Warum werden Hände beim Baden schrumprlig? – erklärt anhand con Osmose und Umkehrosmose

Als „Diffusion“ wird der Vorgang bezeichnet bei dem sich Stoffe gleichmäßig miteinander vermischen. Es liegt dann also eine gleichmäßige Verteilung der Teilchen vor. Die Tendenz der Stoffe, miteinander zu fusionieren, hängt mit der Brownschen‘ Teilchenbewegung zusammen, welche besagt das sich die Teilchen eines Stoffes in ständiger Bewegung befinden und je nach Temperatur auch unterschiedliche Geschwindigkeiten haben. Die Diffusion ist also ein natürlicher,physikalischer Vorgang. Deutlich wird diese These an dem Beispiel Wasser und Salz. Schüttet man Salz ins Wasser wird dieses nicht als Häufchen liegen bleiben, es wird sich gleichmäßig mit dem Wasser vermischen. Je nach Temperatur geht dies entsprechend schnell.

Bei der Osmose handelt es sich um einen sehr ähnlichen Vorgang: Es gibt zwei Stoffe, die die Tendenz zur Diffusion haben, allerdings gibt es auch eine semipärmeable Membran, welche das gleichmäßige Verteilen beider Stoffe gewissermaßen verhindert. „Semipärmeable“ bedeutet in diesem Fall, dass nur einer der beiden Stoffe die Membran passieren kann. Um dennoch einen Konzentrationsausgleich auf beiden Seiten der Membran zu schaffen kommt es zur Osmose. Die Trägersubstanz, in dem Fall des Salzwassergemisches das Wasser, passiert die Membran wodurch das Volumen, der Trägersubstanz, auf der einen Seite der Membran erheblich steigt während es auf der anderen Seite sinkt. Die Konzentration hingegen kommt einem Gleichgewicht näher.

Anhand von Osmose lässt sich auch die Kinderfrage Überhaupt erklären: Warum werden Hände „schrumpelig“ beim Baden? Das Wasser versucht den Salzgehalt des Körpers auszugleichen und sickert durch die Haut in den Körper ein. Auch das Phänomen der Kirschen die bei zu viel Regen platzen ist ein osmotischer Vorgang: Die Kirschen nehmen das Wasser auf um ihren Zuckergehlat auszugleichen, allerdings ist das Volumen irgendwann zu groß wodurch die Kirsche dann platzt.Dieser Vorgang ist passiv und kann nur dann stattfinden wenn die Trägersubstanz, also der Stoff von dem mehr vorhanden ist, entweder flüssig oder gasförmig ist.

Gibt es ein Gegenstück zur Osmose?

Die Umkehrosmose findet in sogenannten Osmoseanlagen, richtigerweise eigentlich Umkehrosmoseanglagen, statt. Hier wird der Trägerstoff rekonzentriert, beispielsweise kann so Trinkwasser gefiltert werden. Während die Trägersubstanz also zu ihrem ursprünglichen Zustanstand zurückkehrt, Salzwasser wird wieder zu Wasser, ist das bei dem anderen Stoff nich immer gegeben. Das Salz bleibt, beispielsweise und je nach Anlage, Partikelartig in den Filtern zurück und kehrt nicht in seinen ursprünglichen Zustand zurück. Während die Osmose, wie bereits erwähnt, passiv ist handelt es sich bei der Umkehrosmose um einen aktiven Vorgang welcher künstlich herbeigeführt wird.

Eine Osmoseanlage zur Aufbereitung von Trinkwasser könnte also so aussehen:
Bestehend aus drei Filtern wird das Wasser zunächst mit dem Sedimentfilter gefiltert. Dieser filtert große Partikel. Der zweite Filter, der Aktivkohlefilter entfernt Schweb- und Geschmacksstoffe. Der Aktivkohleblockfilter, als letzter Schritt, entfernt Chlor und organische Stoffe.

Doch nicht nur für Trinkwasser werden solche Osmoseanlagen genutzt, auch für die Herstellung von Fruchtsaftkonzentraten, Proteinpulver oder der Herstellung von nichtalkoholischem Bier werden diese Anlagen eingesetzt.

Doch wie gesund ist gefiltertes Leitungswasser wirklich?

Experten sind sich hierbei uneinig. Während Einige der Ansicht sind, je sauberer desto besser, vertritt die Gegenseite die Meinung, dass durch solche Filteranlagen, wie eben beschrieben, nicht nur schädliche Stoffe, sondern auch wertvolle Mineralien dem Wasser entzogen werden.