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Den Gehalt an Wasserdampf in der Luft nennen wir Luftfeuchtigkeit. Dieser Wasserdampf lässt sich nur beschränkt wahrnehmen. Wir können noch am ehesten zwischen den Extremen wie feuchter oder sehr trockener Luft unterscheiden. Der Bereich, in dem wir Menschen uns wohlfühlen, ist relativ breit.
Tief fliegende Schwalben
Ganz anders ist es für viele Tier- und Pflanzenarten. Sie sind auf bestimmte Feuchtigkeitswerte angewiesen. Für die kleinen fliegenden Insekten werden die dampfförmigen Wassermoleküle in der Luft zu einem Hindernis, das sie überwinden müssen, und dazu bräuchten sie einen hohen Energieaufwand. Solche Anstrengungen sind aber in der Natur nicht sehr beliebt.
Die Insekten fliegen bei hoher Luftfeuchtigkeit, also viel Wasserdampf in der Luft, in tiefen Lagen. Die Schwalben sehen das, fliegen ebenfalls tief und können so die Insekten als Nahrung aufnehmen. Mit unseren Augen können wir die Insekten nicht sehen. Wir beobachten aber die Schwalben und haben dabei die Erfahrung gemacht, dass in diesem Falle plötzlich ein Gewitter oder Regen aufkommen kann.
Bei trockener Luft fliegen die Insekten in grösseren Höhen, denn der Wasserdampfgehalt ist klein, und die Wassermoleküle versperren den Weg nach oben nicht. Die Schwalben müssen in grösseren Höhen ihr Futter schnappen. Bei diesem Verhalten der Schwalben haben sich die Menschen gemerkt, dass das Wetter sonnig und trocken bleibt. So entstand vor über zweitausend Jahren folgende Bauern-Wetterregel:
«Siehst du die Schwalben niedrig fliegen, wirst du Regenwetter kriegen.»
«Fliegen die Schwalben in den Höh’n, kommt ein Wetter, das ist schön.»
Relativ und absolut
Diese Wetterregel macht also aufgrund der Luftfeuchtigkeit und ihrer Auswirkungen eine direkte Wettervorhersage. Damit geben wir uns aber noch nicht zufrieden. Wir wollen mehr über die Luftfeuchtigkeit erfahren, weil wir wissen, dass sowohl eine hohe als auch eine geringe Luftfeuchtigkeit unangenehm sind. Man unterscheidet zwei Betrachtungsweisen der Luftfeuchtigkeit: die absolute und die relative Luftfeuchtigkeit. Die absolute Luftfeuchtigkeit (= absolute Feuchte) gibt an, wie viel Gramm Wasserdampf sich in einem Kubikmeter Luft befinden (g Wasserdampf/m³ Luft).
«Durstige» Luft
Mit diesen Angaben kann allerdings ein Laie nicht viel anfangen. Auch das Messen dieser absoluten Feuchte wäre sehr aufwendig. Mir müssen uns zum besseren Verständnis der Luftfeuchtigkeit mit einem anderen Trick behelfen. Der Luft geht es nämlich wie den meisten Menschen auch: Je wärmer sie ist, umso grösser wird ihr «Durst». Bei einer Lufttemperatur von 0 Grad Celsius genügen bereits 5 Gramm Wasserdampf, um den «Durst» von einem Kubikmeter Luft zu stillen. In 10 Grad warmer Luft bräuchte es 9 Gramm; bei 20 Grad warmer Luft schon 18 Gramm und bei 30 Grad warmer Luft 27 Gramm Wasserdampf pro Kubikmeter Luft.
Das zeigt, dass die Luft beim Erwärmen zusätzlich Wasserdampf aufnehmen kann, bis die Luftfeuchtigkeit einen von der Temperatur abhängigen Höchstwert erreicht hat. Diesen Höchstwert, zum Beispiel 5 Gramm bei 0 Grad Celsius oder 18 Gramm bei 20 Grad, nennt man Sättigung oder Sättigungsfeuchte.
In der Natur ist es aber häufig so, dass die Luft weniger Wasserdampf enthält, als sie eigentlich bei der entsprechenden Temperatur aufnehmen könnte. Die Luftfeuchtigkeit liegt also unter der Sättigungsfeuchte, und das nennt man ein Sättigungsdefizit, was wir weiter oben als «Durst» bezeichnet haben. Um dieses Sättigungsdefizit zu beschreiben, bedient man sich der relativen Luftfeuchtigkeit als Mass und gibt sie in Prozent an.
Wie gross ist der Durst?
Die relative Luftfeuchtigkeit sagt bei einer bestimmten Temperatur aus, wie gross der Prozentsatz der aktuellen Luftfeuchtigkeit im Verhältnis zur maximal möglichen Sättigungsfeuchte ist. 40 Prozent Luftfeuchtigkeit bei ei- ner sommerlichen Temperatur von 20 Grad Celsius heisst also, dass anstelle der maximal möglichen 18 Gramm Wasserdampf pro Kubikmeter Luft nur zirka 7,2 Gramm Wasserdampf vorhanden sind. Bei einer Temperatur von 0 Grad mit einer Sättigungsfeuchte von 5 Gramm Wasserdampf pro Kubikmeter Luft wären 40 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit nur 2 Gramm Wasserdampf.
An den Haaren ablesen
Die Luftfeuchtigkeit ist für unsere Gesundheit, für unser Wohlbefinden und für das Raumklima in unseren Häusern und Wohnungen eminent wichtig. Sie sollte sich immer zwischen 40 und 60 Prozent relativer Feuchte bewegen. Die relative Luftfeuchtigkeit können wir an einem sogenannten Haarhygrometer ablesen (siehe Abbildung links).
Bei diesem Messgerät nutzt man die Eigenschaft entfetteter menschlicher Haare, ihre Länge entsprechend der Feuchtigkeit der Umgebungsluft zu ändern. Bei hoher Feuchtigkeit dehnen sich die Haare aus, bei Trockenheit ziehen sie sich zusammen. Das wird im Haarhygrometer mit einem Zeiger auf einer Feuchtigkeitsskala von 0 bis 100 Prozent relativer Feuchte übertragen, und so kann die relative Luftfeuchtigkeit bequem abgelesen werden. Man erhält diese Messgeräte praktisch in jedem Optikergeschäft. Die Genauigkeit liegt zwischen 3 und 5 Grad relativer Feuchte. Das genügt, um Angaben zu einem angenehmen Raumklima zu machen.
Wie sich die Luftfeuchtigkeit auf unser Wohlbefinden, auf unsere Gesundheit und unser Raumklima auswirkt, erfahren Sie im Februar-Beitrag «Hallo Wetterfrosch» in den FN vom 27. Februar.
Mario Slongo ist ehemaliger DRS- Wetterfrosch. Einmal im Monat erklärt er in den FN spannende Naturphänomene. Weitere Beiträge unter: www.freiburger-nachrichten.ch, Dossier «Wetterfrosch».