Verdunstung
Verdunstung ist der physikalische Vorgang, bei dem Wasser vom flüssigen oder festen Zustand in den gasförmigen Aggregatzustand bei Temperaturen unter dem Siedepunkt übergeht. In diesem Fall spricht man von Wasserdampf.
Durch die Sonneneinstrahlung verdunstet Wasser aus Seen, Flüssen, Meeren, Pflanzen und Schnee in die Atmosphäre. Wasserdampf, der über den tropischen Meeren aufsteigt und in Wolken kondensiert, trägt wesentlich zur Erwärmung der Atmosphäre bei. In der Meteorologie und Klimatologie wird zwischen Transpiration und Evaporation als Formen der Verdunstung unterschieden. Wobei man beide auch zur Evapotranspiration zusammenfasst. Dabei handelt es sich um die Verdunstung von Wasser aus der Tier- und Pflanzenwelt sowie von der Bodenoberfläche. Evaporation ist die allein nach physikalischen Gesetzen erfolgende Verdunstung von unbewachsenen Oberflächen (Erdboden, Wasserflächen, Schnee und Eis) sowie die Verdunstung des von Pflanzen aufgefangenen und nicht zum Boden gelangenden Wassers. Damit ist die Wasserabgabe an den Spaltöffnungen der Pflanzenoberfläche gemeint.
Faktoren der Verdunstung
Der weitaus größte Teil der Verdunstung von Wasser erfolgt von der Oberfläche der Weltmeere. Im Meer verdunsten pro Jahr über 500 000 km3, die allerdings größtenteils (über 90 Prozent) als Niederschlag dem Ozean wieder zugeführt werden. Die Verdunstung ist abhängig von vielen Faktoren, wie Oberflächenbeschaffenheit und Vegetation, Wasser- bzw. Lufttemperatur, Sonneneinstrahlung abhängig von der Jahreszeit, Wasserdampfsättigungsgrad der Luft, Windstärke und Windrichtung. Nur solange die Bodenoberfläche wassergesättigt ist, geht die Verdunstung wie über einer freien Wasserfläche vonstatten. Daher ist die Verdunstung von Wasser über der Erdoberfläche sehr viel geringer. Über 70.000 km3 Wasser verdunsten über dem Land, vor allem als Evapotranspiration. Als Einflussfaktoren auf die Verdunstung wirken die Atmosphäre als Energie- und Wasserlieferant und als Wasserdampftransporteur, die Vegetationsdecke als Energieumwandler, Speicher und Transporteur des Wassers, der Boden als Wasserspeicher und -transporteur sowie als Energiespeicher und -umwandler.
Messung der Verdunstung
Da eine direkte Messung des turbulenten Massentransports von Wasserdampf bisher nicht möglich ist, lässt sich die Verdunstung nur mit hohem Aufwand messen. Meistens durch Evaporimeter - zur Messung der Verdunstung aus Wasseroberflächen - oder Lysimeter - zur Messung der Verdunstung von festen Erdoberflächen mit und ohne Bewuchs. Wasser verdunstet schon bei Raumtemperatur, insofern die Luft nicht mit Wasserdampf gesättigt ist. Die Verdunstung stellt neben dem Niederschlag und dem Abfluss eine Hauptkomponente der Wasserbilanz dar.