Warum ist das Wasser blau?

BY Chris
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Wer schon einmal an einem klaren See oder am offenen Meer stand, kennt das Bild: Das Wasser leuchtet in sattem Blau, mal hell türkis, mal tiefdunkel. Merkwürdig ist das schon, denn ein Glas Leitungswasser ist vollkommen farblos. Warum also wirkt dieselbe Flüssigkeit in großen Mengen blau? Die Antwort hat weniger mit dem Himmel zu tun, als viele vermuten, und vor allem mit dem Wasser selbst.

Kurz erklärt: Wasser schluckt rotes und gelbes Licht stärker als blaues. In einem Glas fällt das nicht auf, doch je länger der Weg des Lichts durch das Wasser ist, desto mehr Rot wird verschluckt. Übrig bleibt blaues Licht, das zurückgestreut wird. Deshalb erscheinen tiefe Seen und Meere blau, auch ganz ohne Spiegelung des Himmels.

Sonnenlicht enthält alle Farben des Regenbogens, von langwelligem Rot bis kurzwelligem Blau. Trifft es auf Wasser, geschieht zweierlei. Ein Teil wird an der Oberfläche reflektiert, der andere dringt ins Wasser ein. Die Wassermoleküle nehmen dabei vor allem die langwelligen Anteile auf, also Rot, Orange und Gelb. Dieser Vorgang hängt mit den Schwingungen der Moleküle zusammen und ist messbar: Schon nach wenigen Metern ist der Rotanteil des Lichts fast vollständig geschluckt. Das verbleibende blaue Licht wird im Wasser gestreut und teilweise zur Oberfläche zurückgeworfen. Genau dieses zurückkommende Blau nehmen wir wahr.

Warum aber bleibt das Glas farblos? Die Wassermenge ist schlicht zu klein. Damit der Effekt sichtbar wird, muss das Licht eine längere Strecke zurücklegen, mindestens einige Meter. In einem Glas ist dieser Weg viel zu kurz, als dass nennenswert Rot verloren ginge. Deshalb bleibt Leitungswasser klar, während dieselbe Substanz im Meer tiefblau wirkt.

Eine zweite Rolle spielt die Spiegelung. Eine ruhige Wasseroberfläche wirkt wie ein Spiegel und gibt die Farbe des Himmels wieder. An einem strahlend blauen Tag verstärkt das den blauen Eindruck, an einem grauen Tag wirkt dasselbe Gewässer stumpf und bleiern. Dass der Himmel selbst blau ist, hat übrigens eine eigene Ursache, die wir im Beitrag Warum ist der Himmel blau? erklären. Die Spiegelung allein reicht als Erklärung aber nicht, denn auch in der Tiefe, wo der Himmel keine Rolle mehr spielt, bleibt das Licht blau.

Warum manche Gewässer türkis, grün oder braun sind

Nicht jedes Wasser ist gleich blau. Karibische Lagunen leuchten türkis, weil heller Sandboden in geringer Tiefe das Licht zurückwirft und sich das Blau des Wassers mit dem Weiß des Bodens mischt. Viele Küstengewässer und Seen schimmern grünlich, weil winzige Algen und Schwebstoffe zusätzliches Licht streuen. Moorseen wirken braun, weil gelöste Pflanzenstoffe das Licht schlucken. Die Grundfarbe von reinem Wasser ist also blau, doch der Untergrund und alles, was im Wasser schwebt, verschiebt den Farbton.

Gut zu wissen: Am reinsten zeigt sich das Blau im offenen Ozean fernab der Küste. Dort gibt es kaum Algen oder Sediment, das Wasser ist sehr klar und sehr tief. Deshalb erscheinen die großen Ozeanbecken auf Satellitenbildern in einem besonders satten, dunklen Blau.

Auf den Punkt

Wasser ist nicht farblos, sondern von Natur aus leicht blau, weil es rotes Licht schluckt und blaues zurückwirft. Sichtbar wird das erst über größere Tiefen, deshalb ist ein Glas klar und das Meer blau. Spiegelungen des Himmels und Stoffe im Wasser verschieben den Farbton zusätzlich.

Häufige Fragen

Spiegelt das Meer nur den Himmel?

Nein. Die Spiegelung trägt bei, aber Wasser ist auch ohne Himmel blau, weil es rotes Licht schluckt. Warum der Himmel selbst blau ist, liest du im Beitrag Warum ist der Himmel blau?.

Warum sieht flaches Wasser heller aus?

In flachem Wasser legt das Licht nur einen kurzen Weg zurück, es wird also wenig Rot geschluckt, und der helle Boden wirft viel Licht zurück. Deshalb wirkt seichtes Wasser heller und oft türkis.

Und warum ist Meerwasser salzig?

Das ist eine ganz eigene Geschichte rund um Gestein, Flüsse und Verdunstung. Wir erklären sie im Beitrag Warum das Meerwasser salzig ist.

Quellen und weiterführende Links