Warum gefriert Wasser immer von oben nach unten?

Ja, weil sich das kälteste Wasser an der Wasseroberfläche befindet, dort gefriert und als Eis auf dem Wasser schwimmt.

Warum spricht man von der Dichteanomalie des Wassers?

Der Grund der Anomalie des Wassers liegt in der Verkettung der Wassermoleküle über Wasserstoffbrückenbindungen. Die Dichteanomalie des Wassers ist wichtig für das Leben in Gewässern kälterer Klimazonen. Unterhalb einer Temperatur von etwa 4 °C sinkt Oberflächenwasser nicht nach unten.

Wo friert ein See zuerst ein?

Bleibt es über längere Zeit kalt, wächst die Eisschicht und der See gefriert von oben her zu. Ein See beginnt an den Rändern zu gefrieren, da es dort am wenigsten tief ist und das kleinere Wasservolumen viel schneller 4 Grad Wassertemperatur erreicht hat.

Warum muss das Wasser gefriert werden?

Damit das Wasser gefriert, muss es innere Energie verlieren. Das passiert beim Kontakt mit der kalten Luft an der Wasseroberfläche. Dagegen ist das Wasser auf dem Grund durch eine (langsam dicker werdende) Eisschicht von der kalten Luft isoliert.

Warum bleibt das kälteste Wasser an der Oberfläche?

Das kälteste Wasser bleibt nun an der Oberfläche, und durch die kalte Luft wird es immer weiter abgekühlt, so dass sich an der Oberfläche die Eisschicht bildet. Aber auch die Tatsache, dass das Wasser von oben gekühlt wird, ist nicht zu vernachlässigen.

Wie wird das Oberflächenwasser abgekühlt?

Im Herbst (und weiter in den Winter hinein) wird zunächst das Oberflächenwasser abgekühlt. Dabei nimmt seine Dichte zu und es sinkt ab. Daneben steigt wärmeres, weniger dichtes Wasser aus einer tieferen Schicht auf und nimmt seinen Platz ein. Es findet eine regelrechte Umschichtung statt (die mit dem Austausch von Nährstoffen Hand in Hand geht).

Ist das Oberflächenwasser bedingt durch Kälte wieder abgekühlt?

Zwar kann das Oberflächenwasser bedingt durch winterliche Kälte noch weiter abgekühlt werden, aber dabei dehnt es sich wieder aus und bleibt deshalb oben. So bildet sich im Winter in einem hinreichend tiefen See bzw. Teich eine relativ stabile Temperaturschichtung aus: Unten ist das Wasser stets 4 °C (und ein Rückzugsgebiet für Fische).