Salz schmilztkein Eis – hierwie es die Straßen im Winter tatsächlich sicher macht

Brrr … es ist kalt da draußen! Kinder strömen vor den Fernseher, in der Hoffnung zu hören, dass es einen Schneetag geben wird; die Brot- und Milchregale in den Lebensmittelläden sind leer, weil ein Schneesturm bevorsteht; und die Versorgungsfahrzeuge sind unterwegs, um Salz oder Salzwasser auf die Straßen zu sprühen.

Wir alle wissen, warum die ersten beiden Dinge passieren – Kinder freuen sich auf einen schulfreien Tag, gefüllt mit heißer Schokolade und Schneemännern. Erwachsene decken sich mit dem Nötigsten ein. Aber was ist mit den Lastwagen?

Sie arbeiten, um Autofahrer vor Glätte zu schützen, indem sie Steinsalz oder eine Lösung aus Salzwasser versprühen, um Eisbildung zu verhindern. Dieses Salz ist dem Salz, das Sie auf Ihrem Esstisch haben, sehr ähnlich – es ist das gleiche Natriumchlorid, NaCl. Es gibt einige proprietäre Mischungen, die andere Salze enthalten – wie Kaliumchlorid (KCl) und Magnesiumchlorid (MgCl) – aber sie werden nicht so häufig verwendet.

Streusalz ist nicht so rein wie das, was Sie für Ihr Essen verwenden; es hat eine bräunlich-graue Farbe, meist aufgrund von mineralischer Verunreinigung. Wenn dieses Salz über den Abfluss in die Umwelt gelangt, kann das einige unbeabsichtigte Folgen haben, einschließlich negativer Auswirkungen auf Pflanzen, Wassertiere und Feuchtgebiete.

Aber es ist eine billige und effektive Methode, um Straßen vor Eis zu schützen, und zwar aufgrund eines einfachen wissenschaftlichen Prinzips: der Gefrierpunktserniedrigung von Lösungen. Der Gefrierpunkt von reinem Wasser, also die Temperatur, bei der es zu Eis wird, liegt bei 32 Grad Celsius. Wenn es also schneit, graupelt oder gefriert und der Boden 32 Grad Celsius oder kälter ist, bildet sich festes Eis auf Straßen und Gehwegen.

Wird das Wasser jedoch mit Salz gemischt, liegt die Gefriertemperatur der Lösung unter 32 Grad Celsius. Das Salz behindert die Fähigkeit der Wassermoleküle, feste Eiskristalle zu bilden. Der Grad der Gefrierpunktserniedrigung hängt davon ab, wie salzig die Lösung ist.

Es ist wichtig zu beachten, dass das Salz in einer Lösung mit flüssigem Wasser sein muss, damit dieses Prinzip befolgt werden kann. Deshalb sprühen viele Städte eine Salzlösung, bevor sich Eis bildet.

Salz, das auf das Eis geschüttet wird, verlässt sich darauf, dass die Sonne oder die Reibung der Autoreifen, die darüber fahren, das Eis zunächst zu einem Schneematsch schmelzen, der sich mit dem Salz vermischen kann und dann nicht wieder gefriert. Bei der Vorbehandlung mit festem Salz ist man darauf angewiesen, dass die wärmere Straßenoberfläche zunächst Schnee oder gefrierenden Regen zum Schmelzen bringt, damit er sich mit dem Salz vermischen kann. Das ist auch der Grund, warum die Vorbehandlung von Brücken – die kälter sind als andere Straßen – in der Regel nicht funktioniert und warum man „Brücke gefriert vor Straße“-Schilder sieht.

Diese Salzlösungen senken die Gefriertemperatur von Wasser auf ca. 15 Grad Celsius. Für Leute, die mit wirklich eisigen Temperaturen konfrontiert sind, wird die Behandlung mit Salz das Eis auf ihren Straßen also leider nicht beseitigen.

Eine alternative Strategie, die bei diesen niedrigen Temperaturen eingesetzt wird, ist das Streuen von Sand auf das Eis. Sand verändert nicht die Schmelztemperatur, sondern bietet nur eine raue Oberfläche für die Reifen, um ein Ausrutschen zu verhindern.

Die Wissenschaft der Gefrierpunktserniedrigung kann auf jede Lösung angewendet werden, und viele Forschungsgruppen haben sich auf die Entwicklung von Alternativen mit weniger negativen Umweltfolgen konzentriert. Dazu gehören Zusätze wie Melasse und Rübensaft. Vielleicht können Sie sich also darauf freuen, nach einem Winterspaziergang nicht nur weißes Salz von der Unterseite Ihrer Jeans zu reinigen, sondern auch rosa Salz.