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In ganz Europa brennen in diesem Sommer wieder die Wälder. Und in diesem Zusammenhang wird oft behauptet, dass weggeworfene Glasscherben vielfach die Ursache sind. Sie können angeblich das Sonnenlicht so stark bündeln, dass sich der dürre und ausgetrocknete Waldboden entzündet und in der Folge ein ausgewachsener Waldbrand entsteht. Ist dieser Vorgang jedoch Realität oder handelt es sich dabei um eine nicht bewiesene Überlieferung, einen Mythos? [1]
Eierspeise durch Solarkochen. Fotos: Owid, Kröll, AdobeStock
E
ines ist richtig: Glas kann Sonnenlicht so fokussieren, dass sich brennbares Material entzünden lässt. Aber nicht jedes Glas ist dazu geeignet, denn man benötigt dazu eine konvex geschliffene Linse, wie sie beispielsweise in einer Lupe verwendet wird. Das Vergrößerungsglas kann nun als Brennspiegel verwendet werden, indem man die Lichtstrahlen
Eines ist richtig: Glas kann Sonnenlicht so fokussieren, dass sich brennbares Material entzünden lässt. Aber nicht jedes Glas ist dazu geeignet, denn man benötigt dazu eine konvex geschliffene Linse, wie sie beispielsweise in einer Lupe verwendet wird. Das Vergrößerungsglas kann nun als Brennspiegel verwendet werden, indem man die Lichtstrahlen
auf einen möglichst kleinen Punkt (Brennpunkt) des zu entzündenden Materials fokussiert. Dabei kann die Zündtemperatur (bei herkömmlichen Stoffen um etwa 300 °C) überschritten werden, und es kommt zu einem Brand.
Ein Freilandversuch. Glasabfälle im Wald und auf Wiesen stammen nun in der Regel von Flaschen und Gläsern und eigentlich nie von Vergrößerungsgläsern. Sie sind also keine Brenngläser! Zu diesem Themenkreis hat der Deutsche Wetterdienst in Braunschweig bereits im Jahre 2006 ein umfangreiches Freilandexperiment durchgeführt, worüber 2007 sogar eine Diplomarbeit geschrieben wurde [2]. Das Forscherteam verwendete dabei unterschiedliche Flaschen und deren Böden, da die der konvexen Form eines Brennglases am nächsten kommen – und hängte sie in einem idealen Winkel zur Sonne in 20 bis 30 cm Höhe auf. Die Forschenden berechneten dazu den besten Lichteinfall sowie die für jedes Glas optimale Brennweite und richteten die gebündelten Lichtstrahlen auf unterschiedliche brennbare Materialien, die sich auf einem trockenen Waldboden finden lassen. Also zum Beispiel Fichtennadeln, Kiefernnadeln, Laub, Gras, Moos und Heidekraut.
Das Ergebnis: Bei keiner Variante aus Glas und Brennmaterial konnte ein Feuer ausgelöst werden, weil die erforderliche Zündtemperatur von 300 Grad
Celsius nicht mal annähernd erreicht wurde. Nur die Bodenscherbe einer Ketchup-Flasche erhitzte kurzzeitig auf die erforderlichen 300 Grad Celsius, allerdings reichte das trotzdem nicht aus, um aus Fichtennadeln als Brennmaterial eine Flamme zu entwickeln.
Ursachen von Waldbränden. Interessant ist, dass weltweit nur etwa vier Prozent aller Waldbrände natürliche Ursachen besitzen. Dabei stehen zündende Blitze im Vordergrund. In allen anderen Fällen ist es der Mensch, der direkt oder indirekt in fahrlässiger oder vorsätzlicher Weise für Waldbrandkatastrophen verantwortlich ist. Dabei stehen banale Ursachen, wie das unkontrollierte Verbrennen von Laub und Astwerk, unbedacht weggeworfene Zigarettenstummel und schlecht gesicherte Lagerfeuer, im Vordergrund.
Die hier beschriebenen Versuche müssen an „heißen“ Tagen im Freien durchgeführt werden, damit sie
gelingen. Dabei wird mit einer Lupe bzw. einem Parabolspiegel das Sonnenlicht so auf einen Punkt gebündelt,
dass sich ein bereit- gestellter Zunder (Papier, Laub, Gras, Flusen, Staub, Watte, Eiweiß etc.) thermisch
zersetzen bzw. entzünden kann.
Brennendes Streichholz
Material
Die drei Streichhölzer werden so in unserem
Blechdeckel positioniert, dass sich ihre
Phosphorköpfchen berühren (siehe Abbildung).
Nun werden die Sonnenstrahlen mit der Lupe
auf einem möglichst kleinen Punkt auf den
Zündholzköpfchen gebündelt, wodurch es nach
einiger Zeit zur Entzündung kommt.
Anmerkung: Je kleiner der Brennpunkt, umso
größer ist die erzeugte Hitze! Die Lupe sollte
dabei in ein Stativ eingespannt werden, damit
ein konstanter Brennfleck über einen längeren
Zeitraum erzeugt werden kann.
Versuchsanordnung [3]
Eierspeise durch Solarkochen
Material
Beim Solarkochen wird die Energie von
Sonnenstrahlen genutzt und auf ein
metallisches Gefäß gebündelt. Dabei entsteht
genügend Hitze, um Lebensmittel kochen,
backen, grillen und braten zu können. Bei
unserem Versuch verwendeten wir einen etwa
140 cm großen Parabolspiegel, der von der
staatlichen Berufsschule Altötting, Bayern, als
Solarkocher (Ziel: Entwicklungshilfe für
afrikanische Länder) entwickelt wurde [4]. Dabei
können Punkttemperaturen von bis zu 1.000 °C
erzeugt werden. In unserer Pfanne wurde eine
Oberflächentemperatur von über 110 °C
gemessen. Genug, um ein Ei zu braten!
Literaturhinweise:
[1] BRAUN A.: Können Glasscherben einen Waldbrand auslösen?
SWR Wissen.html, 2022.
[2] MÜLLER T.: Wirkung von Glasscherben bei der Entzündung von Streuauflagen;
Diplomarbeit an der TU Braunschweig,
2007. [3] DLR: Brennglas-Experiment; www.think-ing.de.
[4] EG SOLAR E.V.: Entwicklungshilfegruppe Solarkocher der Staatl.
Berufsschule Altötting; https://eg-solar.de.
Autor:
ELFR Dr. Otto Widetschek
Die Redaktion ersucht, den Warnhinweis zu beachten. Alle dargestellten Versuche bergen bei unsachgemäßer Ausführung Gefahren in sich. Bei Unfällen wird seitens der Redaktion keine Haftung übernommen.
