Tiefseefisch im Wasserglas

Wissenschaft Naturwissenschaften allgemein
#1

Hallo liebe Wissenden,

meine Kollegen und ich haben uns gefragt (wir fragen uns manchmal solche Sachen) was wohl mit einem Tiefseefisch passiert, wenn man ihn in seinem Lebenraum Tiefsee einfängt, mitsamt Wasser in ein hermetisch abzuschließendes Gefäß gibt und darin mit an die Oberfläche nimmt. Da sich Wasser nicht komprimieren läßt … fällt der Fisch auseinander (wie ohne Glas) oder bleibt doch ein Druck im Glas erhalten und somit auch der Fisch? Wenn ja warum nicht :wink: ?

Danke für Eure Antworten

Viele Grüße
Tania

#2

Hallo liebe Tania,

das Wasser ist nicht der Punkt, sondern die Schwimmblase des Fisches, oder andere mit Gas gefüllte Körperteile.
Wenn der Druck erhalten bleibt, passiert dem Fisch nichts. Wird seeehr langsam entspannt wahrscheinlich auch nicht. Wird aber (zu) schnell entspannt, wird es den Fisch wohl zerreißen.

Gandalf

#3

Wenn der Druck erhalten bleibt, passiert dem Fisch nichts.

Klar - soweit :wink:. Die Frage ist aber BLEIBT der Druck erhalten? Weil Wasser sich doch nicht komprimieren läßt …

Danke
Tania

#4

Hallo Tanja,

Wenn der Druck erhalten bleibt, passiert dem Fisch nichts.

Die Frage ist aber BLEIBT der Druck
erhalten? Weil Wasser sich doch nicht komprimieren läßt …

ob der Druck erhalten bleibt, hängt von der Stabilität des Glases ab.
Wenn der Fisch beispielsweise aus 5000 m Tiefe kommt, herrscht ein Gasdruck von 500 bar; und das ist schon eine ganze Menge.
Dieser Druck drückt nun auf die Wände des Glases und wenn das auch nur etwas nachgibt, ergäbe das eine nennenswerte Volumenzunahme des Glases und eine entsprechende Volumenzunahme des Gasvolumens im Fisch (mit allen negativen AUswirkungen auf denselben). Das Volumen des Wassers bleibt nahezu konstant.

Gandalf

#5

Hallo Gandalf & Tanja,

ob der Druck erhalten bleibt, hängt von der Stabilität des
Glases ab.
Wenn der Fisch beispielsweise aus 5000 m Tiefe kommt, herrscht
ein Gasdruck von 500 bar; und das ist schon eine ganze Menge.
Dieser Druck drückt nun auf die Wände des Glases und wenn das
auch nur etwas nachgibt, ergäbe das eine nennenswerte
Volumenzunahme des Glases und eine entsprechende
Volumenzunahme des Gasvolumens im Fisch (mit allen negativen
AUswirkungen auf denselben). Das Volumen des Wassers bleibt
nahezu konstant.

Die erste Idee wäre eine Gasblase mit im Gefäss einzuschliessen. Diese würde als Puffer wirken, wenn sich das Gefäss verformt, und den Druckabfall verhindern.

Allerdings dürfte sich das Gas bei 500 bar im Wasser lösen.

Praktisch stellt sich jetzt die Frage, was da in 5’000m Tiefe alles im Wasser gelöst ist und wie sich das dann verhält, wenn sich das Glas verformt.

Ich gehe davon aus, dass die Fische eher nicht in reinem H2 leben :wink:

Vielleicht hat ja jemand Daten von Wasseranalysen von solchem Tiefenwasser ?

MfG Peter(TOO)

#6

Hallo Gandalf & Tanja,

ob der Druck erhalten bleibt, hängt von der Stabilität des
Glases ab.
Wenn der Fisch beispielsweise aus 5000 m Tiefe kommt, herrscht
ein Gasdruck von 500 bar; und das ist schon eine ganze Menge.
Dieser Druck drückt nun auf die Wände des Glases und wenn das
auch nur etwas nachgibt, ergäbe das eine nennenswerte
Volumenzunahme des Glases und eine entsprechende
Volumenzunahme des Gasvolumens im Fisch (mit allen negativen
AUswirkungen auf denselben). Das Volumen des Wassers bleibt
nahezu konstant.

Die erste Idee wäre eine Gasblase mit im Gefäss
einzuschliessen. Diese würde als Puffer wirken, wenn sich das
Gefäss verformt, und den Druckabfall verhindern.

Allerdings dürfte sich das Gas bei 500 bar im Wasser lösen.

Praktisch stellt sich jetzt die Frage, was da in 5’000m Tiefe
alles im Wasser gelöst ist und wie sich das dann verhält, wenn
sich das Glas verformt.

Ich gehe davon aus, dass die Fische eher nicht in reinem
H2 leben :wink:

Also hängt alles davon ab, ob das Gefäß dem Gasdruck standhält. Denn wenn Wasser sich nicht komprimieren läßt, müßte der Fisch ja stabil bleiben, solange das „Glas“ (bzw. der superstabile, nahtlose Titanzylinder) aushält… oder?

Danke jedenfalls.

Tania

#7

Hallo Tanja,

Also hängt alles davon ab, ob das Gefäß dem GasdDruck
standhält. Denn wenn Wasser sich nicht komprimieren läßt,
müßte der Fisch ja stabil bleiben, solange das „Glas“ (bzw.
der superstabile, nahtlose Titanzylinder) aushält… oder?

JA.

MfG Peter(TOO)

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#8

Hallo Tanja,

Also hängt alles davon ab, ob das Gefäß dem Gasdruck
standhält. Denn wenn Wasser sich nicht komprimieren läßt,
müßte der Fisch ja stabil bleiben, solange das „Glas“ (bzw.
der superstabile, nahtlose Titanzylinder) aushält… oder?

genau so ist es.

Gandalf

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#9

Hallo,

Hallo Tanja,

Also hängt alles davon ab, ob das Gefäß dem GasdDruck
standhält. Denn wenn Wasser sich nicht komprimieren läßt,
müßte der Fisch ja stabil bleiben, solange das „Glas“ (bzw.
der superstabile, nahtlose Titanzylinder) aushält… oder?

JA.

Ich denke, im realen dehnt sich jedes Gefäß bei geänderter Druckdifferenz aus (0bar unten, hier oben 500bar)

Dadurch erfolgt immer eine Druckänderung im inneren.

Diese hängt von der (relativen) Gefäßausdehnung und der Kompressibilität des Inhalts(Wasser, Gas, Fisch …) ab.

Die Frage ist also: passen Kompressibilität(Inhalt), Ausdehnungskoeffizien(Gefäß) und Druckbereich(Fisch) zueinander.

Vermeiden kann man den Druckabfall m.E. rein passiv nicht.

Gruß
achim

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#10

Vielen Dank an alle, kriegt alle ein Sternchen :smile:

LG
Tania

#11

Hallo allerseits

In der Theorie klingt das alles ganz gut - nur , der Otto-Normal-Tiefseefisch besitzt entweder gar keine Schwimmblase, oder diese ist mit Öl gefüllt und hier läßt sich kein Druckausgleich durch Abatmen erreichen. Eigentlich dürften diese Tiere keine Probleme mit der Veränderung des Drucks haben, trotzdem ist eine Hälterung fast aller Tiefseefische extrem schwierig, nicht zuletzt wegen dem schwierigen Druckverhältnissen.
Wenn ich meine Besuche der Mittelmeer-Fisch-Vorlesungen richtig rekapituliere, gibt es in Hamburg, Meeresbiologisches Institut, ein spezielles Tiefseeaquarium, ein unter Druck stehender, 10m hoher Zylinder, der mehrere hundert m Tiefe simuliert. Die Vorlesung liegt aber ein paar Jahre zurück.

Nichts desto trotz hältert der Aquazoo Düsseldorf Viepernfische…

Gruß
Andreas