Eiseskälte: Zwischen Heilkraft und verderben

Wissen | Leschs Kosmos - Eiseskälte: Zwischen Heilkraft und verderben

Kälte kann töten, aber auch Leben retten. Die Natur kann sich extremen Temperaturen anpassen. Nicht nur Pflanzen, auch Tiere haben ausgeklügelte Systeme, um mit Kälte leben zu können. Was ist dran am Mythos Kälte? Harald Lesch folgt den eisigen Spuren …

Beitragslänge:
28 min
Datum:
Verfügbarkeit:
Video verfügbar bis 16.10.2022, 12:00
Produktionsland und -jahr:
Deutschland 2017

Der letzte Schrei: Kältetherapie-Kammern

Mann und Frau in Kältekammer
Wichtig sind der Schutz der Lunge und der Extremitäten vor der eiskalten Luft. Und dann gilt es drei Minuten auszuhalten. Der Körper konzentriert das Blut und damit die Wärme auf die überlebenswichtigen Organe in der Körpermitte und schüttet dazu natürliche Endorphine aus.

Extreme Kälte soll wahre Wunder bewirken. Wenige Minuten bibbern bei -110°C soll einen positiven Effekt haben und gleich auf drei Feldern wirken: Bei der Regeneration nach Sport, bei chronischen Schmerzen wie beispielsweise Rheuma und sogar beim Abnehmen. Fit und gesund mit Hochgefühl durch einen Kältekick. Ist das alles nur Humbug oder lässt sich die Kraft der Kälte wissenschaftlich nachweisen?

Leben aus dem Eis

Aufgeschlitzter Eisfisch aus der Antarktis
Im Vergleich zu Fischen aus wärmeren Gewässern, fehlen Eisfischen die roten Blutkörperchen.

Die Haltbarkeit von Spenderorganen ist sehr begrenzt. Herz und Lunge müssen spätestens nach vier Stunden ohne Versorgung implantiert sein, eine Leber nach zwölf Stunden. Allein das Kühlen von Organen, um die Haltbarkeit zu verlängern, birgt etliche Risiken -  wie die Schädigung von Zellen durch Kälte. Wenn sich die  negativen Folgen von Kälte und Frost auf organisches Material  reduzieren ließen,  wäre das für die Transplantationsmedizin ein entscheidender Fortschritt. Ein Blick in die Natur könnte das Problem lösen: Eisfische leben in der Antarktis, ihr Blut sollte ihnen in den Adern gefrieren, aber durch einen Trick können sie unter den extremen Bedingungen existieren. Lässt sich damit auch die Haltbarkeit von Spenderorganen verlängern?

Noch besser wäre, man könnte die Organe einfrieren, ohne dabei lebenswichtige Zellstrukturen zu zerstören. Voraussetzung dazu wäre die vollkommene Kontrolle des Gefrierprozesses. Mitten in der Antarktis hofft man entscheidende Erkenntnisse  zu gewinnen. Bei Temperaturen weit unter null, in einer scheinbar leblosen Wüste, entdeckten Forscher sogenannte Bärtierchen. Sie verfügen über einen einzigartigen Mechanismus: Bei Frost und Trockenheit können die Wesen einen todesähnlichen Zustand einnehmen, sie trocknen regelrecht ein. Ist wieder genügend Wärme und Feuchtigkeit vorhanden, kommen sie erneut zum Leben. Wie ist das möglich, dass trotz Eintrocknen die Zellstruktur erhalten bleibt? Wissenschaftler erforschen die Überlebenstechniken der Bärtierchen, denn sie könnten ein wichtiger Schlüssel für biomedizinische Anwendungen sein.

Wissen | Leschs Kosmos - Übrigens ... zum Kunstschnee

Pulverschnee war gestern: Die Winter werden wärmer und die Skipisten immer grüner? Weit gefehlt. Harald Lesch über Schneequalität in den Alpen.

Videolänge:
1 min
Datum:

Braucht unsere Umwelt Kälte?

Eingefrorene Apfelblüten
Frost zur Blütezeit sorgt meist für massive Ernteinbußen.

Seit Beginn der flächendeckenden Wetteraufzeichnung 1881 wurde es im Jahresdurchschnitt in Deutschland 1,3 Grad wärmer. Tendenz weiter steigend. Und das hat Folgen. Viele Kulturpflanzen, wie beispielsweise das Wintergetreide, braucht mehrere Wochen Kälte und idealerweise auch Schnee für ein optimales Wachstum im Frühling. Bei fortschreitender Erwärmung rechnen Experten in den kommenden drei Jahrzehnten mit einem Ertragsrückgang von fünf bis zehn Prozent. Durch mehr Kohlendioxid in der Luft und damit mehr „Nahrung“ für die Pflanzen, könnte es aber auch zu einem leichten Anstieg der Erträge kommen. Sicher ist: Es gibt Veränderungen, deren Konsequenzen sich noch nicht abschätzen lassen. Doch schon heute zeichnet sich eine Folge des Klimawandels ab: Mehr extreme Wetterereignisse, wie massive Frosteinbrüche nach warmen Phasen im Frühling. Sie sorgen beispielsweise für hohe Ernteverluste der Obst- und Weinbauern. Die Natur leidet unter extremen Temperaturschwankungen, nicht unter winterlichem Frost.

Wassermangel in den Alpen

Schneekanone in Oberbayern
Nicht nur die Schneemengen, auch die Ansprüche der Skifahrer haben sich in den letzten Jahrzehnten verändert. Quelle: ap

Wer heute im Wintersportgeschäft überleben will, muss Schneemangel mit Kunstschnee ausgleichen. So zumindest das Hauptargument der Skiorte gegenüber der Öffentlichkeit. Doch auch in sehr hoch gelegenen - eigentlich schneesicheren - Skigebieten werden aufwändige Beschneiungsanlagen installiert. Denn: Für Pistenbetreiber muss Schnee vor allem kompakt, haltbar und mit Pistenraupen gut zu verarbeiten sein. Und da haben Eisklümpchen von Schneekanonen vor natürlichen Schneeflocken große Vorteile.
Über Rohre im Boden muss jede Schneekanone mit Wasser versorgt werden. Das Wasser kommt aus künstlichen Speicherseen, die nach der Skisaison wieder für den nächsten Winter aufgefüllt werden müssen. Hauptsächlich mit Schmelzwasser aus den Bergen. Der rasant steigende Wasserbedarf trifft auf einen steten Rückgang an Schneefall in den Alpen. Nach neuesten Prognosen werden in den Ostalpen in 50 Jahren alle Gletscher verschwunden sein und damit wichtige Wasserreservoirs. Die Folge? Ohne einen Bewusstseinswandel droht schon mittelfristig  Trockenheit in einigen  Alpenregionen. 

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