Die vier Griechischen Elemente: - TOBIAS-lib - Universität Tübingen

0 Die vier Griechischen Elemente und ihre Bedeutung für die Naturwissenschaften
„Das Entstehen des Einzelnen ist nichts als
Umbildung“ (Aristoteles: Physik, 4. Kapitel).
Die Übergänge der vier Elemente ineinander
werden in der aristotelischen Beschreibung
durch zwei sich wechselseitig überschneidende
Grundqualitäten realisiert, die der sinnlichen
Erfahrungswelt zugänglich sind (Abbildung
0-1). In diesen antiken Beschreibungen findet
sich noch die unmittelbare Verknüpfung
zwischen abstraktem Erklärungsmodell der
Natur(-vorgänge) und sinnlicher Wahrnehmung
mit z.T. mythologisch bzw. religiös geladenen
Interpretationen.
Ausdörrung
Luft
feucht, warm
Erwärmung
Feuer
trocken, warm
Wasser
feucht, kalt
Abkühlung
Erde
trocken, kalt
Verflüchtigung
Abbildung 0-1 Kreislauf des Werdens nach
Aristoteles, ergänzt durch die Platonischen Körper.
Diese Gedankengänge sollen hier jedoch nicht
weiter verfolgt sondern der Frage nachgegangen
werden, wie sich die vier griechischen Elemente
im Licht der modernen Naturwissenschaften
betrachten lassen. Mit folgender Übersetzung
können die materiellen Größen (Erde, Wasser,
Luft) als Naturzustände verstanden werden:
Erde als Entsprechung für fest, Wasser als
Entsprechung für flüssig, Luft als Entsprechung
für gasförmig. Wird Feuer als Entsprechung für
Energie gesetzt, so finden sich in den vier
griechischen Elementen die drei Aggregatzustände
der Materie und die Energie für die
Phasenübergänge wieder. Nach dieser Lesart
wird der Elementarcharakter der vier griechischen
Elemente in den Naturwissenschaften der
heutigen Zeit in der Thermodynamik aufbewahrt.
Die letzte Lücke des aristotelischen
Grundgedankens der Umwandelbarkeit der vier
2
griechischen Elemente ineinander wird schließlich
von Einstein geschlossen, der mit seiner berühmten
Formel E = m c 2 die direkte Umwandelbarkeit
von Materie in Energie postulierte.
Gerade in den Geowissenschaften erweisen sich
die vier griechischen Elemente aber auch in
einer „klassischen“ Interpretation als brauchbar.
In der Atmosphäre („Luft“) kommen auch
Partikel („Erde“) vor. Selbstverständlicher
Bestandteil der Atmosphäre ist Wasser (hier
kommt es zu einer doppelten Verschränkung,
denn Wasser ist in der Atmosphäre in allen drei
Zustandsformen enthalten: In gasförmigem Zustand
ist es das bedeutendste aller Klimagase, in
fester und flüssiger Form bildet es Wolken und
Niederschläge). Im Boden („Erde“) wiederum
sind sowohl Bodenwasser als auch -Luft enthalten
und wesentliche Voraussetzung für Stofftransporte.
Und auch in Grund- und Oberflächenwässern
bildet das Nebeneinander fester,
flüssiger und gasförmiger Bestandteile die
Voraussetzung für die funktionalen Zusammenhänge
im Stoffkreislauf 2 .
0.3 Gliederung
Diese Vorüberlegungen werden angestellt, da es
in der vorliegenden Arbeit um die verknüpfte
Betrachtung einer umweltrelevanten
Schadstoffgruppe in Atmosphäre, Boden und
Gewässersystem geht. Die Verknüpfung wird
über den räumlichen Bezug hergestellt, indem
kleine Wassereinzugsgebiete als funktionale
Einheiten für die Quantifizierung der Massenflüsse
verwendet werden. Für diese Arbeit
wurde ein kumulativer Aufbau gewählt, deren
Grundstruktur von den vier griechischen Elementen
vorgegeben wird. Zunächst werden in
der Einleitung (Kap. 1) die für alle Kapitel gültigen
Grundlagen gelegt und die Untersuchungsgebiete
vorgestellt (Strukturelement „Feuer“, da
die betrachtete Schadstoffgruppe durch Pyrolyse
2 Das offensichtliche Zustandsprinzip ist also nicht
Separierung, sondern „Mischung“.