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An» dem Archiv der Deutschen Seewürfe. — 1923. Nr. .1.
Gesamtkohlensäure und des Sauerstoffs hinreichend groß waren, so daß der Einfluß der Analysenfehler
auf die Ergebnisse, besonders auf den Sauerstoffuniwanölungsfaktor möglichst klein wurde, sie be
wirkte außerdem, daß alle benutzten Werte nur dem Muldenwasser der Ostsee entstammen. Die Beob
achtungen und die daraus abgeleiteten Werte sind in Tabelle 27 zusammen gestellt,
Das Sauerstoffdefizit schwankt zwischen —3.40 und -—7.56 ccm L, die Anomalie der Gesamtkohlen
säure zwischen +2.60 und +7.5 ccm/L, die Zusammensetzung der ursprünglich vorhanden gewesenen Luft
ist also in allen Fällen sehr stark verändert. Die Sauerstoffumwandlungsfaktoren bewegen sich zwischen
den Extremen 0.71 und 1.15, das Mittel aus den 52 Einzelwerten ist 0.91, ein Wert, der mit der aus den
drei 1922 gesammelten Proben abgeleiteten Zahl sehr gut übereinstimmt.
Da wir annehmen können, daß ganz überwiegend die Atmungsvorgänge der Tiere die Veränderungen
in der Zusammensetzung' der Luft im Muldenwasser der Ostsee bedingen, können wir auch sagen,
daß der mittlere respiratorische Quotient der im Muldenwasser der Ostsee
vorhandenen Lebewelt nahe 0.9 ist.
IV. Das Defizit der freien Kohlensäure und das Verhältnis zwischen den Mengen der Karbonate
und Bikarbonate.
Wenn die gesamte durch den Aufbau und Abbau der Organismen erzeugte Kohlensäure einfach
physikalisch gelöst würde, müßte die Anomalie der freien Kohlensäure gleich der Anomalie der
Gesamtkohlensäure sein und also auch der Quotient aus den Anomalien der freien Kohlensäure und
des Sauerstoffs gleich dem Sauerstoffumwandlungsfaktor. Das ist aber nicht der Fall, vielmehr ist
1 = 0.5 und 1 — 0.9, dies besagt, daß ein Defizit an freier Kohlensäure vorhanden ist und
daß im Mittel nur wenig mehr als die Hälfte der erzeugten Kohlensäure als freie Kohlensäure auftritt,
fast die Hälfte wird chemisch gebunden.
Hierbei kommt zunächst die Verwandlung von Karbonaten in Bikarbonate in Betracht und außer
dem die Aufnahme weiterer Basenmengen durch Auflösung von kohlensaurem Kalk. Betrachten wir
zunächst den ersten Punkt, Die Neubildung von Kohlensäure stört das vorhandene chemische Gleich
gewicht hauptsächlich zwischen den Wasserstoff-, Karbonat-, Bikarbonationen und der freien Kohlen
säure. Die Beziehungen zwischen diesen Faktoren sind mehrfach theoretisch untersucht worden, u.a.
von Auerbach und Pick, 1 ) L. Michaelis 2 ) und K. Buch. 3 ) Der letztere berücksichtigte besonders die
Verhältnisse im Meere und führte eine umfassende Berechnung der in Betracht kommenden Gleichungen
durch unter Annahme einer Änderung der Wasserstoffionenkonzentration. Diese bedingt eine Änderung
der Menge der freien und der Gesamt-Kohlensäuremenge, sowie auch der Karbonat- und Bikarbonationen.
Tab. 28. Die freie und gebundene Kohlensäure bei verschiedenen Wasserstoffionenkonzentrationen
nach den Berechnungen von K. Buch.
Alkalinität = l.soo m Äqu./L.
Wasserstoff-
zalil
x • IO-' 1
Kolilensäurc-
d ruck
x • 10- 4 Atm.
freie Kohlen
säure
m Mol/L
Gesamtkohlen-
säure
in Mol/L
Gebundene
Kohlensäure
m Mol/L
Normales
Karbonat
m Mol/L
Bikarbonat
nx Mol/L
5
1.47
0.0060
1.113
1.107
0.093
1.014
10
2.66
0.0108
1.146
1.135
0.065
1.070
15
3.98
0.0162
1.168
1.152
0.048
1.104
20
5.61
0.0229
1.190
1.167
0.033
1.134
25
7.81
0.0317
1.214
1.182
0.018
1.164
30
10.21
0.0416
1.235
1.193
0.007
1.186
1 ) F. Auerbach und H. Piek, Die Alkalinität wässeriger Lösungen kohlensaurer Salze. Arbeiten aus dem
Ivaiserl. Gesimdlieitsamte Bd. XXXVIII 1911. S. 244 1.
*) Vcrgl. u. a. L. AI ichaelis, Die Wasserstof l'ioiieiikonzenlraiion. 2. Au fl., Teil I. — Die theoretischen Grund
lagen, Berlin 1922, S. 29 f, 7h f.
*) K. B u c h, a. a. O. S. 74 ff,