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Aus dem Archiv der Deutschen Seewarte und des Marineobservatoriums — 59. Band, Nr. 5
ausfällt, um dann andererseits von der starken Strömung wieder zu einer wahren „Schmutzwolke“ auf
gewirbelt zu werden. Es kann übrigens eine Streitfrage sein, ob die Ausfällung des kolloiden Gelbstoffs
zwischen Stör und Oste direkt auf Entladung der Kolloidteilchen durch entgegengesetzt geladene Ionen (in
diesem Fall Kationen) oder aber indirekt durch Adhäsion an die starke Trübung hervorgerufen wird, die
ihrerseits allerdings auf dem Ionenzusatz beruht. — Von der Oste bis zum Mittelgrund scheint eine weitere
Gelbstoffkoagulation nicht mehr stattzufinden, da die gefundenen Gelbstoffwerte den errechneten parallel
verlaufen. Auffallend ist schließlich die Tatsache, daß beide Gelbstoffkurven in der Außenelbe praktisch
zusammenfallen, der durch Koagulation verlorengegangene Gelbstoff scheinbar wieder regeneriert wird.
Diese Erscheinung beruht wahrscheinlich darauf, daß Gelbstoff eine Art Indikator bezüglich p H darstellt,
derart, daß es sich in alkalischer Lösung verstärkt; die relative Gelbstoffzunahme in der Außenelbe mag
hierauf beruhen und ist demnach vielleicht nur scheinbar. Im übrigen steht man bei den ganzen Gelbstoff
erscheinungen der Küstengewässer noch zu sehr im Ungewissen, um derartige Fragen endgültig klären zu
können. Es scheint mir jedoch aus obigen Verhältnissen klar hervorzugehen, daß die den Gelbstoff darstellen
den Huminsäuren in der Unterelbe größtenteils kolloiden Charakters sind. Diese Tatsache wird noch ein
deutig durch einen Versuch erhärtet, der von mir im Untersuchungsjahr durchgeführt werden konnte. Stark
gelbstoffhaltiges Wasser aus dem Hamburger Hafen (570 K!) wurde in ein Kollodiumsäckchen getan und
dieses in aqua dest. getaucht und 2 Tage darin gelassen. Molekular-disperse Huminverbindungen (die
sogenannten Fulvosäuren) dialysieren durch derartige Membrane hindurch, während die kolloiden Humin
säuren zurückgehalten werden. Nach zweitägigem Stehen ergab die Kolorimetrierung des aqua dest. den Gelb-
stoff-K-Wert 0, d. h. ein Dialysieren der Huminsäuren hatte nicht stattgefunden; im Hamburger Hafen
besteht also der Gelbstoff zu 100% aus der kolloiden, wasserlöslichen Hymatomelansäure. Brackwasser von
Otterndorf (Station 14) mit einem Gelbstoffgehalt von 190 K wies, ebenfalls nach zweitägigem Stehen, im
aqua dest. 35 Gelbstoff-K auf, d. h. zu einem geringen Teil war molekular-disperse Fulvosäure dialysiert;
das Brackwasser der mesohalinen Zone besteht also nicht mehr zu 100% aus der kolloiden Hymatomelan
säure. Es ist zu vermuten, daß sich das System: Kolloide Hymatomelansäure Molekular-disperse Fulvo
säure bei steigender Verdünnung mit Seewasser immer mehr zugunsten der Fulvosäure verschiebt, wobei
evtl, auch noch die Reaktion des Wassers (p H ) eine Rolle spielen kann. Die Bearbeitung dieser Fragen stellt
aber natürlich ein ganzes Aufgabengebiet für sich dar; hier sei dieses Problem nur einmal angeschnitten. Tritt
der Gelbstoff in stärkerer Konzentration auf, so kann jedesmal in den Küwetten des Kolorimeters das
Tyndall-Phänomen beobachtet werden, das auch für den kolloiden Aufbau des Gelbstoffs spricht. Wird
übrigens dieses auf Streuung des Lichtes an den Kolloidteilchen beruhende Phänomen durch einen Polari
sator ausgeschaltet, so bleibt immer noch eine schwächere Strahlung übrig, die wohl auf Fluoreszens an Humin
säuren gebundener Verbindungen beruht.
Wie weit die Kieselsäure der Unterelbe kolloiden Charakter trägt und durch Ionenzusatz ausgefüllt
wird, habe ich nicht untersucht, da der Si-Gehalt nicht nur eine Funktion der Verdünnung mit Seewasser
und der Koagulation ist, sondern auch zunächst in unkontrollierbarer Weise in den Lebenszyklus des Plank
tons einbezogen ist.
VII. Ergebnisse von O b e r f 1 ä c h e n q u e r s c h n i 11 e n .
Während des Untersuchungsjahres bestand wiederholt (insgesamt 12mal) die Möglichkeit, bei Cux
haven und Elbe 1 von den Lotsenfahrzeugen aus Wasserproben von Oberflächenquerschnitten zu sammeln.
Bei Cuxhaven erstreckten sich die Querschnitte rechtwinklig über das Fahrwasser vom Hafenbollwerk bis zur
Nordseite am Kratzsand; sie umfaßten etwa 4 bis 6 Stationen in ca. 1 bis 2 Kabellängen Abstand (0,1 Sm)
und wurden 4mal bei Flutstrom und 3mal bei Ebbstrom an unregelmäßig verteilten Tagen durchgeführt. —
Die Elbe-1-Querschnitte lagen zwischen der Scharhörnriff-Tonne und der Vogelsand-Tonne (Station 1) und
umfaßten nur 3 Stationen, und zwar eine südliche, eine in der Fahrwassermitte und eine nördliche. Es
wurden 5 Schnitte durchgeführt: Am 30. Mai einmal bei Flutstrom, das zweite Mal bei Stauhochwasser, dann
am 29. Juni bei Flutstrom und am 17. August einmal bei Stauniedrigwasser, das zweite Mal bei Flutstrom. —
In der Übersichtskarte (Abb. 5) sind die Querschnitte durch gestrichelte Linien bei Cuxhaven und Elbe 1
angedeutet.
Im folgenden seien zunächst die Cuxhavener Querschnitte diskutiert; hierbei wurden arithmetische
Mittelwerte jeweils getrennt für die Querschnitte bei Flutstrom und bei Ebbstrom gebildet, während die
weniger zahlreichen Querschnittsstationen bei Elbe 1 insgesamt gemittelt wurden. Die Anzahl Einzelwerte,
die den Querschnittsmitteln zugrundeliegt, ist gering und zudem zeitlich unregelmäßig verteilt; daher
ist den Mitteln nur ein beschränkter Wert beizulegen. Da aber trotzdem eine ganze Reihe von Faktoren
gut übereinstimmen, parallel verlaufen und eine plausible Verteilung aufweisen, möchte ich nicht auf die
Diskussion der in Abb. 25 dargestellten Ergebnisse verzichten:
Aus dem Flutquerschnitt ersieht man, daß sich südlich der Fahrwassermitte ein Wasserkörper mit
höherem Cl-Gehalt, geringerer Trübung, geringerem Gelbstoff und geringerem Silizium, also stärker mari
times Wasser von der Umgebung abhebt. Die PO4"'- und NOo'-Kurven weisen nur geringe hori
zontale Schwankungen auf und verlaufen recht indifferent quer über den Strom hinweg. Bei dem
erwähnten Wasserkörper handelt es sich um die Hauptstromader des Flutwassers, das also auf der Südseite