260 Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Mai 1939,
ausgesprochen, daß sich das atlantische Tiefenwasser in der Gegend südlich
von Grönland bilde, auch konnte der Verfasser!) aus den hohen Sauerstoff-
werten des Tiefenwassers schließen, daß dieses in den hohen Breiten des Nord-
atlantischen Ozeans absinken müsse, aber der Beweis dafür konnte erst 1935
erbracht werden, als der „Meteor“ zum ersten Male während des Winters, der
Zeit der durchgreifenden Konvektion auf einen Längsschnitt südlich von Grön-
land ozeanographische Beobachtungen anstellte, Das Ergebnis der Sauerstoff.
bestimmungen hat zum Entwurf der Abb. 2 (siehe S, 259) gedient.
Die Ausbreitung der abgesunkenen Wassermassen und damit auch die Ver-
sorgung der Tiefen mit Sauerstoff erfolgt infolge der Erdrotation bevorzugt in
der Westhälfte des Ozeans, die infolgedessen in allen Schichten besser durch-
jüftet ist. Die Osthälfte enthält z, T, nur sekundär von Westen her, also in
zonaler Richtung ihre Sauerstoffzufuhr.
Was nun die Geschwindigkeit des horizontalen Wassertransportes und somit
der Zufuhr von Sauerstoff anbetrifft, so läßt sich bekanntlich heute nicht mehr
darüber aussagen, als daß es sich um Bewegungen der Größenordnungen 1 bis
10 cm/Sek. handelt, Aber für die Erklärung der vertikalen Verteilung des Sauer-
stoffs benötigen wir auch gar nicht absolute Angaben, sondern umnur relative
Unterschiede der Zufuhr in den verschiedenen Horizonten, Wenn wir auch dabei
noch auf Vermutungen angewiesen sind, so zeigen doch alle bisherigen Erfah-
rungen, daß man am wahrscheinlichsten mit einer — vielleicht nur sehr ge-
ringen — Abnahme der Transportgeschwindigkeit mit der Tiefe rechnen kann.
Wir werden im folgenden zunächst von der Annahme gleichmäßiger Erneuerung
des Tiefenwassers ausgehen,
Der vertikale Gradient der Zehrung.
Unter der Voraussetzung stationärer Zustände in der Stratosphäre wird
in einer bestimmten Tiefe ebensoviel Sauerstoff durch Zehrung verbraucht
wie durch den seitlichen Transport zugeführt wird. Da also Zehrung = Zufuhr,
and die Zufuhr = horizontaler Sauerstoffgradient X Strömungsgeschwindigkeit
ist, So beträgt, wenn 8 den Weg in Kilometer, v die horizontale Geschwindigkeit
bedeutet, die Zehrung
Z= do fder.
Wählen wir eine Station, die annähernd gleich weit von den arktischen und den
antarktischen Entstehungsgebieten des Tiefenwassers entfernt liegt, auf der also
das Wasser in allen Tiefen annähernd gleich lange Zeit seit dem Absinken in
horizontaler Bewegung war, so erhalten wir für das Verhältnis der Zebrungs-
geschwindigkeiten in verschiedenen Tiefen, da v als konstant herausfällt, folgende
einfache Beziehung: ;
Zu! Zg7 Zg USW. == A007 d Op: d0g rg) Daw.
Wenn wir mit d0, den seit dem Absinken verzehrten Sauerstoff bezeichnen, so
ist diese Größe gleich dem in der üblichen Weise berechneten Sauerstoffdefizit
in Kubikzentimeter oder gleich 100% — 0, %, wenn wir in Sättigungsprozenten
rechnen,
Für eine tropische Station (1°S, 30° W) würde man auf diese Weise die
folgende vertikale Verteilung der Zehrungsgeschwindigkeit erhalten, wobei als
Einheit die Zehrung in 3000 m Tiefe angenommen ist:
1 OL Da Zehrnz] Bereits diese primitive Analyse der ver-
Tiefe 0.04 | 100 —0,% | Bel, Zehrung! viralen Sayerstoffverteilung zeigt, daß die
; ” Zehrungsgeschwindigkeit unterhalb der
On a Er | X | En Sprungschicht stark mit der Tiefe ab-
1000m ...| 51 49 1.9 nimmt, Man könnte nun einwenden, daß
1500 m ... | 67 33 1” die herangezogenen Tiefen ohne Rück-
5000 m ...; 7" 2° 7° sicht darauf gewählt seien, ob sie im
Bereich der Ausbreitung der Tiefenwasserarten oder in ev. „ruhende Grenz-
schichten“ zwischen diesen fallen. Um diesem Einwand gerecht zu werden,
\ H. Wattenbere, Dritter Bericht über die chemischen Arbeiten. Z. d. Ges. £. Erdk. 1927, 8. 1837,