94 Annalen der Hydrographie und Maritimen Meteorologie, Juli 1942.
Interesse beansprucht die Verbrennung von Kohle und Erdöl von seiten der
Menschen, die zwar auch klein ist im Verhältnis zu den biologisch umgesetzten
Mengen, aber wie wir sehen werden, sich in meßbarer Weise zu erkennen gibt.
Daß bei diesen mannigfaltigen entgegengesetzten Prozessen lange Zeitperioden
hindurch eine durchschnittliche Konstanz des atmosphärischen Gehaltes, sei es an
Kohlendioxyd oder Sauerstoff, aufrechterhalten bleibt, kann nur dem Umstande
zugeschrieben werden, daß die beiden großen biochemischen Faktoren, Assimila-
tion und Atmung, miteinander ursächlich verknüpft sind und einander mehr oder
weniger automatisch regulieren. Die Tierwelt lebt direkt oder indirekt von der
produzierten Menge Pflanzensubstanz, Und diese hängt von der von der Tier-
welt (und auch von Pflanzen) ausgeatmeten oder durch Verwesung gebildeten
Treien Kohlensäuremenge ab. Bekanntlich ist unter sonst gleichen Umständen
und in gewissen Grenzen die Assimilationsintensität der Konzentration an Kohlen-
dioxyd in der umgebenden Atmosphäre proportional. Zum besseren Verständnis
später noch zu erörternder Umstände sei indessen daran erinnert, daß der
Pflanzenwelt auf dem Festlande keineswegs ausschließlich das Kohlendioxyd der
freien Atmosphäre von dem angegebenen Gehalt 0.03/100 zur Verfügung steht,
sondern meistens sehr viel größere Konzentrationen. Von überragender Bedeu-
sung ist hier bekanntlich die sogenannte Bodenatmung, bei welcher durch die
bakterielle Zersetzung der organischen Substanz im Boden dicht über diesem
vielfach höhere CO,-Konzentrationen entstehen als in der freien Atmosphäre. Und
liese werden zum größten Teile von der über ihr stehenden Pflanzendecke durch
lie an der Blattunterseite gelegenen Spaltöffnungen abgefangen. Auch in einem
lichten Walde ist die CO,-Konzentration nahe dem Boden bedeutend höher als
ben und nimmt stetig mit der Entfernung vom Boden ab. Im Urwalde bildet
sich zwischen Boden und Laubdecke ein lokaler in sich mehr oder weniger ge-
schlossener Kreislauf aus. Die Pflanzenvegetation wächst empor mit dem aus
dem Boden aufsteigenden CO, als Rohstoff, vollendet ihren Lebenslauf, stirbt
ab, sinkt zu Boden, wird hier zersetzt und das ehedem gebundene CO, durch
Bakterientätigkeit wird wieder freigelegt, neuen Generationen zugute, Manche
Geobiologen behaupten, daß das Kohlendioxyd der freien Atmosphäre so nur
den Rest dieses Kreislaufes darstellt, welcher nicht verbraucht worden ist, und
daß dieser nur gewissermaßen als Regulator dient. Bis zu einem gewissen Grade
ist dieser Standpunkt unzweifelhaft berechtigt. Indessen gibt es ja aber noch
sinen anderen größeren Regulator, nämlich das Meer.
Auch innerhalb des Meeres vollzieht sich ein ähnlicher Kreislauf mit gegen-
seitiger Abhängigkeit der assimilierenden und der atmenden Lebewelt, und auch
hier können wir gewissermaßen sogar von einem Analogon zur hohen von der
Bodenatmung bedingten CO,-Konzentration sprechen, indem der Pflanzenwelt im
Wasser bekanntlich keineswegs nur die unbedeutende Menge freies gelöstes CO,
zu Verfügung steht, sondern auch die vielfach größere Menge der Ionen der
Kohlensäure, also die im Wasser gelösten Karbonate.
2. Zusammenwirken der Kreislaufsysteme, das CO,-Gleichgewichtssystem.
Nach Erkenntnis der genannten in sich geschlossenen Kohlenstoffkreislauf-
systeme — erstens Atmosphäre-Biosphäre des Festlandes, zweitens entsprechendes
System innerhalb des Meeres — ist nun von größter Bedeutung zu erfahren,
wie diese zwei Systeme in Beziehung zueinander stehen und einander beeinflussen.
Daß überhaupt ein Vorhandensein eines CO,-Austausches zwischen Wasser
und Atmosphäre besteht und vor allem eine Beeinflussung von seiten des atmo-
sphärischen CO, auf die CO,-Konstituenten im Meerwasser möglich ist, wurde
schon in den 1870er Jahren von dem französischen Chemiker Th. Schlösing
d. ä. bewiesen, an Hand einer vorbildlichen, man kann fast sagen klassischen
Laboratoriumsuntersuchung über die Löslichkeit des kohlensauren Kalkes im
Wasser, welche er abhängig fand von dem CO,-Gehalt der über dem Wasser
befindlichen und mit ihm in Gleichgewicht gebrachten Luft. Er sah auch die
Bedeutung dieses Befundes für die Vorgänge in der Natur ein und sprach die
Behauptung aus, daß das Meer, weil dessen Gehalt an Kohlensäure ein vielfacher