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Meer (Zusammensetzung des Meerwassers).

sammensetzung darunter verstanden wird. Die Flüsse führen dem M. die Salze in etwa folgender Zusammensetzung zu: Carbonate 80, Sulfate 13, Chloride 7. Das Salz des Meers dagegen enthält sehr konstant: Carbonate 0,21, Sulfate 10,34, Chloride 89,45. Man nimmt an, daß im Meerwasser befindliche von Fäulnisprozessen herrührende Schwefelsäure den zugeführten kohlensauren Kalk in schwefelsauren Kalk (Gips) verwandelt, aus welchem durch organische Prozesse wieder der kohlensaure Kalk der Schalen und Skelette der Seetiere hervorgeht. Das Meerwasser enthält nach Forchhammer 27 Elemente gelöst, zu denen später noch mehrere gefunden sind. Wahrscheinlich sind alle Stoffe vertreten. Die meisten dieser Elemente sind nur in kleinen Mengen in Seepflanzen oder in dem Kesselstein der Dampfschiffe gefunden worden.

In größerer Menge finden sich die Hauptbestandteile des Seesalzes: Chlor, Schwefelsäure, Kalk, Magnesia und Natron, welche untereinander und zum Gesamtsalzgehalt überall im Weltmeer in merkwürdig gleichbleibendem Mischungsverhältnis angetroffen sind. Der Salzgehalt wiederum steht zu dem spezifischen Gewicht des Meerwassers in sehr konstantem Verhältnis, sobald man das letztere auf eine bestimmte Temperatur bezieht. Diese Verhältnisse geben zwei einfache Methoden an die Hand, den Salzgehalt des Seewassers zu bestimmen: eine chemische und eine physikalische. Bei der erstern bestimmt man den Salzgehalt aus der Menge des Chlors, welche aus einem gewissen Quantum Seewasser mit Hilfe einer Silberlösung niedergeschlagen werden kann (Titriermethode). Der sehr konstante Koeffizient Salzgehalt / Chlorgehalt (1,81) ergibt dann ohne weiteres das Resultat. Bei der zweiten Methode bestimmt man das spezifische Gewicht des Seewassers mittels eines Aräometers, reduziert dasselbe auf eine konventionelle Temperatur (gewöhnlich 17,5° C.) und hat dann den Koeffizienten Salzmenge / (spezifisches Gewicht-1) (131,9) anzuwenden. Folgende Tabelle enthält für verschiedene Meeresgebiete den Salzgehalt für 1000 Teile Seewasser und das Mischungsverhältnis der Hauptbestandteile auf Chlor = 100 berechnet sowie den sich daraus ergebenden Chlorkoeffizienten und das spezifische Gewicht reduziert auf 17,5° C. (nach den Untersuchungen Forchhammers):

Salzgehalt Schwefelsäure Kalk Magnesia Chlorkoeffizient Spezifisches Gewicht

1) Atlantischer Ozean, 0-30° nördl. Br. 36,253 11,75 2,98 11,11 1,810 1,0277

2) 30° nördl. Br. bis Nordspitz-Schottland-Neufundland 35,932 12,05 3,07 11,10 1,812 1,0274

3) Nördlich davon 35,391 11,80 2,97 11,03 1,808 1,0270

4) Baffinsbai und Davisstraße 33,281 12,01 2,77 11,23 1,811 1,0254

5) Nordsee und Skagerrak 32,823 12,09 2,86 11,25 1,816 1,0258

6) Kattegat und Sund 16,230 11,94 3,29 10,86 1,814 1,0124

7) Ostsee 4,931 12,73 3,64 11,94 1,835 1,0038

8) Schwarzes Meer 18,146 11,71 4,22 12,64 1,821 1,0138

9) Mittelmeer (Kreta) 37,936 11,82 3,08 10,90 1,816 1,0289

10) Straße von Gibraltar 36,391 11,42 2,82 10,12 1,805 1,0278

11) Atlantischer Ozean, 0-30° südl. Br. 36,553 12,03 2,91 10,96 1,814 1,0279

12) 30° südl. Br. bis Kap Horn und Kap der Guten Hoffnung 35,038 11,94 2,87 10,15 1,809 1,0267

13) Indischer Ozean 33,868 12,04 2,98 11,01 1,814 1,0259

14) Nördlicher Stiller Ozean 35,219 11,67 2,93 11,06 1,807 1,0269

15) Südpolarregion 28,565 11,65 3,16 10,99 1,814 1,0218

Aus der sich hieraus ergebenden gleichmäßigen Zusammensetzung der gelösten Substanzen im M. muß man auf eine fortwährend vor sich gehende innige Durchmischung des Meerwassers schließen. Der Salzgehalt wird vermehrt durch Verdunstung und Eisbildung, vermindert durch Niederschläge und Eisschmelze und lokal durch Süßwasserzuflüsse. Infolgedessen ist die horizontale Verteilung des Salzgehalts am Boden sehr gleichmäßig, an der Oberfläche schwankend. Im allgemeinen findet sich die größte Salzmenge an der Oberfläche, abnehmend bis 1500-1800 m, dann sehr langsam nach unten hin zunehmend, aber am Boden nicht den Betrag der Oberfläche erreichend. Wegen der dort herrschenden niedrigen Temperatur bleibt das Wasser unten natürlich immer absolut am schwersten. Abgesehen von den geschlossenen Meeresteilen, findet sich das salzigste Oberflächenwasser in den Gebieten trockner Winde, den Passaten, im Gegensatz zu den Regionen der äquatorialen Regen und der feuchten Monsune; doch ist die Verteilung nicht durchaus hiernach geordnet. Besonders hervorzuheben ist das ausgedehnte Gebiet schweren Wassers im Nordatlantischen Ozean, herrührend von den aus den salzigen Binnenmeeren (Karibisches M., Mittelländisches M.) austretenden Strömungen (dem Golfstrom und dem Unterstrom der Straße von Gibraltar). Für den nördlichen Stillen Ozean bringen die Strömungen aus dem niederschlagreichen Monsungebiet umgekehrt Verdünnung, so daß sich beispielsweise beobachten ließ im Nordatlantischen Ozean in 26° 21' nördl. Br. und 33° 37' westl. L. spez. Gew. 1,0272, im nördlichen Stillen Ozean in 30° 22' nördl. Br. und 154° 56' westl. L. spez. Gew. 1,0255. Die im Seewasser enthaltene Luft ist anders zusammengesetzt als die Luft der Atmosphäre, weil Sauerstoff und Stickstoff in verschiedener Menge absorbiert werden. Die Atmosphäre enthält 20,9 Sauerstoff, 79,1 Stickstoff, die Luft im Seewasser dagegen 34,9 Sauerstoff und 65,1 Stickstoff. Warmes Seewasser enthält weniger Luft als kaltes. Es werden absorbiert (nach Tornöe) Stickstoff 14,4-0,23 t, Sauerstoff 7,79-0,2 t + 0,005 t2. Erfahrungsmäßig findet sich das Seewasser mit Stickstoff sehr vollständig gesättigt, dagegen zeigt sich namentlich in der Tiefe Mangel an Sauerstoff, welcher durch Oxydation und Tierleben beständig verbraucht wird. Je länger das Wasser in der Tiefe, desto ärmer ist es an Sauerstoff. Armut an Stickstoff dagegen deutet darauf hin, daß solches Wasser in warmen Gegenden mit der Oberfläche kommuniziert hat. Die Analyse der im Tiefenwasser enthaltenen Luft bietet dadurch ein Mittel, auf die unterseeische Zirkulation zu schließen. Das Meerwasser ist viel reicher an Kohlensäure als süßes Wasser (1 Lit. Nordseewasser enthält 50 ccm Kohlensäure). Der Kohlensäuregehalt nimmt mit der Tiefe zu, er steigt und fällt mit der Salzmenge. Die speziellen Untersuchungen auf diesem Gebiet lassen noch keine allgemein gültigen Resultate angeben.