Atmosphäre (Gehalt an Sauerstoff, Kohlensäure, Wasserdampf zc,). 13
Der Kohlensäuregehalt der Luft ist sehr ge ring und an einem und demselben Ort einem dauern den Wechsel unterworfen, der von der Temperatur, dem Luftdruck, dem Wind und Regen abhängig ist. DieMenge der atmosphärischenKohlensäure schwankt in 1«,lXX> Teilen dem Volumen nach zwischen 3,? und 6,z Volumteilen, wofür freilich auch noch andre Zah len angegeben werden , indem Müntz und Aubin da für in Paris die Werte 2,»8 und 4,s» Volumteile fanden. Dabei zeigten sich die Maxim« bei bedecktem Himmel und ruhigem Wetter, während die Minima bei reiner und bewegter Luft beobachtet wurden. Im allgemeinen ist die Luft im Sommer reicher an Koh lensäure als im Winter, in der Nacht reicher als am Tage. Mit der Erhebung vom Boden nimmt der Sauerstoffgehalt ab, der Kohlensäuregehalt zu, und diese Zunahme ist vielleicht aus einer vollständigen Oxydation der der Luft beigemengten organischen Stoffe zu erklären. Auf dem Meer ist die Luft an Kohlensaure ärmer als auf dem Land wegen des Absorptionsvermögens der See in Bezug auf Koh lensäure, und man bat daher in Küstenqegenden den KoKlensäuregehalt der Luft bei Seewind ab-, bei Landwind zunehmen sehen. Ebenso ist derselbe in der Nähe des Meers im Durchschnitt kleiner als in weiterer Entfernung. In Rostock wurde er z. B. als V/Kg Volumprozent gefunden, mährend er sich in Güt tingen und Dahme resp. als und l),«gz Volum prozent ergab. Wüstenluft aus der Oase Dache! hat 0,«t? — V,«!, Volumprozent Kohlensäure, also soviel, wie die Luft auch bei uns besitzt, indem ihr Kohlen- saureacbalt in Thälern und auf hohen Bergen bei uns zwischen V,«ü.', und 0,«» Volumprozent schwankt. Polarluft scheint reich an Kohlensäure zu sein, nach den Bestimmungen von Moß beträgt sie im Mittel l>,i»sä Volumprozent. Anhaltender Regen vermin dert den Kohlensäuregehalt der A., nach kurzem Re gen scheint er etwas zu steigen. So ergab sich nach den Beobachtungen von Truchot in Clennont der mittlere Kohlensauregehalt an Tagen ohne Nieder schlag an Tagen mit Niederschlag und an Tagen, an denen der Boden mit Schnee bedeckt mar, t>^»6 Volumprozent. Noch stärker als der Kohlen sauregehalt schwankt der Gehalt der A. an Stickstoff verbindungen. DieAngaben schwanken für das Am moniak zwischen o,« und 47,« Gewichtsteilen in 1 Will. Teilen Luft, aber stets mar die Luft im Som mer bedeutend reicher an Ammoniak als im Winter. Dies ist nicht auffallend, da das Ammoniak teils aus FSulnisprozcssen, teils von der Verdunstung des Wassers herstammt. Von andern Bestandteilen der Luft sind schließlich noch zu nennen: Kohlenoxyd, Kohlenwasserstoff (aus Verbrennungs - und Fäulnis prozessen), Wasserstoff (aus dem Ätmungsprozeß), Schwefelwasserstoff, vor allen aber Wafserdampf.
Die A. steht in fortmährender Verbindung mit mehr oder weniger ausgedehnten Wasserflächen und feuchten Landstrecken und ist daher immer mit Was serdampf geschwängert. Die Menge desselben ist indes sehr veränderlich und selten so groß, wie sie nach der stattfindenden Temperatur sein könnte. Im allgemeinen jedoch steigt und fällt der Wassergehalt mit der Temperatur und ist, abgesehen von masser- losen Gegenden, in heißern Gegenden größer als in kältern, in Ebenen größer als auf Bergen, im Som mer größer als im Winter, bei Tage größer als bei Nacht. Indes bewirken die Lage des Orts, die Be schaffenheit des Bodens, die Konfiguration angren zender Länder, die Nähe des Meers, die Richtung der Winde und andre Umstände mannigfaltige Ab
änderungen hierin, in betreff deren wir hier nur be merken, daß eben wegen dieser Veränderungen und Verschiedenheiten niemals von dem Wassergehalt der ganzen A., sondern nur von dem eines bestimmten Orts und einer bestimmten Zeit die Rede sein kann. Bei der Bestimmung des Wassergehalts in der A. eines Orts kommen zwei Dinge in Betracht: die ab solute Menge des Wasserdampfs in einem gegebenen Raum und die relative. Die absolute wird am besten durch die Spannkraft des vorhandenen Wasserdampfs ausgedrückt; die relative dagegen ist der Quotient aus der ersten, dividiert durch die Menge, welche ver möge der Temperatur vorhanden sein könnte; die letztere drückt den Grad der Sättigung mit Wasser dampf aus, und von ihr hängen die hygroskopischen Erscheinungen ab. Die absolute Feuchtigkeit ist in den märmern Monaten größer, die relative kleiner als in den kältern Monaten. In heißen Klimaten ist die absolute Menge des Wasserdampfs sehr viel größer als in der gemäßigten oder in der kalten Zone. Über die Mittel, den Wassergehalt der Luft zu messen, s. Hygrometer.
Ein wichtiger Bestandteil der A. ist endlich noch der Staub, dessen Qualität und Quantität natür lich ganz von lokalen Verhältnissen abhängen. Tis- sandier fand, daß nach trocknem Wetter die Menge des atmosphärischen Staubes viermal so groß sein kann als nach einem Regen, daß sie in Städten größer ist als auf dem Land, und daß man verschiedene Re sultate erhält, je nachdem man Luft in der Nähe des Bodens oder auf Dächern untersucht. Für Paris fand er nach einem starken Regen «,m>«a >z, nach acht tägiger Trockenheit «,«ss« <5 und unter normalen Be dingungen im Durchschnitt l),»»?« A atmosphärischen Staubes in 1 e>,m Luft. Auf dem Land in Ste.- Marie du Mont (Manche) fand er unter normalen Bedingungen l),«««-, A pro Kubikmeter und nach ei ner Periode von Trockenheit 0,l,«R) und 0,«,« ^. Die chemische Untersuchung des Staubes ergab 25^34 Proz. verbrennbare Stoffe und 75—66 Proz. unver- brennliche. Unter den erster« befinden sich organische Substanzen der verschiedensten Art, unter letztern Chloride und Sulfate von Alkalien und alkalischen Erden, Ammoniaknitrat, Eisenoxyd, kohlensaurer Kalk, Magnesiumkarbonat, Spuren von Phosphaten, Kiesel zc. Auch hat sich stets kosmischer Staub, frei lich in sehr geringem Prozentsatz, als ein Bestandteil des atmosphärischen Staubes nachweisen lassen.
Die Bestandteile der A. sind von der größten Be deutung für das Leben der Organismen auf der Erde. Der Sauerstoff ist die Lebensluft aller tieri schen Wesen, deren Stoffwechsel im wesentlichen aus Oxydationsprozessen besteht. Sie atmen Sauerstoff ein und Kohlensäure aus. Bei allen Verbrennungs- und Verwesungsprozessen wird gleichfalls Sauerstoff verbraucht und Kohlensäure erzeugt. Anderseits wird durch den Lebensprozeß der Pflanzen die Kohlensäure der atmosphärischen Luft zersetzt, indem sich die Pflan zen den Kohlenstoff aneignen und Sauerstoff aus scheiden. , Ob im Lauf der Zeit die Zusammensetzung der A. Änderungen unterworfen ist oder nicht, ist vorläufig noch nicht möglich, zu beantworten; denn wenn auch unsre Instrumente einen hohen Grad von Genauigkeit bei den Analysen gewähren, so besitzen wir sie viel zu kurze Zeit, um mit ihrer Hilfe jene Frage zu entscheiden, weil die Veränderungen an und für sich nur sehr gering sein könnten und man daher erst nach langen Zeitperioden im stände sein würde, die Existenz derselben mit Sicherheit nach zuweisen.