Kapitän Fitzroy und sein Sturmglas
Weitere wetterabhängige physiko
- chemische Prozesse
Das Besondere an dem physiko-chemischen
Prozeß im Fitzroy-Sturmglas ist nicht die Tatsache, dass er stattfindet,
sondern dass dies in einem hermetisch verschlossenen Glasgefäß geschieht
und so sehr leicht beobachtet und dokumentiert werden kann. Seit Jahren
ist bekannt, dass es nicht nur einen Einfluß des Wetters auf lebende Organismen
gibt, sondern dass auch einfache chemische Analysen und Reaktionen diesem
Einfluß unterliegen.
Auf den verschiedensten Gebieten zeigte sich, dass die Ursache der auch
dort immer wieder auftretenden Schwankungen außerhalb des eigentlichen
Vorgangs liegen muss. Über derartige wetterabhängige Prozesse gibt es
Unterlagen in so großer Zahl, dass ich hier nur stellvertretend einige
wenige nennen kann.
Schon um 1930 begannen mikrobiologische
Untersuchungen,
Quelle: Bortels, H.: Beziehungen
zwischen Witterungsablauf ,physikalisch chemischen Reaktionen, biologischem
Geschehen und Sonnenaktivität. Die Naturwissenschaften, Heft 8/1951
und 1938 entwarf B. de Rudder den Grundriß
einer Meteorobiologie des Menschen
Quelle: Lehninger, A.L.: Biochemie,
Verlag Chemie, Weinheim/New York 1977.
Allerdings wurden damals als Meßgrößen
für eine Wetterwirkung nur die Tief- und Hochdruckwetterlagen gewählt.
Es war nämlich schon in dieser frühen Phase der Forschung bekannt, dass
für die Darstellung einer Biotropie die trivialen Parameter der Schulmeteorologie
nicht in Frage kommen können. Dies ließ sich gerade bei den mikrobiologischen
Versuchen sehr schnell und sicher nachweisen, da man hier mit zugeschmolzen
gläsemen Kultugefäßen arbeiten konnte. 1942 war man in Berlin-Dahlem bereits
so weit, von einer Wetterstrahlung zu sprechen, die auch durch eine überschwere
Abschirmung von 25 Zentimetern Blei und 45 Zentimetern Eisen hindurch
wirksam blieb. Man sprach von einer "H-Strahlung" und einer
"T-Strahlung" (H = Hoch; T = Tief). Beide Strahlungsarten wurden
unter dem Begriff - Wetterstrahlung zusammengefaßt.
Quelle: Bortels, H.: Beziehungen
zwischen Witterungsablauf ,physikalisch chemischen Reaktionen, biologischem
Geschehen und Sonnenaktivität. Die Naturwissenschaften, Heft 8/1951
Daß es sich um eine Strahlung handelt,
zeigt sich auch an chemischen Fällungsversuchen
Quelle: Bortels, H.: Beziehungen
zwischen Witterungsablauf ,physikalisch chemischen Reaktionen, biologischem
Geschehen und Sonnenaktivität. Die Naturwissenschaften, Heft 8/1951
bei denen, wie im Fitzroy Sturmglas, die
Kristallform und -menge des Fällungsprodukts von den Hoch und Tiefdruckwetterlagen
gesteuert wird. Auch zeigt sich, dass Ergebnisse chemischer Analysen wetterabhängig
waren: Der Nullwert der Meßlösung (Titer) wies besonders vor Gewittern
auffällige Schwankungen auf,
Quelle: Caroli, A., SImmert, A.,
Herrmann R., Pichotka J., Unregelmäßige Schwankungen bei der
Titrationin einen Kaliumjodidlösung mit Natriumthiosulfat. Arch.
Met. Geoph. Biocl., Ser.B, 18, 1970
die auch bestehen blieben, als man die
Versuchsanordnungen vor allem hinsichtlich ihrer Temperaturkonstanz optimal
ausführte. Die Höhe dieser unerklärlichen Schwankungen betrug bis zu hundert
Prozent Abweichung vom Nullpunkt. Sowohl G. Piccardi
Quelle: Piccardi, G.: Symposium
International sur les relations entre phénomènes solaires
et terrestres en chimie-physique et en biologie.Presses Académiques
Européenes, Brüssel 1960. Piccardi, G.: The chemical basis
of medival climatology, Charles C. Thomas Publ., Springfield 1962
als auch Eichmeier
Quelle: Eichmeier, J.: Über
den Einfluß elektromagnetischer Strahlung auf die Wismutchlorig-Fällungsreaktion
nach Piccardi. Int. Biometeor., Vol. 13, Nr. 3, 1969
versuchten, eine Erklärung für diese Schwankungen
zu finden, indem sie ihr Augenmerk auf das bei der chemischen Reaktion
verwendete destillierte Wasser richteten. Offenbar ist jedoch bei diesen
Untersuchungen nur geworden, dass bei unveränderten
Versuchsbedingungen die Schwankungsunterschiede ihre Ursache außerhalb
der Versuchseinrichtung haben müssen. Durch R. Neuwirths Versuche mit
zugeschmolzenen Reagenzgläsern
Quelle: Neuwirth, R.: Atmosphärische
Einflüsse auf die Alterung eines anorganischen Sols. Sonderdruck aus Meteor.
Rundschau, Heft 7/8, 1955.
kam die Vorstellung
auf, dass als Verursacher nur radioaktive oder elektromagnetische Strahlen
in Frage kommen, da man die Schwankungen durch geeignete Abschirmungen
in gewissem Maße beeinflussen konnte. Bei den chemischen Experimenten
suchte man auch nach einem Zusammenhang zwischen den Schwankungen und
der Sonnenaktivität,
Quelle: Caroli, A., SImmert, A.,
Herrmann R., Pichotka J., Unregelmäßige Schwankungen bei der
Titrationin einen Kaliumjodidlösung mit Natriumthiosulfat. Arch.
Met. Geoph. Biocl., Ser.B, 18, 1970
doch da kein Unterschied zwischen Tag und
Nacht festzustellen war, musste man schließlich annehmen, dass es zwischen
der Sonne und den Analysenschwankungen ein noch unbekanntes übertragungssystem
mit einer Speichermöglichkeit gibt unddass dieses System in Vorgängen
in der Atmosphäre liegt. Zusätzlich wies man mit statistisch hoher Sicherheit
einen ortsgebundenen Tagesgang nach, der von Wettervorgängen überlagert
wird: «Jede Front, aber auch jedes Gewitter und jeder Schauer, zuweilen
auch sich schnel lverstärkender oder auflösender Nebel, werden von einer
Unregelmäßigkeit der Titer begleitet ... Die Störungen laufen immer regelmäßig
ab. Sie unterscheiden sich nur durch Stärke und Dauer... Der größte Unterschied
besteht zwischen Warm- und Kaltfront ... Die Titerwerte folgen sehr genau
den meteorologischen Vorgängen, so genau, dass man versucht ist, den Frontdurchgang
zeitlich nach dem Titerverhalten zu bestimmen.» '5 Dadurch wird die Annahme
verstärkt, dass die Schwankungen in den chemischen Analysen mit der atmosphärischen
Dynamik verknüpft sind. Auch die Streulichtversuche von 0. Harlfingerund
K. Hummel
Quelle: Caroli, A., SImmert, A., Herrmann R., Pichotka J., Unregelmäßige
Schwankungen bei der Titrationin einen Kaliumjodidlösung mit Natriumthiosulfat.
Arch. Met. Geoph. Biocl., Ser.B, 18, 1970
mit zugeschmolzenen Reagenzgläsern, gefüllt
mit einem eiweißartigen Polymer, führen zu der gesicherten Erkenntnis,
dass Hoch- und Tiefdruckwetterlagen die wäßrig gelösten Makromoleküle
beeinflussen. Bei allen Versuchen wurden immer wieder seit Jahrzehnten
die großenteils übereinstimmenden Wetterreaktionen oder meteorotropen
Effekte nachgewiesen - sei es
bei der Schwärmintensität verschiedener Bakterien,
dem Erreger des bakteriellen Pflanzenkrebses (Pseudomonas tumefaciens),
dem für den Kartoffelanbau so gefährlichen Pilz Phylophtora infestans,
dem Leuchtbakterium Vibrio Dunbar,
den charakteristischen Polkörnchen, der Diphteriebakterien,
der Farbstoffbildung des Bakterium violaceum,
der oxidativen Veränderung von Nährböden,
dem vegetativen Streckungswachstum der Bakterien und Zellen höherer Organismen,
der Volutinbildung der Hefeart Zygosaccharomyzes oder
bei der Gärung der Bäckerhefe,
der Herstellung von Gelatinekapseln in der Pharmaindustrie,
der Fotogelatine im Tiefdruckverfahren der Druckindustrie
und bei Fitzroys Sturmglas.
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