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31. 7. 1914 
Volt/em besitzen. Der Hallwachseffekt kann an 
den mit Wasser oder Vegetation bedeckten Teilen 
der Erdoberfläche nicht eintreten und könnte 
nur in ganz vereinzelten Fällen eine Ionisierung 
bewirken. Auch das ultraviolette Licht (von 
90 bis 180 un Wellenlänge) kommt für die Ioni- 
sierung an der Erdoberfläche nicht in Frage, da 
es bereits durch die höheren Schichten der Atmo- 
sphäre absorbiert wird; wohl aber ist das An- 
wachsen der Leitfähigkeit in Höhen von etwa 
3000 m ab hierauf zurückzuführen. Es bleiben 
somit nur noch die radioaktiven Substanzen zu 
untersuchen. 
Elster und Geitel fanden zuerst, daß die ge- 
wöhnliche Gartenerde radioaktive Substanzen 
enthält; es gelang ihnen auch, aus dem Fango- 
schlamm aus Battaglia (Italien) die radioaktiven 
Substanzen zu konzentrieren und ferner ihre Ge- 
genwart in allen untersuchten Gesteins- und 
Bodenproben festzustellen. Zur genaueren quan- 
titativen Bestimmung, wie sie namentlich von 
Strutt und von Joly durchgeführt wurde, werden 
die Mineralien aufgeschlossen und in Lösung ge- 
bracht. Nach Einstellung des Emanationsgleich- 
gewichtes wird die Emanation durch Auskochen 
in das Zerstreuungsgefäß des Elektrometers über- 
führt und hier gemessen und somit der Radium- 
gehalt aus der Menge der mit ihm im Gleich- 
gewicht stehenden Emanation bestimmt. Es er- 
gab sich im Mittel 
für Eruptiv- für Sedi- Mittel- 
gesteine mente wert 
g Ralg Gestein g Ra/g Gestein g Ra/g Gestein 
BacheSträtt 0.10 2201.1.10722071,2.10-2 
nach Joly 5.10=12 4.1012 4,5.10-12 
Neben Radium findet sich im Durchschnitt 
15.10 & Thor/g Gestein. Der Actiniumgehalt 
ist bis jetzt noch nicht quantitativ bestimmt wor- 
den. 
Als Mittelwert der Beobachtungen von Strutt 
und Joly kann man den Radiumgehalt zu 
3.10" g/g Gestein und folglich auch die da- 
mit im Gleichgewicht stehende Emanationsmenge 
zu 3.10"? Ourie’) ansetzen. Unter. der An- 
nahme, daß 1 Curie einen Sättigungsstrom von 
2,5.10° ESE liefert, würde die in 1 g Gestein 
vorhandene Radiummenge eine Emanationsmenge 
ansammeln, welche einen Sättigungsstrom von 
eier 1087 Zr 7,5. 10 ESE lieferte; 
die in 1 cm? vorhandene Emanation würde also 
gleich 19.10-° ESE sein. Hiervon geht ein 
Teil in die in den Erdkapillaren befindliche 
Luft (die Bodenluft), während ein anderer in 
der Erde occludiert bleibt. Eine einwandsfreie 
Berechnung der an die Bodenluft abgegebenen 
Emanationsmenge ist aber nicht durchzuführen, 
da der Luftgehalt schwer anzugeben ist. Dazu 
kommt ferner, daß namentlich in den oberen 
Schichten ein Teil der Emanation mit der Boden- 
1) 1 Curie ist die Emanationsmenge, welche mit 
1 g Radium im Gleichgewicht ist. 
Nw. 1914. 
Berndt: Der Elektrizitätshaushalt der Atmosphäre. 761 
luft in die Atmosphäre entweicht. Direkte 
Messungen des Emanationsgehaltes der Bodenluft 
(durch Bestimmung der von ihr gebildeten Ionen) 
haben die folgenden Resultate ergeben: Freiburg 
ee DIS Le Mionchenas ir, 10-07, Potsdam 
0,2.1077, Cambridge 5.10”, im Mittel also 
3,5.10—7 ESE. Es reichen somit die im Boden 
befindlichen radioaktiven Substanzen vollständig 
aus, um die in der Bodenluft vorhandene Emana- 
tionsmenge zu liefern. Wie aus den Registrie- 
rungen in München und Potsdam folgt, besitzt 
der Emanationsgehalt der Bodenluft eine jahr- 
liche Periode mit einem Maximum im Sommer 
und einem Minimum im Winter (wie die Leit- 
fähigkeit der atmosphärischen Luft), während ihre 
tägliche Periode ähnlich wie die des Potential- 
gefalles und des Barometerstandes verläuft, 
woraus folgt, daß diese beiden Größen und der 
Emanationsgehalt durch den Sonnenstand be- 
einflußt werden. Der Emanationsgehalt hat 
große Werte bei fallendem Barometer und bei 
Sonnenbestrahlung, welche beide aufsteigende 
Luftströme erzeugen, und ferner bei kräftigen 
Winden wegen ihrer saugenden Wirkung. Der 
Emanationsgehalt nimmt bis zu 2 m Tiefe zu; 
hier sind keine zeitlichen Schwankungen mehr zu 
beobachten. Das Verhältnis der Radium- zur 
Thor-Emanation, das an der’ Oberfläche gleich 
1600 ist, wachst mit zunehmender Tiefe und be- 
trägt in 4 m 26 000. 
Die unterirdischen Wasser absorbieren auf 
ihrem Laufe die Emanation und bringen zuweilen 
auch Radium in Lösung. Wie die Untersuchung 
einer sehr großen Zahl von Quellen ergeben hat, 
sind sie deshalb alle mehr oder minder aktiv; so 
zeichnen sich namentlich sehr viele Heilquellen 
durch großen Emanationsgehalt aus (dieser Satz 
ist aber nicht umkehrbar). 
Durch Auswaschung der Gesteine gelangt das 
Radium auch ins Meerwasser. Die Angaben für 
seinen Radiumgehalt schwanken zwischen 9 und 
170.101 g Ra/Wasser. Unter Annahme eines 
mittleren Wertes würde sich der Radium- 
gehalt der Weltmeere zu 10000 Tonnen 
‚berechnen. Der Emanationsgehalt des Meer- 
wassers ist sehr gering, da die Emanation wegen 
der fortwährenden Aufwühlung des Wassers 
durch den Wind sehr rasch in die Luft ent- 
weicht. In den Tiefseesedimenten ist wegen 
der ständigen Akkumulation der Radiumgehalt 
bedeutend größer als im Wasser und beträgt 
0,6 bis 51.101? g Ra/ Gestein; die Gesamtmenge 
des hier lagernden Radiums kann man demnach 
auf 1 Million Tonnen schätzen. Auch hier sind 
die kalkhaltigen Sedimente die am wenigsten 
aktiven. 
Wie vorher schon angegeben, entweicht die in 
der Bodenluft vorhandene Emanation durch die 
Bodenatmung (d. h. durch Fallen des Barometers 
und Insolation) sowie durch die saugende Wir- 
kung der Winde in die atmosphärische Luft und 
zerfällt hier in die radioaktiven Niederschläge, 
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