Die Gesamtkonzentration an anorganischen Kohlenstoffspezies, die im Wasser gelöst sind — hauptsächlich CO2(aq), H2CO3, HCO3− und CO3^2− — üblicherweise als gelöster anorganischer Kohlenstoff (DIC) in µmol kg−1 oder mmol m−3 angegeben und zentral für die Karbonatchemie des Meerwassers und den Kohlenstoffkreislauf.

Prinzip

DIC wird durch Gas‑Austausch mit der Atmosphäre, biologische Aufnahme und Respiration, Karbonatgleichgewichte (Speziesverteilung abhängig von pH, Temperatur, Salzgehalt) und diagene­tische Remineralisierung organischer Substanz in Sedimenten gesteuert; die Aufteilung zwischen CO2, HCO3− und CO3^2− verschiebt sich mit pH und Ionenstärke.

Demonstration

Porenwasser‑DIC steigt in Sedimenten häufig mit der Tiefe an, wenn organische Substanz durch heterotrophe Respiration, Sulfatreduktion und Methanogenese remineralisiert wird; Oberflächengewässer zeigen diurnale DIC‑Abnahmen durch Photosynthese und Zunahmen durch Respiration in der Nacht.

Fehlanwendung

DIC mit gelöstem CO2 gleichzusetzen oder konstante Speziation über pH‑ und Temperaturbereiche anzunehmen führt zu Fehlern; ebenso ist die Interpretation von DIC‑Änderungen ohne Einschränkung durch Alkalinität und pCO2 irreführend.

Konsequenz

Genaue DIC‑Messungen ermöglichen die Berechnung von pH, Karbonat‑Sättigungszuständen und Kohlenstoffflüssen zwischen Sedimenten, Wassersäule und Atmosphäre und sind essentiell zur Bewertung von Kohlenstoff‑Einlagerung und Ozeanversauerung.

Umkehrung

Sich ausschließlich auf partiären organischen Kohlenstoff oder Gesamtorganischen Kohlenstoff zu konzentrieren vernachlässigt das anorganisch gelöste Pool, das die Säure‑Base‑Chemie und langfristige Karbonat‑Mineralbildung/-auflösung vermittelt.

Abgrenzung

Bezieht sich strikt auf gelöste anorganische Kohlenstoffspezies in der wässrigen Phase; schließt partiären anorganischen Kohlenstoff und gelösten organischen Kohlenstoff aus, sofern diese Pools nicht explizit separat gemessen werden.

Semantische Spannung

Spannung zwischen der Sicht DIC als konservativem Tracer des gesamten gelösten Kohlenstoffs und als hochdynamischem, pH‑abhängigem Speziesgemisch — beide Sichtweisen beeinflussen, wie DIC zur Ableitung von Transport- und Reaktionsprozessen eingesetzt wird.

Synthese

Gelöster anorganischer Kohlenstoff ist das wäßrige Reservoir anorganischer Kohlenstoffspezies, dessen Gesamtkonzentration und Speziation Gas‑Austausch, biologische Aktivität, Karbonatgleichgewichte und diagenetische Prozesse widerspiegeln; gemeinsam bestimmen sie pH, Karbonatsättigung und Richtung der Kohlenstoffflüsse in marinen Systemen.