148 XXI. Jahrg. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



1906. Nr. 12. 



mindesten teilweise — vorübergehend in Thermen 

 übergegangen, um dann wiederum den Charakter 

 der reinen Solfataren anzunehmen. 



Wir möchten nun aus den verschiedenen mitgeteilten 

 Beobachtungen das Resümee zusammenstellen: 



Studien in den verschiedensten Thermen- 

 gebieten Islands haben gelehrt, daß die juvenil 

 gebildete Wassermenge, welche in vulkanischen 

 Gebieten infolge der langsamenEntgasung glut- 

 flüssigen Magmas der Erde entströmt, doch nur 

 eine sehr geringe ist. Durch Erdbeben kann die 

 juvenile Zufuhr vorübergehend vergrößert wer- 

 den, ohne aber daß dadurch eine wesentliche 

 Änderung entstünde. Aber nur dann, wenn in 

 den Bereich der überhitzten Dämpfe und des 

 heißen Erdbodens, den diese durchströmen, 

 Grundwasser einzutreten imstande ist, nur 

 dann scheinen sich jene großen Thermen- 

 gebiete bilden zu können. 



Durch genau die gleichen vulkanischen Vo r - 

 gänge entstehen, nach dem Gesagten, in einem 

 grundwasserfreien Gebiete Solfataren, in einem 

 grundwasserreichen Gebiete aber Thermen. Die 

 Thermen können wir somit als im Grund- 

 wasser ertrunkene Solfataren, die Solfataren 

 aber als trockene Thermen auffassen. 



Das Wasser der Thermen Islands besteht 

 demnach größtenteils aus Grundwasser; es ent- 

 hält aber stets juvenile Beimengungen. 



Ich habe durch diese kurze Darlegung meiner 

 Studien in den Thermengebieten Islands den Versuch 

 gewagt, die Aufmerksamkeit auf ein wichtiges geologi- 

 sches Problem zu lenken, das immer noch erneuter Beob- 

 achtungen dringend bedarf, zumal die Bedeutung dieses 

 Problemes ja auch, vom praktischen Standpunkte aus 

 eine nicht zu unterschätzende sein dürfte. Bestehen näm- 

 lich die Thermen größtenteils aus Grundwasser, so ist 

 beim Bau aller Anlagen in der Nachbarschaft der Quell- 

 regionen die höchste Vorsicht geboten, da jede Verun- 

 reinigung in höchstem Maße verhängnisvoll werden 

 könnte. Anders aber wäre es, wenn die Wasser jener 

 (Quellen durchaus juvenile wären; dann würden Verun- 

 reinigungen der Quellen nicht zu befürchten sein. 



Unseres Erachtens ist es also durchaus erforderlich, 

 die Thermen in jeder Weise vor Andrang schlechter 

 Grundwasser zu schützen. Indessen wird die Gefahr der 

 Verunreinigung der Thermen durch einen anderen Um- 

 stand verringert. Die Thermalwasser enthalten nämlich 

 fast stets Substanzen gelöst, welche einen Quellsinter 

 abzusetzen vermögen. Dieser Sinter — in den meisten 

 Fällen ist es Kieselsäure — kleidet die Wandungen 

 der Quellströmungen in der Art aus, daß diese 

 auf natürliche Weise gegen das Grundwasser 

 abgedichtet sind. 



Man darf iudessen dieser Abdichtung keine allzu 

 große Bedeutung beimessen. Wäre diese als eine voll- 

 ständige erwiesen, so würden ja unsere gesamten Aus- 

 führungen überhaupt belanglos sein. Denn dann könnten 

 die Thermen nur noch juveniles Wasser enthalten. Wir 

 müssen also prüfen, ob die Abdichtung der Quellströme 

 vom Grundwasser wirklich eine vollständige ist, bzw. sein 

 kanu. 



Eine derartige Abdichtung des Thermalwassers gegen 

 das Grundwasser erfolgt, wie wir sehen werden, aber 

 nur in den oberen Teilen der Quellstrümungen. Denn 

 die winzigen Spuren gelöster Salze werden bis nahe an 

 die Oberfläche getragen — wenigstens gilt dies bei den 

 kochenden Thermen , zu welchen beispielsweise die 

 Geysir Islands gehören. Bei diesen ist nämlich die Tem- 

 peratur eine derartig hohe, daß sie in allen Zonen der- 



jenigen gleichkommt, bei welcher das Wasser unter den 

 obwaltenden Druckverhältnissen siedet. Die Geysirwasser 

 besitzen also immer die höchst mögliche Temperatur, 

 die flüssiges Wasser bei dem betreffenden Druck an- 

 zunehmen vermag l ). 



Das Wasser kann bei diesen hohen Temperaturen 

 sehr wohl den gelösten Mineralgehalt bis an die Ober- 

 fläche tragen, um ihn erst dort bei der Abkühlung als 

 Sinter niederzuschlagen. Nun begegnet das heiße Thermal- 

 wasser bei seinem Wege durch die einzelnen Quellschächte 

 ja allerdings kaltem Grundwasser, durch welches eine 

 zur Bildung von Quellsinter hinlängliche Abkühlung her- 

 vorgerufen werden könnte. Aber nach unserer Auf- 

 fassung tritt dies nur bei sehr gealterten Thermen ein. 

 In den großen, jüngeren Thermengebieten ist die Wärme- 

 menge, welche teils durch die hohe Temperatur des 

 Magmas, teils durch die chemische Vereinigung von 

 Wasserstoff und Sauerstoff zu juvenilem Wasser in der 

 Tiefe produziert wird, ausreichend, um das gesamte 

 Grundwasser so weit zu heizen, daß dieses nicht mehr 

 durch Abkühlung die juvenilen Sintermassen zur Aus- 

 scheidung bringt. 



Nur nahe der Oberfläche wird eine Abdichtung des 

 Thermalwassers gegen das Grundwasser erfolgen können. 

 Man kann nämlich das Grundwasser fast überall in zwei 

 Zonen teilen, eine untere in ziemlicher Stagnation be- 

 findliche und eine obere strömende. Beide Zonen sind 

 zwar in Berührung mit einander, aber es findet ein sehr 

 allmählicher Austausch zwischen ihnen statt. Jedenfalls 

 ist aber anzunehmen^ daß in so großen Thermengebieten, 

 wie jenen Islands, die Wärmezufuhr aus der Tiefe groß 

 genug ist, die Wärmeabgabe des stagnierenden Grund- 

 wassers an das fließende zu ersetzen. In der oberen 

 strömenden Zone des Grundwassers hingegen kommt 

 ständig neues kaltes Grundwasser mit den heißen Quell- 

 strömungen in Berührung; es können daher beträcht- 

 liche Mengen Quellsinter infolge der Abkühlung sich an 

 den Wandungen der Quellschächte niederschlagen, welche 

 eine gewisse Abdichtung gegen das Grundwasser be- 

 wirken. Diese Abdichtung muß aber, nach dem zuvor 

 Gesagten, nach der Tiefe zu abnehmen und wird nament- 

 lich in den tieferen Zonen des stagnierenden Grund- 

 wassers überhaupt aufhören. 



Wir wollen die Frage, ob das juvenile Wasser über- 

 haupt imstande ist, sich gegen das Grundwasser gänz- 

 lich abzudichten, offen lassen. Die Beobachtungen auf 

 Island sprechen jedenfalls für die Annahme, daß die 

 Hauptmasse der Thermen nicht aus juvenilem Wasser, 

 sondern aus Grundwasser besteht. Aber selbst den Fall 

 angenommen , daß im Verlaufe einer langen Zeit eine 

 völlige Abdichtung erfolgen könne, so daß die Thermen 

 nur noch juveniles Wasser führen, so ist doch in jedem 

 einzelnen Falle die Frage zu erheben, ob diese Abdichtung 

 bereits erfolgt ist oder nicht. 



Genetisch betrachtet müssen die Thermen jedenfalls 

 eine Periode hinter sich gehabt haben, in welcher eine Ver- 

 einigung zwischen vadosem und juvenilem Wasser vor- 

 handen gewesen ist. Im Laufe langer Zeit mag diese Ver- 

 bindung namentlich nahe der Oberfläche durch eine Ab- 

 dichtung aus Sinter aufgehoben worden sein. Es ist dem 

 Geologen nicht möglich zu erkennen, wie weit eine Ab- 

 scheidung zwischen dem angeblich nur juvenilen Wasser 

 der Thermen von dem vadosen bereits erfolgt ist. Die 

 charakteristische Eigenheit der Thermen, daß ihre Wasser- 

 abgabe nicht mit dem Rhythmus der Niederschläge, also 

 auch des Grundwassers schwankt, spricht, unseres Er- 

 achtens, nicht dafür, daß die Thermen überhaupt ohne 

 Verbindung mit dem Grundwasser seien. 



Die Schwankungen der Niederschläge äußern sich 

 ja stets nur im Niveau des fließenden Grundwassers. Da 



') In einer Tiefe von 30 m hatte Bunsen an dem großen 

 Geysir Islands beispielsweise 127° C gemessen; bei 20 m Tiefe 

 betrug die Temperatur nur etwa 120° C. 



