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Natnvwisscnschaftliclic Woclicnsclirift. 



Nr. IS. 



Ei-dol)erf1äcbe wird gar bald ein Punlct getroffen, woselbst 

 sieb keine durcb den Wecbsel der Jabreszeiten bedingte 

 Wännesclnvankiingen nielir iiacbweisen la.sscn. liier 

 lierrsebt eine völlig eonstante Tenii)eratur, die nnget'äbr 

 der mittleren Jabrestenii)eratnr(les Ortes entspriebt. J'jns 

 der bekanntesten Beispiele dieser Art bietet der Keller 

 der Pariser Sternwarte dar. Das daselbst von Lavoisier 

 im Jabre 1783 in einer Tiefe von 28 ni aufgestellte Tber- 

 niometer zeigt seit dieser Zeit die eonstante Temi)eratiir 

 v(m + 11,7"''C. 



Die Tiefe, bis zu weleber binab sieb die Eintiiisse 

 der strablcnden .Sonnenwärme dureb Sebwankungen des 

 Tbernionicterstandes zu erkennen geben, ist in den ver- 

 scbiedenen Gebieten der Erde eine ganz verscbiedene. 

 Eine eonstante Temperatur berrscbt in Mitteleuropa bei 

 20—25 m Tiefe, wird dagegen in den Aeipiatorialgebieten, 

 in welebcn sieb die AVärmenntersebiede der Jabreszeiten 

 niebt in dem Maasse fublbar maeben, sebon bei (> m im 

 Dnrebsebnitt erreiebt. Ganz anders dagegen gestalten 

 sieb diese Verbältnisse in den Polargebieten, in weleben 

 der Boden bis zu bcträebtlicber Tiefe binab gefroren ist 

 und durcb die Sonnen wärme des kurzen Sommers nur 

 oberfläcblicli auftbaut. In .lakntsk, welebes in Ostsibirien 

 an der Lena unter dem i')2" nördlieber Breite gelegen ist 

 und welebes eine mittlere Ja]n-estemi)eratur von — 7,55" C. 

 besitzt, wollte ein reielier Kaufmann Namens Scbergin 

 einen Brunnen liaben und Hess dessbalb einen Sebacbt in 

 dem gefroreneu Boden niederbringen. Bei einer Tiefe 

 von 382 englisebe Fuss oder 11(;,5 m fand man den 

 Boden noeb 2,92" unter dem Getricrpunkte. Die in diesem 

 Scbaebt in vcrsebiedener Tiefe angestellten Temperatur- 

 messungen ergaben eine stetige Abnabme der Kälte, 

 mitbin ein deutliebes Steigen der Temi)eratur naeb der 

 Tiefe zu. 



Wenn man von dem Punkte aus, wo eine ecmstante 

 Temperatur in den Sebiebten der Erdoberfläcbe beginnt, 

 mit einem Scbacbte oder einem Bobrloebe in die tieferen 

 Erdsebiebten eindringt, so bezeicbnet man diejenige 

 Strecke, welcbe in der Ricbtung naeb dem Erdmittel- 

 punkte zurückgelegt werden muss, bis sieb die Temperatur 

 um einen Grad Celsius erliöbt, als geotbermiscbe 

 Tiefenstufe. Die Möglicbkeit, diese geotbermiscbe 

 Ticfenstnfc dureb JMessungen zu bestinnnen, gewäbren die 

 Bergwerke, die grossen Tunnelanlagen, die artesiscben 

 Brunnen und die Tiefbobrungen. Die trüber mebrfacb 

 angewandte Metbode, die Temperatur der Luft und der 

 Grubenwässer an bestimmten Punkten der Scbacbte zu 

 messen, lieferte zur Bereclmung der geotbermiseben Tiefeu- 

 stufe keine zuverlässigen Zablen, da die Luft mit der 

 Aussenluft in Circulation tritt und in Folge dessen eine 

 zu niedrige Temperatur zeigt. Dasselbe ist aucb bei den 

 Grubenwässern der Fall, welcbe aus höberen Gesteins- 

 schicbten von niedrigerer Temperatur den tieferen Strecken 

 zuströmen und die Temperatur des sie dort umgebenden 

 Gesteins noeb niebt angencunmen baben, wäbrend anderer- 

 seits die aus grösserer Tiefe aufsteigenden Wasser eine 

 böliere Tem})eratur besitzen können, als sie dem Beob- 

 aehtungs])unktc im Scbacbte entspriebt. Zuverlässige Re- 

 sultate erbält man daber nur durcb eine Messung der 

 Temperatur des Gesteins. Aber aueb bierbei sind gewisse 

 Vorsiclitsmaassregelu zu beacbten. In den Scliaebtwänden 

 müssen die Bobrlöcber, in welcbe die Tbermometer ein- 

 gesenkt werden sollen, stets in senkrecbter Ricbtung zur 

 Obertläebc des Gesteins und zwar mögliebst tief einge- 

 trieben werden, damit die Tberniometerkugel durch die 

 Temperaturscdiwankungen, welcbe die Aussenseite des 

 Gesteins im Scbaebt in Folge der Luftcirculation zeigt, 

 niebt beeinllusst wird. Solcbe Beobacbtungcn köinien nur 

 iu abgelegeneu, vorLuftzutritt gesebützten Strecken, welcbe 



den Arbeitern niebt zugänglicb sind, angestellt werden. 

 Das Bobrlocb, in welebes man das Thermometer einführt, 

 muss ausgetrocknet und mit Sand ausgetüllt werden, auch 

 ist es, um gute Ergel)nisse zu erhalten, notbwendig, dass 

 die Beobachtung erst ausgeführt wird, wenn das Gestein 

 die durcb das Bohren erzeugte Wärme wieder abgegeben 

 bat. Ebenso notbwendig ist es, diese Versuche in neu 

 eröflneten Strecken vorzunehmen, in welchen die Tempe- 

 ratur des Gesteins durch die Luftzufuhr noch nicht beein- 

 tlusst w(»rden ist. Um ein Beispiel dafür anzuführen, wie 

 abweichend die Resultate sein können, wenn solche 

 Messungen in neu eröffneten oder schon älteren Strecken 

 ausgeführt werden, so war die Temperatur der Kohle 

 einer Grube von Bueknall in England bei Elröfifnung der 

 Strecke + 22'* C, nach zehn Monaten jedoch nur noch 



+ i5rG. 



Die geothermisehe Tiefenstufe ist sowohl in den ver- 

 schiedenen Theilen der Erde, als aucb in den verschie- 

 denen Tiefen ein und desselben Beobaebtungspunktes be- 

 deutenden Sebwankungen unterworfen. 



Diese Ungleicbmässigkeit ist namentlich bedingt 

 durch die verschiedene Wärmeleitungstahigkeit der Ge- 

 steine, in Folge deren bei einer Aufeinanderfolge von gut 

 und schlecht leitenden Gesteinen sich auch ein stetiger 

 Wechsel in der Wärmezunalime bemerkbar macht. 



Bei den zahlreichen Teniperaturbestimmungen, welcbe 

 in den preussiscben Bergwerken ausgeführt worden sind, 

 wurde als höchster Betrag der geotbermiseben Tiefenstufe 

 115,3 m, als niedrigster dagegen 15,5 m gefunden. Als 

 Mittel aller dieser Beobachtungen wurde die Zahl 54,3 m 

 berechnet. 



Nach den von Reich mitgetbeilten Beobachtungen in 

 den (Jrubeu des Königreichs Sachsen wurde die mittlere 

 Wärmezunahme für 100 m zu 2,39'^ C. oder der Betrag 

 der geotiiermiscben Tiefenstufe für 1" 0. zu 41,84 m ge- 

 funden. Die im Jahre 1877 in den verschiedenen 

 Schächten von Schemnitz in Ungarn vorgen(MHmenen 

 Messungen ergaben im Mittel eine geotbermiscbe Tiefen- 

 stufo von 41,4 m, während sie in Manchester zu 38,3, in 

 Newcastlc zu 33,3 und in Pfzibram in Böhmen zu 65 ni 

 im Mittel gefunden wurde. Die geringste bisher nach- 

 gewiesene geotbermiscbe Tiefenstufe wurde in einem Bobr- 

 loebe zu Neufl'eii iu Württemberg beobachtet, sie betrug 

 hier nur 11 m. 



Bes(mdere lokale Verhältnisse, die Nähe eines vul- 

 kanischen Ausbruebsheerdes, das Vorbandensein beisser 

 Quellen oder das reichliche Vorkommen von leicht zer- 

 setzbaren Schwefelkiesen sind oft für den Betrag der 

 Wärmezunahme von grossem Einfluss. In einem lOdO Fuss 

 tiefen .'-Ichachte im Montc-Massi in Toscana, welcher zum 

 Abbau der dortigen Kohlenlager niedergebracht wurde, 

 wächst die Temperatur schon für 13 m um 1'' C. Dieser 

 in tertiärem Gebirge angelegte Scbaebt liegt in geringer 

 Entfernung von den Salscn und heissen Quellen Toscanas, 

 welcbe als die Nachwirkungen einer früheren vulkanischen 

 l'hätigkeit in dortiger Gegend auf die Erhöhung der Ge- 

 steinstemperatur von Einfluss gewesen siml. 



Wie schon erwähnt, machen sieb oft grosse Unregel- 

 mässigkeiten der Wärmezunahme in den verschiedenen 

 Tiefen ein und derselben (Jrube bemerkbar. Die Kohlen- 

 grulie von Rosebridge in England zeigt in ihren oberen 

 Theilen eine Tiefenstufe von 47,2 m. Diese sinkt nach 

 unten zu bis auf 18,1 m und steigt dann wieder in den 

 tiefsten Theilen auf 29,6 m. Im Gegensatze dazu hat die 

 ganz in der Nähe gelegene Koblengi'ube von Duckfield 

 eine sehr regelmässige Tiefenstufe von 45,8 m. 



Der tiefste Scliacht der Erde ist der Adalberti- 

 Schacht zu Przibram in Böhmen, wehdier im Jahre 1883 

 i)is zu 1070,2 m niedergebracht wurde. Der Abbau des 



