Titel: Bericht über den Zustand der Wasserleitungsröhren zu Grenoble.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1834, Band 53, Nr. XXXVIII. (S. 207–213)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj053/ar053038

XXXVIII. Bericht über den Zustand der Wasserleitungsröhren zu Grenoble.

Aus den Annales de Chimie et de Physique. Januar 1834, S. 49.

Die Brunnen in der Stadt Grenoble liefern gegenwärtig beträchtlich weniger Wasser; die Verminderung ihres Wasservolumens ist auf eine unmerkliche Weise erfolgt und rührt nach der deßhalb angestellten Untersuchung von einer Verstopfung der Röhren oder Teicheln her. Diese Verstopfung ist jedoch von der Art, daß ihre Veranlassung bisher nicht mit Sicherheit ausgemittelt werden konnte42), so daß wir es für nöthig halten, die Aufmerksamkeit aller Sachverständigen auf diese Thatsache zu lenken; es handelt sich nämlich nicht nur darum, eine ganz unvorhergesehene Gefahr bei den Wasserleitungen von Grenoble zu beseitigen, sondern auch um die Auffindung von Mitteln, wodurch man solche nachtheilige Ereignisse allenthalben verhüten kann.

Zur Lösung der Schwierigkeiten, wovon wir gesprochen haben, kann man nur durch das genaue Studium aller Thatsachen gelangen; wir wollen daher die Einrichtung der Wasserleitung von Grenoble, die Unfälle, welche sich bisher bei ihr ereigneten und die Versuche, welche man zur Ausmittelung ihrer Ursache anstellte, genau beschreiben.

Die große Wasserleitung des Rondeau 43) fing im Jahre 1825 an ihr Wasser in die Gräben der Stadt zu liefern. Den 26. Febr. 1826 war sie ganz vollendet. Das Wasser kam zur Abendzeit auf den Plaz Grenette, welcher 3200 Meter von der Quelle entfernt ist und seit diesem Tage hörte es nicht auf zu laufen. Die gelieferte Wassermenge betrug damals 1431 Liter in der Minute.

Die Röhren dieser Wasserleitung sind in einander gestekt; jede ist 2,56 Meter lang; der innere Durchmesser beträgt 0,275 Meter. Diese Röhren wurden durch den englischen Kitt (welcher aus 98 Th. Gußeisenfeile, 1 Th. Schwefelblumen und 1 Th. Salmiak besteht) mit einander verbunden und die Dilatations- oder Compensationsröhren mit Ringen von Blei und getheerten Striken. Die Wasserleitung |208| wurde mit so großer Sorgfalt gelegt, daß sie bis auf diesen Tag nicht die geringste Ausbesserung erforderte.

In Entfernungen von 100 Meter wurden immer Brunnenstuben angelegt, deren Röhren mit Klammern versehen sind, so daß man sie leicht aus einander nehmen kann. Bei dieser Wasserleitung sind also 32 Brunnenstuben.

Außer den Fällen, welche wir unten besonders angeben werden, sind immer vier Röhren mit englischem Kitt vereinigt, und die fünfte zur Compensation bestimmte ist am Ende durch einen bleiernen Ring mit der folgenden verbunden und außerdem mit fünf bis sechs Reihen getheerter Strike und einem zweiten bleiernen Ring umgeben. Ein bleierner Ring ist also mit dem in den Röhren laufenden Wasser in Berührung, und einer äußerlich angebracht und von dem ersten durch die Strike getrennt. Die Dike eines bleiernen Ringes ist ein Quadrat von einem Centimeter Seitenlänge.

Die Constructionen haben es erheischt, daß die Röhren der ersten höher gelegenen Brunnenstube nur mittelst Bleiringen und getheerten Striken mit einander verbunden werden. Man war auch genöthigt dasselbe Mittel bei den drei lezten Brunnenstuben im Innern der Stadt anzuwenden.

Endlich brachte man noch an allen Stellen der ganzen Wasserleitung, wo englischer Kitt gebraucht wurde, äußerlich einen Bleiring an, um jedes Entweichen von Wasser zu verhindern, falls der Kitt nicht gut geschlossen hatte.

Diese Wasserleitung ist mit 1 Meter Erde bedekt und liegt fast auf ihrer ganzen Länge im Wasser.44)

Es folgt aus dieser Beschreibung, daß die inneren Bleiringe mit dem Wasser der Röhren in Berührung sind und die äußeren Bleiringe sich im durchsikernden Wasser befinden.

Wir rechnen 367 innere Bleiringe und 1243 äußere. Da die Dike eines Ringes 1 Centimeter beträgt, so wäre die Länge in der Richtung der Achse aller inneren Ringe 3,67 Meter und die der äußeren Ringe 12,43 Meter. Die Länge des Gußeisens beträgt 3200 Meter. Man wird bemerken, daß das Blei in größerer Menge am Ende und am Anfang als in der Mitte der Leitung vorkommt.

Das Wasser, welches zuerst ankam, hatte eine ocherartige Farbe, verursacht durch das mechanisch mitgeführte Eisenoxyd der Röhren.

Nach einiger Zeit glaubte man in der senkrechten Röhre, welche das Wasser oben im Wasserturm ausgießt, kleine Ansäze von Eisenoxyd |209| zu bemerken, welche der inneren Oberfläche anhingen. Dieselben waren anfangs kaum sichtbar, wurden aber allmählich größer und erreichten endlich die Größe eines Hirsekorns, einer Linse, einer Erbse; gegenwärtig bilden sie Concretionen von 10 bis 24 Millimeter Höhe, deren Anzahl beträchtlich ist. Da die senkrechte Röhre der Wirkung des Sonnenlichtes oder der Luft ausgesezt ist, wenn man den Wasserthurm reinigt, so glaubte man anfangs, daß sich dieselbe mit eisenhaltigen Knollen und mit pflanzenähnlichen Erzeugungen von der Natur des Wassermooses überzogen hatte, ohne daß die übrige Wasserleitung deßwegen eine Veränderung erlitt; bald bemerkte man aber, daß die Brunnen weniger Wasser lieferten und bei einer am 14. Sept. 1833 angestellten Untersuchung ergab es sich, daß die 1431 Liter Wasser auf 680 reducirt waren. Man nahm die Röhren an mehreren Stellen auseinander und fand, daß die Leitung mit eisenhaltigen Knollen überzogen war.

Diese Schwämme oder Knollen sind von ungleicher Größe; ihre Vertheilung im Inneren der Röhren ist sehr unregelmäßig. Sie haben die Gestalt einer halben Birne, deren Schweif gegen den Anfang der Quelle gerichtet ist; sie sind einzeln oder zu 2, 3, 10 bis 40 und darüber gruppirt; ihre Oberfläche ist rauh; sie sind schwarz, werden aber in Berührung mit der Luft bald gelb; sie bestehen aus Schichten, die zerreiblich und von lokerem und weichem Gewebe sind und trennen sich sehr leicht los; sie scheinen in etwas größerer Anzahl gegen den unteren Theil der Röhre, weniger an den Seiten und noch weniger in dem oberen Theil der Röhre vorzukommen; außerhalb der Röhren findet man keine solchen Knollen, sondern bloß eine dünne Schichte von Eisenoxyd.

Diese eisenhaltigen Concretionen bestehen nach einer sehr sorgfältig angestellten Analyse aus:

Sand oder Kieselerde 1,34
Eisenoxyd 55,80
Eisenoxydul 8,60
Verlust im Feuer 34,00
–––––
99,74.

Wenn man diese Knollen, so wie sie aus den Röhren kommen, einige Tage lang bei einer Temperatur von 15 bis 16° C. in einem Zimmer liegen läßt, so scheinen sie vollkommen troken.

Es gibt in der Stadt Grenoble Brunnen, welche durch andere Quellen gespeist werden, die von der Tronche auf dem rechten Ufer der Isére genommen sind. Diese Wasserleitung, welche ehemals aus bleiernen Röhren bestand und häufig ausgebessert werden mußte, ist im Jahre 1827 verändert und durch eine gußeiserne von derselben |210| Einrichtung wie die obige ersezt worden. Die Röhren wurden vor Kurzem innen untersucht, wobei es sich zeigte, daß sie ebenfalls Knollen enthalten.

Das Wasser der Tronche ist jedoch von demjenigen des Rondeau sehr verschieden; ein Liter von jenem liefert 0,21 Gramme Rükstand, der fast ausschließlich aus kohlensaurem Kalk besteht; dieses aber gibt nur 0,11 Gr. Rükstand, der aus kohlensaurem Kalk und einer größeren Menge salzsauren Natrons besteht. Im Wasser des Rondeau, welches frei an der Luft läuft, findet man Fische und Kresse, während in demjenigen von der Tronche, das zu viel kohlensauren Kalk enthält, keine solchen organischen Wesen vorkommen. Es hatte in der alten bleiernen Wasserleitung eine dünne Tufschichte abgesezt. Das des Rondeau hingegen lieferte nicht die geringste Spur einer kalkartigen Kruste in den gußeisernen Röhren, die allenthalben, wo keine Knollen vorkommen, so glatt und rein sind, wie am ersten Tage.

Der nachtheilige Umstand, welcher sich bei der Wasserleitung von Grenoble ereignete, ist nach eingelaufenen Nachrichten auch in einigen anderen Städten vorgekommen.

Sobald das Uebel erwiesen war, mußte man seiner Ursache nachspüren, um sogleich das geeignete Heilmittel anzuwenden. Bis jezt haben wir aber unglüklicher Weise nur noch mehr oder weniger wahrscheinliche Hypothesen. Die chemische Analyse war nicht im Stande die Sache direct aufzuklären. Folgende Versuche hat man in dieser Hinsicht angestellt. Das Eisenoxyd, welches sich in den vollkommen mit Wasser angefüllten Röhren gebildet hat, kann nur von der Absorption des Sauerstoffs der Luft herrühren, welche im Wasser aufgelöst ist oder von der Zersezung des Wassers selbst. In beiden Fällen muß ein Unterschied in der chemischen Zusammensezung der aufgelösten Gasarten bei ihrem Eintritt und bei ihrem Austritt aus den Röhren Statt finden. Wenn die aufgelöste Luft Sauerstoff lieferte, so muß davon beim Austritt des Wassers weniger zurükbleiben. Ist hingegen das Wasser zersezt worden, so muß das im Wasserthurm auslaufende Wasserstoff enthalten.

Um über diesen Unterschied in der Zusammensezung eine annähernde Berechnung anstellen zu können, sammelte man eine große Menge der angesezten Knollen. Man hatte ermittelt, daß eine Röhrenlänge von einem Meter 453,8 Gramme Substanz von der oben angegebenen Zusammensezung enthält. Der sämmtliche Niederschlag in der Leitung von 3200 Meter Länge würde daher 1452 Kilogrammen wiegen.

100 Theile dieser Substanz enthalten:

|211|
55,8 Eisenoxyd, welches absorbiren mußte 17,30 Sauerstoff;
8,6 Eisenoxydul 1,98
–––––
Betrag des absorbirten Sauerstoffs 19,28.

Wenn diese 19,28 Sauerstoff von der Zersezung des Wassers herrühren, so mußten sie 2,38 Theile Wasserstoff entbinden. 100 Kil. Niederschlag sezten also 2,38 Kil. Wasserstoff in Freiheit. Folglich mußten die 1452 Kil. (so viel wiegt der ganze Niederschlag) 34,56 Kil. oder 378 Kubikmeter erzeugen.

Diese Quantität wurde in sieben und einem halben Jahre entwikelt oder in ungefähr zweitausend siebenhundert und vierzig Tagen. Man kann also annehmen, daß sich 138 Liter Wasserstoff täglich oder 1,60 Kubikmeter in der Secunde entbanden.45)

Wir haben das Vorkommen dieser Gasart auszumitteln gesucht und brachten zu diesem Ende einen Apparat im oberen Theile des Wasserthurms und einen anderen am Anfange der Röhren gegen die Quellen und auf dem ersten Luftloch an. Es entwikelte sich aber während einer halben Stunde nicht die geringste Blase, so daß das Gas, wenn es vorhanden war, im Wasser hätte aufgelöst seyn müssen.

Zwei Liter Wasser, welche im Wasserthurm aufgefangen wurden, ehe dasselbe durch seinen Fall in den Kessel eine Gasart entbinden konnte, gaben bei mehrstündigem Kochen im Ganzen 64,40 Kubikcent. Gas oder 32,20 per Liter. Dieses Gas enthält 0,246 seines Volumens Sauerstoff. Es besteht daher nicht ganz aus atmosphärischer Luft. Da der Wasserthurm in der Minute 680 Liter, oder 11,33 Liter in der Secunde liefert, so folgt, daß 1,60 Kubikmeter Wasserstoff, welche in einer Secunde entwikelt werden, mit 11,33 × 32,2 = 364,83 Kubikmeter einer anderen Gasart vermengt sind; er ist also darin im Verhältniß von 43 zu 10,000.

Eine so geringe Menge Wasserstoff kann man unmöglich mit Sicherheit nachweisen, denn wenn man auch annimmt, daß der elektrische Funke sie gänzlich mit Sauerstoff verbinden kann, ungeachtet |212| der Beimischung anderer Gasarten, so wäre das Resultat des Versuches sehr schwer zu bestimmen, weil ein Unterschied von einem einzigen Grad in der Temperatur hinreichen würde, um es fast gänzlich verschwinden zu machen.

Durch eine ähnliche Berechnung läßt sich zeigen, daß der Stikstoff noch schwerer zu bestimmen ist, als der Wasserstoff, und daß es folglich unmöglich ist, durch die Analyse auszumitteln, ob der Sauerstoff des Eisenoxyds von der im Wasser aufgelösten Luft herrührt.

Da sich die chemische Analyse unzureichend erwies, um die Ursache des bei den Brunnenröhren von Grenoble eingetretenen Umstandes auszumitteln, so mußten wir unsere Zuflucht zu Hypothesen nehmen, unter welchen folgende die größte Wahrscheinlichkeit für sich zu haben scheinen.

Der Galvanismus scheint eine wichtige Rolle bei der Oxydation der Röhren zu spielen. Die Bleiringe, welche dazu dienen, die Compensationsröhren mit einander zu verbinden und diejenigen, welche die verkitteten Fugen schließen, sind in directer Berührung mit dem Gußeisen. Die ganze Leitung bildet also eine stark mit Blei armirte Volta'sche Kette, besonders äußerlich. Das Wasser konnte zersezt werden und in diesem Falle mußte der Sauerstoff an das Eisen gehen und die beobachteten Umstände hervorbringen. Diese Hypothese gewinnt dadurch noch an Wahrscheinlichkeit, daß alle alten Wasserleitungen aus Gußeisen (wie z.B. diejenigen zu Paris und Versailles), bei welchen die Röhren sämmtlich mit Klammern, ohne ein dazwischen gelegtes fremdartiges Metall verbunden wurden, keine ähnlichen Unfälle erlitten zu haben scheinen.

Es wäre auch möglich, daß die südnördliche Richtung der Wasserleitung die galvanische Wirkung begünstigt, indem sie eine Magnetisirung veranlaßt. Da es gegenwärtig erwiesen ist, daß das magnetische und galvanische Fluidum identisch sind, so ist diese Ansicht wohl der Beachtung werth.

Wir sind nun in dem Falle die Beihülfe aller derjenigen in Anspruch nehmen zu müssen, welche sich für Anstalten, die im Interesse des Gemeindewohls sind, interessiren. In allen großen Städten fühlt man das Bedürfniß eines reichlichen Wasserzuflusses nicht nur für den häuslichen Gebrauch, sondern auch als eines Mittels, welches im Allgemeinen zur Erhaltung der Gesundheit beiträgt. Man hat ungeheure Arbeiten unternommen, um diesen Zwek zu erreichen und sich unablässig bemüht, die Wasserleitungen von vorzüglicher Dauerhaftigkeit mit möglichster Oekonomie herzustellen. Die bleiernen Röhren wurden als zu schwach und zu theuer aufgegeben und das Gußeisen für große Wasserleitungen vorgezogen. Die alte Verbindungsweise |213| der Röhren wurde verändert, weil die Klammern mit Bolzen den in Folge von Temperaturveränderung Statt findenden Ausdehnungen wenig Spielraum gestatten. Man hat eine neue Verbindungsweise der Röhren, die leicht und sicher ist, vorgeschlagen und sogleich fast in ganz Frankreich angenommen. Gegenwärtig zeigen sich aber fast bei allen diesen neu errichteten Wasserleitungen unvorhergesehene Hindernisse; die Gefahr ist groß und die Ursachen des Nebels sind noch unsicher oder hypothetisch. Man muß ihnen durch Vergleichung der Thatsachen und aufmerksame Beobachtung aller Wasserleitungen schnell auf die Spur zu kommen suchen. Wir ersuchen daher alle Sachverständigen folgende Fragen in Bezug auf die Wasserleitungen, welche sie beobachtet haben, zu beantworten und ihre Bemerkungen dem Maire von Grenoble zu überschiken:

1) Wie lang ist die gußeiserne Wasserleitung?

2) Wie groß ist der Durchmesser der Röhren?

3) Welche Form haben diese Röhren? Steken sie in einander oder sind sie mit Klammern verbunden?

4) Auf welche Art sind sie zusammengefügt? Wird dabei Blei angewandt?

5) Wie lange ist es, daß die Wasserleitung gelegt wurde?

6) Welches sind die Resultate der chemischen Analyse des Wassers?

7) Hat man eine Abnahme der Wassermenge bemerkt, seitdem die Röhren gelegt wurden? – Was ist die Ursache derselben? – Befinden sich im Innern der Röhren Knollen oder Schwämme, wie in denjenigen zu Grenoble, oder sind sie innen nur mit einer gleichförmigen Kruste überzogen?

8) Hat man diesen Niederschlag chemisch untersucht?

9) Sind die Röhren beständig voll Wasser?

Nachschrift. Eine Wasserleitung von 140 Meter Länge im Dept. de l'Ardèche, deren Röhren durch Klammern ohne Blei verbunden sind, zeigt dieselbe Erscheinung wie diejenige zu Grenoble. Hier haben wir aber keine galvanische Kette.

|207|

Vergleiche Polytechn. Journal Bd. LI. S. 116.

A. d. R.

|207|

Das Rondeau, von welchem die Wasserleitung ausgeht, liegt am südlichen Ende von Grenoble.

A. d. O.

|208|

In der ganzen Ebene von Grenoble steht das Wasser 0,66 Meter bis 1 Meter hoch.

A. d. O.

|211|

Diese Berechnung diente zugleich zum Beweis, wie wenig die gußeisernen Röhren angegriffen werden. Es ergibt sich daraus nämlich, daß die Zerstörung dieser Röhren im Durchschnitt nur 33 Tausendtheile eines Millimeters Dike betrug, woraus man schließen muß, daß die Leitung, wenn sie fortfährt sich wie bisher zu oxydiren; wenigstens zwanzig Jahrhunderte dauern könnte. Das ganze Uebel, um dessen Beseitigung es sich gegenwärtig handelt, besteht also in der Verstopfung der Röhren. Die Concretionen sind zwar sehr leicht durch bloßes Krazen aus den Röhren wegzuschaffen, es ist aber unumgänglich nöthig, die Erneuerung dieser Operation zu vermeiden, weil die gegenwärtige Einrichtung der Leitung sie schwierig und kostspielig macht.

Hr. Gueymard hat die Abnüzung des Gußeisens unter den Knollen auf 0,00016 Met. geschäzt, was die Dauer der Röhren auf 500 Jahre reduciren würde. Wir haben bei unserer Berechnung eine gleichförmige Zerstörung angenommen, was aber nicht richtig ist, im zweiten Falle ist sie hingegen an der Stelle angenommen, wo sie wirklich Statt findet.

A. d. O.

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