Geschichte der Geowissenschaften

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Artesischer Brunnen, mit einer impermeablen Schicht abgedeckt.

Sehr gute Beschreibung der Artesischen Brunnen und seine Funktionsweise, Gespannte Grundwasserleiter etc.
Richthofen beschreibt Brunnen zur Wasserversorgung mit 2000 bis 3000 Fuß Tiefe, dies wären etwa 627 m oder 941 Meter.
Richthofen spricht auch von der Förderung von Gas

Foto/Scan - Digital bearbeitet: (W.Griem, 2014, 2019); Aus: Ferdinand Freiherr von Richthofen - Abbildungen 8 Seite 120. Original-Größe der Abbildungen: 9 cm x 9 cm.

Richthofen, F. (1886): Führer Für Forschungsreisen. - 745 Seiten, Berlin; Verlag Robert Oppenheim. [Sammlung W. Griem]

Die Abbildungen wurden mit einem HP Scanjet G3110 mit 600dpi eingescannt, danach mit Corel Draw - Photo Paint (v. 19) digital bearbeitet. Speziell Filter der Grau­stufenverbesserung, Elimination von Flecken sowie Ver­besserung der Schärfe wurden bei der Bildbearbeitung angewandt (W. Griem 2020).

Die Texte wurden mit einer Pentax Kr-3 II digi­talisiert und später mit ABBYY (v.14) ver­arbeitet und zur OCR vor­bereitet. Fraktur­schriften wurden mit ABBYY Fine Reader Online in ASCII umge­wandelt; "normale" Schrift­arten mit ABBYY Fine Reader Version 14.
Die Texte wurden den heutigen Recht­schreib­regeln teil­weise ange­passt, es wurden erläuternde und orien­tierende Zeilen ein­gefügt (W. Griem, 2020).

Originaltext in Deutsch, F. Freiherr von Richthofen (1866):
p. 120-122

§.53. Artesische Brunnen.

Unter ganz anderen Bedingungen als das Grundwasser, welches dem lockeren Erdreich der obersten Bodenschichten angehört, steht dasjenige Wasser, welches unter der obersten wasserundurchlassenden Schicht zirkuliert oder stagniert. Da jene Schicht immerhin kleinen Wassermengen allmählich den Durchlass gewährt, so könnte auch ohne irgendeinen anderen Zufluss das Erdreich unter ihr mit Wasser erfüllt sein. Doch wird selten ein vollkommener Abschluss stattfinden und vielmehr fast immer noch ein anderer Zufluss von Wasser möglich sein.

Dies ist besonders der Fall bei muldenförmiger Lagerung, wobei die gebogenen Schichten frei zu Tage ausstreichen. Ist die Mulde kesselförmig geschlossen, so wird das Wasser in der Tiefe zurückgehalten, und da die dasselbe aufnehmenden Schichten damit erfüllt sind, so steht es unter dem hydrostatischen Druck einer Wassersäule, welche dem Vertikalabstand des betreffenden Wasserortes von dem Einflussniveau entspricht. Solche Wasser Ansammlungen werden durch die artesischen Brunnen (Fig. 8) angezapft.

Wenn das bei c gestoßene Bohrloch die wasserdichte Schicht aa durchstoßen hat, so kann ein erstes Aufsteigen erfolgen; wird es bis unter die zweite wasserundurchlassende Schicht bb fortgesetzt nach den wasserhaltenden Schichten mm, so wird ein noch größerer Wasserzudrang stattfinden. Das Wasser hat das Bestreben, bis zu derjenigen Höhe empor zu sprudeln, welche dem hydrostatischen Druck entspricht, und es kann, in vertikalen Rohren aufgefangen, bis zu beträchtlicher Höhe über die Öffnung des Bohrlochs als künstliche Springquelle aufsteigen.

Durch den Vorgang der Franzosen in Algier, vermittelst artesischer Brunnen das Steppenland zu bewässern und anbaufähig zu machen, ist die Möglichkeit der Anlage solcher künstlicher wasserreicher Quellen eine wichtige Frage für viele Steppengegenden geworden. Die chinesische Regierung wendet derselben betreffs der um das Westende der großen Mauer gelegenen Gebiete Aufmerksamkeit zu, und es dürfte sich dem Reisenden manchmal Gelegenheit bieten, die Möglichkeit der Erreichung von artesischem Wasser in Betracht zu ziehen. Es bedarf dazu einer eingehenden Untersuchung der betreffenden Gegend.

Am günstigsten ist eine vollkommen beckenförmige Lagerung der Schichten, wie sie in dem Kreidebecken von Paris in normalster Form vorliegt. In weit größerem Maßstab findet ausgezeichnete beckenförmige Lagerung in dem großen Becken der Provinz Sz’-tshwan in China statt, und hier bestehen tausende von Bohrlöchern bis zu Tiefen von 2000 Fuß, aus denen man Salzsohle gewinnt, während andere Bohrlöcher, welche die Tiefe von 3000 Fuß erreichen, mit großer Gewalt ausströmendes Leuchtgas liefern, welches zum Versieden des Salzes verwendet wird.

Auch wo tafelartig gelagerte Schichten unter geringen Winkeln gleichförmig nach einer Richtung einfallen, sind die Bedingungen zum Eindringen des Wassers in durchlässige Schichten, welche zwischen wasserdichten lagern, gegeben. Das Aufsaugungsgebiet kann in diesem Fall einen großen Umfang erreichen. Selbst wo das Einfallen regelmäßig auf große Strecken fortsetzt, wird man an solchen Stellen, welche zwischen Aufsaugungsgebiet und Ausflussgebiet des Wassers liegen, das letztere in Bohrlöchern gewinnen können. Aber der Wasser- Reichtum ist grösser und die Kraft des Empordringens stärker, wo das in der Tiefe eingeschlossene Wasser nicht zu entweichen vermag. Dies kann dadurch eintreten, dass die tafelartige Lagerung der Schichten im Fortstreichen eine Unterbrechung durch Aufbiegung, oder durch eine Verwerfung erleidet. (Fig. 9.)

Die Oasen Dakhel, Fara-freh und Khargeh verdanken ihre Existenz einem derartigen tiefen Reservoir, welches durch Brunnen angezapft wird. In alter Zeit konnte man jeden Brunnen durch einen an einem langen Strick befestigten Stein verschließen, welcher in die Öffnung, mit der die wasserundurchlassende Schicht durchbohrt war, eingelassen wurde. Das Aufsaugungsgebiet dieser Schicht sucht Zittel weit im Süden, wo dieselbe unter regenreicherem Klima zu Tage ausgehen muss. In diesem Fall scheint durch eine weiter nördlich stattfindende Aufbiegung der Schichten das Wasser festgehalten zu werden. Der andere Fall, dass eine Verwerfungs-kluft das unterirdische Wasserbehältnis abschließt, scheint bei einigen durch künstliche Bohrung erwirkten Springquellen von Salzwasser vorzuliegen.

Bei allen artesischen Brunnen, die in Große Tiefe hinabgehen, ist die Messung der Wärme, welche der jener Tiefe eigentümlichen Temperatur entsprechen sollte, zu bestimmen; ebenso der Gehalt des Wassers an gelösten Bestandteilen, und die Menge des in einer gewissen Zeit ausströmenden Wassers.
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