zur Oberfläche beeinflussen müssen. Es treten bald einzelne Einsenkungen auf, wie an der Stelle am Friedberger Thor, bald wieder Vorwölbungen, wie an der Wielandstrasse. Das unterirdische Wasser, das auf dieser Fläche zum Ablauf gelangt, fliesst nun ebenfalls in der Richtung von Nordost nach Südwest dem Main zu, ohne jedoch für gewöhnlich eine besonders mächtige Ansammlung zu zeigen; ja in Zeiten grosser Trockenheit kommt es an einzelnen Orten sogar zum Versiegen. Sein Niveau bildet eine schräg aufsteigende Ebene und ist es bei dem der Oberfläche ziemlich parallelen Aufsteigen der undurchlässigen Schicht eine natürliche Folge, dass mit der Erhebung der Oberfläche die Entfernung der letzteren vom Grundwasser nicht abnimmt, sondern mitunter, wenn die undurchlässige Schicht der Oberfläche etwas näher tritt, sogar zunimmt. In dem Profil (Fig. 3) ist das Grundwasser nach dem höchsten und tiefsten Stande von fünf Brunnen eingetragen; die undurchlässige Schicht auf der Strecke a bis b ist nicht nach Bohrungen bestimmt, da diese an der betreffenden Stelle fehlen, sie ist ungefähr nach dem Wasserspiegel bestimmt. In dem Berichte der Festschrift heisst es: Die Schwankungen des Grundwassers erscheinen hier fast ausschliesslich durch den unterirdischen Abfluss und die Verdunstung einerseits und die Zufuhr meteorischen Wassers andererseits bedingt. Die grössten und häufigsten Schwankungen zeigen sich in den höheren Lagen, wo bei stärkerem Gefälle sowohl der Oberfläche wie der undurchlässigen Schicht auch der Abfluss durch das Erdreich im Allgemeinen ein rascherer ist. Das Grundwasser hat seinen niedersten Stand gewöhnlich im Herbste, während die höchsten Stände in den Winter und Frühling zu fallen pflegen. Gehen wir nun auf die drei Factoren ein, welche die Schwankungen des Grundwassers beeinflussen können; es sind dies die Niederschläge, die Verdunstung und der Abfluss. Tabelle VI. Jahresperiode von Niederschlag, Sättigungsdeficit und Mainwasserstand in Frankfurt a. M. von 1869 bis 1885. Niederschlag in Millimetern metern Mainwasserstand in Centi Jan. Febr. März April Mai Juni Juli Aug. Sept. Oct. Nov. Dec. 37 369 40 3 34'8 44.1 64.7 83.2 61.8 51.2 63.6 61 6 53.3 0.48 0.76 182 314 4 23 4:33 5 23 4 21 2.70 1.49 0.87 0.55 26 43 73 106 metern über dem Pegel 103 106 120 Grundwasserstand in Centimetern über dem Mainpegel.. 64 48 336 36 26 442 449 453 445 439 431 428 424 415 414 416 429 Vergleichen wir zunächst den Niederschlag als jenen Factor, den wir doch für die Ansammlung des Grundwassers verantwortlich zu machen 1) Das Sättigungsdeficit konnte nur aus den Jahren 1870 bis 1875 und April 1879 bis 1884 berechnet werden. Von 1869 fehlen Beobachtungen, 1876 bis März 1879 wurde der Dunstdruck nicht mit dem Psychrometer, sondern mit dem Klinkerfues'schen Hygrometer bestimmt, wodurch viel grössere Extreme gewonnen wurden. Auch bezüglich der Jahre 1870 bis 1873 muss noch bemerkt werden, dass in diesem Zeitraume nur einmal am Tage (3 Uhr Nachmittags) Bestimmungen des Dunstdruckes gemacht wurden. haben, so vermissen wir in der Jahresperiode scheinbar jeden Zusammenhang (Fig. 4). Das Maximum des Grundwasserstandes fällt in die Monate Jahresperiode von Grundwasserstand, Mainwasserstand, Niederschlag Februar, März und April, das sind aber diejenigen Monate, welche in der Tabelle und der Curve von Frankfurt a. M. durchschnittlich die geringste Regenmenge besitzen. Die grösste Regenmenge besitzen die Monate Juli bis November. Aber gerade in diesen Monaten fällt das Grundwasser andauernd und erreicht im October seinen niedrigsten Stand. Dieses Verhältniss zeigt, dass der Niederschlag, den wir als Factor des Zuflusses doch gewiss anerkennen müssen, in seinem Einflusse von einem anderen Factor compensirt oder übercompensirt wird, und dieser zweite Factor, der also nicht auf die Wasserzunahme, sondern auf die Wasserabnahme einwirkt, kann entweder in dem durch Verdunstung erfolgenden Verlust oder in dem gesteigerten Abflusse gelegen sein. Wir werden sehen, dass diese beiden Umstände zusammenwirken. Betrachten wir zunächst den Ablauf dieser Ereignisse, wie er sich durch die in Folge Verdunstung eintretenden Verluste gestaltet. Als Maassstab für die Verdunstung wollen wir jenen Zustand der Luft nehmen, der mit dem Ausdrucke Sättigungs deficit bezeichnet wurde. Die Luft kann bei einer bestimmten Temperatur eine bestimmte Quantität Wasserdampf aufnehmen (P); die Differenz, die zwischen der Menge des in der Luft schon vorhandenen Wasserdampfes (p) und der Menge des, entsprechend der Wassercapacität überhaupt aufnehmbaren Wasserdampfes besteht (P-p), nennt man Sättigungsdeficit; es wird nach der Dampfspannung gemessen und in Millimeter Quecksilber zum Ausdruck gebracht, und ist dasselbe ein Index für Trockenheit der Luft, das heisst für die Fähigkeit derselben, sich mit Wasserdampf zu sättigen. Es ist interessant, dass gerade in Frankfurt a. M. schon in früher Zeit dem Sättigungsdeficit Aufmerksamkeit geschenkt wurde. In den Jahresberichten der physikalischen Vereine zu Frankfurt a. M., aber nur von 1870 bis 1873, findet sich in der graphischen Darstellung in den Witterungsbeobachtungen auch eine sogenannte Feuchtigkeitscurve, welche die zur Sättigung eines Cubikmeters Luft nöthige Menge Wasser angiebt. Ein Vergleich der Curve des Sättigungsdeficits mit der Curve des Grundwasserstandes führt nun eher zu einer Uebereinstimmung, besonders unter gleichzeitiger Berücksichtigung der Niederschlagsverhältnisse. Die Curve des Sättigungsdeficits, die in unseren Gegenden einen grossen Parallelismus mit der Temperaturcurve zeigen muss, ist der Ausdruck für die allenthalben, also auch aus dem Boden erfolgende Verdunstung; je höher dieselbe steigt, desto mehr muss sich das Bodenwasser verringern und desto niedriger wird sein Stand sein; nun sehen wir in der That, dass der Rhythmus der Curve des Sättigungsdeficits ein umgekehrter ist, wie der des Grundwassers, nur mit einer gewissen Verschiebung. Die Curve des Sättigungsdeficits hat die Periode ihres Maximums in den Monaten Mai bis August, der entspricht, mit circa zweimonatlicher Verspätung, die Periode des Minimums des Grundwasserstandes, die vom Juli bis November dauert. October, November, December beginnt nun ein rapides Sinken des Sättigungsdeficits, und dasselbe bleibt niedrig bis zum März. Dem entsprechend beginnt im December das Grundwasser wieder zu steigen, um im März seinen höchsten Stand zu erreichen. Vergleichen wir jetzt nochmals Niederschlag und Grundwasser, so begreifen wir, dass die relativ hohen Niederschläge Juni, Juli, August das im April begonnene Sinken des Grundwassers nicht aufhalten können, da die Trockenheit der Luft jetzt einen so hohen Grad erreicht, dass wohl der Niederschlag kaum hinreicht, das in der oberflächlichen Verdunstungszone verdampfende Wasser zu ersetzen, so dass also kein Abfluss in die Tiefe erfolgt. Das Grundwasser erhält also von der Oberfläche keinen Zufluss, erniedrigt sich aber auch desshalb, weil der Fluss, gegen den es abfliesst, sein Niveau, ebenfalls in Folge der Verdunstung, bedeutend erniedrigt. Die Vierteljahrsschrift für Gesundheitspflege, 1887. 20 Niederschläge dagegen der Monate November bis März, trotzdem sie (besonders die von Januar bis März) recht geringfügig sind, müssen das Grundwasser zum Steigen bringen, da nun das Sättigungsdeficit sein Minimum erreicht hat, die Verdunstung aus dem Boden auf ein Minimum reducirt ist und also fast alles Wasser, das in den Boden eindringt, auch in demselben versinkt, in die Tiefe abfliesst. Dazu kommt auch noch, dass der Fluss unter denselben Einflüssen sein Niveau erhöht, also auch den Abfluss des Grundwassers verringert. Aus dem Verhältnisse des Flussbettes zur undurchlässigen Schicht ergeben sich auch die Beziehungen des Flusses zum Grundwasser; das Flussbett liegt auf der undurchlässigen Schicht, nicht in dieselbe eingeschnitten, und, wie das Profil zeigt, muss ein jedes Steigen des Flusses eine seitliche Infiltration des Mainwassers in den Boden zur Folge haben, aber es muss auch ferner zur Folge haben, dass der Abfluss für den Grundwasserstrom, der mit dem Flussniveau zusammenfällt, höher gelegt wird, und es hat auf diese Weise der höhere Stand des Mains stauend aufs Grundwasser zu wirken. Das ganze Niveau des Grundwassers wird gehoben werden, aber auch gleichzeitig etwas flacher sich gestalten, umgekehrt wird durch eine Erniedrigung des Flussniveaus der Abfluss des Grundwassers tiefer gelegt, das Gefälle hierdurch vermehrt, der Abfluss wird beschleunigt und das Grundwasser fällt. Insofern also lässt sich schon a priori schliessen, dass Grundwasser und Mainwasser in Zusammenhang stehen derart, dass die Veränderungen am Main sich im Stande des Grundwassers abspiegeln, allerdings in einer etwas verspäteten Periode. Das Grundwasser macht auch in der That die Schwankungen des Mains mit, nur zeigt sich besonders beim Eintritt des Minimums eine (einmonatliche) Verspätung. Dabei aber sehen wir, dass die Schwankungen des Mains, welchen die meteorologischen Factoren wie Niederschlag und Verdunstung unmittelbar treffen, grössere, rapidere sind, als die des Grundwassers, wo sich einer directen Einwirkung dieser Factoren Hindernisse in den Weg stellen und also diese. Einwirkung verzögert wird und desshalb auch vermindert zur Geltung kommt. Tabelle VII. Jahresschwankungen von Grundwasser, Niederschlag, Sättigungsdeficit, Mainwasserstand und Temperatur in Frankfurt a. M. Diese Abhängigkeit des Grundwasserstandes von dem wechselseitigen Verhalten zwischen Verdunstung und Niederschlag spricht sich noch deutlicher in den einzelnen Jahresschwankungen (Tab. VII u. Fig. 5) aus, Jahresschwankungen von Grundwasser, Main, Niederschlag und Sättigungsdeficit in Frankfurt a. M. von 1869 bis 1885. besonders in den Extremen. Leider können wir bezüglich des Sättigungsdeficits aus den oben (S. 303) angeführten Gründen auf die Daten der Jahre 1876 bis März 1879 nicht reflectiren, es genügt jedoch, die übrigen Jahre darauf hin zu untersuchen. Natürlich wird auch hier mitunter die Wirkung etwas verspätet sich einstellen; so zeigt uns das Jahr 1870 einen tiefen Grundwasserstand; die Niederschläge sind zwar nicht unbedeutend, aber das Sät |