hartes Wasser weich zu machen. Gipsreiches Wasser versetzt man mit Sodalösung, von welcher meist auch ein
kleiner Überschuß nicht schadet; der durch dieselbe gefällte kohlensaure
Kalk lagert sich leicht ab. Enthält das Wasser hauptsächlich
doppeltkohlensauren
Kalk, so wird es schon durch Aufkochen weich; wo letzteres nicht anwendbar ist, setzt man
Kalkmilch zu, nachdem man zuvor ermittelt hat, wieviel davon erforderlich ist, um mit dem doppeltkohlensauren
Kalk einfach
kohlensauren
Kalk zu bilden.
Der
Niederschlag scheidet sich in 24
Stunden ab; wenn man aber zunächst einen Überschuß von
Kalkmilch zusetzt und dann noch
eine entsprechende
Menge des kalkhaltigen Wassers, so findet die Abscheidung des
Kalks viel schneller statt.
Auch
Wasserglas ist zum Weichmachen des Wassers angewandt worden. Über die
Reinigung des Wassers zur Vermeidung der Kesselsteinbildung
in
Dampfkesseln s.
Kesselstein. Ganz reines Wasser erhält man nur durch
Destillation.
[* 2] Man verwendet reines Brunnenwasser und setzt,
um eine Verunreinigung des destillierten Wassers durchAmmoniak zu vermeiden, auf je 1
Lit. etwa 1 g oder
so viel
Alaun
[* 3] zu, daß das Wasser schwach sauer reagiert.
Das zuerst übergehende Destillat verwirft man wegen seines
Gehalts an
Kohlensäure. Von 3 Teilen Brunnenwasser sind 2 Teile
destilliertes Wasser zu gewinnen. Enthält das Brunnenwasser organische
Substanzen, so färbtman es schwach
mit übermangansaurem
Kali, säuert es nach 24
Stunden mit
Alaun an und destilliert. Zum Auffangen des Destillats ist stets
eine
Flasche,
[* 4] nie ein offener
Topf zu benutzen. Das aus
Dampfheizungen kondensierte Wasser ist stets unrein. Man benutzt destilliertes
Wasser in der
Photographie, in der
Pharmazie und in der chemischen
Industrie, in manchen
Ländern und auf der
See wird ungenießbares Wasser destilliert, um gutes Trinkwasser zu erhalten. Meerwasser ist auf keine andre
Weise brauchbar zu
machen. Für diese
Zwecke sind besondere
Apparate konstruiert worden, und das destillierte Wasser wird mit
Luft imprägniert, um
ihm den faden
Geschmack zu nehmen.
Wasser, eins der vier
Elemente des
Aristoteles, wurde von
Thales (600
v. Chr.) als das einzige wahre
Element bezeichnet, aus dem alle
andern
Körper entstehen. Die
Wolken wurden nach
Plinius durch eine Verdickung der
Luft gebildet, und noch
Newton hielt den Wasserdampf
für der
Luft wenigstens sehr nahestehend. Auch dieVerwandlung des Wassers in feste
Körper wurde vielfach
behauptet.
NochBoyle,
Newton,
Leibniz u. a. sahen den
Quarz als kristallisiertes an; diese Umwandlung des Wassers in
Bergkristall
sollte durch starke
Kälte oder, wie Diodor (30
v. Chr.) meinte, durch Einwirkung des himmlischen
Feuers geschehen. Im 16. Jahrh.
trat
Agricola diesen
Ansichten entgegen; aber noch
Boyle und
Marggraf behaupteten, daß aus reinem Wasser bei
fortgesetzter
DestillationErde entstehe, und erst
Lavoisier bewies das Irrtümliche dieser
Ansicht.
Aber auch dieser hielt das Wasser noch für unzerlegbar, und Macquer nannte es unveränderlich und unzerstörbar.
Da zeigte
Cavendish 1781, daß beim Verbrennen von
Wasserstoff in atmosphärischer
Luft Wasser gebildet wird,
dessen
Gewicht dem der verzehrten
Luftarten gleich ist.
Watt sprach 1783 zuerst aus, Wasser sei ein zusammengesetzter
Körper, und
Lavoisier bewies dann, daß es aus
Wasserstoff und
Sauerstoff besteht. Die quantitative
Zusammensetzung des Wassers wiesen
Humboldt
und
Gay-Lussac 1805 nach.
Unter
Fluß- und
Strombau begreift man speziell alle diejenigen
Arbeiten, welche die Benutzung des fließenden
Wassers zur
Schiffahrt
befördern sowie zum
Schutz der
Ufer gegen
Überschwemmungen und Abbrüche dienen.
AlleFluß- und Strombauten
beziehen sich daher sowohl auf die Verbesserung der
Vorflut, also des Wasserzuflusses von den Seitenterrains zu dem Wasserlauf,
sowie auf die Regulierung und
Erhaltung des Flußbettes als auch auf die
Anlage und
Befestigung der
Ufer und hängen hauptsächlich
von der
Richtung und
Stärke
[* 13] der Strömung sowie von der
Beschaffenheit des Flußbettes und der
Ufer ab. Zwischen geraden und
parallelen
Ufern wird die stärkste Strömung (Stromstrich) sowie die tiefste
Stelle des Strombettes (Stromrinne) ganz oder
fast in der Mitte liegen. Ist daselbst die der
Breite
[* 14] des
Stroms entsprechende Tiefe hinreichend, um die
Geschiebe des
Flusses regelmäßig abzuführen, ohne die
Ufer nachteilig anzugreifen, und um eine regelmäßige
Schiffahrt zu
gestatten, so besitzt der
Strom sein Normalquerprofil und fließt im Beharrungszustand. Ist jene Tiefe nicht ausreichend,
so erreicht man durch Einengung des
Stroms eine größere
¶
mehr
Geschwindigkeit seiner Strömung und damit zugleich eine Vertiefung des Flußbettes. In Flußkrümmungen, wo der Strom vermöge
seiner Trägheit das konkave Ufer angreift und austieft, das konvexe Ufer unberührt und allmählich verlanden läßt, verlegen
sich infolgedessen die Stromrinne und der Stromstrich mehr und mehr nach dem konkaven Ufer. Um die hierdurch
entstehende Unregelmäßigkeit der Stromrinne und Gefahr des Uferabbruchs zu beseitigen, sucht man einen möglichst normalen
Stromlauf dadurch zu erreichen, daß man die konkaven Ufer zur Verlandung bringt und die konvexen Ufer womöglich durch die
Flußströmung selbst allmählich abtreiben läßt, also den Stromlauf thunlichst rektifiziert.
Die hierzu angewandten Mittel sind teils schräge Einbauten (Buhnen), teils Langdämme (Parallelwerke) an der
konkaven Uferseite. Buhnen sollen eine raschere Verlandung herbeiführen, aber größere Unregelmäßigkeiten der Strömung
und der Stromrinne veranlassen als Parallelwerke. Thatsache ist, daß beide den örtlichen Verhältnissen entsprechend mit
Vorteil angewandt werden können. Die verschiedenen Arten und Konstruktionen der erstern sind in dem Artikel
»Buhne«
[* 16] hinreichend erörtert.
Die Parallelwerke bestehen aus steinernen Dämmen, welche in der neu herzustellenden Stromrichtung aufgeführt und an ihrem
obern Ende durch einen Querdamm mit dem Ufer verbunden werden. Um die Verlandung der durch die Parallelwerke abgeschnittenen
Stromteile zu befördern, läßt man sie am untern Ende offen; dagegen ist es unvorteilhaft, in dem Dammoben und unten eine Öffnung anzubringen, da hierdurch weder die Regelmäßigkeit der Strömung noch die Schnelligkeit der
Verlandung befördert wird. Um langen Parallelwerken Anschluß an die Ufer zu gewähren, zieht man mitunter noch Querdämme
ein, die man jedoch am besten etwas niedriger als die Hauptdämme anlegt, um den von ihnen eingeschlossenen
Bassins bei Hochwasser mehr Sinkstoffe zuzuführen.
Eine noch raschere Verlandung erreicht man durch deren Bepflanzung mit Weiden. Die Parallelwerke bestehen meist aus Steinwürfen,
bisweilen mit Abpflasterung an dem obern und untern Ende. Wo die Flußkrümmungen zu bedeutend sind, um sie einer solchen
Korrektion unterwerfen zu können, insbesondere da, wo eine förmliche Halbinsel vorhanden ist, erscheint
ein Durchstich angezeigt, um den Wasserweg abzukürzen und die Ufer vor Abbruch zu schützen. Da derselbe ein größeres Gefälle
erhält, als es der alte Stromlauf besaß, so genügt die Herstellung eines hinreichend breiten Grabens, welchen man erst
nach seiner Vollendung an seinem obern Ende dem Eintritt des Wassers eröffnet, das darin allmählich selbst
sein Normalprofil herstellt.
Der alte Stromarm wird der allmählichen Verlandung überlassen. Wo Inseln den Strom in zwei Arme teilen, von denen keiner das
für die Schiffahrt nötige Fahrwasser enthält, ist der dem direkten Wasserweg zunächst liegende, mit
dem bessern Fahrwasser versehene Arm auf Kosten der Inselufer zu rektifizieren und zu vertiefen, was durch Anlage von Buhnen oder
Parallelwerken mit Hilfe des Stroms allmählich bewirkt werden kann. Je spitzer der Winkel
[* 17] ist, unter welchem ein Fluß in einen
Strom einmündet, je mehr also deren Stromstriche tangential ineinander übergehen, desto vorteilhafter
erscheint dies für die Erhaltung derUfer und eines guten Fahrwassers.
Einmündungen von Flüssen in Strömen, wo jener Winkel sich einem rechten Winkel nähert
oder selbst zum stumpfen wird, führen
Störungen der Schiffahrt durch Verlegung der Stromrinne und Abbrüche der Ufer, gegen welche der einmündende Flußlauf wirkt,
unausbleiblich herbei und bedürfen einer Korrektion um so früher, je nachteiliger die Folgen sind, welche sich durch längere
Andauer jener fehlerhaften Zustände ergeben. Die Korrektion derartiger fehlerhafter Mündungen besteht in der Herstellung
neuer Ufer mit möglichst spitzem Einmündungswinkel durch Abtreiben und Abrunden des untern und Verlängerung
[* 18] des obern Ufers
des einmündenden Flusses durch eine Trennungsbuhne oder ein Separationswerk (s. Buhne).
Bei richtiger Anlage führt die durch das letztere bewirkte Einengung der Flußmündung die beabsichtigte Verlegung und Vertiefung
der Stromrinne sowie den Abbruch des Ufers stromabwärts allmählich herbei, worauf das letztere reguliert und, wo nötig,
durch Uferbefestigungen geschützt wird. Unter die Uferschutzbauten gehören:
3) Faschinenanlagen (Faschinenbuhnen, Packwerk, s. Buhne);
4) flache Steinwürfe;
5) regelmäßige Steinbekleidungen oder Pflasterungen aus großen, möglichst tief eingreifenden, in den Fugen mit Steinsplittern
gedichteten Steinen;
6) verpfähltes Pflaster, dessen Steine durch reihenweise zwischen dessen Fugen eingetriebene Spitzpfähle
gegen Abrutschen geschützt werden;
7) Futtermauern mit mehr oder minder starkem Anzug aus Mörtel oder Trockenmauerwerk. Sollen die Ufer zugleich zur Vermittelung
des Wasser- und Landverkehrs dienen, so werden dieselben, wenn nur vorübergehende Dauer verlangt wird, 8) mit Bohlwerken (s. d.),
wenn möglichst große Dauer verlangt wird, 9) mit Kaimauern (s. Kai) bekleidet. Die vorerwähnten Fluß-
und Strombauten erreichen wegen der Kontinuität des Stroms ihren Zweck nur dann, wenn sie mindestens innerhalb eines größern
Fluß- oder Strombezirks im Zusammenhang und in solcher Reihenfolge ausgeführt werden, daß die erwähnten Ein- und
Anbauten rechtzeitig und ausreichend aufeinander sowie auf das Bett,
[* 19] die Sohle und die Ufer des Stroms einwirken.
Man begreift diese in längern und kürzern Zeitabschnitten innerhalb größerer oder kleinerer Stromstrecken auszuführenden
Arbeiten unter dem NamenStromkorrektion oder Stromregulierung und entwirft, unter Berücksichtigung und Beteiligung der verschiedenen
Uferstaaten und Interessenten, einen Generalplan derselben, welcher unter Einhaltung der zweckmäßigsten Reihenfolge der
Arbeiten allmählich ausgeführt wird. Vgl. Gotth. Hagen
[* 20] (s. d. 3), Handbuch der Wasserbaukunst (Hauptwerk);
v. Chiolich-Löwensberg, Anleitung zum Wasserbau (Stuttg. 1864 bis
1866);
Becker, Der Wasserbau in seinem ganzen Umfang (3. Aufl., das. 1873);
Storm-Buysing, Handleiding tot de kennis der waterbouwkunde
(3. Aufl., Breda 1864, 2 Bde.);
Franzius, Sonne
[* 21] u. a., Der Wasserbau (im »Handbuch
der Ingenieurwissenschaften«, Bd. 3, 2. Aufl.,
Leipz. 1882-84, 3 Abtlgn.);
Perels, Handbuch des landwirtschaftlichen Wasserbaues (2. Aufl., Berl.
1884);