beruht wohl zum Teil der für die
Gesundheit zuträgliche Einfluß der
Bewegung in freier
Luft. Kohlschütter hat festgestellt,
daß während der ersten
Stunde nach dem
Einschlafen die
Festigkeit
[* 2] des
Schlafes in der
Regel zu-, dann aber bis zum vollständigen
Erwachen allmählich wieder abnimmt.
Letzteres beruht wohl darauf, daß nach und nach mit fortschreitender
Entlastung des
Gehirns von Leukomaïnen der Schlaf oberflächlicher wird. Mit der
Theorie von der schlaferzeugenden
Wirkung
der Leutomaïne steht es auch im
Einklang, daß bei besondern Anforderungen, die an den
Organismus gestellt werden, sowie bei
besonders lebhaftem
Stoffwechsel das Schlafbedürfnis ein weit größeres ist, als unter andern Umständen,
daß
Kinder und Schwangere weit mehr Schlaf nötig haben als Erwachsene und nichtschwangere
Personen weiblichen
Geschlechts.
Daß große Gemütsaufregungen in derselben
Weise wie körperliche Anstrengungen eine schlaferregende
Wirkung äußern, beruht
wohl darauf, daß erstere ebenso wie letztere zur
Vermehrung der im
Körper sich anhäufenden
Ermüdungsstoffe beitragen.
Vgl.
Gautier, Surles alkaloides dérivés de la destruction physiologique des tissues animaux (Par. 1886),
Errera, Pourquoi dormons-nous?Communicationfaiteà laSociétéd'Anthropologie deBruxelles (1887).
eine ausschließlich bei
Negern (selten bei
Mischlingen) vorkommende, in einer Funktionsstörung der Nervenzentren
bestehende
Krankheit, welche hauptsächlich an der Westküste und im
BinnenlandAfrikas zwischen
Senegal
und
Kongo fast endemisch herrscht und als verheerende
Seuche ganze Ortschaften entvölkert. Vereinzelte
Fälle hat man auf den
Antillen und in den amerikanischen
Pflanzungen, wohin sie durch Sklaventransporte verschleppt wurde, beobachtet.
Den englischen
Militärärzten war sie ebenfalls bekannt, da die
Engländer gern die befreiten Sklaven
in ihre indischen Negerregimenter steckten. Das Krankheitsbild ist ziemlich veränderlich. Schläfrigkeit zu ungewohnter
Zeit und von ungleichmäßiger Dauer, in andern
FällenTobsucht, abwechselnd mit teilnahmlosem
Stumpfsinn, bilden meist die
Anfangserscheinungen. Zu der steigenden Schlafsucht gesellt sich beständiges
Fieber, der
Gang
[* 3] wird schwankend,
Arme und
Zunge
zittern stark wie bei
Alkoholismus, schließlich treten unüberwindliche Schlafsucht und allgemeines
Zittern
ganz in den
Vordergrund, und zwar so stark, daß die Kranken ihr Nahrungsbedürfnis nicht mehr selbst befriedigen können;
sie schlafen ein, noch ehe
sie den halbgekauten
Bissen verschlungen haben. In lichten
Augenblicken machen sie mehr den
Eindruck
Schlaftrunkener als Geistesgestörter.
Fast alle
Fälle enden nach
Monaten oder
Jahren tödlich, wenn auch zwischendurch
Unterbrechungen und scheinbare
Besserungen mit stets verstärkten Rückfällen abwechseln können.
KeinLebensalter ist gegen die
Krankheit gefeit, doch scheint
das
Alter von 12-18
Jahren, und zwar bei beiden Geschlechtern in gleichem
Maße, am meisten gefährdet; die S. wird auch nicht
durch Aufenthalt in einem andern
Klima
[* 4] oder unter bessern Lebensbedingungen gehoben, sondern kann sich noch nach
Jahren entwickeln,
nachdem der Kranke den eigentlichen
Herd derSeuche verlassen hat, in welchem er mutmaßlich die
Keime der
Krankheit aufnahm.
Über die
Ursachen der
Krankheit herrscht noch nicht völlige
Klarheit.
Malaria erscheint ausgeschlossen,
da im
Blute die spezifischen Krankheitserreger derselben, die Plasmodien, auch die Milzanschwellung, fehlen. Früher
sah
man in
Veränderungen der Nervenzentren und Hirnhäute, in schwächenden Einflüssen auf das
Nervensystem (Hanfrauchen, übermäßiger
Palmweingenuß, ungenügende oder schlechte
Ernährung) die Vorbedingungen für die
Entwickelung der
Krankheit; die chronische
Schwellung der Halsdrüsen und dadurch bedingter
Druck auf die zum
Hirn führenden
Gefäße sowie
Vergiftung
mit Pflanzenprodukten, wie im
Lager
[* 5] der
NachhutStanleys von Banalya, sollten ursächlich zur Entstehung der
Krankheit beitragen.
Neuere
Beobachtungen lassen es aber wahrscheinlich erscheinen, daß Blutparasiten die
Ursache sind,
da man, allerdings nicht
in allen
Fällen,
Filariasanguinis major oderminor im
Blute nachweisen konnte. Die pathologische
Anatomie
konnte bis jetzt auch noch keine endgültigen Aufschlüsse über die
Natur dieses merkwürdigen
Leidens geben.
Wetter.
[* 6] Unter den Unglücksfällen beim Steinkohlenbergbau erregen diejenigen, welche durch
s. W. veranlaßt
werden, stets das größte Aufsehen. Thatsächlich betragen von der Gesamtzahl der beim Steinkohlenbergbau zu
Tode Gekommenen die durch
s. W. Verunglückten in
Preußen
[* 7] (1852-84) nur 12,54, in
Österreich
[* 8] (1875-80) 13,35, in
Belgien
[* 9] (1871-79)
18,99, in
Frankreich (1871-80) 22,34, in
Großbritannien
[* 10] (1871-80) 23,67 Proz. Auf 1 Mill.
Ton. geförderte
Kohle entfallen im
Durchschnitt in den genannten
Ländern und in der angegebenen Zeit 2,38 und auf 1000
Arbeiter jährlich
0,429 Todesfälle. In
Preußen ereigneten sich 1861-84 437 todbringende
Explosionen, bei welchen im ganzen 1137
Personen das
Leben verloren. Von diesen
Explosionen töteten 257 je 1
Person, 85 je 2 und 66 je 3-5
Personen, ferner 17
Explosionen je 6-10
Personen, 7 je 11-20
Personen, 3 je 21-50 und 2 mehr als 50
Personen.
S. W. sind Mischungen von
Luft mit brennbaren
Gasen.
Letztere entwickeln sich überall, wo organische
Substanz im
Boden angehäuft
liegt und langsame Umwandlungen unter
Bildung eines an
Kohlenstoff reichern
Produktes erleidet, wie in
Steinkohlen-, Salzbergwerken,
auf Petroleumlagern etc.
Strömen diese brennbaren
Gase
[* 11] in geschlossene
Räume aus, so mischen sie sich
mit der in letztern enthaltenen
Luft, und es entsteht ein Gemisch, welches sich sehr leicht entzündet und unter heftiger
Explosion verbrennt.
Die
Beschaffenheit der brennbaren
Gase im speziellen ist abhängig von der Art der
Verwesung, welcher die organische
Substanz
unterliegt, der Dauer des Verwesungsprozesses, dem Vorhandensein und der
Beschaffenheit unterirdischer
Wasserläufe, der
Natur und der
Mächtigkeit des Deckgebirges, den geologisch-dynamischen Verhältnissen und von lokalen Eigentümlichkeiten.
Bei der
Darstellung von
Leuchtgas
[* 12] geben die in
Retorten erhitzten
Steinkohlen zuerst
Gase, die mit leuchtender, rußender
Flamme
[* 13] brennen, dann nicht rußende, dann weniger leuchtende
Gase und zuletzt fast nur noch
Wasserstoff, während
fast reiner
Kohlenstoff
(Gaskoks) zurückbleibt.
Ganz ähnliche
Prozesse verlaufen bei der Kohlenbildung in der
Erde, nur daß hier sehr langsam erfolgt, was in der
Retorte
bei sehr hoher
Temperatur in wenigen
Stunden erreicht wird.
Daher sind die jüngern
Kohlen ärmer an
Kohlenstoff und reicher an
flüchtigen
Produkten, während die ältern immer reicher an
Kohlenstoff werden und die flüchtigen
Bestandteile bis auf geringe
Mengen verlieren. Im speziellen ist der Verlauf des
Prozesses von den lokalen Verhältnissen abhängig und geologisch gleichalterige
Kohlen können von sehr verschiedener
Beschaffenheit sein. Man kann auch nicht im
¶
mehr
allgemeinen angeben, welche Kohle bezüglich der Schlagwetterbildung die gefährlichste ist, da in den einzelnen Ländern hierin
die größten Verschiedenheiten herrschen. Als Regel gilt, daß aus geologisch jüngern Kohlen neben Methan höhere Kohlenwasserstoffe
entweichen, ältere Kohlen vorzugsweise nur Grubengas und die ältesten Kohlen neben Methan noch Wasserstoff liefern.
Die ersten Untersuchungen schlagender Wetter wurden nach 1820 von Henry, Davy und Thomson ausgeführt. Neben
Methan wurde in geringerer Menge Äthan und sonst hin und wieder vielleicht noch Propan, Butan und Butylen nachgewiesen. Kohlenoxyd
kommt nur ausnahmsweise vor, während Kohlensäure ein ständiger und Stickstoff und Sauerstoff häufige Begleiter der Kohlenwasserstoffe
sind. Beziehungen der Gase zum geognostischen Alter der Kohle, wie sie oben angedeutet sind, werden von andrer
Seite geleugnet und Schondorf hat in fast allen von ihm untersuchten WetternWasserstoff nachgewiesen.
Örtliche Verhältnisse, wie Druck, Temperatur, mineralische Beimengungen, Zersetzung tierischer Reste, sind jedenfalls von
hervorragendem Einfluß auf die Beschaffenheit der Gase. Am wichtigsten ist das Methan CH4. Da es spezifisch
leichter als Luft ist, sammelt es sich zunächst an den höchsten Stellen der Gruben, verbrennt mit bläulicher heißer Flamme,
ist farb- und geruchlos und kann eingeatmet werden, solange es nicht in so großer Menge vorhanden ist, daß der Sauerstoffgehalt
des Gasgemisches ein zu niedriger wird. Ein VolumenMethan erfordert zur Verbrennung 2 Vol. Sauerstoff, und
es entstehen 1 Vol. Kohlensäure und 2 Vol. Wasserdampf. Da letzterer zu Wasser sich verdichtet, so bleibt nur 1 Vol. Kohlensäure
übrig.
Nach Mallard und Le
[* 15] Chatelier beginnt die Explodierbarkeit der Gase bei einem Gehalt von 7,7 Proz. Methan,
erreicht ihr Maximum bei 10,8 Proz. und hört auf bei 14,5
Proz. Nach den Beobachtungen der Schlagwetterkommission sind auch Gemenge mit 4-6 Proz. nicht als gefahrlos anzusehen. Die
Entzündungstemperatur beträgt für obige Gemenge ziemlich unabhängig von den Mischungsverhältnissen 740°. Die Entzündung
erfolgt aber nicht in dem Augenblick, wo die Gasmasse oder ein Teil derselben auf diese Temperatur gebracht
wird, sondern das Gas muß erst mehrere Sekunden deren Einwirkung ausgesetzt sein, ehe die Explosion eintritt.
Daraus erklärt sich der Umstand, daß bei dem rotglühend gewordenen Drahtnetz der Sicherheitslampe die Schlagwetter infolge
ihrer fortwährenden Erneuerung um die Drähte sich gewöhnlich nach außen nicht entzünden. Bei steigender
Temperatur nimmt indes die erwähnte Verzögerung ab. Die explosivsten Gasgemische sind keineswegs die endzündlichsten, sondern
diejenigen mit 6,0 Proz. Methan. GrößereGeschwindigkeit des Gasstromes bedingt eine höhere Zündungstemperatur, eine geringere
Geschwindigkeit erleichtert die Entzündung.
Kein bewegtes Grubengasgemisch konnte durch schmelzenden Silberdraht (954°) entzündet werden. GlühendeDrähte zünden im allgemeinen um so leichter, je größer ihre Oberfläche ist. Bei der Explosion erfolgt durch die hohe Verbrennungstemperatur
des Methans (2200°) plötzlich eine sehr starke Ausdehnung
[* 16] der Gase, also ein gewaltiger Stoß, dem ein zweiter Stoß (Rückschlag)
folgt, weil die äußere Luft in den leer gewordenen Raum (die Raumverminderung beträgt bei 9,5 Proz.
Methan 20 Proz.) eindringt.
Die Fortpflanzung einer Schlagwetterentzündung und die Heftigkeit einer Explosion ist wesentlich davon
abhängig, unter welchen
Umständen und an welcher Stelle das Gasgemisch entzündet wird. Erfolgt in Grubenstrecken, welche nur nach einer Seite offen
sind, die Entzündung an einem Ort, wo starre Wände die Wetteransammlung umschließen, so wird die ganze
flammende Gasmasse unter verheerender mechanischer Wirkung schußartig durch die Strecke und aus derselben herausgeschleudert.
Geht jedoch die Entzündung in umgekehrter Richtung, vom Eingang der Strecke her, vor sich, so wirkt, wenn überhaupt eine Explosion
entsteht, die hintere Gasmasse als Luftkissen, welches den Hauptstoß auffängt und abschwächt.
Enthält die Luft in der Grube mehr als 5,5 Proz. Methan, dann füllt sich die Grubenlampe vollständig mit einer bläulichen
Flamme oder es treten kleine Verpuffungen in der Lampe ein, durch welche die Lampe häufig erlischt. Die Lampe warnt also den
Bergmann, der, sobald er die genannten Erscheinungen beobachtet, den gefährlichen Ort vorsichtig, ohne
hastige Bewegungen mit der Lampe zu machen, verlassen und für kräftige Ventilation desselben sorgen muß. Wird die Warnung
unbeachtet gelassen, verliert der Bergmann den Kopf, macht er hastige Bewegungen oder öffnet er in sträflichem Leichtsinn
die Lampe, dann tritt die Explosion ein und kann die ganze Belegschaft der Grube in den Tod führen.
Im allgemeinen wird die sich entwickelnde Menge des Grubengases um so größer sein, je größer die Oberfläche der bloßgelegten
Kohle ist, je mehr Kohle gewonnen wird und je zahlreicher die Arbeitspunkte sind. Es kommen aber auch Ansammlungen von Grubengas
in der Kohle vor, aus denen es plötzlich, oft mit großer Heftigkeit, herausströmt (Bläser) und weite
Räume mit Schlagwettern anfüllt. Die Gasmenge, welche die Bläser liefern, ist sehr verschieden. Man hat solche beobachtet,
die 196 cbm in einer Minute lieferten, und während ihre Ergiebigkeit in wenigen Jahren erschöpft zu sein pflegt, haben
größere Bläser mehrere Jahre, selbst Jahrzehnte angedauert.
Ähnliche Erscheinungen wie die Bläser bieten Kohlen, in denen sich Gas unter hohem Druck befindet. Wird derartige Kohle abgebaut,
so entweicht das Gas oft mit solcher Gewalt, daß große Kohlenstücke fortgeschleudert werden. In England und Belgien hat man
Spannungen bis zu 32 Atmosphären in der Kohle festgestellt. Stürzt die Decke
[* 19] (das Hangende) eines verlassenen,
mit Schlagwettern gefüllten Raumes (Alter Mann) plötzlich ein, so werden die schlagenden Wetter in die gangbare Grube hineingedrängt.
Dies geschieht auch bei Barometerschwankungen, wenn infolge der Abnahme des Luftdruckes das Gasgemisch im Alten Mann sich
ausdehnt. Ansammlungen von schlagenden Wettern im Alten Mann hat man auf 200,000, selbst auf 1 Mill. cbm
berechnet. Schlagwetterexplosionen entstehen endlich auch durch Kohlenstaub. Durch einen
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