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die Lotungen von Ingenieur Hörnlimann entdeckten unterseeischen Rinnsales dieses Flusses zu gedenken. Es ist dies eine Furche, längs welcher das kalte, mit suspendiertem Material beladene und daher im Sommer milchig getrübte dichte Flusswasser in die grössten Tiefen des Sees abfliesst. Dabei lagert sich infolge des Rückstaues, der bei der Berührung des unterseeisch abfliessenden Wassers mit dem ruhenden Seewasser entsteht, zu beiden Seiten dieser Strömung ein Teil der mitgeführten Alluvionen ab, so dass zwei das Rinnsal rechts und links begleitende Dämme aufgeschüttet werden.
Diese in ihrem Verlaufe mehrfach gewundene Furche ist 500-800 m breit, und ihre Tiefe beträgt bis zu 50 m unter derjenigen der Oberkante der beiden Seitendämme; bei der Isobathe von 230 m ist sie noch 10 m tief, lässt sich in 255 m Tiefe unter dem Wasserspiegel noch erkennen und verschwindet erst in einer Entfernung von 9 km vor der Mündung der Rhone in den See. (Vergl. die Beschreibung der analogen unterseeischen Stromrinne bei der Mündung des Rhein in den Bodensee in diesem Lexikon, Band I, Seite 293).
b. Im Petit Lac ist die Gestaltung der Wanne eine weniger regelmässige, indem hier eine Reihe von sekundären Becken auftreten (Recken von Nyon mit 76 m, Becken von Tougues mit 70 m, Becken von Coppet mit 66 m, Becken von Chevran mit 71 m, Becken von Bellevue mit 50 m Tiefe), die durch wenig scharf ausgebildete unterseeische Barren von einander geschieden werden. Die den Grand Lac vom Petit Lac trennende Barre von Promenthoux liegt mit dem höchsten Punkt ihres Rückens 66 m unter dem Wasserspiegel. Die Tiefe des Petit Lac nimmt von der Barre von Promenthoux an beständig ab bis zur Sand- und Kiesbank von Le Travers in Genf, die das Seebecken von seinem Ausfluss, der Rhone von Genf, abschliesst. Seine maximale Tiefe erreicht der Petit Lac zwischen Nyon und Nernier mit 76,5 m.
Am Boden der Wanne des Sees setzen sich die Sinkstoffe ab, die durch die Brandung von den Seeufern weggewaschen und durch die Zuflüsse in den See verfrachtet werden. Auf dem Strand und der Uferbank bestehen diese Alluvionen aus Blöcken, Geröllen, Kies und Sand, an den Gehängen und auf der Sohle des Sees aus feinem, thonig-mergeligem Schlamm. Die mineralogische und petrographische Zusammensetzung dieser Absätze entspricht derjenigen der Seeufer und des Einzugsgebietes der Zuflüsse zum See; eine grosse Rolle spielt dabei das eiszeitliche Erratikum, das aus alpinen Gesteinen verschiedenster Art sich zusammensetzt.
Die an den Gehängen und auf der centralen Ebene abgesetzten feinen Alluvionen sind in den verschiedenen Abschnitten des Genfersees von verschiedener chemischer Zusammensetzung. Im Haut Lac und auf dem Delta der Rhone herrschen Silikate vor, während die in Salzsäure löslichen Substanzen nur 30% des Ganzen ausmachen; im westlichen Abschnitt des Grand Lac und im Petit Lac, in die die aus Voralpen und Jura herkommenden Zuflüsse münden, treten die in Salzsäure löslichen Kalk- und Magnesiumabsätze etc. in grösseren Massen auf, so dass sie dort 40%, hier 45-50% des Ganzen bilden können.
Die Analysen, die sich der Hauptsache nach auf die dem Dredschnetz allein zugänglichen obersten, rezenten Schichten des Bodenschlammes beziehen, weisen darin nur eine sehr schwache Vertretung von organischer Substanz nach: 3-5% im Maximum, meist aber noch viel weniger.
Der Genfersee hat Süsswasser, das einen nur sehr geringen Gehalt an mineralischen Bestandteilen aufweist und dessen Zusammensetzung in allen Abteilungen des Sees und zu allen Jahreszeiten keine merklich verschiedene ist. Die chemische Analyse ergibt auf 1 kg Wasser des Genfersees an mineralischer Substanz folgende Zahlen:
Milligramm | ||
---|---|---|
Schweflige Säure | H2SO3 | 36.9 |
Chlor | Cl | 1.2 |
Kalk | CaO | 62.5 |
Magnesia | MgO | 9.7 |
Kaliumoxyd | K2O | 2.0 |
Natriumoxyd | Na2O | 5.6 |
Kieselsäureanhydrid | SiO2 | 3.6 |
Aus diesen Zahlen lässt sich der wahrscheinliche Gehalt an gelösten Salzen in einem kg Wasser des Genfersees wie folgt feststellen:
Die Gesamtmenge der mittels Kaliumpermanganat bestimmbaren organischen Substanzen ist eine sehr geringe und beträgt etwa 10 mg auf 1 kg Wasser.
Ein Liter Oberflächenwasser enthält an absorbierten Gasen:
cm3 | |
---|---|
Sauerstoff | 7.8 |
Stickstoff | 15.4 |
Kohlensäure | 8.7 |
Das Wasser der tiefen Schichten enthält nahezu die gleichen Mengen gelöster Gase wie das Oberflächenwasser. An der Oberfläche ist das Wasser ganz oder beinahe ganz mit Gasen gesättigt, während die unter grösserem Druck stehenden und daher weit mehr Gase zu absorbieren fähigen tiefern Wasserschichten niemals ganz durchlüftet sind und keine Gelegenheit haben, ein reicheres Quantum von atmosphärischen Gasen zu erhalten.
Die lokalen oder jahreszeitlichen Schwankungen im Gehalt an organischer Substanz oder an gelösten Gasen sind stärker als diejenigen im Gehalt an mineralischen Bestandteilen, obwohl auch sie nicht so beträchtlich werden, dass sie sich verdoppeln könnten.
In thermischer Beziehung gehört der Genfersee dem Typus der subtemperierten tropischen Seen (Klassifikation Forel) an. In der pelagischen Region des Grand Lac schwankt die Temperatur des Oberflächenwassers zwischen 4 ° und 24 °C., sie kann in der littoralen Region der Buchten und auch in der pelagischen Region des Petit Lac im Winter bis zu 0 ° sinken und im Sommer in engen Einbuchtungen etwas über 24 ° steigen. Die Temperatur des Wassers in der Tiefenregion schwankt zwischen 4,0 ° und 5,5 °C.
Die tägliche Wärmeschwankung des Seewassers, die an schönen Sommertagen an der Oberfläche gewöhnlich 2 ° ¶
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beträgt (aber auch bis auf 4° ansteigen kann), macht sich im günstigsten Fall bis in eine Tiefe von 12-25 m fühlbar, die jährliche Schwankung bis auf 120 m Tiefe und die cyklische Schwankung (in Decennien) bis an den Boden des Sees.
Ueber das Gefrieren des Genfersees wissen wir Folgendes: In sehr strengen Wintern (sog. grands hivers) gefriert der Hafen von Genf, den man zu Fuss hat begehen können in den Wintern von 1570, 1573, 1681, 1684, 1782, 1785, 1789, 1810, 1854 und 1891. Dieses Gefrieren des Hafens von Genf kann in Anbetracht seiner geographischen Lageverhältnisse nur dann eintreten, wenn bei sehr strenger Kälte ein anhaltender N.-Wind bläst. Hat sich zu Zeiten grosser Windstille gegen das Ende des Winters hin das Wasser des Petit Lac nach einer Reihe von Nächten mit starker Wärmeausstrahlung bis unter 4° abgekühlt (verkehrte thermische Schichtung), so sieht man in seiner pelagischen Region lamellare oder kuchenförmige Eisschollen sich bilden (1880, 1888, 1891, 1893). Im Februar 1891 endlich ist auch der Haut Lac stellenweise (in den Buchten von Territet, Clarens und Villeneuve) zugefroren - ein bisher am Grand Lac historisch noch nie notiertes Vorkommnis.
Die Durchsichtigkeit des Wassers im Genfersee lässt sich aus folgenden Werten erkennen: die Sichtbarkeitsgrenze liegt im Sommer in 6,6 m und im Winter in 10 m Tiefe. Im Februar 1891 ist von uns ein äusserster Wert von 21,5 m festgestellt worden.
Aus dem Jahresmittel einer Reihe von gleichzeitigen Beobachtungen haben sich örtliche Verschiedenheiten in der Sichtbarkeitsgrenze ergeben. Diese liegt z. B. vor Meillerie in 9,0 m, vor Pully in 9,7 m, vor Evian in 10,4 m, vor Morges in 10,1 m, vor Thonon in 11,3 m und vor Nernier in 11,0 m Tiefe. Die Durchsichtigkeit des Wassers nimmt mit zunehmender Entfernung von der Einmündung der Walliser Rhone regelmässig zu.
Die Grenze der absoluten Dunkelheit liegt für Chlorsilber vor Morges im Sommer in 45 m und im Winter in 110 m Tiefe (nach F. A. Forel), für Jod- und Bromsilber in 200, resp. 240 m Tiefe (nach Fol und Sarasin).
Die Eigenfarbe des Genferseewassers entspricht dem 4. Grad der von Forel aufgestellten Farbenskala, der gleich ist einer Mischung von 9 Teilen Kaliumchromat, 91 Teilen Kupfervitriol, 455 Teilen Ammoniak und 19445 Teilen destilliertem Wasser. Es gehört damit der Genfersee dem Typus der blauen Seen an. (Vergl. den Art. Blausee des Lexikons).
Die stärksten im Genfersee auftretenden Wellen (gemessen beim Sturm vom hatten eine Länge (Abstand zwischen zwei Kämmen) von 35 m, eine Periode von 4,7 sec und eine Fortpflanzungsgeschwindigkeit von 7,3 m pro Sekunde. Ihre Höhe hat man nicht direkt gemessen, sie ist aber von uns, vom höchsten Punkt des Wellenkammes bis zum tiefsten des Wellenthales gerechnet, zu 1,7 m geschätzt worden. Die untere Grenze der tatsächlichen Wellenwirkung auf den Boden an den Ufern des Genfersees liegt bei Morges in 9 m unter dem Niedrigwasserstand.
Für die stehenden Wellen der Seiches beträgt die Periode (2 t) bei
Minuten | |
---|---|
longitudinalen uninodalen Seiches | 73 |
longitudinalen binodalen Seiches | 35.5 |
transversalen uninodalen Seiches | 10 |
transversalen binodalen Seiches | 5 |
Aus diesen Zahlen ergibt sich, dass eine ganze Schwingung von longitudinalen binodalen Seiches nicht ganz die Hälfte der Zeit einer Schwingung von longitudinalen uninodalen Seiches beansprucht, was ein ausnahmsweise seltener und von uns in andern Seen noch nicht beobachteter Fall ist. Die Höhe der longitudinalen Seiches, im Centrum der Bäuche gemessen, ist in Genf eine viermal grössere als in Chillon. Die in Genf am 2. und gemessene maximale Höhe der Seiches hat den Betrag von 1,87 m überschritten.
Die am längsten andauernde bekannte Serie von Seiches ist die in Genf in der Zeit vom 26. März bis beobachtete, nämlich 145 longitudinale uninodale Schwingungen mit einer Periode von je 73 Minuten. Wenn diese Reihe nicht durch das Auftreten einer Serie von binodalen Seiches unterbrochen worden wäre, so hätte sie nach einer auf der Höhenabnahme der beobachteten Schwingungen beruhenden Berechnung noch bis zum Ende des neunten Tages angedauert und würde, bis die Amplitude gleich Null geworden wäre, 182 Schwingungen von 20-0 cm Höhe gezählt haben.
Strömungen treten im Genfersee ganz unregelmässig auf und lassen sich bis jetzt noch nicht in allgemeine Gesetze zusammenfassen. Ihre grösste gemessene Geschwindigkeit betrug hier 30 cm pro Sekunde.
Die Grösse des auf festem Land liegenden Einzugsgebietes des Genfersees beträgt 7412 km2; da der See selbst eine Fläche von 582 km2 umfasst, so entsendet ein Stück Erdoberfläche von 7994 km 2 Fläche seine Wasser bei Genf mit der Rhone zum Meer. Von dieser Gesamtfläche entfallen rund 1000 km2 auf Firn und Gletscher (d. h. 900-1050 km2 je nachdem die Mehrzahl der Gletscher gerade ihren geringsten oder höchsten Stand erreicht hat). An Fläche des Einzugsgebietes entfallen auf die einzelnen Zuflüsse zum Genfersee: auf die Rhone des Wallis 5220 km2 und auf die Gesamtheit der übrigen unmittelbaren Zuflüsse 2192 km2. Unter diesen letzteren umfassen die Gebiete der Drance des Chablais 545, der Venoge 205, der Promenthouse 105, der Aubonne 102 km2 u. s. f.
Das mit der Rhone bei Genf aus dem See abfliessende Wasservolumen beträgt 250 m2 pro Sekunde, was gleich kommt einer mittleren täglichen Masse von 21600000 m3 oder einer mittleren jährlichen Masse von 7914 Millionen m 3 Wasser (= 1/11 der Wassermenge des ganzen Genfersees). Die Wasserführung der Rhone des Wallis schwankt zwischen 20 und 860 m3 pro Sekunde. Als Gletscherfluss hat sie ihren Hochwasserstand im Hochsommer, zu welcher Zeit die volle Masse des während des ganzen Jahres auf den 1000 km2 Firn und Eis ihres Einzugsgebietes angesammelten Wassers abfliesst.
Aus der Fläche des Genfersees lässt sich berechnen, dass ein Unterschied von 6,74 m3 pro Sekunde in der Wasserführung zwischen Zuflüssen und Ausfluss eine Höhenschwankung des Seespiegels von einem Millimeter in 24 Stunden zur Folge hat. Da die Wasserführung des grössten Zuflusses im Sommer die des Winters um das 10 fache übersteigt, so ergibt sich daraus auch eine jährliche Höhenschwankung des Seespiegels. Diese Schwankung wird in fühlbarem Masse noch beeinflusst durch die Wirkung der Schleusen und Wehre, die für die im Jahr 1713 erstellten Wasserwerke der Stadt Genf erbaut und bis ¶