Altberg, W.: Die physikal, Bedingungen der Eisbildung auf dem Grunde von Flüssen u. Seen, 275
bei anderen gleichen Umständen, von viel größeren Quantitäten Eises am Grunde
als an der Oberfläche beiträgt. Diese Eigentümlichkeit ist auch stets von allen
Beobachtern bemerkt worden, doch blieb der Grund beider Eigentümlichkeiten
gewöhnlich unerklärt.
In Sibirien mit seinem rauhen Klima und rasch fließenden Flüssen sind
die nötigen Bedingungen alljährlich in genügendem Maße vertreten, was zur
Folge hat, daß die Erscheinung von Grundeis dort ebenfalls jährlich vorkommt,
nicht selten in grandiosem Maßstabe, z. B. auf der Angara. Umgekehrt, im
weichen Klima Westeuropas wird diese Erscheinung viel seltener beobachtet.
Dessenungeachtet kommt auch hier bei Bächen, wo sich die Bedingungen des
maximalen Wärmeverlustes verwirklichen, z. B. bei schnell fließenden Bächen
im Gebirge, welche während des ganzen Winters nicht gefrieren, die Bildung
von Grundeis vor.
Folglich ist das ausschlaggebende Moment der Eisbildung die garantierte
Möglichkeit des maximalen Wärmeverlustes des Wassers bei eisfreier Oberfläche.
Nachdem die grundlegenden Momente der Erscheinung ihre Erklärung
gefunden haben, sind eine ganze Reihe seiner Eigentümlichkeiten, welche in den
früheren Theorien unaufgeklärt blieben, vollständig verständlich geworden. z. B.
warum sich das Eis am Grunde nur bei eisfreier Oberfläche bildet, warum diese
Erscheinung nicht einfach und direkt von der Rauhheit des Wetters abhängt,
warum sie in manchen Gegenden oft, in anderen sehr selten vorkommt, warum
dasselbe in verschiedenen Gewässern in ein und derselben Gegend, oder in ver-
schiedenen Rayons desselben Flusses beobachtet wird, warum die Bildung von
Grundeis viel ausgiebiger als diejenige des Eises an der Oberfläche (binnen der-
selben Zeit) sein kann, warum bei Massenbildung von Eis am Grunde mit der
entsprechenden Ausscheidung großer Quantitäten latenter Wärme der überkühlte
Zustand des Wassers nicht zerstört und der Prozeß der Kristallisation nicht
unterbrochen wird. Für all diese Eigentümlichkeiten, welche in der Beleuchtung
der oben entwickelten Ansichten ganz klar sind, konnte man früher keine be-
friedigende Erklärung finden.
Zusammenfassung. 1. Das Unbefriedigende in den bisher aufgestellten
Theorien des Grundeises besteht darin, daß sie auf unbegründeten und willkür-
lichen Voraussetzungen basieren, welche zudem in Widerspruch mit festgestellten
Tatsachen und Gesetzen stehen. Außerdem wird in diesen Theorien eine wesent-
liche, dem Eisproblem zugrunde liegende Seite aus dem Auge gelassen: der
allgemeine Wärmeaustausch in Flüssen und die Formen, in welchen er vor
sich geht.
2. Die wichtigsten Faktoren, unter deren Einwirkung die Bildung des
Grundeises zustandekommt, sind diejenigen, welche langanhaltende, für die
Kristallisation günstige Bedingungen im Bereich des Grundes schaffen: Über-
kühlung des Wassers, ein starker Wärmeverlust, das Vorhandensein von Kristalli-
sationskernen, also rauhes Wetter, eisfreie Oberfläche des Wassers, ein turbu-
lenter Zustand desselben und das Vorhandensein von bereits fertigen kleinen Eis-
kristallen in der Luft und im Wasser, welche die Rolle von Kristallisationskernen
spielen. Die gleichzeitige Einwirkung aller dieser Faktoren verursacht einerseits
einen maximalen Wärmeverlust des Wassers, anderseits kommt eine massen-
hafte Eisabsonderung im Wasser selbst als auch auf hervortretenden Teilen des
Grundes zustande. .
3. Jeder dieser oben genannten Faktoren, obgleich unbedingt notwendig
für den Prozeß der Kristallisation am Grunde, ist einzeln genommen ungenügend.
Nur die gleichzeitige Einwirkung aller Faktoren in ihrer Gesamtheit schafft
mit Sicherheit die notwendigen Bedingungen.