XXIV. Analytische Untersuchungen über die Zusammensetzung des Trinkwassers; von Professor Deville in Besançon. Im Auszug aus den Annales de Chimie et de Physique, Mai 1848, S. 32. Deville's Untersuchungen über die Zusammensetzung des Trinkwassers. Die Rolle, welche das Wasser bei den Functionen der Verdauung und Assimilation spielt, ist noch nicht vollkommen erklärt worden. Offenbar dient es als Auflösungsmittel für die durch die Thätigkeit des Magens modificirten Nahrungsstoffe, welche nach einer neuen Umbildung durch dasselbe bis in jene feine Organe geführt werden, in denen sich der Act der Ernährung beendigt. Allein das Wasser dient nicht nur als Auflösungsmittel; denn lediglich destillirtes Wasser, selbst mit Luft imprägnirtes, würde uns nicht tauglich seyn. Genaue Versuche haben vollkommen dargethan, daß in reinem Wasser völlig unauflösliche Substanzen, welche aber im Trinkwasser in großer Menge enthalten sind, einen bedeutenden Einfluß auf die Entwickelung der thierischen Gebilde äußern. Aus meinen Analysen geht hervor, daß der kohlensaure Kalk, den ich hier im Auge habe, nicht der einzige Körper ist, der eine solche Wirkung ausübt. Im Folgenden werde ich die Substanzen angeben, welche im Trinkwasser am häufigsten vorkommen, und dabei den Grad ihrer Wichtigkeit hinsichtlich unserer Gesundheit zu bestimmen versuchen. In allen Wässern, die ich analysirte, fand ich Kieselerde, und oft in großer Menge. Das beständige Vorkommen derselben ist interessant, weil sie unmittelbar eine zweifache Verwendung findet. Die Kieselerde macht einen Bestandtheil der Knochen aus; sie findet sich in der Asche der verschiedenen Flüssigkeiten und festen Gebilde der thierischen Oekonomie. Unsere meisten Nahrungsmittel enthalten dieselbe in äußerst kleiner Menge und in einem eigenthümlichen Zustand, der sie auflöslicher und leichter assimilirbar macht. Eben so verhält es sich mit der in unserm Trinkwasser enthaltenen Kieselerde; sie befindet sich darin aufgelöst, ohne Zweifel durch etwas freies oder kohlensaures Alkali und kann ohne eine neue Modification bis in die Ernährungsgefäße unserer Organe geführt werden. Jedermann ist ferner bekannt, daß das Fluß- und Quellwasser ein sehr gutes Düngmittel für die natürlichen Wiesen ist. Die chemische Erklärung dieser Thatsache, eine jüngst gestellte Preisaufgabe der Société d'Encouragement, wird keine Frage mehr seyn, wenn man bedenkt daß die Gramineen (Grasarten) eine große Menge Kieselerde und Kali enthalten; denn die Wässerung führt den Wiesen Kieselerde und Alkalien zu. Weiter unten werde ich auch nachweisen, daß sie ihnen in Form einer organischen Materie und salpetersaurer Salze diejenige Quantität Stickstoff zuführt, welche die Pflanzen vom Dünger verlangen. Ich kann nicht begreifen, daß bei den meisten bisherigen Analysen von Trinkwasser der Kieselerde kaum erwähnt wird; ich fand, daß mehr als einmal dessen Gehalt an solcher als schwefelsaurer Kalk angegeben wurde. Hr. Payen jedoch fand eine große Menge Kieselerde im Brunnenwasser von Grenelle. Thonerde und Eisenoxyd kommen in geringer Menge, jedoch constant, in den von mir analysirten Wässern vor. Phosphor (als Phosphorsäure) konnte durch Kalium in keinem Trinkwasser (mit Ausnahme eines einzigen) entdeckt werden. Die Auflöslichkeit der Thonerde erklärt sich ohne Zweifel durch ihre Aehnlichkeit mit dem Eisenoxyd, welches sich ebenfalls nicht mit der Kohlensäure verbindet und dennoch von diesem Gas mitgerissen werden kann. Mangan fand ich im Wasser der Garonne; manchmal auch Spuren eines phosphorsauren Salzes, wahrscheinlich phosphorsauren Kalks. Schwefelsaurer Kalk, welchem in der Regel schädliche Eigenschaften zugeschrieben werden, kommt vorzüglich in den Brunnenwässern vor; die Flußwässer, welche ich analysirte, enthalten davon sehr wenig. Man würde sehr fehlen, wenn man, um den schwefelsauren Kalk unter den in Wasser unauflöslichen Salzen zu bestimmen, dieselben nur ausglühen, den kohlensauren Kalk durch den Verlust an Kohlensäure, und den schwefelsauren Kalk durch Differenz berechnen wollte. Dieses öfters eingeschlagene Verfahren ist nicht ganz richtig, weil dabei der Kieselerdegehalt des Wassers entgeht. Von den kohlensauren Kalksalzen brauche ich nicht zu sprechen; ihr Vorhandenseyn im Trinkwasser wurde schon zu oft nachgewiesen und ihre Wichtigkeit von Dupasquier und Boussingault dargethan. Salpetersäure fand ich bei allen meinen Analysen, nur nicht in dem bei sehr starker Anschwellung geschöpften Loire-Wasser. Das salpetersaure Kali, Natron und der salpetersaure Kalk kommen überall vor, wo zu gleicher Zeit Feuchtigkeit, etwas Luft und organische Materie vorhanden ist. Bekanntlich überziehen sich die Mauern der Keller und der Wohnungen im Erdgeschoß mit einer salzartigen Auswitterung, welche nichts anderes ist als Salpeter; ferner enthält der Gypsschutt salpetersauren Kalk. Diese Salze sind der Ursprung der Salpetersäure in den Brunnenwässern der Städte; sie bilden aber auch einen Bestandtheil aller andern Wässer. Die Salpetersäure besteht nämlich aus denselben Elementen wie die Luft; die großen elektrischen Funken in den hohen Regionen der Atmosphäre vereinigen dieselben zu Salpetersäure, welche dann mit dem Regen als salpetersaures Ammoniak niederfällt. Fällt also das Regenwasser unmittelbar in den Fluß, so empfängt dieser jenen Bestandtheil; dringt es aber durch die Oberfläche der Erde, um jene innern Seen zu bilden, durch welche die Quellen gespeist werden, so gibt es seine Salpetersäure an eine der in allen Bodenarten enthaltenen Basen ab; dieselbe bleibt aber nirgends zurück, weil alle ihre Verbindungen auflöslich sind. Also auch die Quellen führen auf diese Weise gebildete salpetersaure Salze den Flüssen zu. Im Meer, in welches am Ende alles Regenwasser zurückgelangt, wurden keine salpetersauren Salze aufgefunden, was auch natürlich ist, weil die Masse des sich darin verlierenden Süßwassers im Vergleich zu dem Gewässer des Weltmeers verschwindet. Ferner kann alles poröse Erdreich, welches organische Materie enthält, als künstliche Salpetererde betrachtet werden, welche ebenfalls Salpetersäure liefert. Es versteht sich, daß diese salpetersauren Salze bei der Bewässerung von großem Einfluß auf den Ertrag der Wiesen sind. Die Analysen wurden mit aller Sorgfalt angestellt; einmal hinsichtlich der angewandten Reagentien, welche im Handel nur selten ganz rein vorkommen. So enthält das Aetzkali nicht selten Kieselerde, Thonerde, zuweilen Mangan, Blei und Kalk. Baryt und essigsaurer Baryt sind nicht immer ganz kalkfrei. Das oxalsaure Ammoniak enthält bisweilen Schwefelsäure. Eine zweite Vorsichtsmaaßregel bestand darin, daß ich die durch Abdampfen des Wassers erhaltenen Substanzen, welche sich von selbst in drei Niederschlägen ablagern, getrennt behandelte. Nach einstündigem Kochen nämlich setzt das Wasser seine erdigen kohlensauren Salze mit etwas Kieselerde und Thonerde ab; aus diesen bestehen die Krusten der Röhrenleitungen. Durch weiteres Abdampfen wird die noch zurückgehaltene Kieselerde und der schwefelsaure Kalk gefällt und diese lösen sich nicht mehr auf, wenn zur Absonderung der auflöslichen Salze etwas Wasser zugesetzt wird. Den erhaltenen quantitativen Resultaten will ich einige Bemerkungen über die im Wasser vorkommenden organischen Materien vorausschicken. Ich fand dieselbe der Quell- und Quellsalzsäure sehr ähnlich. Die verschiedene Färbung großer Wassermassen wurde schon öfters durch das Vorkommen organischer Materien darin erklärt. Diese Ansicht unterstützt meine Beobachtung, daß das blaue Wasser der Seen in der Schweiz und des Jura's unmerklich gefärbte Rückstände liefert. Das grüne Wasser des Doubs hingegen und des Rheins liefert eine ziemliche Menge organischer Materie, so daß die auflöslichen Salze nach dem Abdampfen gelb werden. Gelbes Wasser, z. B. das der Loire, gibt ganz schwarze Rückstände. Die stickstoffhaltige organische Materie erklärt zum Theil die Befruchtung der Wiesen durch die Bewässerung. Wenn das Wasser, wie ich anzunehmen mich berechtigt halte, auch nur 3-4/10,000,000 seines Gewichts Kieselerde enthält, so kann es auf das Wachsthum der Gramineen, welchen es also stickstoffhaltige Materie zugleich mit kieselhaltigen Stoffen zuführen würde, noch förderlich wirken. Diese zwei Stoffe sind es, deren die Vegetation am meisten bedaxf. Die Gase wurden nicht an Ort und Stelle, sondern im versendeten Wasser bestimmt. Wir geben in Folgendem die Analysen des Wassers von sechs Flüssen Frankreichs. Textabbildung Bd. 109, S. 130 A. Aufgelöste Gase.; Garonne 2); Seine 3); Rhein 3); Quantit. d. Gases 1); Kohlensäure; Stickstoff; Sauerstoff; Loire 5); Rhone 6); Doubs 7); verunglückt. 1) Die Zahlen repräsentiren die in 10 Liter Wassers enthaltene Gasmenge in trockenem Zustande, auf 760 Millimeter Druck und 0° reducirt, in Kubikcentimetern ausgedrückt. Die zweite Columne enthält die Zusammensetzung des Gases; die dritte die Zusammensetzung der im Wasser aufgelösten Luft, nach Abzug der Kohlensäure. 2) Zu Toulouse, durch Hrn. Moquin-Landon, östlich von der Stadt, 300 Meter oberhalb des Hafens Garaud am 16. Jul. 1846 geschöpft. Temperatur des Wassers 20,8° C., Luftdruck ungefähr 755 Millimeter. 3) Geschöpft bei Bercy am 17. Jun. 1846; Temperatur 24° C.; Luftdruck 766 Millimeter. 4) Geschöpft bei Straßburg. 5) Unter der Meung-Brücke bei Orleans geschöpft; Temperatur 16° im Wasser, 26° in der Luft, zu Anfang einer Wasseranschwellung. 6) Geschöpft zu Genf, nächst der hydraulischen Maschine, am 30. April 1846 bei schönem Wetter; Temperatur des Wassers 8,7° C.; Luftdruck 725 Millimeter. 7) Geschöpft am 17. Jan. 1845 am Hafen von Rivotte bei schönem Wetter; Temperatur des Wassers 3,5° C.; Luftdruck 737,50 Millimeter. B. Feste Bestandtheile. Die festen Bodensätze und Rückstände (welche, wie oben bemerkt, der Verf. in drei Abtheilungen sammelte und analysirte) gaben (als Durchschnitt dreier Analysen) folgende Bestandtheile. Als Einheit ist ein Milligramm angenommen und die Analysen wurden mit 10 Liter Wassers vorgenommen, auf welches Volum sich also folgende Angaben beziehen. Textabbildung Bd. 109, S. 132 Garonne.; Seine.; Rhein.; Loire.; Rhone.; Doubs.; Bemerkungen.; Kieselerde; Thonerde; 1) Etwas blei u. eisenhaltig; Eisenoxyd; kohlensaurer Kalk; kohlensaure Talkerde; kohlensaures Mangan; schwefelsaurer Kalk; schwefelsaure Talkerde; Chlormangan; Chlornatrium; kohlensaures Natron; schwefelsaures Natron; schwefelsaures Kali.; salpetersaures Kali.; salpetersaures Natron; salpetersaure Talkerde; kieselsaures Kali. Das kohlensaure Natron, welches im Garonne-Wasser im dritten Rückstand gefunden wurde, mußte als Sesquicarbonat berechnet werden, wegen der niedern Temperatur, bei welcher die Austrocknung der Zusammensetzung dieses Rückstands halber geschehen mußte. Man wird bemerken, daß der Gehalt dieser Wässer an kohlensaurem Kalk nicht im gleichen Maaße verschieden ist, wie die Kohlensäure welche sie aufgelöst enthalten. Die Quell- und Brunnenwasser haben in der Regel eine complicirtere Zusammensetzung. Die Brunnenwasser zeichnen sich durch ihren großen Gehalt an salpetersauren Salzen aus. Im Ganzen geht aus den zahlreichen Analysen des Verf. hervor: 1) die Bedeutenheit des Kieselerdegehalts in den meisten Trinkwässern; 2) die Rolle, welche diese Substanz in Verbindung mit der stickstoffhaltigen Materie bei der Befruchtung der Wiesen vermittelst Bewässerung spielt; 3) die vollkommen gleiche Rolle, welche den salpetersauren Salzen bei der Wirkung des Wassers als Düngmittel zuzuschreiben ist; die Wichtigkeit folglich der salpetersäurehaltigen Bestandtheile in vielen Fällen.