Anmerkung: Fortsetzung des Artikels 'Schlagende Wetter'
nen 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 Wettern Wasserstoff 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 Volumen Methan 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 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. Größere Geschwindigkeit des Gasstromes bedingt eine höhere
Zündungstemperatur, eine geringere Geschwindigkeit erleichtert die Entzündung. Kein bewegtes
Grubengasgemisch konnte durch schmelzenden Silberdraht (954°) entzündet werden. Glühende Drähte 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 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.
Schlagwetter mit weniger als 5,5 Proz. Methan brennen nur in der Nähe einer Flamme. Der
Bergmann beobachtet in solcher Luft, daß seine Grubenlampe schlecht brennt, die Flamme
wird lang, matt, rußt, weil das sie umgebende Methan bei seiner Verbrennung der zuströmenden
Luft Sauerstoff entzieht. Schraubt der Bergmann, der solche Erscheinungen beobachtet, die
Flamme seiner Sicherheitslampe am Boden der Grube möglichst klein, so sieht er, daß das kaum
noch leuchtende Flämmchen immer höher wird, je mehr er die Lampe in die obern Luftschichten
bringt und er kann aus dieser Verlängerung den Gehalt der Luft an Methan annähernd richtig
taxieren. 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 (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
Anmerkung: Fortgesetzt auf Seite 811.