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Themenwoche Wasser

Grüße aus Alpen, Eiszeit und Tropenmeer

Kalkflecken im Becken? Wenn’s weiter nichts wäre! Im Untergrund mischt neben der Geologie immer mehr der Mensch mit.
Von Martina Hutzler

Drei geologische Epochen und Schichten sind entscheidend für das Grundwasser im Landkreis Kelheim.
Drei geologische Epochen und Schichten sind entscheidend für das Grundwasser im Landkreis Kelheim.

Kelheim.Kaum ist der Wasserhahn geputzt, schon sind wieder lästige Kalkflecken drauf. Aber wenn wir sonst keine Sorgen haben…?! Na ja, derzeit nicht. Noch nicht. Jedenfalls nicht als Verbraucher, die sorglos den Hahn aufdrehen im Wissen, dass stets Wasser fließt. Im Gegensatz zu vielen trockenen Regionen der Erde haben wir in Niederbayern genügend Grundwasser; es bildet sich beständig nach und lässt sich zu Trinkwasser von guter Qualität aufbereiten. Aber immer öfter kommt im Untergrund an, was wir oben verbocken. Dabei entscheidet dieser Untergrund wesentlich mit, was aus dem Hahn fließt: Hartes oder weiches Wasser; aufbereitetes oder unbehandeltes; teures oder billigeres.

Drei geologische Epochen und Schichten sind entscheidend für das Grundwasser im Landkreis Kelheim.
Drei geologische Epochen und Schichten sind entscheidend für das Grundwasser im Landkreis Kelheim.

Der Osten Niederbayerns trinkt weiches Wasser. Wir hier im niederbayerischen Westen sind, man muss es so sagen: ziemlich verkalkt. In Kelheims Landkreis-Mitte und im Süden liefern die Wasserversorger mittleres bis hartes Wasser; im Norden und Westen kommt es echt hart auf hart.

Malmkarst:

Gruß aus tropischen Zeiten

Das Mühlbach-Höhlensystem bei Dietfurt  ist eine eindrucksvolle unterirdische Karst-Landschaft. Foto: Karstgruppe Mühlbach e.V.
Das Mühlbach-Höhlensystem bei Dietfurt ist eine eindrucksvolle unterirdische Karst-Landschaft. Foto: Karstgruppe Mühlbach e.V.

Rund zwei Drittel des Landkreises sitzen heute auf den Resten eines flachen Tropenmeeres, das vor 150 Millionen Jahren über Süddeutschland schwappte. Damals lagerten sich Meeresschlamm und die Kalk-Gehäuse von Schwämmen, Korallen und anderem Meeresgetier ab. So entstanden in Millionen Jahren mächtige Gesteinsschichten aus Kalk (Kalzium) und Dolomit (Kalzium und Magnesium). Westlich und nördlich einer Linie etwa von Dünzling bis zum Dürnbucher Forst ist diese geologische Schicht – der so genannte Malm oder Weiße Jura – entscheidend fürs dortige Grundwasser und damit fürs Trinkwasser.

Seit über 100 Millionen Jahren verkarstet dieses Malm-Gestein: Weil Regenwasser leicht säuerlich ist, löst es auf seinem Weg in die Tiefe Gesteinsteilchen auf; in die einst massiven Malm-Schichten haben sich Klüfte, Spalten, Gänge und Höhlen gefressen. Bis Niederschlagswasser so weit nach unten gewandert ist, dass es nicht mehr diffus versickert, sondern sich sammelt und ganze Hohlräume ausfüllt – also zu Grundwasser wird – ist es schon ordentlich verkalkt.

Tertiäres Hügelland:

Unsere eiserne Wasserreserve

Die Gegend um Rohr – hier der Ortsteil Gressau –  gehört zum Tertiären Hügelland.
Die Gegend um Rohr – hier der Ortsteil Gressau – gehört zum Tertiären Hügelland. Luftbild: Dr. Satzl

Im östlichen und südlichen Landkreis Kelheim, wie auch im angrenzenden Kreis Landshut, stapeln sich über dem Malm-Gestein längst neuere Schichten, teils Tausende Meter dick. Es sind Ablagerungen aus einer Epoche namens „Tertiär“. Einer Zeit, die vor etwa 70 Millionen Jahren begann und vor etwa zwei Millionen Jahren endete. Geologisch hat es damals ordentlich gerumpelt. Unter anderem sind in der Zeit die Alpen entstanden. In der Folge sprang dabei für unsere Breitengrade eine mehr oder weniger buckelige Landschaft heraus, das „tertiäre Hügelland“. Es wird vielerorts von einem Sahnehäubchen aus fruchtbarem Löss und Lösslehm getoppt: vom Winde verwehte Ablagerungen aus dem zeitlich anschließenden Quartär.

Je nachdem, aus welchem Stockwerk des Tertiär man Grundwasser holt, kann es Tausende Jahre alt sein – oder „nur“ Jahrzehnte. Je tiefer das Stockwerk, desto weniger wird das Wasser mit Sauerstoff belüftet. Natürliche Bodenchemie: Je sauerstoffärmer das Wasser, desto mehr löst es aus dem umgebenden Gestein Eisen- und Mangan-Verbindungen heraus. Diese Metalle würden unter anderem die Leitungen verstopfen. Daher wird solches Grundwasser aufbereitet: Durch Belüftung mit Sauerstoff und Filterung holt man Eisen und Mangan heraus.

Schotter:

Fracht aus eisigen Zeiten

Noch heute führt die Donau Kies mit sich. Die fluvio-glazialen Schotter im Untergrund haben ihren Ursprung in Kaltzeiten.
Noch heute führt die Donau Kies mit sich. Die fluvio-glazialen Schotter im Untergrund haben ihren Ursprung in Kaltzeiten. Foto: Froschhammer/Archiv

Vor zweieinhalb Millionen Jahren wurde es auf der Erde ziemlich eisig. Bis heute wechseln sich seither Kalt- und Warmzeiten ab; Quartär heißt diese geologische Epoche. Gletscher hobelten aus den Bergen Gesteinsbrocken ab; wenn’s wärmer wurde, schmolzen sie dahin, und das Eiswasser transportierte die Brocken ab. Transportwege waren die Flusstäler. Heute finden sich im Donautal, ähnlich wie an Isar und Inn, deshalb unterschiedlich alte Schotter-Schichten, oft Dutzende Meter dick. „Fluvio-glaziale Schotter“ nennen Experten diese sehr durchlässigen Schichten. Insbesondere im Donautal sind es sehr sandige Kiese.

Das Material stammt vor allem aus den Nördlichen Kalkalpen. Deshalb und auch weil es durch benachbartes kalkhaltiges Gestein fließt, ist auch Grundwasser aus den fluvio-glazialen Schottern eher hart. An der Donau im Raum Neustadt und Kelheim sowie im Abenstal sind diese Schotter wichtige Grund- und damit Trinkwasser-Reservoirs.

Alles fließt –

in unterschiedlichem Tempo

Alles fließt – besonders das Grundwasser: Flüsse wie die Donau wirken wie Sammler, zu denen es hinströmt. Im dicht geschichtetenTertiär eher gemächlich, mit einigen Hundert Metern pro Jahr, erklärt der Hydrogeologe Dr. Karl-Heinz Prösl. In den lockeren Schottern der Flusstäler bahnt sich Grundwasser den Weg viel schneller; teils mit zehn, zwanzig Metern am Tag. Im Jura gibt es unterirdische Systeme, die stark zerklüftet sind – da rauscht das Wasser nur so durch, etwa im Mühlbach-Höhlensystem westlich von Riedenburg. „In weiten Teilen ist der Jura aber feinklüftig; da fließt das Wasser kaum schneller als im Tertiär“.

Wie der Mensch

im Untergrund mitmischt

Neben Nitrat werden zunehmend auch Pflanzenschutzmittel und Abbauprodukte davon im Grundwasser festgestellt.
Neben Nitrat werden zunehmend auch Pflanzenschutzmittel und Abbauprodukte davon im Grundwasser festgestellt. Foto: Patrick Pleul/dpa

Niederschlagswasser nimmt auf dem Weg nach unten mit, was es oben so aufschnappt. In heutigen Zeiten leider auch Unerwünschtes: Nitrat, Pflanzenschutzmittel, Medikamenten-Rückstände und anderes. Besonders brisant ist das im Karst. Dort sickert der Regen oft nur durch eine mickrig dünne Bodenschicht, wird also kaum gefiltert. Das darunter liegenden Gestein reinigt erst recht nicht. Dafür wirkt es wie ein Labyrinth: Welche verschlungenen Wege das versickernde Nass wählt, ehe es sich als Grundwasser sammelt, ist schwer zu sagen. Entsprechend schwierig sind Karst-Brunnen und -Quellen zu schützen.

Über den Fluss-Schottern liegen ebenfalls eher dünne Schichten, die kaum filtern und reinigen. Wie im Karst gibt es deshalb oft Probleme; etwa mit Nitrat im Grundwasser. Im Tertiär hängt die Belastung vor allem davon ab, aus welcher Tiefe man Wasser zu Tage fördert. Je tiefer, desto länger war es unterwegs, desto besser wurde es gefiltert, desto unbelasteter ist es – zunächst. Das Vertrackte: Irgendwann schwemmt es Verunreinigungen dann doch in die Tiefe. Das merken wir also erst mit einer Verzögerung von Jahren, Jahrzehnten. In denen wir womöglich einstweilen immer neue Verunreinigungen hinterherschicken.

Wir sind auch im Spiel, wenn gefördertes Grundwasser extrem hart ist, ab etwa Wasserhärte 18, erklärt Dr. Karl-Heinz Prösl. Ob Nitrat aus der Landwirtschaft oder Chlorid aus Streusalz: Derlei Stoffe bewirken, dass Niederschlagswasser mehr Kalzium aus dem Gestein löst und in die Tiefe mitnimmt. Zwar sind Wasserhärten um die 20 gesundheitlich noch unbedenklich. Aber auch das Phänomen steigender Wasserhärte zeigt, so Dr. Prösl, „dass die menschlich beeinflussten Parameter an Bedeutung gewinnen. Das System ändert sich.“

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