rlc: Brunnentypen - Earthcache

Allgemeines

Brunnen beziehungsweise Quellen kann man in unterschiedlichster Hinsicht klassifizieren. Eine Art der Klassifikation ist, wie das Wasser in geologischer Hinsicht "bereitgestellt" wird. Dieser Cache führt Dich zu in geologischer Hinsicht drei unterschiedlichen Brunnen- beziehungsweise Quelltypen (nämlich zu einer Grundwasserquelle, einer Fließquelle und einer Artesischen Quelle) und erläutert die die zu Grunde liegenden geologischen Formationen.

Vielleicht noch vorab eine Erläuterung zum Thema "Brunnen" und "Quelle": als "Quelle" wird üblicherweise ein örtlich eng begrenzter, natürlich vorkommender Grundwasseraustritt bezeichnet. Ein "Brunnen" wurde dagegen künstlich errichtet. Wenn eine natürlich vorkommende Quelle zu einem Brunnen "umgebaut" wird, so spricht man von einer "gefassten Quelle". Im Rahmen dieses Caches werden "Brunnen" und "Quelle" gleichrangig verwendet.

Brunnen 1: Grundwasserbrunnen (N 48° 53.087 E 009° 07.556)

An dieser Stelle seht ihr den einzigen von ehemals 23 (!) noch verbliebenen Brunnen der Gemeinde Möglingen, die bis 1906 die Wasserversorgung der Gemeinde sicherstellten (Quelle (auf Seite 3)).

Geologisch gesehen handelte es sich bei allen dieser Brunnen um Grundwasserbrunnen. Das heißt, dass ein Brunnenschacht oder ein Rohr so tief in den Boden eingebracht wurde, dass man den Grundwasserhorizont erreicht. Der Grundwasserhorizont liegt hier in der Gegend üblicherweise in etwa 5 m Tiefe (weitere Infos; insbesondere Kapitel 4). Dank des in der Nähe gelegenen Leudelsbachs wurde (und wird) der Grundwasserspiegel auch sehr schnell wieder aufgefüllt, so dass auch größere entnommene Wassermengen unproblematisch waren (sind).

Die geologischen Verhältnisse sind in Grafik 1 veranschaulicht.

Brunnen 2: Fließquelle (N 48° 53.580 E 009° 07.900)

Hier steht ihr vor einer speziellen Art einer Fließquelle, und zwar vor einer so genannten Schichtquelle (um genau zu sein: vor einer gefassten Schichtquelle).

Bei Fließquellen versickert das Regenwasser im Einzugsgebiet der Quelle im (wasserdurchlässigen) Boden. Als großer Unterschied zum normalen Grundwasserbrunnen trifft bei Fließquellen das Wasser in einer gewissen Tiefe auf eine wasserundurchlässige Schicht. Wie der Name schon sagt, kann das Wasser nicht durch die wasserundurchlässige Schicht hindurch treten und staut sich dementsprechend auf dieser.

Je nach Formgebung und Lage dieser wasserundurchlässigen Schicht unterscheidet man unterschiedliche Arten von Fließquellen. Bei einer Schichtquelle verläuft die wasserundurchlässige Schicht schräg zum Horizont. Das versickerte Wasser fließt daher quasi wie auf einer Rutsche der schrägen, wasserundurchlässigen Schicht entlang nach unten. Ungefähr da, wo Trennfläche der wasserundurchlässigen Schicht und der wasserdurchlässigen Schicht die Erdoberfläche schneidet, tritt das Wasser wieder an die Oberfläche: das ist die eigentliche Schichtquelle.

Die geologischen Verhältnisse sind in Grafik 2 veranschaulicht.

Brunnen 3: Artesischer Brunnen (N 48° 54.092 E 009° 06.565)

Noch interessanter ist der artesische Brunnen. Hier versickert das Wasser in einer wasserdurchlässigen Schicht, die zwischen zwei, jeweils wasserundurchlässigen Schichten eingebettet liegt. Dadurch kann das versicherte Wasser weder nach oben, noch nach unten ausweichen. Liegt der Brunnen nun tiefer als das Wassereinzugsgebiet, so kann das Wasser am Austrittsort unter Druck stehen, so dass das Wasser zum Teil deutlich oberhalb der Erdoberfläche austreten kann. Es kann sich durchaus auch eine kleine Fontäne ergeben.

Die geologischen Verhältnisse sind in Grafik 3 veranschaulicht.

Die Ausdehnung eines artesischen Systems kann (wie hier) kleinräumig sein. Das Wasser kommt an dieser Stelle von den seitlichen Talhängen.

Manche artesischen Systeme erstrecken sich aber auch über Hunderte von Kilometern. So stammt das Wasser der Mineralquellen in Hoheneck (nördlich von Ludwigsburg) aus dem Schwarzwald. Zwischen dem Versickern und der Freisetzung des Wassers liegen etwa 30.000 Jahre!

Bedeutende artesische Systeme versorgen Teile von Paris und London mit Trinkwasser. Auch die australische Wüste stellt ein großräumiges artesisches System dar.

Die Aufgaben (Logbedingungen)

1. Welchen offensichtlichen Nachteil hat ein Grundwasserbrunnen für den Nutzer (im Verhältnis zur Schichtquelle und zum artesischen Brunnen)?
2. Um was für eine Art von Brunnen handelt es sich beim Grundwasserbrunnen (von der technischen Bauausführung her)?
3. Welcher Anteil des Regenwassers verdunstet wieder, ohne über Bäche und Flüsse abzufließen bzw. zu versickern? (Siehe Schautafel an der Fließquelle.)
4. Wieviel Wasser fördert der artesische Brunnen ungefähr? (Zur Messung zum Beispiel einen 10 Liter-Eimer mitnehmen und Messen, wie lange der Füllvorgang dauert.)
5. Ein Bild von Euch oder Eurem GPS vor dem Schichtbrunnen oder dem artesischen Brunnen,

Die Antworten bitte vorab an mich schicken. Bitte auf die Logfreigabe warten

Hinweis für Kinderwagen/Rollstuhlfahrer

Der Cache ist bei Benutzung der entsprechenden Wege voll Kinderwagentauglich sowie Rollstuhlfahrertauglich. Rollstuhlfahrer werden jedoch Aufgabe 4 nicht alleine lösen können. Auf Anfrage bin ich jedoch bereit, hier eine alternative Aufgabe zu stellen.

Für den Weg empfehle ich Brunnen 1 – (N 48°53.084, E 9°07.621) - (N 48°53.251, E 9°07.628) - (N 48°53.361, E 9°07.687) - (N 48°53.429, E 9°07.706) - (N 48°53.552, E 9°07.651) – Brunnen 2 - (N 48°53.530, E 9°07.554) - (N 48°53.560, E 9°07.749) - (N 48°53.579, E 9°07.502) - (N 48°53.771, E 9°07.144) - (N 48°53.678, E 9°06.817) - (N 48°54.034, E 9°06.339) - Brunnen 3 und im Wesentlichen auf dem gleichen Weg wieder zurück.

Dieser Weg ist eben, autoarm und bis auf einen kurzes Stück gut ausgebauten Feldwegs auch asphaltiert.