Quelle

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Quelle desDeeimschottischen Hochland

EineQuelleist ein Ort, an dem dauerhaft oder zeitweiseGrundwasserauf natürliche Weise an der Geländeoberfläche austritt. Meistens handelt es sich dabei um aus Niederschlägen gespeistes (meteorisches) Grundwasser. Nur in seltenen Fällen entstammt das Wasser tieferen Teilen des Erdinneren (juveniles Wasser).[1]

Quellen bilden imNaturraumbesondere Orte der Verbindung von Untergrund undErdoberfläche;häufig sind sie zusammen mit ihrer jeweiligen Umgebunglandschaftlichbesonders eindrucksvoll und werdennaturschutzfachlichals besondere geschützteBiotopeoderGeotopebehandelt.

Klassifikation

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Quellen können nach mehreren Aspekten klassifiziert werden: nach demhydrostatischen Druckdes Grundwassers, nach dem zeitlichen Verlauf derQuellschüttung,nach derQuelltemperatur,nach dem Gehalt an gelösten gasförmigen und festen Stoffen, nach Strukturmerkmalen oder nach der Art der vom Austritt geschaffenenLebensräume.

Einteilung nach hydrostatischem Druck

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  • Austritt freienGrundwassers:Der Druck an der Grundwasseraustrittsstelle ist dem atmosphärischen gleich, man spricht auch vonabsteigendenQuellen.
  • Austritt gespannten Grundwassers (Artesische Quelle,Springquelle): Der Druck an der Grundwasseraustrittsstelle ist größer als der atmosphärische, man spricht auch vonaufsteigendenQuellen.

Einteilung nach dem zeitlichen Verlauf der Quellschüttung

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Einteilung nach Quelltemperatur

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Gewöhnlich entspricht die Wassertemperatur einer Quelle der örtlichen mittleren Jahrestemperatur der Luft und ist im jahreszeitlichen Verlauf konstant. In Mitteleuropa liegt die Temperatur dann etwa bei 6 bis 10 °C, in tropischen Gebieten bei 20 bis 25 °C. Liegt der speisendeGrundwasserleiterweniger als 20 Meter tief, kann es zu geringen jahreszeitlichen Schwankungen der Quelltemperatur kommen.

Kaum verminderte Quelltemperatur im Winter (Strand beiWassersleben)

Einteilung nach dem Gehalt an gelösten Stoffen

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Quellen, die einen besonders hohen Gehalt an gelösten gasförmigen oder festen Stoffen haben, bezeichnet man alsMineralquellen.Mit der Wirkung vonHeilquellenbeschäftigt sich dieBalneologie.Mineralquellen lassen sich weiter unterteilen inSolequellen,Schwefelquellen, Säuerlinge, alkalische Quellen, Bitterquellen, Eisenquellen und radioaktive Quellen. Träger der Radioaktivität in radioaktiven Quellen ist das Edelgas Radon, das beim Zerfall von uran- oder thoriumhaltigen Mineralen meist in Granit- oderGneisgesteinenentsteht (vgl.Radonbalneologie).

Zu beachten ist, dass nach deutschem Recht Heilquellen „natürlich zu Tage tretendeoder künstlich erschlosseneWasser- oder Gasvorkommen “sind (Wasserhaushaltsgesetz,§53). Damit kann auch eine Bohrung oder ein Brunnen, der ein entsprechendes Grundwasservorkommen erschließt, eine „Heilquelle “sein, auch wenn es sich definitionsgemäß eigentlich nicht um eine Quelle handelt. Entsprechende Brunnen werden oft Quelle genannt (z. B.Kaiser-Friedrich-Quelle). Der Bezug auf Gasvorkommen steht im Gesetz, da Kohlendioxid enthaltene Quellen oft gemeinsam mit Gasvorkommen (Mofettengenannt) auftreten und das geförderte Wasser eigentlich ein Wasser-Gas-Gemisch ist.

Einteilung nach Strukturmerkmalen im Quelleinzugsgebiet

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Typische geologische Situation bei artesischen Quellen (Prinzipschnitt)
Intermittierende Karstquelle (Pesioin denLigurischen Alpen)
  • Karstquellen:Weltweit häufig vorkommende Karbonatgesteine[2]haben vielfach die Eigenschaft, beim Einwirken von CO2-haltigem Wasser (übliche Niederschläge) in Lösung zu gehen. Das dann kalkhaltige Wasser tritt in Rissen/Klüften/Spalten/Gängen/Höhlen als Karstquelle relativ schnell aus.
  • Schichtquellen:Grundwasser bewegt sich über einer stauenden Gesteinsschicht zur Austrittsstelle.
  • Überlaufquellen:auch Überfallquelle genannt, Grundwasser staut sich über einer Gesteinsschicht bis zur tiefstmöglichen Austrittsstelle, besonders bei seitlich begrenzenden (stauenden) Gesteinen (etwa an Verwerfungen oder vor Kalksinterkrusten) auchStauquellengenannt.
  • Verengungsquellen: Sonderform der Überlaufquelle; im Grundwasserleiter selbst baut sich vor Stellen geringerer Durchlässigkeit hydrostatischer Druck auf, der zum Grundwasseranstau bis zurErdoberflächeführen kann und dort zum (oft nur zeitweisen) Quellaustritt.
  • Spaltenquellen (auch Spaltengrenzquellen, Spaltquellen, Fugenquellen, Kluftquellen): Grundwasser tritt an einer offenen Felsspalte ins Freie. Spaltenquellen sind anSpaltenundKlüftevonbrüchigenGesteinen gebunden, das können magmatische oder metamorphe Gesteine wie Granite oder Gneise oder Sedimentgesteine wie Kalke sein.[3][4]Wird in Kalken der Hohlraum durch Lösungsvorgänge erweitert, gehen sie in Karstquellen über.
  • Artesische Quellen:Grundwasser, das unter eine in Fließrichtung absteigende Gesteinsschicht gedrückt wird und an wenigen durchlässigen Stellen (etwa anBruchlinien) unter Druck an die Oberfläche gelangt.
  • Geysire(auch Springquellen):vulkanischerhitztes oder mitKohlenstoffdioxidversetztes Grundwasser bildet beim Austritt wiederholt Fontänen.
  • Störungsquelle: auch Verwerfungsquelle genannt, Quelle die an einergeologischen Störungauftritt, vor allem, wenn an der Störungsfläche wasserundurchlässige, stauende gegen durchlässige Gesteine versetzt sind. So kommt es oft zu Quellhorizonten, die dem Ausbiss der entsprechenden Störung folgen. Störungsquellen können unter anderem Spezialformen von Überlaufquellen sein. Sofern entlang der Verwerfung das Gestein durch die Bewegung stark zerrüttet ist und eine sehr hohe Durchlässigkeit aufweist, können Störungsquellen auch artesisch sein.[5]

Einteilung nach Strukturmerkmalen des Quellortes

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  • Rheokrene (Fließ-oderSprudelquelle) zeigen einen deutlich erkennbaren, lokal begrenzten Austritt mit einem sichtbaren Abfluss. Er kannlaminarströmen und sogar Stillwasserzonen aufweisen, oder aber nach Austritt aus Klüften in steilem Gelände einen Sturzbach oder Wasserfall bilden (Fallquelle,Sturzquelle).
  • Helokrene(Sickerquelle,Sumpfquelle) sind durch flächig austretendes Grundwasser gekennzeichnet, das sich in einem Quellsumpf aus kleinsten Quellrinnsalen sammelt. Ein solchesQuellgebietkann sich, je nach klimatischer und geologischer Situation, über Quadratkilometer erstrecken. Im Flachland haben Helokrene, abgesehen von einigen aufsteigenden Quellen, meist eine geringe Schüttung.
  • Limnokrene(Tümpelquelle,Trichterquelle,Quellteich,Quelltümpel) sind Quellaustritte am Grund einer Mulde, wodurch sich ein stehendes Gewässer (ein Quelltümpel, Quellteich oder sogar ein Quellsee) bildet. Durch Überfließen des Gewässerrandes entsteht dann ein Quellbach. InKarstgebietenkann ein solcher Quelltümpel große Tiefen erreichen.
  • Unterseeische Quellentreten besonders in Karstgebieten auf.
  • EndorheischeQuellen sind abflusslos; ihr Wasser versickert nach kurzer Fließstrecke wieder.
  • Gefasste Quellen sind mit einer künstlichen Quellfassung umbaut oder auch denkmalartig gestaltet.

(Brunnensind künstliche Grundwasseraufschlüsse und werden nicht alsQuellebezeichnet.)

Quellen als Lebensraum

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SchilfalsZeigerpflanzefür Austritte von Süßwasser imSalzwatt(Nordsee westlich vonCuxhaven)

Das sogenannteKrenal,also der Lebensraum Quelle, ist ein kleinflächiger Lebensraum, dessenphysikalischeundchemischeFaktoren, ausgenommen bei Karstquellen, recht konstant bleiben. Ändern sie sich doch, so kann dies große Auswirkungen aufs Krenal haben. Quellen sind, außer im Falle starker Belastung des Grundwassers,oligotropheGewässer.

Man unterscheidet den Lebensraum der quellbewohnenden Organismen, derKrenobionten,in dasEukrenal,den eigentlichen Quellbereich, und dasHypokrenal,den anschließenden Lebensraum im oberen Quellabfluss. Das Hypokrenal reicht nur so weit, wie die Lebensbedingungen des Quellfließes noch durch den Wasseraustritt geprägt sind. Bewohnen Organismenvorwiegenddas Krenal, bezeichnet man sie alsKrenophile,erscheinen sie dagegen dort nur selten, nennt man sieKrenoxene.

Da sehr viele Quellengefasstwurden oder verbaut sind, sollen sie in der Schweiz erfasst, geschützt oder gar renaturiert werden.[6]

Bekannte Quellen

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GefassteQuelle (Fulda,Westhang derWasserkuppe)
Quellstein (Helenenquelle,SchortetalimThüringer Wald)

In Deutschland

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  • DerAachtopfist mit einerSchüttungzwischen 1.300 und 24.000 Litern pro Sekunde die wasserreichste deutsche Quelle. Hier tritt überwiegend Wasser aus derDonauversinkungwieder zu Tage.
  • DerBlautopfist eine ähnlich großeKarstquellebeiBlaubeurenmit einerSchüttungvon im Mittel 2.280 l/s und maximal 32.670 l/s.
  • Eine weitere wichtige (ebenfallsKarst-)Quelle der Schwäbischen Alb ist dieGallusquelleinVeringenstadt-Hermentingen,sieschüttetdurchschnittlich etwa 470 Liter Wasser pro Sekunde aus (min. 300, max. 2000 l/s[1]).
  • Die mit einer Temperatur von 74 °C wärmsten Thermalquellen in Deutschland liegen inBurtscheidbeiAachen.
  • ImPaderquellgebietin der Innenstadt Paderborns drängen in über 200 kleinen Quellen in mehreren ummauerten Quellbecken 3.000 bis 9.000 Liter Wasser pro Sekunde an die Erdoberfläche.
  • DieRhumequelleist mit einer Quellschüttung von im Mittel 2.000 Litern pro Sekunde die ergiebigste Quelle Norddeutschlands und wird von Wasser aus demHarzgespeist.
  • DieLutterquelleliegt amElmin Norddeutschland.
  • DieLahnquellebefindet sich imRothaargebirgeim Keller eines alten Mühlhauses.
  • Der20-Röhren-BrunneninAltleiningenist die stärkste Spaltenquelle der Pfalz. Das Wasser tritt aus einer Verwerfungsspalte hervor, wird zunächst in zwei großen Brunnenkammern gefasst, um dann aus 20 parallel angeordneten Röhren hervor zu quellen. Die Menge des Wasserflusses wird mit einem (für die Bauzeit) sehr durchdachten System der Grundwasseraufstauung gesteuert.
  • DerSalzaspringist die Quelle derSalzaund mit einer Schüttung aus dem Karst von im Mittel 704 Litern pro Sekunde die ergiebigste Quelle Thüringens.
  • Der Schwarzbach entspringt der aktiven WasserhöhleSchwarzbachloch.Die Karstquelle liegt imLandkreis Berchtesgadener Land,ihreSchüttungschwankt stark zwischen 30 und 17.000 Litern pro Sekunde.
  • Leutraquelle in Weimar,Das sogenannte Ochsenauge oder die Sprudelquelle ist eine der drei Teilquellen des Leutrabachs imPark an der Ilm.

In Österreich

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In der Schweiz

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  • Rheinquelle:Nach gewässerkundlichen Merkmalen ist es schwierig, „die “Quelle des Rheins zu bestimmen. Als Quelle des Rheins wird oft derTomaseeim Kanton Graubünden angesehen. Mündungsfernste Quelle ist die im Kanton Tessin liegende Quelle desRein da Medel.
  • Siebenbrünnen,Ursprung der Simme beiLenk.
  • Rinquelleam Walensee, entspringt im unteren Teil derSeerenbachfällemit dem höchsten Einzelfall der Schweiz.

Siehe auch

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Literatur

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  • Alois Döring:Quellen.In:Reallexikon der Germanischen Altertumskunde(RGA). 2. Auflage. Band 24, Walter de Gruyter, Berlin/New York 2003,ISBN 3-11-017575-4,S. 11–15.(einführender Fachartikel zu Geschichte, Archäologie und Namenkunde der Quelle)
  • Britt-Marie Näsström, Wolf-Rüdiger Teegen:Quellheiligtümer und Quellkult.In:Reallexikon der Germanischen Altertumskunde(RGA). 2. Auflage. Band 24, Walter de Gruyter, Berlin/New York 2003,ISBN 3-11-017575-4,S. 15–29.
  • L. van Werveke:Der Begriff "Quelle".In:Mitteilungen der Philomathischen Gesellschaft in Elsaß-Lothringen,23. Jg., Bd. 5, Heft 3, 1915, S. 267–278.
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Wiktionary: Quelle– Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Commons:Quellen– Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wikiquote: Quelle– Zitate

Einzelnachweise

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  1. ↑Ernst Neef1981: Das Gesicht der Erde. S. 525.
  2. ↑Über ca. 20 % der eisfreien Landflächen weltweit sind aufgeschlossene Karbonatgesteine, Ford&Williams, Karst Hydrogeology and Geomorphology, Chichester 2007, S. 5.
  3. ↑Josef Stiny: Die Quellen. Die geologischen Grundlagen der Quellenkunde für Ingenieure aller Fachrichtungen sowie für Studierende der Naturwissenschaften. Verlag von Julius Springer, Wien 1933. S. 110.
  4. ↑E. Prinz und R. Kampe: Handbuch der Hydrologie. Zweiter Band: Quellen (Süßwasser- und Mineralquellen). Springer-Verlag, Berlin und Heidelberg 1934. S. 54.
  5. ↑Frank Ahnert:Einführung in die Geomorphologie.Eugen Ulmer Verlag, Stuttgart (utb Band 8103). 5. Auflage, 2015.ISBN 978-3-8252-8627-9,S. 158.
  6. ↑Schutz natürlicher Quellen: Gefährdete Lebensräume – Quellen besser schützen.Schweizer Radio und Fernsehen (SRF), 14. März 2021,abgerufen am 14. März 2021.
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