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Die Quelle der Lüssel liegt auf rund 1080 m ü.M. am Vogelberg (1204 m ü.M.) in der Baselbieter Gemeinde Lauwil. Als kleiner Bach verlässt sie das Bogental in Richtung Westen. Beim Hof Bogental speist sie einen Weiher, der zum Flössen von Holz angelegt worden ist. Wenig später fliesst der Bach – jetzt auf Solothurner Kantonsgebiet – durch das Chessiloch, eine steile, bewaldete Schlucht am Schattenberg. Sobald sich das Tal wieder ein wenig weitet, wird die Lüssel von Ufergehölz und feuchten Wiesen begleitet. Anschliessend fliesst sie durch das enge, tief in die Ketten des Faltenjuras eingeschnittene Tal von Beinwil. Durch die Auswaschung von Ton- und Mergellagen entstanden seitlich etliche Seitentälchen mit kleinen Zuflüssen. Im Wechsel mit engen Taleinschnitten, in denen sich das Gewässer in härteren Kalksteinschichten eingetieft hat, ergeben diese Strukturen eine starke Kammerung dieser Landschaft.
In Beinwil fliesst der Fluss am Benediktinerkloster vorbei, welches vermutlich bereits 1100 n. Chr. durch den lokalen Adel gegründet wurde. Die frühere Wasserkraftnutzung durch das Handwerk ist noch an den Flurnamen auf alten Karteneinträgen im Tal ablesbar: «Untere Säge», «Ziegelhütte» oder «Hammer». Vor der Ortschaft Erschwil fliesst die Lüssel erneut durch eine Schlucht. Wie schon weiter oben im Lauf, wird auch hier der Flurname Schattenberg verwendet. Nach der Schlucht verlässt sie den westlichen Kurs und wendet sich gegen Norden. Das Tal weitet sich rund um Erschwil, verengt sich aber noch ein letztes Mal dort, wo die Lüssel am Schloss Thierstein vorbeifliesst. Diese Ruine gilt als Wahrzeichen des Lüsseltals und des Schwarzbubenlandes. Die Burg wurde zeitgleich mit dem Kloster Beinwil gegründet und hiess anfänglich Bello.
Bei Büsserach tritt die Lüssel in eine offene, fruchtbare Landschaft ein: in das Becken von Laufen. Am Talgrund lagerte die leicht mäandrierende Lüssel früher Schotter, Kies und Sand ab. Abgelagerte Tone bildeten die Grundlage für den Aufbau der Ziegelproduktion in Laufen, die heute noch besteht. Heute fliesst der Fluss ziemlich eingeengt durch Breitenbach, das sich zu einem regionalen Zentrum auf solothurnischem Boden entwickelt hat. Vor Brislach fliesst die Lüssel wieder auf basellandschaftlichem Boden durch intensiv landwirtschaftlich genutztes Gebiet und Siedlungen und mündet drei Kilometer weiter unten bei Zwingen in die Birs.
Die Lüssel ist im Ober- und Mittellauf ziemlich naturnah oder wenig verbaut. Ab Erschwil ist der Fluss an vielen Stellen begradigt, seitlich verbaut und zum Teil wurde auch die Sohle befestigt. Mehrere hohe Wuhre (Abstürze) verhindern die freie Fischwanderung und führten zu einer Verarmung der Fischfauna in diesem Bereich. Als Besonderheit sind die Bestände des Dohlenkrebses erhalten geblieben. Ein stark verbauter Abschnitt (In den Mättelen bei der Gerbi) zwischen Breitenbach und Brislach wurde 2012 wieder aufgewertet. Die Wehre wurden durch Blockrampen ersetzt und der Fluss kann jetzt den Auenwald periodisch überfluten. Die renaturierte Strecke wurde gemäss historischen Berichten bereits früher regelmässig überschwemmt. Für den Biber, der 2011 das erste Mal in der Birs gesichtet wurde, ist hier ein idealer Lebensraum bereit.
DK / DS