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Das Wasser ist auf der Erde in einem dauernden Kreislauf. Es fällt als Niederschlag auf den Boden, fliesst dann entweder oberflächlich ab oder versickert in die Tiefe. Im Untergrund sind 0,6% der globalen Wasservorräte gespeichert. Auf seinem Weg durch Boden und Gestein wird das Wasser von Mikroorganismen und gewissen chemischen Inhaltsstoffen befreit und je nach Gestein mineralisiert. In der Schweiz werden 80 % des Trinkwassers aus Grundwasser gewonnen, das als Quellwasser gefasst oder direkt aus einem Grundwasserleiter heraufgepumpt wird.
In den Schotterablagerungen der grossen Flüsse bewegen sich parallel zum oberflächlich abfliessenden Wasser träge fliessende Grundwasserströme, sogenanntes Porengrundwasser. Weit verbreitet ist in der Region Basel auch das Karstgrundwasser, welches sich in Hohlräumen des Kalkgesteins sammelt und teilweise rasch abfliesst. Die Karsthohlräume sind entstanden, weil das Wasser beim Versickern angesäuert wird und den Kalk chemisch löst. Das Gestein im Schwarzwald und in den Vogesen verkarstet nicht. Das Grundwasser bewegt sich dort entlang von Spalten und Klüften.
Aus dem Porengrundwasser des Rheins und seiner Zuflüsse wird vielerorts Trinkwasser gewonnen. Die grössten genutzten Grundwasserbereiche liegen im Unterlauf der Wiese im Kanton Basel-Stadt und in Weil sowie im Hardwald in den Gemeinden Muttenz und Birsfelden. Weniger als 10 % des Trinkwassers im Kanton Basel-Landschaft stammt aus dem Karstgrundwasser von Quellen.
Grundwasservorräte sind sehr anfällig auf Verunreinigungen. Die Förderung des Grundwassers zur Trinkwasserproduktion erfolgt oft in der Nähe von Siedlungen. In Gebieten mit intensiver Landwirtschaft oder Vorkommen von Altlasten im Boden kann es zu Verunreinigungen kommen. Für genutzte Quellen oder Pumpwerke müssen deshalb Grundwasserschutzzonen bezeichnet werden, in denen eine Reihe von strengen Vorschriften erfüllt werden müssen.
Grundwasser enthält aufgrund seiner Filterung im Boden nur äusserst wenige Inhaltsstoffe und Partikel. Zudem herrscht dort, wo es auftritt, Dunkelheit. Trotz dieser unwirtlichen Verhältnisse hat sich eine Reihe von Tieren und Mikroorganismen an das Leben in den Lückenräumen des Flussschotters oder in den grösseren Hohlräumen von Karstgesteinen angepasst. Die Tiere haben die Augen aufgrund der absoluten Dunkelheit zurückgebildet und ihr Pigment verloren. Während in ausgedehnten Karstgebieten des Balkans mit dem Grottenolm auch Wirbeltiere im Grundwasser vorkommen, wurden im Jura nur wirbellose Kleintiere beobachtet. In Porengrundwasser der Wiese wurden beispielsweise Höhlenasseln (Proasellus sp.) und Ruderfusskrebse (Copepoda) gefunden. In Quellen des Baselbieter Juras trifft man immer wieder Höhlenflohkrebse (Niphargus sp.) an.
Die Grundwasserfauna besiedelt ihren Lebensraum nur in geringer Dichte. Grössere Ansammlungen von Tieren finden sich ausschliesslich an Orten, wo es Nahrung zu holen gibt. Im Grundwasser grösserer Flüsse halten sich deshalb besonders viele Grundwassertiere in Bereichen auf, wo Flusswasser durch die Sohle ins Grundwasser infiltriert. Im Grundwasser der Wiese konnten rund 100 Ruderfusskrebse (0,5 – 1 Millimeter gross) und 5 Höhlenasseln (Länge 5 – 10 Millimeter) in rund 200 Liter Wasser nachgewiesen werden.
Der Schutz des Grundwassers umfasst zwei Aspekte. Einerseits ist es wichtig, Grundwasser vor Verunreinigungen durch Nitrat oder Keime zu schützen. Dies geschieht durch die Grundwasserschutzzonen, in denen die Nutzung eingeschränkt ist. Geeignete Nutzungsformen sind Wald oder extensives Grünland. Andererseits müssen zum Schutz und zur Förderung der Grundwasserfauna die Austauschprozesse zwischen Fluss und Grundwasser möglichst natürlich sein. Das heisst, grössere Flüsse müssen grosszügig revitalisiert werden, damit sie wieder ihre ursprüngliche Fliesscharakteristik erreichen können. In Gebieten mit Trinkwasserförderung wie in den Langen Erlen oder an der Birs bei Aesch und Reinach hat dies in der Vergangenheit zu Konflikten geführt.
DK