Die Erde verfügt über ein Wasserreservoir von bis zu 1,4 Milliarden Kubikkilometern. Das Wasser befindet sich in einem ständigen Kreislauf. Unsere Meere, Fließ- und Standgewässer, die Schnee- und Eisflächen der Polkappen und Gletscher, Wolken, Grundwasser und sogar Pflanzen und Lebewesen sind Teil dieses Wasserkreislaufes.

Durch die Sonneneinstrahlung verdunstet das Wasser. Das gasförmige Wasser steigt in die Atmosphäre auf, kühlt ab, verdichtet sich und bildet Wolken. Haben die Wolken genug Wasser aufgenommen, beginnt es zu regnen, schneien oder zu hageln. Trifft das Wasser auf die Erdoberfläche, verdunstet ein Teil davon. In unseren Breitengraden versickert der größte Anteil im Boden. Das oberflächennahe Wasser speist die Bäche und Flüsse.

Gelangt Wasser in den tieferen Untergrund, so sammelt es sich dort als Wasservorrat (sog. Grundwasser) an. Irgendwann tritt das Wasser wieder an die Oberfläche. So entsteht eine Quelle. Das Quellwasser speist einen Bach, dieser fließt mit anderen Bächen zusammen und bildet schließlich einen Fluss.

Flüsse folgen dem Gefälle der Geländeoberfläche, räumen das Gesteinsmaterial an ihrer Sohle aus und schaffen sich so tiefe Rinnen. Bei geringem Gefälle und genügend Platz können sich Seen mit oder ohne Abfluss bilden. Alle Flüsse münden letztendlich ins Meer. Überall, wo sich Wasser an der Erdoberfläche befindet, kann es wieder verdunsten und der Kreislauf beginnt von neuem.

Der größte Süßwasserspeicher in Deutschland ist der Waldboden. Waldtiere, aber vor allem die bodenbewohnenden Winzlinge wie Würmer und Insekten, lockern besonders die obere, humusreiche Erdschicht auf. Dadurch kann der Waldboden das Regenwasser wie ein Schwamm aufsaugen und über längere Zeit speichern. In seinen Poren werden bis zu 200 Liter Regenwasser pro Quadratmeter aufgenommen.

Der Waldboden kann deutlich mehr Wasser in seinen Hohlräumen, Spalten und Poren sammeln als z.B. ein Feld. Insbesondere bei Starkniederschlägen wird durch diese natürliche Wasserrückhaltung der Abfluss an der Erdoberfläche deutlich vermindert, was wiederum dem Hochwasserschutz dient. Wenn es über längere Zeit nicht regnet, werden Bäche und Flüsse zu einem großen Teil aus dem im Waldboden gespeicherten Wasser gespeist.

Ein weiterer Vorteil ist, dass der Waldboden das Wasser nicht nur aufnimmt, sondern auch filtert. Mikroorganismen reinigen das Wasser und binden zusätzlich den für Pflanzen wichtigen Stickstoff. Das so gereinigte Bodenwasser sickert in tiefere Horizonte und speist das Grundwasserreservoir im tieferen Untergrund.

Die Gesteine des Untergrundes sind nicht so trocken wie man im Allgemeinen annimmt, sondern je nach Jahreszeit mit Schicht- oder Grundwasser angefüllt. Dabei haben die einzelnen Gesteinstypen unterschiedliche Eigenschaften hinsichtlich ihrer Möglichkeiten, das Wasser passieren zu lassen oder zu speichern.

Lockergesteine wie Sande und Kiese verfügen über einen sehr großen Porenraum zwischen den einzelnen Körnchen, durch den das Wasser gut zirkulieren kann. In Tonen und Schluffen, also sehr feinkörnigen Gesteinen, sind diese Hohlräume allerdings so klein, dass das Wasser an den Tonmineralen gebunden wird und keine Zirkulation stattfindet. Kiese und Sande sind deshalb gute Grundwasserleiter, Schluffe und Ton dagegen sogenannte Grundwasserstauer.

Im Festgestein strömt das Grundwasser entlang von Gesteinsklüften oder Spalten. Gut geklüftete Gesteine wie z.B. Sandsteine oder Porphyre sind dabei bessere Grundwasserleiter als Gesteine, die nur eine geringe Klüftung aufweisen wie z.B. Tonsteine oder Schiefer.

Grundwasser dient als Basis der öffentlichen Trinkwasserversorgung und ist unentbehrlich. Aus diesem Grund ist es als bedeutendes Schutzgut definiert und wird strengstens überwacht. Für die menschliche Nutzung wird das Grundwasser durch Brunnenbohrungen, gegrabene Brunnen oder das Einfassen von natürlichen Quellaustritten erschlossen.

Im mittleren Abschnitt des Kleinen Leinatals bei Finsterbergen befindet sich eine heute ungenutzte Brunnenbohrung, welche einst das Ferienlager „Neues Haus“ mit Trinkwasser versorgte - der Pionierbrunnen (Bohrung Finsterbergen 1/1962). Diese Bohrung wurde ursprünglich zu Erkundungszwecken bis in 650,5 m Tiefe abgeteuft. Dabei stieß man auf ein reiches Grundwasservorkommen von bester Qualität, so dass die Bohrung bis 220 m Tiefe mit Brunnenrohren ausgebaut wurde. Dem Brunnen strömt das Wasser aus der sogenannten Tambacher Folge des Oberen Rotliegenden zu, einer Abfolge von Sandsteinen und vulkanischen Tuffiten mit Rhyolith- und Doleritlagen. Es handelt sich um einen typischen Festgesteinsgrundwasserleiter, das heißt, die Wasserzirkulation erfolgt auf feinen Klüften und Spalten. Da das Grundwasser im Untergrund unter höherem Druck steht, fließt es frei ohne zusätzliches Abpumpen aus den Brunnenrohren an der Erdoberfläche aus. Der hydrogeologische Begriff hierfür lautet Artesik. Der Brunnen Finsterbergen 1/1962 ist mit ca. 275 Kubikmetern pro Tag sehr leistungsstark.

Es gibt aber auch Brunnen, die weit weniger Wasser und von schlechterer Qualität führen. Leistungsgrenzen von 15 oder 20 Kubikmetern pro Tag sind keine Seltenheit und Trockenperdioden machen sich insbesondere in diesen Brunnen schnell durch fallende Grundwasserspiegel bemerkbar.

Das Grundwasser unterliegt vielen unsichtbaren Gefahren – landwirtschaftbürtige Einträge von Nitrat, hohe Schwermetallbelastungen, Salzauswaschung, chemische Substanzen wie langkettige oder leichtflüchtige Kohlenwasserstoffe, Ab- und Sickerwasser aus alten, undichten Deponien sind nur einige wenige. Sie alle können das Grundwasser auf Jahre oder Jahrzehnte negativ beeinträchtigen oder seine Nutzung unmöglich machen weil eine Aufbereitung nicht möglich oder extrem kostenintensiv ist.

Es liegt daher in unserem ureigenen Interesse, dem Grundwasserschutz höchste Priorität einzuräumen und alles Notwendige dafür zu tun, etwaige Gefahren im Vorfeld zu erkennen und abzuwehren oder die schon bestehenden Belastungen zu senken. Dies wird mit der Einrichtung von Grundwasserschutzzonen in besonders sensiblen Bereichen umgesetzt. Hier wird unter anderem die Nutzung landwirtschaftlicher Flächen stark reglementiert oder der Transport oder die Nutzung von wassergefährdenden Chemikalien untersagt.

Ein besonderes Problem ist die landwirtschaftsbürtige Beaufschlagung des Grundwassers mit Nitrat aus der Düngemittelgabe. Um das Pflanzenwachstum zu verbessern, werden Jahr für Jahr große Mengen natürlicher (Gülle) und künstlicher Stickstoffdünger (Mineraldünger) ausgebracht. Doch nicht alle pflanzenverfügbaren Nährstoffe kommen auch da an, wo sie hin sollen: in der Pflanze. Bei einem Überangebot oder zu langsamen Abbau kann durch Regen bisweilen auch viel davon ausgewaschen werden und landet in Oberflächengewässern wie Flüssen und Seen und wenig später im Grundwasser.

Für Mensch und Tier sind hohe Nitratgehalte im Grund- und Trinkwasser schädlich, da das Nitrat zu Nitrit reduziert wird und zum Beispiel die Sauerstoffaufnahme des Blutes beeinträchtigen kann. Der Nitratgrenzwert nach Trinkwasserverordnung wurde mit 50 mg/l definiert, doch gerade in Gebieten mit intensiver landwirtschaftlicher Nutzung wie der Thüringer Mulde kann dieser Grenzwert schnell überschritten werden. Die Wasserversorger müssen dann stark nitratbelastete Brunnen vom Netz nehmen oder Wasser zumischen, um den Nitratgehalt zu senken. Um die Beaufschlagung des Grundwassers mit Nitrat langfristig und nachhaltig zu reduzieren, sind vor allem die Landwirte, aber auch die zuständigen Behörden und Verbände gefragt. Eine solche Initiative ist zum Beispiel das ELER LFE Projekt "Stickstoffmanagement in der Landwirtschaft".

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