Kampagne 5:

Leitwertprofile zur Bestimmung des Mineralisierungsgrades der Oberflächengewässer zum Auffinden geogener Einträge

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Die Kenngröße zur Bestimmung des Mineralisierungsgrades der Oberflächengewässer (auch geogen bedingt) ist der elektrische Leitwert (S/m od. μS/cm). In einer im Sommer 2013 durchgeführten Messkampagne über dem Salzstock waren, neben den von Sebastian Baldauf in 2008 festgestellten Auffälligkeiten, im Rahmen meiner Untersuchung besonders zwei Gebiete interessant, und zwar jeweils die Bereiche in denen die Trave über dem Salzstock verläuft und wo sie dessen Randlagen kreuzt: am südlichen Ende der Hochlage bei Högersdorf + Klein Gladebrügge und NNO bei Warder + Krögsberg + Tannenberg.

  

   S. Baldauf hat in 2008 in seiner Arbeit zum `Stand und Dynamik der Verkarstung im Salzstock von Bad Segeberg` eine sehr hohe Mineralisierung der aus dem wohl in weiten Teilen verstürzten Speisewasser-Stollen (ehemaliger Bergbau am Kalkberg) stammenden Wässer bei den Havwiesen und eine erhöhte Mineralisierung des Wassers der Rönnau feststellen können, was dort z.T. wohl auf Karstwasser-Quellen am Grund des Nordbeckens Großer Segeberger See zurückzuführen ist. 1m über dem Grund des Nordbeckens war der Mineralisierungsgrad gegenüber dem Südbecken v.a. in Bezug auf Sulfat und Chlorid erhöht.

  

Bei meiner Untersuchung haben mich zunächst die Quellwässer in dem Bereich der Trave interessiert, wo diese den Verlauf des Salzstockes an dessen südlichem Rand der Hochlage kreuzt (Kampagne 2a+b). Dieses Gebiet zeigt zahlreiche Auffälligkeiten: Kolke im Verlauf der Trave (einer nachweislich durch einen Quellwasseraustritt am Grund bedingt), rezent entstehende (u. sofern nicht entwässert u. trockengelegt anwachsende) Quellkuppen und Quellsümpfe, mehrere frei fließende Quellen (z.T. Mikrofossilien fördernd) mit Wässern aus Grundwasserhorizont wohl tiefer als 20m uG, markant ins Gelände eingeschnittene Bachschluchten mit teilweise frei liegenden Schluff- u. Tonschichten, welche stellenweise zahlreiche Kreide- und Feuersteinknollen enthalten (Nelkengraben u. Höftgraben). Zugleich korrespondieren diese Phänomene mit dem `Rand des Top` und der `Kontur der seismischen Hochlage` des Salzstockes (nach der Skizze von Teichmüller) und dem `Verlauf der präquartären Hauptstörung`, welche den Salzstock der Länge nach durchläuft. Auch wurde bei einer fehlgeschlagenen Brunnenbohrung zur Brauchwasserförderung auf dem Gelände des Klärwerkes in einer Tiefe von knapp über 60m uG versehentlich ein unter Druck stehendes Sole-Reservoir geöffnet, welches wieder verschlossen wurde.

 

 

 

vorläufige Auswertung:

 

Die Trave führte zur Zeit der Untersuchung nach den ca. 1Wo. zuvor niedergegangenen, erheblichen Regenfällen von 76L/m² in 5 Tagen (19.-23.6.13) vergleichsweise viel Wasser. Die Durchflussmenge auf der Höhe Nelkengraben /Klärwerk lag überschlägig  bei einer Größenordnung von etwa 8,5m³/s. Vielleicht hat die starke Durchnässung zu einer  Auswaschung der Böden im Einzugsgebiet und somit zu einer erhöhten Mineralisierung der Oberflächengewässer geführt

 

Die Mikrofossilien fördernde Quelle ca. 200m rechts der Trave liefert mit einem Leitwert von 623μS/cm ein recht hoch mineralisiertes Wasser (Kampagne 2a). Auch der Mineralisierungsgrad des im Quellkolk austretenden Quellwassers (Kampagne 2b) muss erheblich erhöht sein, steigt der Leitwert des Trave-Wassers von 539μS etwa 45m vor dem Kolk auf 548μS etwa 65m hinter dem Kolk, also bei starker Verdünnung und einer zusätzlichen Verdünnung durch den linksseitigen Zulauf direkt vor dem Kolk (Messung 27.6.13, blaue Ortsmarken). Auch die Messungen mit höherer räumlicher Auflösung (am 30.6., gelbe Ortsmarken) vom linksseitigen Ufer aus weisen ebenso auf eine hohe Mineralisierung des in der Quelle am Grund geförderten Wassers hin. Das Wasser mit dem höchsten Wert von 556μS wurde gezielt aus hochquellenden Verwirbelungen direkt über dem Quellbereich gezogen.

 

Der Höftgraben kreuzt in seinem Lauf zweimal die östliche Randlage des Salzstocks (und die Kontur der seismischen Hochlage, nach Teichmüller). Den Gieselteich entwässernd zeigt er anfangs mit einem Leitwert von 497μS (3.7.13, rot) eine vergleichsweise niedrige Mineralisierung, die nach zweimaligem Kreuzen der Randlage auf 669μS (30.6.13, gelb), bzw. 631μS (1.7.13, violett) stark ansteigt und im weiteren Verlauf der Bachschlucht vor der Einmündung in die Trave aufgrund der Verdünnung durch diverse kleine Zuflüsse bis auf 605μS (1.7.13, violett) wieder moderat absinkt. Auch hier kann äquivalent zu den Verhälnissen im Travetal bei Högersdorf möglicherweise ein Zufluss von hochmineralisierten Quellwässern angenommen werden.

 

Ebenso zeigt der Nelkengraben im Verlauf des ca. 700m langen Bachtales vor der Einmündung in die Trave eine Zunahme der Mineralisierung mit einem ansteigenden Leitwert von anfangs 571μS auf 601μS im Mündungsbereich (1.7.13, violett).

 

Zuletzt scheint es eine Entsprechung dazu im Bereich der nördlichen Randlage zu geben. Hier etwässert der Wardersee über dem Salzstock in die Trave mit Werten von 500μS (29.6.13, hellblau), bzw. 511μS (2.7.13, grün) bei Warderbrück. Der Mineralierungsgrad steigt in diesem Abschnitt auf einen Wert von 523μS (2.7.13, grün) bis die Trave die Randlage des Salzstocks erstmalig gekreuzt hat. Diesen Bereich gilt es auf weitere Ähnlichkeiten hin (Quellen, Kolke, Quellsümpfe u. Quellkuppen, etc.) gesondert zu untersuchen.

 

 

Obwohl die gemessenen Werte allesamt nicht an die der hoch mineralisierten Wässer am Kastanienweg (Entwässerung der Kalkbergscholle durch den alten Speisewasserstollen von 1871) heranreichen, erscheint mir doch der regelmäßige Anstieg des Leitwertes in den Bereichen, wo die Fließgewässer die Randlage des Salzstockes kreuzen ein Hinweise darauf zu sein, dass dort Quellen z.T. hochmineralisierte Wässer fördern, deren Ursprung vielleicht im untergründigen Karst angenommen werden kann. Die Mengen der zugeführten Wässer können im Vergleich zu den Hauptströmen der jeweiligen Gewässer nicht besonders groß sein, schlagen sich aber doch mit einer messbaren Erhöhung des Leitwertes nieder. Landwirtschaftliche Einträge die zufällig zum selben Befund führen, können (abgesehen vielleicht von dem Quellkolk) zu diesem Zeitpunkt jedoch noch nicht ausgeschlossen werden. Wasserchemische Untersuchungen könnten hier zu weiteren Erkenntnissen führen. 

 

 

Legende:

Dreieck` kennzeichnet Quellen.

Die inneren gelben Linien stellen den Randbereich der Hochlage des Salzstocks dar [nach LBEG Niedersachsen, NIBIS Kartenserver]. Die grüne Linie zeichnet die Hauptstörung des präquartären Untergrundes nach [Karte des präquartären Untegrundes SH 1:200.000]. Die roten Linien markieren die per Google Earth und in den topografischen Karten des `Landwirtschafts- u. Umweltatlas SH` und Gewässertiefen-Karten (LLUR), sowie zahlreich auch vor Ort gefundenen Gelände-Depressionen: Erdfälle, Dolinen, Subrosionszonen (aber auch Sölle, Mergelkuhlen, Schönungsgräben, Regenrückhaltebecken etc.). Mit `Kreis` gekennzeichnet sind sowohl die vom Geologischen Landesamt SH (LLUR) bestätigten als auch die von mir gemutmaßten, großen bis kleinsten Erdfälle u. Dolinen, sowie markante Subrosions-Senken. Mit blau wird der Verlauf der Trave nachgezeichnet. Die hellblauen Linien stehen für Entwässerungsgräben, Bäche, Seen und Kleingewässer. Linien in rosa u. violett zeichnen die Ränder von sumpfigen Bereichen nach. Orange zeigt Aufschlüsse von Ton, Schluff oder Lehm.

`kl. Kreis mit schw. Punkt` kenzeichnet Auffälligkeiten im Pflanzenwuchs über mind. 2 Jahre (ermittelt durch Vergleich des "historischen" Kartenmaterials von GoogleEarth).

 

zur Karte (in der Slideshow ganz oben)

"Lage der tektonischen Elemente im Salzstock Bad Segeberg" 

Original-Titel:

"Die Tiefenlage der Quartärbasis auf dem Salzdom von Segeberg"

(Teichmüller 1946)

 

Schwarz: zutage tretender Hauptanhydrit,

Punktiert: Senken über dem jüngeren Steinsalz 

 

Beschriftungen:

Aufgeschlepptes Mesozoikum (Kreide)

Rand des Tops nach Drehwage und Bohrungen

Kalkbergachse

Kalkkuhlenachse

Segeberger See

Klüth-See

Kontur einer seismischen Hochlage

Stipsdorf

Roter Salzton

Daten zum Download:

kml-Datei zur GE-Implementierung / Diapir SE, Gewässernetz-Trave
Darstellung des Salzstocks Segeberg-Sülfeld in Google-Earth incl. der präquartären Haupstörung im Verlauf des Salzdoms bei Bad Segeberg (ausgearbeitet nach NIBIS-Kartenserver, LBEG)

& Lage u. Verlauf der Oberflächengewässer
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Diapir SE & Gewässer.kml
Google Earth Placemark 212.5 KB