An den genannten Koordinaten findest Du verschiedene Kalktuff-Formationen und sogar eine kleine Höhle.
Der Dorfkern von Andelfingen steht auf einer mächtigen Kalktuffzunge. Diese bildet einen natürlichen Riegel zu einem riesigen Grundwassersee, welcher in südöstlicher Richtung der Ankerkoordinaten in ca. 25m Tiefe liegt. Die Kalktuffbarriere hindert das Wasser daran, unterirdisch abzufliessen. So überläuft der 4.5 Quadratkilometer grosse Grundwassersee ununterbrochen und speist mit seinem Wasser unter anderem den Mülibach.
Es gab hier in der Umgebung früher auch mehrere Steinbrüche. Der grösste befand sich hier, unmittelbar hinter dem Schloss. Das hier gewonnene Baumaterial wurde für viele Gebäude in Andelfingen und Umgebung genutzt; beispielsweise erhielten Flaach, Benken und Altikon Steine für ihre Kirchen. Infolge des Abbaus bildete sich das Schlosstobel, in welchem Du nun stehst.
Kalktuff ist nicht zu verwechslen mit "Tuff", einem Gestein mit vulkanischem Ursprung, das zu mindestens 75% aus vulkanischer Asche besteht (der Rest kann aus gröberen Komponenten bestehen).
Kalktuff entsteht durch die Ausfällung von im Wasser gelösten Kalk und ist ein poröses Sediment. Der im Wasser vorhandene Kalk ist als Kalziumhydrogenkarbonat - Ca(HCO3)2 - gelöst. Durch Entzug von Kohlenstoffdioxid - CO2 - kommt es gemäss folgender chemischer Reaktion zur Ausfällung von unlöslichem Kalk bzw. Kalziumkarbonat - CaCO3:
Ca(HCO3)2 → CO2 + H2O + CaCO3
Kalktuff entsteht dort, wo kalkreiches Grundwasser gleichmässig an der Erdoberfläche austritt. Er wird deshalb oft auch Quelltuff oder Quellkalk genannt. Im Wesentlichen sind es drei Faktoren, welche ein Absinken des Kohlensäuregehalts im Wasser begünstigen und damit die Entstehung von Kalktuff ermöglichen:
1. die Erhöhung der Wassertemperatur
2. die Druckentlastung (Verminderung des Luftdrucks, wenn Wasser aus einer Quelle an der Erdoberfläche austritt)
3. die Photosynthese von Pflanzen
Zudem muss eine relativ grosse Verdunstungsoberfläche vorhanden sein.
Der ausgefällte Kalk lagert sich auf dem vorhandenen Kleinmaterial wie Sand, Steinchen, Zweigen und anderen Pflanzenteilen ab. Durch Übergussschichtung ergeben sich nach oben und vorne wachstende Gebilde. Dieser frische Kalktuff ist oft noch feucht und bröselig. Infolge Einschluss von organischem Material und dessen Verrottung ergeben sich oft auch Hohlräume und Verfärbungen.
Nach dem Ende der letzten Eiszeit vor rund 10'000 Jahren, floss hier ein Bach über ein Gefälle von insgesamt über 70 Metern von der Quelle bis in die Thur. Das infolge des karstigen Untergrunds stark kalkhaltige Wasser wurde ausgefällt und lagerte sich auf seinem weiteren Weg auf diversem Kleinmaterial ab. So entstand im Laufe der Jahrtausende eine Kalktuffbarriere, welche das Wasser des Baches immer stärker zurückstaute. Es bildete sich der Grundwassersee, und das Wasser suchte sich neue Wege wie der Mülibach, welcher abgesenkt wurde und daher weitgehend unterirdisch durch das Dorf fliesst, oder wie der Wildbach, der westlich um den Dorfkern herumfliesst.
Einer der Arme des Mülibachs fliesst in einem kleinen Kanal durch das Schlosstobel. Auch heute noch lagert sich ständig ausgefällter Kalk im Bachbett ab. Nach drei bis vier Jahren ist dieses jeweils so stark aufgefüllt, dass sich das Wasser zum Missfallen des Schlossgärtners einen neuen Weg such. Mit Schaufel und Pickel legt der Schlossgärtner dann jeweils den Kanal wieder frei.
Verwendete Quellen: www.andelfinger.ch, www.landbote.ch, www.muehlendorf-fuehrungen.ch, www.wikipedia.ch
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A) Direkt neben der Höhle ergiesst sich - zumindest bei Regen - ein kleiner Wasserfall auf eine Kalktuff-Formation. Was erkennst Du darauf für Pflanzen und wie denkst Du, haben diese Pflanzen zur Bildung der Formation beigetragen?
B) Schau Dir den Kalktuff linkerhand in der Wand beim Höhleneingang an und beschreibe dessen Farbe und Textur. Wie unterscheidet sich diese von der Textur der Formation unter dem Wasserfall?
C) Betrachte nun das Bachbett des Mülibach-Kanals. Wie geschrieben, muss der Schlossgärtner alle paar Jahre zu Schaufel und Pickel greiffen. Was begünstigt hier Kalkablagerungen?
D) Gemäss dem Artikel "Ein Bach wächst in die Höhe" im Landboten vom 13. Juni 2018, sei die Arbeit des Schlossgärtners seit ein paar Jahren strenger geworden, da die Kalkablagerungen deutlich härter geworden seien. Der Schlossgärtner vermutet ein Zusammenhang mit der Aufhebung der ehemaligen Fischzucht, durch die der Mülibach floss: "Vielleicht veränderten die Ausscheidungen der vielen Fische oder die leichte Erwärmung des Wassers in den Becken das Verhalten des Wassers bezüglich der Kalkausscheidung".
D1) Inwiefern könnten die Ausscheidungen der Fische eine Auswirkung auf die Kalkausfällung gehabt haben?
D2) Welchen Einfluss auf die Kalkausfällung hätte die genannte Erwärmung des Wassers in den Fisch-Becken? Kann dies somit tatsächlich ein Grund für die nach der Schliessung der Fischzucht stärkeren und härteren Kalkablagerungen sein?
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