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Das Weinfelder und Schalkenmehrener Maar

Mineralwasser: Quellen und Entstehung

Die Entstehung von Mineralwasser

Mineralwasser entsteht durch das Versickern von Regenwasser. Über Jahrzehnte hinweg versickert das Wasser im Boden und durchlĂ€uft dabei verschiedenste Erd- und Gesteinsschichten, wo es auf natĂŒrliche Weise gefiltert wird und verschiedene Mineralstoffe und Spurenelemente aufnimmt. Vor allem in Regionen vulkanischen Ursprungs nimmt es dabei auch KohlensĂ€ure auf.

Der Boden: Ein natĂŒrlicher Wasserfilter

Bunt verfÀrbter Mischwald im Herbst© Maximilian Lehrke Photography

Durch das Versickern wird das Wasser gereinigt und gefiltert. Je lĂ€nger das Wasser diesen Prozess durchlĂ€uft, umso mehr Mineralstoffe nimmt das Wasser auf und umso grĂ¶ĂŸer ist die Reinigungswirkung durch die natĂŒrliche Filtration des Bodens.

Anreicherung mit Mineralstoffen und Spurenelementen

WÀhrend des Filterungsprozesses reichert sich das Wasser gleichzeitig mit verschiedenen Mineralstoffen und Spurenelementen an. Welche Mineralstoffe und Elemente in welcher Zusammensetzung enthalten sind, hÀngt von den geologischen Faktoren ab, die am Standort vorliegen, vor allem aber von den Gesteinsschichten. Das Wasser geht hier verschiedene Reaktionen mit dem Gestein ein und nimmt dabei z. B.

  1. Magnesium,

  2. Calcium,

  3. Hydrogencarbonat,

  4. Natrium

  5. und viele weitere Mineralstoffe und Spurenelemente auf.

Diese liegen sodann in gelöster Form im Wasser vor und können spĂ€ter – durch das Trinken von Mineralwasser – besonders leicht vom Körper aufgenommen werden.

Einfluss der geologischen Faktoren auf ein Quellgebiet

Eine Person hÀlt eine Gerolsteiner Glasflasche der Sorte Feinperlig ins Bild. Die Location ist im Wald an einem Bach© Maximilian Lehrke Photography

Schon der römische Naturforscher Plinius der Ältere (23–79 n. Chr.) hat erkannt: „Die WĂ€sser sind genauso beschaffen wie der Untergrund, durch den sie fließen.“ Jedes Mineralwasser ist ein Spiegelbild der Region und ihrer geologischen Gegebenheiten.

MineralwĂ€sser, die von Natur aus Calcium enthalten, stammen aus Kalkgestein. Auf dem Weg durch Kalkgestein reichert sich Mineralwasser auch mit Hydrogencarbonat an. Wenn ein Mineralwasser dagegen gipshaltige Schichten durchwandert hat, nimmt es neben Calcium auch Sulfat auf. Durchfließt es unterirdische Salzablagerungen der Urmeere, reichert es sich mit Chlorid und Natrium an.

In Regionen mit vulkanischer Vorgeschichte, wie der Eifel, entstehen MineralwĂ€sser mit natĂŒrlicher KohlensĂ€ure – dazu gleich mehr. Besonders reich mineralisiert sind Mineral- und HeilwĂ€sser aus Gebieten, deren Untergrund geologische BrĂŒche aufweist. Dazu zĂ€hlen vor allem RĂ€nder von Gebirgen wie z. B. die Eifel, die SchwĂ€bische Alb oder der Oberrheingraben. Entlang der unterirdischen BruchflĂ€chen der Gesteine findet das Wasser Fließwege und erhĂ€lt die Möglichkeit, bei seiner Entstehung Mineralstoffe aus dem Gestein auszulösen. Dazu benötigt es allerdings sehr viel Zeit. Gibt es in der Tiefe natĂŒrliche KohlensĂ€ure, unterstĂŒtzt das den Lösungsprozess der Mineralstoffe aus dem Gestein.

Welche Gesteinsschichten durchlÀuft Gerolsteiner Mineralwasser?

Es ist ein Querschnitt eines Felsen zu sehen, darin verschiedene Gesteinsschichten, die unterschiedliche Mineralstoffe beinhalten. Es wird gezeigt, wie Mineralwasser entsteht.© Gerolsteiner

Kein Mineralwasser ist wie das andere. Die Höhe und Zusammensetzung der Mineralisierung hĂ€ngen von den Schichten ab, die das Wasser durchlaufen hat. Gerolsteiner Mineralwasser stammt aus einem Quellgebiet in der Vulkaneifel, das in seiner Geologie einzigartig ist: Speziell in der Region Gerolstein trifft in der Tiefe KohlensĂ€ure vulkanischen Ursprungs auf Dolomit, ein calcium- und magnesiumhaltiges Kalkgestein. Das kohlensĂ€urehaltige Wasser löst wertvolles Calcium und Magnesium aus dem ansonsten nahezu wasserunlöslichen Dolomit und macht es damit zu natĂŒrlichem Mineralwasser.

Eine Person hÀlt eine Gerolsteiner Glasflasche der Sorte Feinperlig ins Bild. Die Location ist im Wald an einem Bach

Die Rolle der natĂŒrlichen KohlensĂ€ure

Wie entsteht KohlensÀure?

KohlensÀure ist Kohlendioxid, das eine Verbindung mit Wasser eingegangen ist. Unter Druck, zum Beispiel in einer geschlossenen Flasche, bleibt die Verbindung stabil und die KohlensÀure somit mit dem Wasser verbunden. Ohne Druck löst sich die Verbindung, und das Kohlendioxid, kurz CO2, entweicht in vielen kleinen BlÀschen aus dem Wasser. Das erklÀrt, warum Sprudelwasser erst zu sprudeln beginnt, wenn du die Flasche öffnest, denn davor hat der Druck die KohlensÀure stabil gehalten.

Gut zu wissen

Die kleinen SprudelblĂ€schen sind nicht die KohlensĂ€ure selbst, sondern nur ein Teil von ihr, nĂ€mlich das Gas CO2. Der andere Teil der KohlensĂ€ure – das Wasser – bleibt in der Flasche zurĂŒck.

Gibt es MineralwĂ€sser mit natĂŒrlicher KohlensĂ€ure?

Damit ein Mineralwasser als Mineralwasser mit natĂŒrlicher KohlensĂ€ure bezeichnet werden darf, gibt es eine Voraussetzung: Das Wasser nimmt beim Versickern auf seinem Weg durch die verschiedenen Gesteinsschichte zur Quelle bereits KohlensĂ€ure auf und es entsteht ein Mineralwasser mit KohlensĂ€ure. DafĂŒr sind die Gegebenheiten am Quellort entscheidend: Nur, wenn es dort natĂŒrliche KohlensĂ€ure-Vorkommen gibt, kann das Wasser mit diesen reagieren. In der Vulkaneifel gibt es diese unterirdischen KohlensĂ€ure-Vorkommen vulkanischen Ursprungs. Das Ergebnis: Ein prickelndes Mineralwasser mit quelleigener KohlensĂ€ure. Damit ein erfrischendes, ausgewogenes Mineralwasser wie das Gerolsteiner Sprudel entsteht, wird bei der Mineralwasser-Herstellung noch zusĂ€tzlich KohlensĂ€ure zugesetzt. Dem Gerolsteiner Mineralwasser wird ausschließlich natĂŒrliche KohlensĂ€ure aus der Vulkaneifel zugegeben.

Ist KohlensÀure gesund?

Indirekt schon. Denn KohlensĂ€ure trĂ€gt maßgeblich dazu bei, dass aus Wasser Mineralwasser wird, indem sie die wertvollen Mineralstoffe aus dem Gestein löst und diese bindet. Im Fall von Gerolsteiner sind es vor allem Calcium und Magnesium. Diese Mineralien kommen in den verschiedenen Gesteinsschichten der Vulkaneifel vor – dank der KohlensĂ€ure gelangen sie in das von den Gesteinsschichten gefilterte Wasser.

Vor allem bei Schwangeren steht Mineralwasser mit KohlensĂ€ure mitunter im Verdacht, Sodbrennen auszulösen. Belegt ist dieser Zusammenhang allerdings nicht. Vielmehr gehen Wissenschaftler davon aus, dass die VergrĂ¶ĂŸerung der GebĂ€rmutter und der Druck, den sie dadurch auf den Magen ausĂŒbt, das vermehrte Sodbrennen bei Schwangeren verursacht.

HartnĂ€ckig hĂ€lt sich auch das GerĂŒcht, dass es besser sei, wenn Frauen auf KohlensĂ€ure verzichten, solange sie ein Baby stillen. Die BefĂŒrchtung vieler MĂŒtter ist, dass die KohlensĂ€ure ĂŒber die Muttermilch in den Magen des Babys gelangt und dort BlĂ€hungen verursacht. Das ist allerdings eine unbegrĂŒndete Sorge, denn das CO2 gelangt vom Verdauungstrakt der Mutter ins Blut und wird ĂŒber die Lunge ausgeatmet.

Ein historisches schwarz weiss Bild, das den Quellausbruch von einer Quelle in Gerolstein zeigt um 1908

Die Entdeckung des Gerolsteiner Mineralwassers – ein Zufall mit erfrischenden Folgen!

Wilhelm Castendyck auf der Suche nach KohlensÀure

In den 1880er Jahren machte sich der Geologe Wilhelm Castendyck auf die Suche nach natĂŒrlicher KohlensĂ€ure. Die geologischen Besonderheiten der Vulkaneifel veranlassten ihn dazu anzunehmen, dass es dort – tief unter der Erde – erkaltete Lava gĂ€be, die permanent KohlensĂ€ure freisetzt. Daher fĂŒhrte er wochen- und monatelang Bohrungen durch, durch die er an die natĂŒrlichen KohlensĂ€urevorkommen gelangen wollte.

Nach einiger Zeit stieß er dann auf eine Quelle und wollte herausfinden, ob sich in dem Wasser, das dort aus der Erde schoss, denn KohlensĂ€ure befinde.

Ein schwarz-weißes Portrait von Wilhelm Castendyck um 1888© Gerolsteiner

QualitĂ€tsprĂŒfung durch Prof. Dr. Carl Remigius Fresenius

Um dies herauszufinden, brachte er eine Probe des Wassers zu Prof. Dr. Carl Remigius Fresenius, dem BegrĂŒnder des heutigen Fresenius Instituts. Dieser fand heraus, dass das Wasser nicht nur voller KohlensĂ€ure war, sondern auch reich an Mineralien und sehr gut schmeckte.

Nun war klar, dass es sich bei Castendycks Fund um ein außergewöhnliches Mineralwasser handelte, dessen Entstehung erst durch die einzigartigen geologischen Gegebenheiten der Vulkaneifel möglich wird.

Die GrĂŒndung der Marke Gerolsteiner

Dieses Urteil des wohl renommiertesten Chemikers seiner Zeit veranlasste Castendyck zur GrĂŒndung der Marke Gerolsteiner am 01. Januar 1888. ZunĂ€chst verkaufte er diesen Schatz der Natur in TonkrĂŒgen, spĂ€ter folgten dann Glasflaschen.

Mineralwasser Quellen: Woher kommt Mineralwasser?

Mineralwasser stammt aus Mineralwasservorkommen, in denen sich das Niederschlagswasser sammelt, nachdem es von den darĂŒberliegenden Gesteinsschichten gefiltert wurde und sich mit Mineralstoffen angereichert hat. Wasservorkommen gibt es in verschiedenen Tiefenlagen unter der Erde. Aus diesen Vorkommen wird Mineralwasser von Mineralbrunnenbetriebe gefördert und abgefĂŒllt.

Eine Infografik die die Entstehung von Tiefenwasser visualisiert, sowie die jÀhrliche Wasserentnahme von Gerolsteiner zeigt© Gerolsteiner

Im Falle von Gerolsteiner Mineralwasser entstammt das Mineralwasser aus Tiefenwasser-Vorkommen, die sehr viel tiefer unter der Erde liegen als die Grundwasser-Vorkommen in der Region. Im Gegensatz zu herkömmlichem Trinkwasser, das meist aus Grund- und OberflĂ€chenwasser gewonnen und hĂ€ufig kĂŒnstlich aufbereitet wird, kommt Gerolsteiner aus bis zu 250 Meter Tiefe. Dieses Tiefenwasser ist fĂŒr die Grundwasserversorgung unter anderem aufgrund der hohen Mineralisierung nicht zu gebrauchen. Gefiltert durch die mĂ€chtigen Gesteinsschichten der Vulkaneifel sammelt sich das Wasser Tropfen fĂŒr Tropfen zu natĂŒrlichen, vor Ă€ußeren EinflĂŒssen geschĂŒtzten Quellen. Dank der natĂŒrlichen KohlensĂ€ure bleibt es frisch und klar. Und genauso wird es schließlich wieder zu Tage gefördert und direkt an seinem Quellort abgefĂŒllt – ursprĂŒnglich rein und unverfĂ€lscht.

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Keinen Tropfen zu viel

Woher kommt Gerolsteiner Mineralwasser?

Das Gerolsteiner Mineralwasser entstammt verschiedenen Quellen rund um den Quellort Gerolstein. Dessen einzigartigen geologischen Faktoren verdankt das Gerolsteiner Mineralwasser seine außergewöhnliche Mineralisierung und seinen Geschmack.

Jede Quelle wird sorgfĂ€ltig ĂŒberwacht, um den Wasserspiegel, die Temperatur, die Mineralisierung und die einwandfreie QualitĂ€t zu prĂŒfen.

Besonderheiten des Gerolsteiner Mineralwassers

Das Dauner Maar im Sonnenuntergang© Maximilian Lehrke Photography

Gerolsteiner Mineralwasser verdankt seine besonderen Eigenschaften dem Ursprung in der Vulkaneifel. In der Gerolsteiner Mulde trifft in der Tiefe KohlensĂ€ure vulkanischen Ursprungs auf calcium- und magnesiumhaltiges Dolomitgestein. Erst die KohlensĂ€ure aus natĂŒrlichen Vorkommen, die auf dem Weg durch die Gesteinsschichten aufgenommen wird, ermöglicht es dem Wasser, die wertvollen Mineralstoffe aus dem Gestein zu lösen und aufzunehmen. Dadurch sind Gerolsteiner Sprudel und Gerolsteiner Medium von Natur aus hoch mineralisiert. Sie enthalten insbesondere Calcium, Magnesium und Hydrogencarbonat. Die ausgewogene Mineralisierung sorgt auch fĂŒr einen erfrischend natĂŒrlichen Geschmack ohne eine herausstechende, zum Beispiel salzige, saure oder bittere Eigennote.

Wie erschließt man einen Brunnen?

Mit dem Wissen ĂŒber die geologischen Gegebenheiten eines Bodens kann man umgekehrt also gezielt auf die Suche nach dem gewĂŒnschten Mineralwasser gehen kann. Denn je nach geplantem Verwendungszweck muss es andere Eigenschaften mitbringen. Soll es als prickelndes Mineralwasser abgefĂŒllt werden, sind dann zum Beispiel eine hohe Mineralisierung und ein natĂŒrlicher KohlensĂ€uregehalt relevant.

Die Erschließung einer neuen Quelle beginnt mit der Probebohrung

Da Mineralwasser nur selten von selbst aus dem Boden sprudelt, mĂŒssen die meisten Quellen durch Bohrungen erschlossen werden. Der Suche nach geeigneten Mineralwasservorkommen gehen daher umfangreiche Messungen und Gutachten voraus. Geologische Karten, Bilder aus dem Erdinneren und seismische Profile helfen, eine neue Quelle zu lokalisieren. Zum Ende steht ein exakter Bohrpunkt fest, der die grĂ¶ĂŸten Erfolgschancen verspricht. An dieser Stelle wird nun eine Probebohrung (Erkundungsbohrung) vorgenommen.

Dieses Vorhaben muss sich Gerolsteiner von den zustĂ€ndigen Behörden genehmigen lassen. FĂŒr die reine Erkundungsbohrung genĂŒgt ein zeitlich befristetes Wasserrecht. In Rheinland-Pfalz ist dafĂŒr die Struktur- und Genehmigungsdirektion (SGD) die richtige Anlaufstelle. Erst, wenn alle nötigen Papiere vorliegen, rĂŒcken Geologen und erfahrene Bohrmeister mit ihrem GerĂ€t an. Bis sich die rotierenden Bohrköpfe in die unterirdischen Wasservorkommen durchgearbeitet haben, können Wochen bis Monate vergehen.

Amtliche Anerkennung und Brunnenbau

Sobald die Bohrköpfe auf Wasser treffen, findet die Probebohrung ein vorlĂ€ufiges Ende. Denn jetzt muss der Schatz der Erde zunĂ€chst genau analysiert werden. „Wir haben zwar eine gewisse Vorstellung, was wir dort unten finden. Aber völlig sicher sein können wir nie“, sagt Dr. Thomas Hens, Leiter Technische Entwicklung und Ressourcen bei Gerolsteiner. In mehr als 200 Einzeluntersuchungen werden, daher die geologischen, hydrologischen, physiologischen, chemischen und hygienisch-mikrobiologischen Eigenschaften des Wassers ĂŒberprĂŒft. Nur wenn diese die gesetzlichen Vorgaben der Mineral- und Tafelwasserverordnung (MTVO) erfĂŒllen, bekommt es die amtliche Anerkennung als natĂŒrliches Mineralwasser. Das Wasser der Quelle „Nollenborn“ hat seine beispielsweise am 10. September 2012 erhalten und beweist damit unter anderem, dass es sich durch einen natĂŒrlichen Gehalt an Mineralstoffen und Spurenelementen auszeichnet und seine Zusammensetzung im Rahmen natĂŒrlicher Schwankungen konstant bleibt. Denn Verbraucherinnen und Verbraucher sollen sich spĂ€ter auf ein gleichbleibend hochwertiges Lebensmittel verlassen können.

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Wusstest du, dass...

Mineralwasser ist das einzige deutsche Lebensmittel, das erst mit einer solchen Anerkennung gewerbsmĂ€ĂŸig in den Verkehr gebracht werden darf. 

Auf dem Weg zur systematischen Förderung muss das vorlĂ€ufige Wasserrecht verlĂ€ngert werden. Diesen Antrag bewilligen die zustĂ€ndigen Behörden erst nach einer umfassenden PrĂŒfung. So muss Gerolsteiner zum Beispiel nachweisen, dass die Wasserentnahme langfristig keine negativen Auswirkungen auf die Umwelt hat. Auch die Öffentlichkeit muss mit dem Vorhaben einverstanden sein. Erst wenn alle Beteiligten grĂŒnes Licht geben, darf der Brunnen genutzt und natĂŒrliches Mineralwasser gewonnen werden. Das erteilte Wasserrecht als auch die Genehmigung zur Nutzung des Brunnens sind an eine Reihe an Auflagen geknĂŒpft. So wird beispielsweise die maximale Fördermenge pro Stunde, pro Tag und pro Jahr festgelegt. Diese orientiert sich an einer Reihe von geologischen und hydrogeologischen Messergebnissen, die im Rahmen der Genehmigungsverfahren durchgefĂŒhrt wurden. 

Jetzt kann der Ausbau zu einem nachhaltigen und bestĂ€ndigen Brunnenbauwerk fertig gestellt werden. Dazu werden Edelstahlrohre in den Boden eingelassen, die im unteren Bereich mit Schlitzen versehen sind. Durch sie sickert das Mineralwasser aus den wasserfĂŒhrenden Gesteinsschichten herein und kann nun nach oben gepumpt werden. An der ErdoberflĂ€che dichtet eine Brunnenstube die Quelle vor Ă€ußeren EinflĂŒssen ab. Im November 2013 wurde das kleine BetonhĂ€uschen fĂŒr die Quelle „Nollenborn“ gesetzt. Darin befinden sich Messinstrumente, die Elektroversorgung und die Probenahme-Vorrichtung, mit der regelmĂ€ĂŸige Proben entnommen werden können. Zudem bildet die Brunnenstube den Übergang zu einem geschlossenen Leitungssystem, das den Brunnen mit dem AbfĂŒllbetrieb im Vulkanring verbindet. 

Von der Quelle in die Flasche

Fließband Glas Mehrweg

Etwa fĂŒnf Jahre vergehen also vom Beginn der Probebohrung bis zur ersten FlaschenfĂŒllung, vom Versickern des Regenwassers an durchaus Jahrhunderte. Befindet sich das Mineralwasser aber erstmal am Tageslicht, geht es schnell: Die MTVO gibt vor, dass es noch am Quellort abgefĂŒllt werden muss. Außerdem lĂ€sst die Verordnung nur wenige Behandlungsverfahren zu. So ist es erlaubt, dem Mineralwasser KohlensĂ€ure zu entnehmen oder hinzuzufĂŒgen, damit der Gehalt in allen Flaschen einer Sorte konstant ist. Außerdem dĂŒrfen aus geschmacklichen GrĂŒnden Eisen, Schwefel und Mangan entfernt werden.

QualitĂ€t und Reinheit sind oberstes Gebot eines natĂŒrlichen Mineralwassers. Bevor es in den Handel kommen darf, werden deshalb der gesamte Förderprozess sowie die erste FlaschenfĂŒllung von unabhĂ€ngigen PrĂŒflaboren noch einmal ganz besonders genau unter die Lupe genommen. Erst dann steht dem Verkauf nichts mehr im Weg.

Beispiel Helenenquelle Gerolstein

Eine der bekanntesten Mineralwasserquellen im Gerolsteiner Quellgebiet liegt im Kylltal in der Vulkaneifel: die Helenenquelle. UrsprĂŒnglich Teil der Hansa-Sprudel GmbH, gehört die Quelle bereits seit 1988 zum Gerolsteiner Brunnen - hier fließt also echtes Gerolsteiner Mineralwasser!

Bis in 117 Meter Tiefe fĂŒhrt ihre Bohrung durch Mergel-, Kalk-, und Dolomitgestein des Mitteldevons, das vor ĂŒber 390 Millionen Jahren entstand. Das Wasser nimmt auf seinem unterirdischen Fließweg die Mineralstoffe aus dem Gestein auf und entspricht dem Typ "Calcium-Magnesium-Hydrogencarbonat-SĂ€uerling", wenn es an der Helenenquelle an die OberflĂ€che sprudelt. Und die Mineralisierung hinterlĂ€sst Spuren: Kalk – reines Calciumcarbonat – lagert sich an der OberflĂ€che des Helenensteins ab.

Von April bis Oktober ist die Helenenquelle fĂŒr jeden geöffnet, der sich kostenlos mit Gerolsteiner Mineralwasser erfrischen möchte.

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