Indikatoren |
Anlage 3
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Bewertung von Trinkwasser nach [TrinkwV, 2001] |
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Bewertung: Aluminium wird in der Wasseraufbereitung als Flockungsmittel
(Aluminiumsulfat) benutzt, darüber hinaus kann es sich im Fall versauerter
Rohwasserressourcen aus dem Gestein lösen. Für gesunde Menschen stellt
Aluminium in den im Wasser vorkommenden Mengen keine Gefahr dar,
problematisch werden erhöhte Al-Konzentrationen für nierengeschädigte Patienten.
Aluminium wirkt toxisch auf Wasserorganismen. Ammonium entsteht bei anaerob ablaufenden Prozessen (ohne
Sauerstoff) aus anderen Stickstoffhaltigen Verbindungen (vergl. hierzu auch
die naturwissenschaftlichen Grundlagen). Tosische Wirkungen sind nicht
bekannt. Der Nachweis von Ammonium lässt aber in der Regel auf deutliche
Abwassereinflüsse schließen, welche mit anderen fäkalen Verunreinigungen
einhergehen. Um ein Milligramm Ammonium (NH4-N) zu Nitrat zu oxidieren werden
etwa 4,6 mg O2 benötigt (oder 4 mg Chlor gezehrt).
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gesundheits- |
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Unter Färbung des Wassers versteht man dessen optische Eigenschaft, die spektrale Zusammensetzung des sichtbaren Lichts (bei 436 nm, Braun- und Gelbbrauntöne) durch Absorption zu verändern. Trinkwasser soll klar und farblos sein. Wahre Färbungen (ohne Trübung) können durch Huminstoffe und Ligninsulfonsäuren (Abbau von biologischem Material, Mooreinflüsse, Laub, Holz) hervorgerufen werden. Sie stellen meist den biologisch nicht mehr abbaubaren Anteil des organisch gelösten Kohlenstoffs (DOC) dar. Erhöhte Färbungen stellen zwar kein gesundheitliches Risiko dar, sollten aber aus ästhetischen Gründen und aufgrund möglicher Begleiterscheinungen in Folge der Desinfektion mit Chlor (Desinfektionsnebenprodukte, Wiederverkeimung) vermieden werden. |
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Die Trübung kann durch mineralische Partikel (Ablagerungen im
Leitungsnetz), durch physikalisch/chemische Prozesse (Ausflocken von Salzen,
Entgasung) oder durch den Eintrag von verunreinigtem Oberflächenwasser
verursacht werden. Während getrübtes Grundwasser häufig gesundheitlich
unbedenklich ist, kann getrübtes Trinkwasser, dessen Herkunft in
Oberflächengewässern liegt, eine Gefährdung durch Krankheitserreger bedeuten
(chlorresistente Parasiten). Aus diesem Grund sollte Trinkwasser aus
Oberflächengewässern einen Richtwert von 0,1 TE/F (= NTU=FNU) nicht
überschreiten. Trübungen organischer Herkunft führen zu Bewuchs und Belägen
im Leitungsnetz und an Armaturen und somit zu Wiederverkeimungen. Darüber
hinaus treten Geruchs-und Geschmacksprobleme auf. Die Trübungsmessung ist
eine Messung des Streulichts.
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Der Geruchsschwellenwert ist der Wert einer Verdünnungsreiche, ab dem kein Geruch mehr feststellbar ist. Trinkwasser soll frei von Geruch sein.Geruch deutet immer auf Verunreinigungen hin. Wenn ein Geruch nach faulen Eiern auftritt, resultiert dieser in der Regel aus dem Vorkommen von Schwefelwasserstoff. Selbst in niedrigsten Konzentrationen ist H2S als Geruch nachweisbar. Häufig ist die Anwesenheit von Schwefelwasserstoff mit Trübungen verbunden. Gerüche können (müssen aber nicht) verursacht werden: metallisch: z. B. eisenhaltiges
Tiefenwasser |
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pH-Wert Die saure, alkalische oder neutrale Reaktion eines Wassers ist durch die Wasserstoffionenkonzentration gegeben. Da die Zahlenwerte hierfür sehr klein sind, wird mit dem negativen dekadischen Logarithmus (Wasserstoffexponent) der Konzentration an Wasserstoffionen gerechnet. pH-Wert 7,0 stellt den Neutralpunkt dar. Kleinere pH-Wert-Zahlen entsprechen sauren, grössere pH-Wert-Zahlen alkalischen Lösungen. Jedem Gleichgewichtswasser ist ein bestimmter Gleichgewichts-pH-Wert, abhängig von Karbonathärte und Temperatur, zugeordnet. Liegt der gemessene pH-Wert eines Wassers (Ist-pH-Wert) unter dem Gleichgewichts-pH-Wert (Soll-pH-Wert), so ist das Wasser aggressiv. Im umgekehrten Falle ist das Wasser defizitär an Kohlensäure und neigt zu Kalkausscheidung. Es gilt dabei die Beziehung: WICHTIG: Ist das Wasser nicht im chemischen Gleichgewicht (weiche Wässer, aber auch manche harten Wässer), löst es Metalle (Kupfer, Blei), was zu gesundheitlichen Schäden führen kann. Natürliche kalte Wässer zeigen infolge der gelösten Salze und Gase meist eine leicht alkalische Reaktion. Praktische Erfahrungen haben gezeigt, dass die Verwendung verzinkter Stahlrohrleitungen ohne Einsatz irgendeines Schutzverfahrens nur bei pH-Werten = pH 7,3 möglich ist. Darunterliegende pH-Werte fördern die Abtragung der Reinzinkschicht. Die Beeinflussung des pH-Wertes hängt erheblich
vom Kalk-Kohlensäure - Gleichgewicht ab. |
pH-Wert |
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Calcium ist einer der wichtigsten
Härtebildner des Wassers. Hohe Calciumkonzentrationen werden vor allem geogen
bedingt in Karst- und Grundwässern erreicht (Muschelkalk, Gips,
Dolomit), während oberflächennahe Wässer oder Wässer aus Granit-, Sandstein-
und Basaltgebieten nur einen geringen Calciumgehalt aufweisen. Calcium
ist ein wichtiges Element und wird vor allem für den Knochenbau benötigt,
wobei der größte Teil in der Regel über Milchprodukte (Quark) aufgenommen
wird. Hohe Calciumkonzentrationen stören Anwendungen wie Waschen und
die Heißwasserbereitung. Magnesium wird ähnlich wie Calcium aus
Dolomit gelöst, wobei die Löslichkeit von Magnesiumsalzen geringer als die
der Calciumsalze ist. Magnesium hat im menschlichen Körper eine wichtige
Funktion bei Enzymaktivitäten, die der Muskelkontraktion (Herz) dienen.
Darüber hinaus hat Magnesium viele wichtige Funktionen beim Energie- und
Zellstoffwechsel. Hohe Gehalte weisen deshalb gute Mineralwässer aus. Kalium ist geogen fest gebunden und gering löslich. Erhöhte Kaliumgehalte (> 5-10 mg/l) resultieren oft aus der Auswaschung von Düngern aus humusarmen Böden. Kalium hat neben Natrium eine wichtige Funktion bei der Einstellung des osmotischen Drucks von Körperflüssigkeiten. Natrium gelangt geogen aus
Salzlagerstätten und Sedimentgesteinen ins Wasser. Weiterhin erfolgt der
Eintrag aus Ionenaustauscheranlagen (Enthärtung von Wasser, Austausch von
Ca++ gegen Na+) und natürlich in großen Mengen beim Salzen von Speisen. Es
werden Zusammenhänge mit Herz-Kreislauferkrankungen bei natiumgeschädigter
Niere angenommen. |
wichtige |
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Chlorid ist sehr gut löslich und gelangt
geogen (Küstenregion) oder über kommunale Abwassereinflüsse ins Wasser. Salzartiger
Geschmack wird etwa ab Konzentrationen > 100 mg/l wahrgenommen,
ungenießbar wird Wasser ab Konzentrationen > 400 mg/l (>660 mg/l NaCl).
Der Großteil des Chlorids wird über gesalzene Speisen aufgenommen. Sulfat ist relativ gut löslich. Erhöhte
Konzentrationen treten vor allem in Gebieten mit Gipslagerstätten auf.
Weiterhin kann es über Industrieabwässer und Grubenabwässer (Oxidation von
Sulfiden) ins Wasser gelangen. Konzentrationen ab 500 mg/l können
geschmacklich nachgewiesen werden und haben eine leicht abführende Wirkung.
Darüber hinaus treten Effekte in der Lebensmittelzubereitung auf (Ausflocken
von Kaffeesahne). |
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Eisen kann sowohl natürlich als auch in
Form gelöster Korrosionsprodukte im Wasser auftreten. Ermittelt wird der im
Wasser echt gelöste Anteil an Eisen. Das in Gebrauchswässern natürlich
vorhandene Eisen ist vorwiegend als zweiwertiges Eisenion (Fe++), als
lösliches Eisen-II-Hydrogenkarbonat gebunden. Wird ein solches Wasser
belüftet, so erfolgt die Oxidation zu dreiwertigem Eisen (Fe+++), das sich
braunflockig als schwerlösliches Fe (OH)3 abscheidet (braune Flecken). Im Wasser gelöstes Eisen kann bei geringer
Strömungsgeschwindigkeit oder völligem Stillstand in Behältern und
Rohrleitungen, als Eisenhydroxid ausgefällt werden. Hierbei bilden sich durch
die partielle Abdeckung der Metalloberfläche in Gegenwart von gelöstem
Sauerstoff, Belüftungselemente die zu Lochfrass führen. Mangan kann sich wie Eisen in
Abhängigkeit vom pH-Wert und vom Redoxpotential geogen lösen. Es findet
ebenfalls Eingang in biologische Zyklen, der tägliche Bedarf liegt bei 2 - 9
mg/l. Wird gelöstes Mangan oxidiert, entstehen schwarze Flecken. |
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Die Oxidierbarkeit ist ein Maß für die Summe aller chemisch oxidierbaren organisch gebundener Inhaltsstoffe im Wasser. Diese sind im Bereich des Trinkwasser-Grenzwertes gesundheitlich in der Regel unbedenklich. Sie können aber, ähnlich wie bei starker Färbung, zu Wiederverkeimungen oder unerwünschten Desinfektionsnebenprodukten (Halogenkohlenwasserstoffe) führen. Die Oxidierbarkeit ist proportional zur Summe der organisch gebundenen Kohlenstoffverbindungen, die als DOC (gelöster) bzw. TOC (gesamter) organisch gebundener Kohlenstoff nach thermisch/oxidativen Aufschluss als CO2 bestimmt werden.
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Die elektrische Leitfähgikeit gibt Auskunft über den Gesamt-Mineralstoffgehalt. Liegt diese über dem TrinkwVO-Grenzwert bedeutet dies meist kein gesundheitliches Risiko. Dann liegt in der Regel eine hohe Härte vor, die bestimmte Nutzungsanforderungen an Trinkwasser beeinträchtigen kann. Clostridium perfringens:
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Dosis: |
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Tritium |
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| © 2002 Hartmut
Willmitzer |
Diplombiologe
Hartmut Willmitzer | Buchenweg 11 | D-99102 Klettbach | Germany