Trinkwasser: Chemische Stoffe, Anlage 3 Indikatorparameter bewerten

Indikatoren

Verbrauchertips

Anlage 3

(zu § 7)

Bewertung von Trinkwasser nach [TrinkwV, 2001]

Indikatorparameter

Lfd.

Nr.

Parameter

Einheit als

Grenzwert/

Anforderung

Bemerkungen

Aluminium

mg/l

0,2

Ammonium

mg/l

0,5

Geogen bedingte Überschreitungen bleiben bis zu einem Grenzwert von 30 mg/l außer Betracht. Die Ursache einer plötzlichen oder kontinuierlichen Erhöhung der üblicherweise gemessenen Konzentration ist zu untersuchen

Chlorid

mg/l

250

Das Wasser sollte nicht korrosiv wirken (Anmerkung 1)

Clostridium perfringens (einschließlich Sporen)

Anzahl/100 ml

Dieser Parameter braucht nur bestimmt zu werden, wenn das Wasser von Oberflächenwasser stammt oder von Oberflächenwasser beeinflusst wird. Wird dieser Grenzwert nicht eingehalten, veranlasst die zuständige Behörde Nachforschungen im Versorgungssystem, um sicherzustellen, dass keine Gefährdung der menschlichen Gesundheit auf Grund eines Auftretens krankheitserregender Mikroorganismen, z.B. Cryptosporidium, besteht. Über das Ergebnis dieser Nachforschungen unterrichtet die zuständige Behörde über die zuständige oberste Landesbehörde das Bundesministerium für Gesundheit

Eisen

mg/l

0,2

Geogen bedingte Überschreitungen bleiben bei Anlagen mit einer Abgabe von bis 1000 m³ im Jahr bis zu 0,5 mg/l außer Betracht

Färbung (spektraler Absorptionskoeffizient Hg 436 nm)

m^–1

0,5

Bestimmung des spektralen Absorptionskoeffizienten mit Spektralphotometer oder Filterphotometer

Geruchsschwellenwert

2 bei 12° C
3 bei 25° C

Stufenweise Verdünnung mit geruchsfreiem Wasser und Prüfung auf Geruch

Geschmack

für den Verbraucher annehmbar und ohne anormale Veränderung

Koloniezahl bei 22 °C

ohne anormale Veränderung

Bei der Anwendung des Verfahrens nach Anlage 1 Nr. 5 TrinkwV a.F. gelten folgende Grenzwerte: 100/ml am Zapfhahn des Verbrauchers; 20/ml unmittelbar nach Abschluss der Aufbereitung im desinfizierten Wasser; 1000/ml bei Wasserversorgungsanlagen nach § 3 Nr. 2 Buchstabe b sowie in Tanks von Land-, Luft- und Wasserfahrzeugen. Bei Anwendung anderer Verfahren ist das Verfahren nach Anlage 1 Nr. 5 TrinkwV a.F. für die Dauer von mindestens einem Jahr parallel zu verwenden, um entsprechende Vergleichswerte zu erzielen. Der Unternehmer oder der sonstige Inhaber einer WasserversorgungsAnlage haben unabhängig vom angewandten Verfahren einen plötzlichen oder kontinuierlichen Anstieg unverzüglich der zuständigen Behörde zu melden

Koloniezahl bei 36 °C

ohne anormale Veränderung

Bei der Anwendung des Verfahrens nach Anlage 1 Nr. 5 TrinkwV a.F. gilt der Grenzwert von 100/ml. Bei Anwendung anderer Verfahren ist das Verfahren nach Anlage 1 Nr. 5 TrinkwV a.F. für die Dauer von mindestens einem Jahr parallel zu verwenden, um entsprechende Vergleichswerte zu erzielen. Der Unternehmer oder der sonstige Inhaber einer WasserversorgungsAnlage haben unabhängig vom angewandten Verfahren einen plötzlichen oder kontinuierlichen Anstieg unverzüglich der zuständigen Behörde zu melden

Elektrische

Leitfähigkeit

mS/cm

2 500 bei 20° C

Das Wasser sollte nicht korrosiv wirken (Anmerkung 1)

Mangan

mg/l

0,05

Geogen bedingte Überschreitungen

bleiben bei Anlagen mit einer Abgabe von bis zu 1000 m³ im Jahr bis zu einem Grenzwert von 0,2 mg/l außer Betracht

Natrium

mg/l

200

Organisch gebundener Kohlenstoff (TOC)

ohne anormale Veränderung

Oxidierbarkeit

mg/l O₂

Dieser Parameter braucht nicht bestimmt zu werden, wenn der Parameter TOC analysiert wird

Sulfat

mg/l

240

Das Wasser sollte nicht korrosiv wirken (Anmerkung 1). Geogen bedingte Überschreitungen bleiben bis zu einem Grenzwert von 500 mg/l außer Betracht

Trübung

nephelometri-
sche Trübungs-
einheiten (NTU)

1,0

Der Grenzwert gilt am Ausgang des Wasserwerks. Der Unternehmer oder der sonstige Inhaber einer Wasserversorgungsanlage haben einen plötzlichen oder kontinuierlichen Anstieg unverzüglich der zuständigen Behörde zu melden

Wasserstoffionen-Konzentration

pH-Einheiten

³ 6,5 und £ 9,5

Das Wasser sollte nicht korrosiv wirken (Anmerkung 1). Die berechnete Calcitlösekapazität am Ausgang des Wasserwerks darf 5 mg/l CaCO₃ nicht überschreiten; diese Forderung gilt als erfüllt, wenn der pH-Wert am Wasserwerksausgang ≥ 7,7 ist. Bei der Mischung von Wasser aus zwei oder mehr Wasserwerken darf die Calcitlösekapazität im Verteilungsnetz den Wert von 10 mg/l nicht überschreiten. Für in Flaschen oder Behältnisse abgefülltes Wasser kann der Mindestwert auf 4,5 pH-Einheiten herabgesetzt werden. Für in Flaschen oder Behältnisse abgefülltes Wasser, das von Natur aus kohlensäurehaltig ist oder das mit Kohlensäure versetzt wurde, kann der Mindestwert niedriger sein

Tritium

Bq/l

100

Anmerkungen 2 und 3

Gesamtrichtdosis

mSv/Jahr

0,1

Anmerkungen 2 bis 4

Anmerkung 1:	Die entsprechende Beurteilung, insbesondere zur Auswahl geeigneter Materialien im Sinne von § 17 Abs. 1, erfolgt nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik.
Anmerkung 2:	Die Kontrollhäufigkeit, die Kontrollmethoden und die relevantesten Überwachungsstandorte werden zu einem späteren Zeitpunkt gemäß dem nach Artikel 12 der Trinkwasserrichtlinie festgesetzten Verfahren festgelegt.
Anmerkung 3:	Die zuständige Behörde ist nicht verpflichtet, eine Überwachung von Wasser für den menschlichen Gebrauch im Hinblick auf Tritium oder der Radioaktivität zur Festlegung der Gesamtrichtdosis durchzuführen, wenn sie auf der Grundlage anderer durchgeführter Überwachungen davon überzeugt ist, dass der Wert für Tritium bzw. der berechnete Gesamtrichtwert deutlich unter dem Parameterwert liegt. In diesem Fall teilt sie dem Bundesministerium für Gesundheit über die zuständige oberste Landesbehörde die Gründe für ihren Beschluss und die Ergebnisse dieser anderen Überwachungen mit.
Anmerkung 4:	Mit Ausnahme von Tritium, Kalium-40, Radon und Radonzerfallsprodukten.

Bewertung:

Aluminium

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:

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).

Koloniezahl:
Völlig keimfreies Wasser gibt es nicht, deshalb kann eine geringe Menge an Keimen (die als Kolonie auf Nährböden nach dem Bebrüten gezählt werden) nachgewiesen werden. Ein Anstieg der Koloniezahl kann auf einen Rückgang der Wirkung des Desinfektionsmittels oder auf Verunreinigungen auch nicht fäkaler Art (Baumaßnahmen usw.) schließen lassen.

gesundheits-
relevante
Stoffe

Färbung (spektraler Absorptionskoeffizient Hg 436 nm)

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.

Trübung

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.

Geruch

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
erdig: z. B. Blaualgen
fischig: z. B. Kieselalgen
aromatisch, grasartig: z. B. Algen
modrig, faulig: starke Verunreinigungen, Abwasser!
schwacher Chlorgeruch, der nach wenigen Minuten verfliegt: Gehalt an freiem Chlor im Bereich des oberen Grenzwertes (0,3 mg/l)
starker Chlorgeruch, länger anhaltend: Gehalt an freiem Chlor oberhalb des oberen Grenzwertes (0,3 mg/l)

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:
pHIst - phSoll Diff. negativ = Wasser aggressiv
pHIst - pHSoll Diff. positiv = Wasser kalkausscheidend
pHIst - pHSoll Diff. Null = Gleichgewichtswasser
(pHSoll = Gleichgewichtswasser)

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

Calcium

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.
Weitere Infos und Einflüsse siehe unter: Härte-Special und Korrosion-Special

Magnesium

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.
Magnesium ist wie Calcium ein Härtebildner.

Kalium

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

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
Kationen

Chlorid

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

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).

wichtige
Anionen

Eisen

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).
Eisen verursacht ab ca. 0,3 mg/l Fe++ einen metallischen Geschmack, ist aber gesundheitlich unbedenktlich. Der Eisen-Tagesbedarf liegt bei 5 bis 10 mg Fe, wobei dieser in der Regel über Fleischprodukte gedeckt wird.

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.
Weitere Infos und Einflüsse siehe unter: Härte-Special und Korrosion-Special

Mangan

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.

Oxidierbarkeit

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.

Leitfähigkeit (elektrische)

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:
Diese sporenbildenden Bakterien geben Hinweise, ob in Oberflächenwasser oder von Oberflächenwasser beeinflusstem Wasser ggf. chlorresistente Erreger wie Giardien und Cryptosporidien enthalten sind.

Dosis:
Maß für eine näher anzugebende Strahlenwirkung. Die Energiedosis gibt die gesamte absorbierte Strahlungsenergie an die bestrahlte Materie an, sie wird in der Einheit Gray (Gy) angegeben. Bedeutsam für Strahlenschutzzwecke ist die Äquivalentdosis, die die unterschiedlichen biologischen Wirkungsmöglichkeiten verschiedener Strahlenarten
berücksichtigt.

Tritium
Tritium ist ein natürliches radioaktives Isotop des Wasserstoffs mit zwei Neutronen und einem Proton im Kern (deshalb auch H3). Tritium wird z. B. zur Herstellung von Leuchtfarben, als Indikator in Tracer-Versuchen und als Brennstoff in kontrollierten Fusionsversuchen verwendet. Tritium ist ein Betastrahler (Emax: 18 keV) mit einer Halbwertszeit von 12,323 Jahren.