Wasserverbrauch

In Deutschland verbraucht jeder Mensch zwischen 3 und 5 Litern pro Tag zum Trinken und Kochen. Weitere 46 Liter pro Tag zum Duschen und annähernd 70 Liter zum Wäschewaschen, für Toilettenspülung, zum Geschirrspülen und zur Bewässerung.

Legt man die durchschnittliche Lebenserwartung in Deutschland von ungefähr 80 Jahren zugrunde, so nimmt jeder Mensch während seines Lebens bis zu 150.000 Liter Wasser zu sich.

 

 

Erkrankungen oder Symptome Gefährdung durch Vorkommen vor allem in
Durchfall, Erbrechen, Fieber Fäkalkeime (E-Coli, Coliforme, Enterokokken und andere) Quellen in Alpen und Mittelgebirgen, Brunnen mit niedriger Tiefe, Stadtnetze bei Rohrleitungsschäden und im intakten Zustand
Infektionskrankheiten, in schwerwiegenden Fällen tödlicher Verlauf Viren
Durchfall, Erbrechen, Fieber, in schwerwiegenden Fällen tödlicher Verlauf Parasiten
Legionellose (schwere Pneumonie), Pontiac Fieber Legionellen Öffentliche Wasserversorgungen, vor allem in Warmwassernetzen. Starke Vermehrung in stehenden Bereichen der Leitungsnetze
Entzündungen, Eiterbildung, Pneumonie Pseudomonas aeruginosa Kaltwasserversorgungen aus den Grundwasservorkommen
Antibiotikaresistenzen, Allergien Antibiotikarückstände Gelangen durch das häusliche und gewerbliche – vor allem Tierzucht spielt hier ein Rolle – Abwasser in Flüsse, Seen und Grundwasser, von dort in das Trinkwasser.
Veränderung des Hormonhaushaltes, Unfruchtbarkeit Endokrin wirksame Substanzen (natürliche und künstliche Östrogene, Industriechemikalien, Pestizide) Menschliche und tierische Ausscheidungen, gelangen von dort in das Grundwasser. Bootsanstriche, Ausbringung in der Landwirtschaft, Verpackungsmaterial.
Krankhafte Veränderungen der Organe und des Gewebes, allergische Reaktionen Pestizide Eintrag in das Grundwasser über die Landwirtschaft, Obst und Gemüse
Weichmacher aus Kunststoffen Plastikfolien zur Verpackungen von Lebensmitteln, Plastikflaschen, Plastikverpackungen

 

 

Gesundheitsgefährdung

Viele Gefährdungen, können aus Trink- und Brauchwasser hervorgehen, und dies gilt sowohl für Leitungs- als auch Flaschenwasser! Vor allem in Anbetracht der großen Menge an Wasser, die man während seines Lebens zu sich nimmt und die mit einem in Kontakt kommen, können sich selbst kleinste Mengen mancher Substanzen Körper anreichern und so wesentliche Wirkungen erzielen.

 

Krankheitserreger

 

Fäkalkeime

Fäkalkeime treten immer wieder in öffentlichen Wasserversorgungen auf. In Bayern dokumentiert das Landesamt für Lebensmittelsicherheit und Gesundheit im Jahr 2008 krankheitserregende Fäkalkeime in bis zu 10% aller öffentlichen Wasserversorgungen, die mehr als 1 Mio. Liter Wasser im Jahr produzieren und in bis zu 34% aller öffentlichen Wasserversorgungen mit weniger als 1 Mio. Produktionsleistung im Jahr.


 

Auch in Proben von Mineral- und Tafelwasser werden vielfach Keimbelastungen festgestellt. Oft kann dies zurückgeführt werden auf Vorkommen der Keime schon in den Quellen und nicht-sterile Abfüllbedingungen, in Verbindung mit langen Transportwegen der Wasserflaschen, wobei das Wasser oft lange Zeit warmen Temperaturen in der Sonne, warmen LKW´s oder beheizten Verteilzentren ausgesetzt wird. Das bayerische Landesamt für Lebensmittelsicherheit und Gesundheit stellt in bis zu 13% untersuchter Tafelwasserflaschen und bis zu 3% untersuchter Mineralwasserflaschen coliforme Fäkalkeime fest.


 

Viren

Viren können immer wieder im Trinkwasser in öffentlichen Versorgungsnetzen auftreten und dabei Infektionskrankheiten verursachen.Während dieses früher vor allem für die Hepatitis A und der Hepatitis E beobachtet wurde, sind in den letzten Jahren mehrere größere und kleinere Epidemien von Norwalkvirus Infektionen beschrieben worden, auch in Europa. Alle Trinkwasser relevanten Viren stammen aus Fäkalien und sind im Abwasser auch nach mehrstufiger konventioneller Klärung regelmäßig noch nachweisbar. Sie sind den zugelassenen Desinfektionsverfahren gut zugänglich, soweit sie nicht in größere Partikel integriert sind. Folglich kommt der Partikelabscheidung bei der Aufbereitung eine besonders große Bedeutung zu. Die Virenfreiheit des abgegebenen Trinkwassers kann mit der erforderlichen Sicherheit durch virologische Untersuchungen nicht nachgewiesen werden.

Die standardmäßige Untersuchung von 100-mL Proben auf E. coli und coliforme Bakterien ist dafür ebenfalls nicht ausreichend. In Gebieten, in denen das Risiko der Verunreinigung des Trinkwassers mit Fäkalkeimen hoch ist, ist demzufolge auf das Risiko der Belastung des Wassers mit Viren erhöht. Hierzu zählen oft Trinkwasserversorgungen in den Alpen oder den Mittelgebirgen.


 

Parasiten

Parasiten, allen voran die Parasitenarten Cryptosporidium parvum und Giardia lamblia verursachten immer wieder Epidemien, zuletzt in den Jahren zwischen 1980 und 2000. Die schwerwiegendste Epidemie hierbei trat in Milwaukee auf, wo durch Cryptosporidien, die durch das Trinkwasser trotz Chlorierung übertragen wurden, mehr als 400.000 Menschen erkrankten und über 100 Menschen starben.

Erkrankungen durch Cryptosporidien führen zu heftigen Durchfällen, die in vielen Fällen, vor allem bei schwachem Immunsystem der Betroffenen, zum Tod führen können.

Auch in Deutschland vermutet das Umweltbundesamt eine mögliche Belastung des Trinkwassers durch derartige Parasiten und empfiehlt daher die Aufbereitung des Trinkwassers in Wasserwerken, deren Wasser oft durch erhöhte Trübungswerte auffällig wird, mit entsprechenden Technologien zur Abtrennung der Parasiten aus dem Wasser mittels sterischer Vorgänge, also feinsten Filtern wie einer hochwertigen Ultrafiltration. Da diese Technologie aber bisher zwar in den USA, Kanada, England und anderen Ländern, aber nicht in Deutschland zur Trinkwasserentkeimung per Regelwerk verordnet wird, geschieht eine derartige Aufbereitung nur in den seltensten Fällen.

 

Legionellen

Untersuchungen des bayerischen Landesamtes für Lebensmittelsicherheit und Gesundheit weisen nach, dass in ca. 14% aller Mehrfamilienhäuser, 9% aller Einfamilienhäuser und 27% aller Schulen und 9% aller Kindergärten, darüber hinaus in Krankenhäusern, Pflegeeinrichtungen, Hotels und anderen öffentlichen Einrichtungen die Grenzwerte für Legionellen an den Entnahmestellen deutlich über den Grenzwerten der Trinkwasserverordnung liegen. Schätzungsweise gibt es in Deutschland jährlich 30.000 Fälle von Legionellose.

Legionellen gelangen über das Kaltwasser in die Leitungssysteme und vermehren sich dort vor allem in den Warmwassernetzen der Gebäude. Beim Einatmen der Keime unter der Dusche besteht die Gefahr der Infektion mit Legionellen, die schwere Lungenentzündungen verursachen können.

Legionellen wurden bisher mit hohen Temperaturen in den Leitungsnetzen bekämpft (auch nur sehr unzureichend), hierbei muss die Temperatur des Wassers über 60°C in alle Leitungsabschnitten betragen. Kalkbildung, Biofilm und Amöben in den Leitungsnetzen, sowie technische Gegebenheiten des Leitungsnetzes verhindern jedoch eine effektive Einwirkung der Temperatur auf die Legionellen.

Moderne, energieeffiziente Warmwasserbereiter wie Geothermie oder Solar sind meist nicht in der Lage, das Warmwasser auf genügend hohe Temperaturen zu erhöhen, um eine wirksame Legionellendesinfektion zu gewährleisten.

 

 

Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa gelangen entweder über die Hausanschlussleitung in ein Hausinstallationssystem oder werden bei Arbeiten an der Installation bzw. bei der Neuinstallation durch kontaminierte Bauteile oder Werkzeuge und Arbeitsmaterial eingebracht. Totleitungen und Stagnationen in der Hausinstallation fördern die Vermehrung. Betroffen sind insbesondere Kaltwasserleitungssysteme inklusive deren Entnahmestellen, in Einzelfällen auch Warmwasserleitungssysteme.

Eine Kontamination des Leitungsnetzes und der Entnahmestellen kann insbesondere für Risikopatienten schwerwiegende Folgen nach sich ziehen. Zu den Risikopatienten gehören u.a. Mukoviszidose- sowie Bronchialerkrankte, Transplantatempfänger oder Patienten, die schweren Operationen hatten. Ein hohes Risiko besteht bei beatmeten Patienten auf Intensivstationen. Ferner gelten Pseudomonaden als ursächliche Erreger von schweren Hautinfektionen bei Verbrennungspatienten.

In den USA sterben jährlich 1.400 Menschen an Pneumonie, verursacht durch Pseudomonas, die durch Wasser übertragen wurden.

Zudem wird erwartet, dass die Verbreitung von Pseudomonas im Grundwasser durch klimabedingte Erwärmung des Grundwassers in Zukunft zunehmen wird.

 

 

 

Arzneimittelrückstände

In Deutschland werden jährlich ungefähr 3.000 verschiedene Arzneimittelwirkstoffe in über 9.000 Präparaten mit einer Menge von 30.000 Tonnen verabreicht.Die Menge der eingesetzten Tierarzneimittel ist weitgehend unbekannt. Mindestens ein Drittel der Humanarzneimittel wird unverbraucht entsorgt.

Bei einer repräsentativen Umfrage gaben 16% der Bevölkerung an, nicht eingenommene Tabletten in die Toilette zu geben. Flüssige Arzneimittel werden von mehr als 40% der Bevölkerung in der Toilette fortgespült. Als Begründung wurde häufig angegeben, die Flaschen gespült zum Altglas-Recycling zu geben.

Medikamente werden nach der Einnahme bis zu 95% hauptsächlich mit dem Urin ausgeschieden und gehen mit dem Abwasser über die Kläranlagen in die Oberflächengewässer. Dort sind bisher mehr als 100, davon regelmäßig 80 Wirkstoffe nachweisbar. Ein Teil davon dringt ins Grundwasser vor. 16 Wirkstoffe sind auch im Trinkwasser analysiert worden.

Die höchsten Konzentrationen von Arzneimittelrückständen, darunter auch Antibiotika, finden sich in den Kläranlagenausläufen. Dort sind sie um ein Mehrfaches größer als in den Flüssen, die das gereinigte Abwasser aufnehmen. Die Belastung entspricht hier etwa derjenigen durch Pflanzenschutzmittel (Pestizide). Es besteht darüber hinaus die Gefahr, dass antibiotikaresistente Bakterien aus dem Krankenhausabfall in den Wasserkreislauf geraten. Noch gefährlicher wird es werden, wenn künftig immer mehr biotechnologisch entwickelte Arzneien hinzukommen.

Entlarvend dazu die Aussage von Tamara Grummt, Toxikologin aus dem Umweltbundesamt: «Für diese neuen Umweltschadstoffe überwiegt derzeit das toxikologische Nichtwissen».

Im Bodensee liegen die Arzneimittel-Wirkstoffkonzentrationen im Flachwasserbereich auf einem vergleichbaren Niveau wie in seinen Zuflüssen. In Ufer fernen tieferen Wasserschichten des Sees wurden weniger Stoffe in deutlich geringeren Konzentrationen nachgewiesen als in der Flachwasserzone (www.lubw.baden-wuerttemberg.de).

Als erster Wirkstoff wurde Clofibrinsäure in Gewässern analysiert. Sie ist in Flüssen öfter in Konzentrationen zwischen 30 und 220 ng/l festgestellt worden (Stan, H. J. et al. 1994). In Baden-Württemberg wurden in den Jahren 2000 und 2001 25 Arzneimittelwirkstoffe regelmäßig in verschiedenen Flüssen festgestellt. Es fällt auf, dass die Konzentrationen im Rhein und in der Donau niedriger liegen als in kleineren Flüssen. In Hessen und Rheinland-Pfalz sind psychoaktive Drogen in verschieden Flüssen nachgewiesen worden. Dabei lagen die Konzentrationen im Rhein, in der Mosel und Lahn häufiger unter der Nachweisgrenze als in den kleinen südhessischen Fließgewässern Wickerbach, Landgraben, Eschbach, Schwarzbach, Erlenbach, Bieber und Rodau (Hummel, D. et al. 2006). Mit solchen Analysen lassen sich auch Rückschlüsse auf den Verbrauch illegaler Drogen in einzelnen Flusseinzugsgebieten ziehen.

Die Grundwässer sind (noch) überwiegend frei von Arzneimittelrückständen. Sie lassen sich dort feststellen, wo sie in Kontakt mit Abwasser führenden Fließgewässern stehen. Bei Untersuchungen in Baden-Württemberg wurden in einem Drittel der Grundwasserproben Rückstände gefunden (Sacher, F. et al. 2002), in Hessen bei 38% der Proben Spuren, bei 30% merkliche Rückstände (Berthold, G. et al. 1998), wobei den Grundwasserleitern die Eigenschaft eines “chemischen Langzeitgedächtnisses” zugeschrieben wird. Ein Beispiel dafür ist der Nachweis von Barbituraten im Jahre 2006 im Grundwasser im Einflussbereich des Elbe-Nebenflusses Mulde. Diese Beruhigungsmittel waren in den 1950er und 1960er Jahren im Einsatz.

Arzneimittelrückstände sind im Trinkwasser dort nachgewiesen worden, wo es aus Uferfiltrat oder mit Abwasser belastetem Grundwasser gewonnen wird. Die gemessenen Konzentrationen liegen meist im ein- oder zweistelligen Nanogrammbereich. Bei der Bewertung ist zu berücksichtigen, dass der vorgegebene gesundheitliche Orientierungswert für diese Substanzen im Trinkwasser bei 100 ng/l liegt.Die Analysenergebnisse von Stoffen gleicher Wirkung sind dabei zu addieren.

 

Hormone im Trinkwasser

Ein großes öffentliches Interesse haben in letzter Zeit sogenannte endokrin wirksame Stoffe gefunden, die das System der Hormone stören können oder bei denen eine solche Wirkung vermutet wird. Endokrin wirksame Substanzen sind Stoffe, die Effekte an innersekretorischen Drüsen entweder direkt auslösen oder Drüsenaktivitäten am Wirkort beeinflussen.

Seit den 1960er Jahren, als Bedenken über die Gefährlichkeit von in der Landwirtschaft verwendeten Pestiziden laut geworden waren, erlangte kein anderes Thema über die Giftigkeit von Stoffen eine so große Aufmerksamkeit mehr wie die in den frühen 1990er Jahren veröffentlichten Berichte, dass hormonaktive Substanzen in der Umwelt die Gesundheit – und vor allem die Fortpflanzungsfähigkeit – von Mensch und Tier beeinträchtigen könnten.

Insbesondere die Tatsache, dass diese sogenannten Endokrine in zahlreichen täglich benützten Produkten vorkommen und direkt oder über das Abwasser in die Gewässer gelangen, ist dabei besorgniserregend.

 

Natürliche Östrogene

Mit dem Urin von Mensch und Tier gelangen natürliche Östrogene wie 17 β – Östradiol und Östron in die Gewässer. So scheiden z.B. trächtige Stuten 100 mg pro Tag aus. Bei Frauen beträgt die tägliche Östrogen – Ausscheidung zwischen 25 μg und 30 mg! Östradiol wird bei Frauen medikamentös in der Menopause mit 2 bis 8 mg/d eingesetzt.

Im Ablauf deutscher Kläranlagen wurden bis zu 21 ng/l 17 β-Östradiol (Kalbfus 1998) und bis zu 76 ng/l Östron (Wegener et al. 1999) festgestellt, in bayerischen Oberflächengewässern bis 5,5 ng/l Östradiol (Bayerischer Landtag 2001) und bis zu 5 ng/l Östron, im Trinkwasser in Bayern bis 0,3 ng/l Östradiol und bis zu 1 ng/l Östron (Kalbfus 1998).

 

Künstliche Östrogene

Synthetische Östrogene wie z.B. 17 α -Ethinylöstradiol (Jahresproduktion in Deutschland: 60 kg) und Mestranol aus Empfängnisverhütungsmitteln (durchschnittlich 0,05 mg pro Tablette) und Hormonbehandlungen werden zwar im Urin in veränderter Form ausgeschieden, in den Kläranlagen jedoch teilweise wieder in die aktiven Verbindungen aufgespalten.

Künstliche Östrogene treten in Kläranlagen häufiger und in höheren Konzentrationen auf als natürliche Östrogene: 17α -Ethinylöstradiol bis zu 62 ng/l, Mestranol bis zu 20 ng/l. In Oberflächengewässern wurde Ethinylöstradiol mit einer Maximalkonzentration von 3 ng/l, Mestranol bis 28 ng/l nachgewiesen (Fent 2000). Im Trinkwasser wurde Ethinylöstradiol in Bayern mit bis zu 2 ng/l gemessen (Kalbfus 1998).

 

Pestizide im Trinkwasser

Das bayerische Landesamt für Lebensmittelsicherheit und Gesundheit (LGL) wurde im Jahr 2009 von den Gesundheitsämtern mit der Untersuchung von 301 Proben auf Pflanzenschutzmittel beauftragt, die in der Regel risikoorientiert entnommen werden. 26 Proben stammten aus Einzelwasserversorgungen und 275 Proben aus zentralen Wasserversorgungen. Die Untersuchungen umfassten neben den bis zu 90 Wirkstoffen auch deren bekannte Metabolite. Wie in den Jahren zuvor wies das LGL Atrazin (71%) und sein Abbauprodukt Desethylatrazin (78%) am häufigsten nach, gefolgt von Desethylsimazin (45%), Propazin (40 %), Desethylterbuthylazin (38%), Simazin (25%), Terbuthylazin (19%), 2,6-Dichlorbenzamid (15%) und Ethidimuron (15 %). Im Gegensatz zu den anderen Triazinen mit Gehalten weit unter dem Grenzwert von 0,1 µg/l der Trinkwasserverordnung (höchster Wert: 0,04 µg/l), stellte das LGL für Atrazin bei 34% der Proben (maximal 0,37 µg/l) und für Desethylatrazin bei 52% der Proben (maximal 0,60 µg/l) Grenzwertüberschreitungen fest.

Ergebnisse wie diese entstammen Untersuchungen, die von lokalen Gesundheitsämtern bei Verdacht auf Grenzwertüberschreitungen angefordert werden, sind also sicherlich nicht flächendeckend bundesweit übertragbar. Nichtsdestotrotz zeigt das Ergebnis, dass selbst heutzutage verbotene Pflanzenschutzmittel wie Atrazin immer noch im Grundwasser auftauchen.

Auswertungen des Umweltbundesamtes zeigen, dass in beinahe 30% aller Wasserversorgungen in Deutschland Pflanzenschutzmittel nachgewiesen werden konnten.

 

Weichmacher

Wie Studien der WHO belegen, können Weichmacher (Phtalate) in Regenwasser, Flusswasser aber auch in Grundwasser nachgewiesen werden. Bei Flaschenwasser treten Phtalate weniger aus den Flaschen selbst, sondern im Wesentlichen aus den Dichtungen in Kappen ins Wasser. Oft gelangen Phtalate auch während des Verarbeitungsprozesses in das Flaschenwasser, beispielsweise wenn das Wasser Kunststoffschläuche durchläuft.

Bisher wird davon ausgegangen das der wesentliche Belastungspfad der Bevölkerung über Nahrungsmittel erfolgt. In der letzten Zeit ist darüber hinaus deutlich geworden, dass eine weitere relevante Quelle für die menschliche Belastung besteht. Es handelt sich um Kapselhüllen von Arzneimitteln, in denen Phthalate (Weichmacher) als zugelassene Hilfsmittel eingesetzt werden dürfen. So kann z.B. Dibutylphthalat bis zu einigen mg/kg in den Kapselhüllen enthalten sein. Daneben sind aber auch viele Nahrungsergänzungsmittel auf dem Markt, die gleichfalls Phthalate enthalten können. Bisher gibt es hierzu keine belastbaren Daten in der wissenschaftlichen Literatur.

Einige Phthalsäureester zeigen im Tierexperiment bei Fütterungsversuchen insbesondere Wirkungen an den Organen Leber, Niere und Testes (Hoden) sowie ein vermindertes Körpergewicht. An Nagern wurden verschiedene Effekte, wie zum Beispiel Leberveränderungen, Peroxisomenproliferationen, verminderte Cholesterolsynthese und reduzierter Glykogengehalt beobachtet. Auch konnte in verschiedenen Untersuchungen bei Nagern Effekte auf den sich entwickelnden Fetus im Sinne eines geringeren Geburtsgewichts, einer verminderten Nachkommenzahl und verschiedene Missbildungen beobachtet werden. Nach oraler Zufuhr von Weichmachern konnten Hodenrückbildungen bei Ratten und Mäusen nachgewiesen werden, wobei die Wirkungen abhängig von der Dosis und dem Alter der Versuchstiere zum Zeitpunkt der Exposition (juvenile Tiere sind empfindlicher) waren. In Langzeituntersuchungen wurde bei Fütterungsstudien an Ratten und Mäusen für DEHP auch eine Zunahme der Inzidenz von Lebertumoren beschrieben.

 

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Hormonähnlich wirkende Substanzen im Trinkwasser

 

Kranheitserreger im Trinkwasser

  • „Auswirkungen des Klimawandels auf die Wasserversorgung“, Dr. P. Schindler, Bayerisches Landesamt für Lebensmittelsicherheit und Gesundheit
  • „Probenahme von Wasser in mikrobiulogischer Hinsicht“, Dr. P. Schindler, Bayerisches Landesamt für Lebensmittelsicherheit und Gesundheit

 

Viren im Trinkwasser

 

Parasiten im Trinkwasser

 

Legionellen im Trinkwasser

 

Pseudomonaden im Trinkwasser

 

Medikamentenrückstände

  • „Antibiotika und Antibiotika-Resistenzen in Lebensmitteln und Umwelt“, Dr. Stroh, Bayerisches Landesamt für Umwelt
  • Hormonaktive Substanzen und Arzneimittel, Bund Naturschutz BUND

 

Pestizide im Trinkwasser

 

Hormone im Trinkwasser

 

Weichmacher in Lebensmitteln

 

Ökobilanz von Flaschen-und Leitungswasser

  • „Vergleich der Umweltbelastungen von Hahnenwasser und Mineralwasser“, Schweizer Verband des Gas- und Wasserfaches