Beitragsreihe: Schwermetalle im Trinkwasser
Das Trinkwasser, das der Wasserversorger seinen Kunden bereitstellt, unterliegt strengen Kontrollen durch das Gesundheitsamt. Er ist verpflichtet, die Grenzwerte für vorgegebene mikrobiologische und chemische Stoffe einzuhalten und zu kontrollieren. Große Wasserversorger überprüfen die Trinkwassergüte mehrmals täglich. Werden Grenzwerte überschritten, so muss er über technische Maßnahmen die geforderte Wasserqualität wiederherstellen. Hier gilt eindeutig das Minimierungsgebot: Die Konzentrationen an gesundheitsbeeinträchtigenden Stoffen sind so niedrig wie möglich zu halten.
Bei der Belastung des Trinkwassers mit Schwermetallen, die Einfluss auf die Gesundheit nehmen können, wie Quecksilber, Uran, Cadmium, Nickel usw. wird unterschieden, ob die Konzentrationen im Verteilungsnetz innerhalb eines Gebäudes gleich bleiben oder zunehmen können. Üblicherweise ändern sich die Gehalte von Quecksilber, Uran und Selen im Trinkwasser nicht mehr, während der Gehalt an Antimon, Arsen, Blei, Cadmium, Kupfer und Nickel sich durchaus in Abhängigkeit von der Beschaffenheit der Trinkwasser-Installation verändern kann.
Grenzwerte von Kupfer, Nickel, Blei und Co
Grenzwerte sind rechtlich verbindliche Höchstkonzentrationen gesundheitsschädlicher, lästiger und unerwünschter Stoffe – darunter fallen auch die Schwermetalle - im Trinkwasser. In der Praxis wird oftmals der Grenzwert von Nickel, Cadmium, Blei sowie Kupfer im Trinkwasser überschritten und das fast in jedem zehnten deutschen Haushalt. Der vorgeschriebene Grenzwert für Nickel beträgt 20, für Cadmium 3 und für Blei derzeit 25 Mikrogramm pro Liter Trinkwasser. Ab Dezember 2013 wird der Grenzwert für Blei nur noch 10 Mikrogramm pro Liter betragen. Hintergrund dafür ist, dass Bleirohre aus allen älteren Trinkwasser-Installationen bis zu diesem Stichtag verbannt werden sollen.
Gesundheitlichen Auswirkungen durch eine Schwermetallbelastung
Nickel ist häufig Auslöser von Kontaktallergien. Dabei kommt es bei Berührung nickelhaltiger Oberflächen zu Hautreizungen mit Bildung von Pusteln oder Ekzemen. Ist die Nickelallergie einmal erworben, dann reichen schon kleinste Mengen aus um Hautreaktionen zu provozieren. Die Sensibilisierung auf Nickel ist aber nicht angeboren, sondern entsteht allmählich durch den Kontakt mit metallischen Gegenständen wie z. B. Piercings über einen längeren Zeitraum. Aber auch die tägliche Berührung mit defekten Armaturen im Sanitärbereich kann eine Kontaktallergie auslösen. Werden zu hohe Konzentrationen von Nickel über die Nahrung und das Trinkwasser aufgenommen, können Darmbeschwerden und möglicherweise sogar Hirnschäden die Folge sein.
Blei ist ein Nerven- und Blutgift mit der negativen Eigenschaft sich im menschlichen Körper anzureichern. Vor allem bei Säuglingen und Kleinkindern verursacht es langfristige Hirn- und Nervenschäden und stört die IntelligenzentwicklungStörung der Intelligenzentwicklung. Deshalb sollte gerade bei Ungeborenen, Babys und Kleinkindern das Trinkwasser unbelastet sein.
Cadmium kann über die Atemwege sowie über den Magen-Darm-Trakt aufgenommen werden. Es wird vorwiegend in der Leber und Niere eingelagert, wobei die biologische Halbwertszeit bis 40 Jahre betragen kann. Cadmium wirkt erbgutschädigend und ist krebserregend. Bei chronischer Cadmiumvergiftung kann es zur Eisenmangelanämie, pathologischen Veränderungen der Niere und Knochenerweichung (Itai-Itai-Krankheit, Osteoporose) sowie weiteren Stoffwechselerkrankungen kommen.
Auch wenn Kupfer für den Menschen ein essentielles Spurenelement ist und in vielen Stoffwechselprozessen eingebunden ist, kann es nach längerer Einwirkung bei Säuglingen und Kleinkindern zu einer Leberschädigung bis zur Leberzirrhose (Zersetzung der Leber) führen. Empfindliche Personen können auf erhöhte Gehalte an Kupfer im Trinkwasser mit Symptomen wie Übelkeit, Erbrechen und Reizungen des Magen-Darm-Traktes reagieren
Der Nachweis von Schwermetallen im Trinkwasser
Schwermetalle in Trinkwasser werden in zertifizierten Laboren hauptsächlich gemäß DIN EN ISO 11885 nach entsprechender Probenvorbereitung mittels optischer Emissionsspektrometrie (OES) bestimmt. Das vorbereitete Trinkwasser wird bei diesem Verfahren über ein pneumatisches System fein zerstäubt und in ein Argonplasma geleitet. Temperaturen zwischen 5000 – 8000 Kelvin sorgen dafür, dass die Metalle atomisiert und zur Lichtemission angeregt werden. Dabei sendet jedes Metall eine charakteristische elektromagnetische Strahlung aus. Über die Intensität der Strahlung und der Menge der Atome im Plasma kann die jeweilige Konzentration des interessierenden Metalls bestimmt werden. Auch das zeitaufwendige Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung nach DIN 38406 hat heute noch Gültigkeit. Hier werden Nickel, Blei, Cadmium und Kupfer einzeln mittels Atomabsorptionsspektrometrie (AAS) oder Voltametrie quantitativ bestimmt. Ein weiteres gängiges Verfahren zur Bestimmung von Schwermetallgehalten im Spurenbereich ist die Kombination eines induktiv gekoppelten Plasmaspektrometers mit einem Massenspektrometer gemäß DIN EN ISO 17294-2.
Mögliche Ursachen für eine Grenzwertüberschreitung
In der Regel werden Überschreitungen von Grenzwerten durch die Trinkwasser-Installation in einem Gebäude verursacht, vor allem dann, wenn die technischen Regeln bei der Installation missachtet werden. Stagnierendes Wasser mit zu langen Standzeiten, zu langen Leitungssträngen, fehlende oder mangelhafte Zirkulation, fehlende Sicherheitsarmarturen, Totleitungen und Korrosion sind nur einige von vielen möglichen Gründen. Neben fehlerhaften Installationen spielen außerdem die verwendeten Werkstoffe sowie das Nutzerverhalten eine verstärkte Rolle. Beispielsweise sind minderwertige sanitäre Armarturen auf dem Markt, aus deren trinkwasserberührten Innenleben Metalle wie Nickel und Blei herausgeschwemmt werden und so ins Trinkwasser gelangen. Nicht jede Armatur aus dem Discounter oder dem Baumarkt lässt sich unbedenklich verwenden. Obwohl die Verwendung von Bleirohren in der Trinkwasserinstallation seit 1973 nicht mehr erlaubt ist, sind in Gebäuden, die vor diesem Zeitpunkt errichtet wurden, noch Bleileitungen auffindbar. Durch Korrosion wird das Blei langsam aus den Rohren herausgelöst und gelangt ins Trinkwasser.
Detaillierte Informationen bieten die Ratgeber des Umweltbundesamtes „Rund um das Trinkwasser“ und „Trink was – Trinkwasser aus dem Hahn“ oder der Wassergütebericht des Österreichischen Lebensministeriums
Schwermetallbelastungen vermeiden!
Die konsequente Optimierung der Trinkwasser-Installation durch Einhaltung der anerkannten Regeln der Technik, die Verwendung von Werkstoffen, die die Trinkwasserqualität unbeeinflusst lassen, und die Installation geprüfter Produkte sowie eine regelmäßige Kontrolle garantieren eine Minimierung der Schwermetallbelastung im Trinkwasser und gehören in die Hände von Sanitär-Fachleuten.