Was­ser­qua­lität: Test & Prüf­pa­ra­meter der Wasseranalyse

Alu­mi­nium ist ein natür­li­cher Bestand­teil von Ober­flä­chen- und Grund­wasser. Dar­über hinaus setzen viele Was­ser­ver­sorger Alu­mi­ni­um­sulfat in der Trink­was­ser­auf­be­rei­tung ein, um Bak­te­rien und andere Schad­or­ga­nismen zu binden. Es gelangt häufig in das in Haus­halten instal­lierte Trink­wasser. Alu­mi­nium kann neu­ro­lo­gi­sche Stö­rungen, Blut­armut, All­er­gien, Arthritis, Alz­heimer und Demenz verursachen.

Ammo­nium ist ein Kation, das beim Abbau von Pro­te­inen ent­steht. Haupt­säch­lich ver­ur­sacht durch die Land­wirt­schaft gelangt Ammo­nium ins Grund­wasser. Erhöhte Ammo­ni­um­werte im Trink­wasser weisen auf eine orga­ni­sche Belas­tung hin. Diese können z. B. durch Gülle, Abfall, Gülle oder Kom­post ver­ur­sacht werden. Bei hohem pH-Wert kann Ammo­nium auch als das gif­ti­gere Ammo­niak exis­tieren. Bei höheren Kon­zen­tra­tionen erzeugt Ammo­nium einen unan­ge­nehmen Geruch. Ver­schlu­cken kann Schleim­haut­rei­zungen und damit ver­bun­dene Sym­ptome wie Atemnot und Husten verursachen.

Antimon ist ein natür­li­ches Ele­ment, das in geringen Kon­zen­tra­tionen im Grund­wasser vor­kommt. Antimon gelangt als Kunst­stoff­zu­satz in Trink­was­ser­in­stal­la­tionen in das Trink­wasser und ent­spricht nicht den aner­kannten Regeln der Technik. Antimon gilt als hoch­giftig, daher kann das Trinken von kon­ta­mi­niertem Wasser gesund­heit­liche Pro­bleme wie schweres Erbre­chen oder Magen­ge­schwüre verursachen.

Arsen kommt natür­li­cher­weise im Boden vor. Viele Was­ser­res­sourcen ent­halten natür­liche Kon­zen­tra­tionen von Arsen, da es durch Sedi­mente und Fels­for­ma­tionen in das Trink­wasser gelangt. Es wird auch in Blei- und Kup­fer­le­gie­rungen für Trink­was­ser­in­stal­la­ti­ons­rohre ver­wendet. Da Arsen hoch­giftig ist, kann bereits die Ein­nahme kleiner Mengen schäd­lich sein.

Ele­men­tares Barium kommt in der Natur in sehr geringen Kon­zen­tra­tionen vor und bindet nur an andere Che­mi­ka­lien wie Koh­len­stoff oder Sau­er­stoff. Bei­spiels­weise kann Barium über Depo­nien ins Grund­wasser gelangen. Was­ser­lös­liche Bari­um­ver­bin­dungen greifen die Atem­wege und inneren Organe des Kör­pers an.

Blei ist ein natür­li­ches Ele­ment, das bis 1973 nicht in Trink­was­ser­lei­tungen ver­wendet wurde. Dies ist die häu­figste Ursache für erhöhte Blei­werte im Trink­wasser. Blei ist für den Men­schen hoch­giftig, da es sich im Körper anrei­chern kann, selbst wenn es in sehr geringen Mengen auf­ge­nommen wird. Wenn sich Blei in den Kno­chen abla­gert, wird es nur sehr langsam aus­ge­schieden. Auf diese Weise ver­ur­sacht es chro­ni­sche Ver­gif­tungen, die sich durch Kopf­schmerzen, Müdig­keit, Gewichts­ver­lust und Stö­rungen der Blut­bil­dung, des Ner­ven­sys­tems und der Mus­ku­latur äußern. Diese Art der Blei­ver­gif­tung ist beson­ders gefähr­lich für Kinder und Schwangere.

Das sel­tene Halb­me­tall Bor ist in seiner Roh­form was­ser­un­lös­lich und exis­tiert nur in Kom­bi­na­tion mit anderen Ele­menten. Bei­spiels­weise wird Natri­um­per­borat in Wasch­mit­teln ver­wendet. Wird Trink­wasser durch Abwasser belastet, kann es zu über­höhten Bor­kon­zen­tra­tionen kommen. Dieses Ele­ment stellt nur in sehr hohen Kon­zen­tra­tionen, die nor­ma­ler­weise nicht erreichbar sind, eine Gesund­heits­ge­fahr dar.

Cad­mium ist ein was­ser­un­lös­li­ches Schwer­me­tall und gelangt häufig durch unge­rei­nigtes Zink in ver­zinkten Rohren ins Trink­wasser. Eine über­mä­ßige Auf­nahme von Cad­mium ist für den mensch­li­chen Körper sehr gefähr­lich, da es vom Körper nur schwer abge­baut werden kann. Die Folgen können Nie­ren­schäden und schmerz­hafte Kno­chen­ver­än­de­rungen sein.

Chlorid ist eine Ver­bin­dung des Ele­ments Chlor. Chlorid ist in allen natür­li­chen Gewäs­sern vor­handen und weist nor­ma­ler­weise auf eine Salz­ver­un­rei­ni­gung hin. Chlorid gelangt vor allem durch land­wirt­schaft­liche Dün­gung und die Streuung von Win­ter­salz auf Straßen ins Grund­wasser, was zu über­höhten Kon­zen­tra­tionen im Trink­wasser führen kann. Chlorid arbeitet mit Natrium, um den Was­ser­haus­halt des Kör­pers zu regulieren.

In der Natur kommt Chrom nur in Kom­bi­na­tion mit anderen Ele­menten vor. Natür­li­ches Wasser ent­hält sehr geringe Mengen an Chrom­ver­bin­dungen. Bei­spiels­weise wird Chrom bei der Her­stel­lung und Legie­rung von Edel­stahl ver­wendet, was bedeutet, dass Rohre in Trink­was­ser­in­stal­la­tionen für den Anstieg des Chrom­ge­halts ver­ant­wort­lich sein können. Einige Chrom­ver­bin­dungen können all­er­gi­sche und asth­ma­ti­sche Reak­tionen aus­lösen und wirken erbgutverändernd.

Coli­forme gehören zur Familie der Ente­ro­bac­te­riaceae. Sie können fäkaler oder nicht-fäkaler Natur sein. Coli­forme sind auch in der Umwelt vor­handen oder teil­weise vor­handen (überall/überall).
Der Nach­weis dieser Bak­te­rien im Trink­wasser ist meist auf all­ge­meine Mängel in der Wasser­aufbereitung und den Lei­tungs­netzen zurück­zu­führen. Die erhöhte Durch­fluss­rate, die das Ein­dringen von Rohr­schutt in das Wasser ermög­licht, kann auch zu einer höheren Kon­zen­tra­tion von Koli­bak­te­rien führen. Einige Arten können beim Men­schen Durch­fall ver­ur­sa­chen. Gelangen diese Bak­te­rien in die Blut­bahn, können sie auch schwere Erkran­kungen verursachen.

Ein hoher pH-Wert kann dazu führen, dass sich Eisen aus dem Rohr löst. Dies führt zu braunem, trübem Wasser. Auch kleine Mengen Eisen können den Geruch und Geschmack des Was­sers verändern.Eisen ist für den Sau­er­stoff­trans­port im Körper zuständig.

Die elek­tri­sche Leit­fä­hig­keit ist ein Maß für alle in einer Probe gelösten Ionen und damit ein Indi­kator für den Mine­ra­li­sie­rungs­grad des Was­sers. Eine deut­lich erhöhte oder ernied­rigte Leit­fä­hig­keit gibt Auf­schluss über die Wir­kung auf das Wasser. Höhere Werte zeigen an, dass das Wasser zu salzig ist.

Ente­ro­kokken sind Mikro­or­ga­nismen aus der Gruppe der Milch­säu­re­bak­te­rien, die zum Aufbau einer gesunden Darm­flora bei­tragen. Das Auf­treten von Ente­ro­kokken im Trink­wasser kann meh­rere Ursa­chen haben. Ursache können bei­spiels­weise Repa­ra­tur­ar­beiten am Sani­tär­netz oder das Ablösen von Bio­filmen sein. Was­sers­ta­gna­tion auf­grund selten genutzter Rohr­lei­tungen kann eben­falls zu erhöhten Ente­ro­kok­ken­kon­zen­tra­tionen führen. Beson­ders immun­ge­schwächte Men­schen haben ein erhöhtes Erkran­kungs­ri­siko. Die häu­figsten Sym­ptome sind Harn­wegs­in­fek­tionen und Eilei­ter­ent­zün­dungen bei Frauen.

Das Esche­ri­chia coli Bak­te­rium kommt im Darm von Men­schen und Tieren vor. Es gilt als Indi­kator für fäkale Ver­un­rei­ni­gungen des Trink­was­sers, die bei­spiels­weise durch Über­läufe oder undichte Senk­gruben bei Stark­regen in den Was­ser­kreis­lauf gelangen können. Magen-Darm-Infek­tionen führen oft zu Durch­fällen, durch die Krank­heits­er­reger aus dem Körper aus­ge­schieden werden. Auch gefähr­liche Darm­er­kran­kungen sind möglich.

Das Spu­ren­ele­ment Fluorid ist in der Umwelt all­ge­gen­wärtig. Vie­ler­orts wird dem Trink­wasser Fluorid zuge­setzt, weil es Karies redu­zieren soll. Hohe Kon­zen­tra­tionen weisen auf eine Ver­un­rei­ni­gung durch Indus­trie­ab­fälle hin. Eine über­mä­ßige Fluo­rid­auf­nahme ist beson­ders gefähr­lich für Kinder, da sie Kno­chen und Zähne brü­chig machen kann. Außerdem macht sich eine Über­ver­sor­gung mit Fluorid oft in Form von weißen Fle­cken auf den Zähnen bemerkbar.

Die Gesamt­härte ist die Summe aller Erd­al­ka­liionen, ins­be­son­dere Cal­cium und Magne­sium. Diese beiden Mine­ra­lien bestimmen maß­geb­lich die Was­ser­härte. 1 Grad Deut­sche Härte (°dH) ent­spricht 10 mg Cal­ci­um­oxid oder 7,19 mg Magne­si­um­oxid pro Liter Wasser. Die Gesamt­härte des Was­sers hängt stark von den geo­lo­gi­schen Gege­ben­heiten ab. Der Gesamt­härte sind keine Grenzen gesetzt, da Cal­cium und Magne­sium wich­tige Mine­ral­stoffe für den mensch­li­chen Körper sind.

Här­te­be­reich °dH
Weich­heit weniger als 8,4
Moderat 8,4 bis 14
schwer über 14

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Kalium kommt häufig in der Natur vor, jedoch nur in Kom­bi­na­tion mit anderen Mine­ra­lien. Diese Mine­ra­lien gelangen auf natür­liche Weise durch den Ver­wit­te­rungs­pro­zess in das Grund­wasser. Kalium ist ein essen­ti­eller Mine­ral­stoff für den Körper, da es den Flüs­sig­keits­haus­halt in den Kör­per­zellen sicherstellt.

Kolo­nie­zäh­lungen zwi­schen 22 °C bis 36 °C Inku­ba­ti­ons­tem­pe­ratur (nicht Was­ser­tem­pe­ratur) geben einen all­ge­meinen Über­blick über die Hygie­ne­be­din­gungen an der Ent­nah­me­stelle bzw. Was­ser­ver­sor­gung. Die Kolo­nie­zahlen steigen in der Regel, nachdem das Rohr­netz bear­beitet wurde und das Wasser län­gere Zeit stehen gelassen wurde. Kolo­nien, die bei einer Inku­ba­ti­ons­tem­pe­ratur von 22 °C gewachsen sind, weisen darauf hin, dass die Bak­te­rien natür­li­chen Ursprungs und im All­ge­meinen für den Men­schen unge­fähr­lich sind. Kolo­nien, die bei einer Inku­ba­ti­ons­tem­pe­ratur von 36 °C wachsen, weisen auf das Vor­han­den­sein poten­ziell gefähr­li­cher Bak­te­rien hin. Die erhöhten Kolo­nie­zahlen standen jedoch nicht in direktem Zusam­men­hang mit Gesundheitsgefahren.

Kup­fer­lei­tungen oder kup­fer­hal­tige Bau­teile können zu erhöhten Kon­zen­tra­tionen im Trink­wasser führen. Beson­ders gefähr­lich sind zu hohe Kup­fer­werte für Säug­linge und Klein­kinder. Die Folge können Leber- und Nie­ren­schäden sein, die oft nicht dia­gnos­ti­ziert werden, weil auch andere Krank­heiten diese Sym­ptome aufweisen.

Legio­nellen sind Bak­te­rien, die haupt­säch­lich im Wasser leben und sich bei Tem­pe­ra­turen zwi­schen 20 °C und 50 °C ver­mehren. Im Trink­wasser der Was­ser­ver­sorger sind sie bereits in geringen Kon­zen­tra­tionen vor­handen. Erhöhte Tem­pe­ra­turen, ins­be­son­dere im Warm­was­ser­system eines Gebäudes, können zu einer erhöhten Anzahl von Legio­nellen führen. Durch das Ein­atmen von Was­ser­dampf, etwa unter der Dusche, können diese Bak­te­rien auf­ge­nommen werden und das Pon­tiac-Fieber oder die Legio­närs­krank­heit verursachen.

Das natür­lich vor­kom­mende Spu­ren­ele­ment Lithium kommt mit anderen Ele­menten im Grund- und Trink­wasser vor. Es gilt als Stim­mungs­sta­bi­li­sator und soll die Lebens­er­war­tung erhöhen. Für Lithium gibt es in der Trink­was­ser­ver­ord­nung keine Grenz­werte, da die Kon­zen­tra­tionen im Trink­wasser äußerst gering sind.

Magne­sium ist ein hartes Leicht­me­tall, das häufig in der Natur vor­kommt. Es wird aus dem Boden in das Grund­wasser und schließ­lich in das Trink­wasser frei­ge­setzt. Magne­sium ist ein lebens­not­wen­diger Mine­ral­stoff, da es für den Stoff­wechsel uner­läss­lich ist. Neben Cal­cium hat auch Magne­sium einen ent­schei­denden Ein­fluss auf die Was­ser­härte. Die stark erhöhte Magne­si­um­kon­zen­tra­tion kann abfüh­rend wirken.

Das che­mi­sche Ele­ment Mangan hat ähn­liche Eigen­schaften wie Eisen. Die erhöhten Man­gan­ge­halte können auf das Aus­laugen von Mangan aus Kupfer- und Blei­rohren zurück­zu­führen sein. Sie sind wie Eisen an der braunen Ver­fär­bung des Was­sers zu erkennen. Geringe Mengen an Mangan sind für den mensch­li­chen Körper lebens­not­wendig. Eine über­mä­ßige Auf­nahme von Mangan kann zu gesund­heit­li­chen Pro­blemen führen, ins­be­son­dere bei Säug­lingen und Kleinkindern.

Natrium ist ein natür­li­ches Alka­li­me­tall, das als Koch­salz bekannt ist, ins­be­son­dere in Kom­bi­na­tion mit Chlorid. Grund­wasser ist reich an Natrium aus umge­bendem Gestein. Natrium ist ein wich­tiger Makro­nähr­stoff für den mensch­li­chen Körper. Eine Über­ver­sor­gung kann jedoch zu gesund­heit­li­chen Pro­blemen wie Blut­hoch­druck und damit ver­bun­denen Fol­ge­er­kran­kungen führen.

Das Schwer­me­tall Nickel wird haupt­säch­lich in Legie­rungen ver­wendet. In das Trink­wasser gelangt es vor allem durch Arma­turen und Nickel­ein­bau­teile in Rohr­lei­tungen. Eine geringe Menge Nickel ist für den mensch­li­chen Körper unbe­denk­lich. Hohe Nickel­kon­zen­tra­tionen können jedoch gesund­heits­ge­fähr­dend sein und sich in der Regel durch Unwohl­sein und Übel­keit äußern.

Im Wasser gefun­denes Nitrat ist Salz der Sal­pe­ter­säure. Haupt­grund für den Anstieg der Nitrat­werte ist der ver­mehrte Ein­satz von Dün­ge­mit­teln in der Land­wirt­schaft. Diese gelangen durch Sicker­wasser ins Grund­wasser. Dar­über hinaus gilt Nitrat als Maß für die Stick­stoff­be­las­tung im Grund­wasser. Nitrat ist gesund­heits­schäd­lich, weil es in das gif­ti­gere Nitrit umge­wan­delt werden kann. Säug­linge und Klein­kinder sind auf­grund des gestörten Sau­er­stoff­trans­ports im Körper beson­ders gefährdet.

Nitrit ent­steht durch die che­mi­sche Reduk­tion von Nitrat. Hohe Nitrit­kon­zen­tra­tionen weisen auf Boden­ver­fall oder ‑ver­we­sung hin (Müll­halden, Klär­gruben etc.). Außerdem können sich Nitrite in ver­zinkten Stahl­rohren in Trink­was­ser­in­stal­la­tionen bilden. Säug­linge und Klein­kinder sind einem beson­ders hohen Ver­gif­tungs­ri­siko aus­ge­setzt. Nitros­amine, gebildet aus Nitriten und Aminen, gelten als krebserregend.

Der pH-Wert von unbe­las­tetem Grund­wasser sollte im neu­tralen oder leicht sauren oder alka­li­schen Bereich liegen. Der ph-Wert gibt das Ver­hältnis von Basen zu Säure im Wasser wieder. Säuren und Basen werden auf einer Skala von 0 (sehr sauer) bis 14 (sehr basisch) defi­niert. Die Auf­recht­erhal­tung eines guten pH-Gleich­ge­wichts ist wichtig für den Körper, daher wird das Trinken von alka­li­schem Wasser nicht emp­fohlen. Dies kann zu einer erhöhten Magen­säu­re­pro­duk­tion führen und die all­ge­meine Gesund­heit beeinträchtigen.

Auf­grund der geringen Ansprüche an die Lebens­be­din­gungen findet sich das Pseu­do­monas aeru­gi­nosa Bak­te­rium überall in der Umwelt, ins­be­son­dere in Pflanzen und Gewäs­sern. Unsach­gemäß geplante Was­ser­ver­sor­gungs­an­lagen und unsach­ge­mäßer Betrieb sind die häu­figsten Ursa­chen für Pseu­do­monas aeru­gi­nosa-Kon­ta­mi­na­tionen des Trink­was­sers. Das Trinken von kon­ta­mi­niertem Wasser kann bei immun­ge­schwächten Men­schen zu schweren Infek­tionen führen.

Selen ist ein graues Chal­kogen, das unter anderem bei der Kup­fer­ge­win­nung ent­steht. Es wird bei­spiels­weise bei der Her­stel­lung von Trink­was­ser­ar­ma­turen und als Nähr­stoff in Dün­ge­mit­teln ver­wendet. Gleich­zeitig sind dies die häu­figsten Ursa­chen für zu hohe Selen­kon­zen­tra­tionen im Trink­wasser. Beim Men­schen wirkt Selen als Spu­ren­ele­ment, das die Schild­drü­sen­funk­tion unter­stützt. Die Ein­nahme von stark mit Selen ver­un­rei­nigtem Wasser kann zu Ent­zün­dungen der Atmungs- und Ver­dau­ungs­or­gane führen.

Sulfat ist eine Schwe­fel­ver­bin­dung, die zu den natür­li­chen Bestand­teilen von Wasser gehört. Hohe Kon­zen­tra­tionen werden zunächst in fel­sigen Gebieten oder gips­hal­tigen Koh­le­berg­werken beob­achtet. Ein hoher Sul­fat­ge­halt kann dem Wasser auch einen bit­teren Geschmack ver­leihen. Sul­fate sind für den mensch­li­chen Körper lebens­not­wendig. Es ist am Aufbau von Pro­te­inen und Knorpel betei­ligt. Eine Über­do­sie­rung hat nor­ma­ler­weise eine abfüh­rende Wir­kung, daher sind Sul­fate kein großes Gesundheitsproblem.

Das Schwer­me­tall Uran ist ein radio­ak­tives Ele­ment, das unter anderem als Bestand­teil von Phos­phat­dünger ver­wendet wird. Uran gelangt vor allem dann ins Trink­wasser, wenn Grund­wasser durch kon­ta­mi­nierte Gesteins­for­ma­tionen fließt. Eine erhöhte und län­gere Ein­nahme von Uran kann schwer­wie­gende gesund­heit­liche Pro­bleme ver­ur­sa­chen, wie z. B. Nie­ren­schäden. Babys und Klein­kinder sind beson­ders gefährdet, da sie emp­find­li­cher auf Schwer­me­talle reagieren.

Zink ist ein natür­lich vor­kom­mendes Spu­ren­ele­ment, das in jedem Gewässer vor­kommt. Es wird häufig als Kor­ro­si­ons­schutz für Rohre ver­wendet und löst sich im Trink­wasser auf, ins­be­son­dere bei hohem Koh­len­di­oxid­ge­halt. Sehr hohe Zink­kon­zen­tra­tionen können akute Übel­keit, Fieber und Durch­fall ver­ur­sa­chen, sind aber im Trink­wasser nor­ma­ler­weise unbedenklich.