Was sind die Hauptschadstoffe im Wasser?

Wasser ist eine lebenswichtige Ressource für alles Leben auf der Erde. Die menschlichen Aktivitäten verschmutzen es jedoch auf verschiedene Weise: Haushaltsabwässer, unbehandelte Industrieabwässer, Plastikabfälle, Leckagen und Unfälle, usw. All diese Verschmutzungsquellen bedrohen die Verfügbarkeit und Qualität des Wassers für gegenwärtige und zukünftige Generationen.

Darüber hinaus kann kontaminiertes Trinkwasser Durchfallerkrankungen, Cholera, Typhus und andere schwerwiegende Gesundheitsprobleme verursachen. Fische, Pflanzen und andere aquatische Organismen sind ebenfalls direkte Opfer. In diesem Artikel werden wir die wichtigsten Wasserverunreinigungen sowie deren Ursprünge behandeln.

Nitrate und Phosphate, Schadstoffe aus chemischen Düngemitteln

Um zu wachsen, benötigen Pflanzen Nahrung in Form von Nährstoffen, von denen zwei essentiell sind: Stickstoff und Phosphor. Stickstoff stammt hauptsächlich aus einem komplexen Zyklus, der Nitrate, Nitrite und Ammoniak umfasst.

Phosphor hingegen stammt hauptsächlich aus Phosphaten. Man findet ihn in Gesteinen und Mineralien, aber er wird auch durch menschliche Aktivitäten freigesetzt, insbesondere durch die Verwendung von Düngemitteln und phosphathaltigen Reinigungsmitteln.

Natürlich sind diese Elemente in begrenzter Menge vorhanden, was das Wachstum der Pflanzen hemmt. Um jedoch die landwirtschaftliche Produktion zu steigern, werden Stickstoffdünger, Gülle und andere chemische Substanzen in die Böden hinzugefügt. Der Regen spült dann einen Teil dieser Nährstoffe in die Flüsse und Grundwasserleiter und reichert sie mit Nitraten und Phosphaten an.

Dieses Phänomen begünstigt die Vermehrung von Algen (Eutrophierung), die Gewässer und Seen überfluten können, den Sauerstoff verarmen und das aquatische Leben bedrohen. Tote Algen und überschüssige Nährstoffe machen das Wasser auch ungenießbar für den menschlichen Verzehr und die Bewässerung.

In Frankreich liegt die maximale Konzentration von Nitraten in Trinkwasser bei 50 mg/L. Die von Phosphaten ist nicht geregelt, aber es gibt Empfehlungen, um ihre Anwesenheit im Leitungswasser zu begrenzen.

Organische Materialien, aquatische Schadstoffe aus lebenden Wesen

Ein organisches Material ist eine Substanz, die aus Kohlenstoff, Wasserstoff und oft auch aus Sauerstoff, Stickstoff, Phosphor und anderen Elementen besteht, die von lebenden Wesen oder deren Rückständen stammen. 

Was sind die Quellen der Wasserverschmutzung durch organische Materialien?

Die Verschmutzung des Wassers durch organische Materialien stammt natürlich aus dem Abbau lebender Organismen:

• Laub,

• Äste,

• Algen,

• Tierkot usw.

Unbehandelte Haushalts- und Industrieabwässer aus den Abwasserkanälen der Ballungsräume tragen ebenfalls zur Verschmutzung aquatischer Lebensräume bei, insbesondere wenn es keine Kläranlage gibt. Exkremente, Lebensmittelreste, Hygieneprodukte und Chemikalien sind allesamt Schadstoffe, die das Wasser kontaminieren und das aquatische Leben schädigen können. Auch landwirtschaftliche Abwässer, Pestizide und Herbizide sind nicht zu vernachlässigen.

Was sind die Folgen des Abbaus organischer Materialien im Wasser?

Organisches Material ist ein wesentlicher Bestandteil des Kohlenstoffkreislaufs, indem es Kohlenstoff speichert und ihn in Form von CO2 in die Atmosphäre freisetzt. Sein Abbau setzt auch Nährstoffe (Stickstoff, Phosphor) frei, die für das Wachstum von Pflanzen notwendig sind.

Wenn jedoch die Menge an organischem Material in der Umwelt übermäßig ist, kann dies negative Auswirkungen haben, wie die Vermehrung von Algen. Der Abbau dieser Materialien im Wasser verbraucht auch viel Sauerstoff, was zum Tod von Fischen und anderen aquatischen Organismen führt. 

Ein organisches Material kann sogar Bakterien, Viren und chemische Stoffe transportieren, die für die menschliche Gesundheit und die aquatische Fauna schädlich sind.

Mikroschadstoffe, schädliche Substanzen im Trinkwasser selbst in sehr geringen Dosen

Ein Mikroschadstoff ist eine chemische Substanz, die in der Umwelt in sehr geringen Konzentrationen vorhanden ist, oft verglichen mit einem Stück Zucker in einem olympischen Schwimmbecken. Trotz ihrer geringen Menge können Mikroschadstoffe erhebliche Auswirkungen auf die Nutzung, die Ökosysteme, das Wassernetz und die öffentliche Gesundheit.

Wie gelangen Mikroschadstoffe ins Wasser?

Die Quellen der Grundwasserverschmutzung durch Mikroschadstoffe sind vielfältig, aber die meisten sind menschlichen Ursprungs:

• Industrie: Herstellung von Kunststoffen, Reinigungsmitteln, Lösungsmitteln, Erdölprodukten, usw.

• Landwirtschaft: Pestizide, Herbizide, Düngemittel, usw.

• Hausgebrauch: Kosmetikprodukte, Farben, Reinigungsprodukte, usw.

• Krankenhausaktivitäten: Arzneimittelrückstände, Kontrastmittel, Krankenhausabwässer, usw.

Wenn man heute fast 100.000 Moleküle von Mikroschadstoffen zählt, ist es eine nahezu unmögliche Herausforderung, eine umfassende Liste zu erstellen. Unter ihnen nehmen PFAS und PCB aufgrund ihrer Beständigkeit gegen Abbau einen besonderen Platz ein.

Obwohl PCB in den meisten Ländern seit den 1970er Jahren aufgrund ihrer Toxizität verboten sind, findet man sie immer noch als Kontaminanten in bestimmten elektrischen Geräten und älteren Industrieölen.

Was sind die Risiken von Mikroschadstoffen für die Gesundheit?

Selbst in geringen Konzentrationen können Mikroschadstoffe schädliche Auswirkungen auf lebende Organismen haben. Zum Beispiel kann etwas so Kleines wie ein Alkylphenol das endokrine System lebender Organismen stören. Man findet sie in den:

• Reinigungsmittel, 

• Kraftstoffadditive und Schmierstoffe, 

• Parfums, 

• flammschutzmittel Materialien, 

• Reifen, 

• Beschichtungen, usw.

Andere Mikroschadstoffe (Parabene, HAP, Perfluorierte, Phthalate, Medikamente) sind ebenfalls bekannt dafür, das Hormonsystem zu stören, was zu Fortpflanzungs- und Entwicklungsproblemen führt. Einige Substanzen, wie flüchtige organische Verbindungen (COV), sind sogar als krebserregend eingestuft.

Schwermetalle, Schadstoffe aus Emissionen in die Umwelt

Schwermetalle sind natürliche metallische Elemente, deren Dichte 5 g/cm³ übersteigt. Zu den häufigsten gehören:

• Quecksilber,

• Blei,

• Cadmium,

• Kupfer,

• Arsen,

• Nickel,

• Zink,

• Kobalt,

• Mangan.

Woher kommen die Schwermetalle?

Schwermetalle sind natürlich in unserer Umwelt vorhanden, ihre Herkunft sind hauptsächlich Gesteine und Böden. Sie können auch durch natürliche Phänomene wie Erosion oder Vulkanausbrüche freigesetzt werden.

Allerdings sind Bergbau und Metallproduktion die Hauptquellen für die Emission von Schwermetallen in die Umwelt. Auch andere menschliche Aktivitäten tragen zu dieser Verschmutzung bei, wie:

• die Verbrennung von Abfällen, 

• der Einsatz von Pestiziden und Düngemitteln, 

• die Verbrennung fossiler Brennstoffe.

Warum finden sich Rückstände von Schwermetallen im Trinkwasser?

Die Verschmutzung der Wasserressourcen erfolgt meist über industrielle Abwässer, Regenwasserabfluss und Erosion. Selbst nach der Behandlung der Wasserressource können Rückstände von Metallen vorhanden sein, die die Qualität des Trinkwassers beeinträchtigen. Zum Beispiel kann der Verschleiß von Bleirohren, die früher in der Wasserversorgung in Städten verwendet wurden, Bleipartikel ins Trinkwasser freisetzen.

Metallische Rückstände können je nach Art des Metalls, seiner Konzentration und der Dauer der Exposition schädliche Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben. Zum Beispiel kann Quecksilber das Nervensystem, die Nieren und die Lungen schädigen. Während Blei die Gehirnentwicklung von Kindern beeinträchtigen oder Lern- und Verhaltensprobleme verursachen kann.

Abfälle, aquatische Schadstoffe aus menschlichen Aktivitäten

Menschliche Aktivitäten erzeugen eine beträchtliche Menge an Abfällen unterschiedlicher Art und Zusammensetzung. Durch Wasser, Wind transportiert oder absichtlich in der Natur zurückgelassen, gelangt ein Teil dieser Abfälle in aquatische Umgebungen und durchquert die Einzugsgebiete mit den Strömungen.

Was sind die Hauptabfälle, die das Wasser verschmutzen?

Laut einem alarmierenden Bericht vonEarthWatch Europe, mehr als 37 % der Abfälle, die in europäischen Gewässern gefunden werden, bestehen aus Plastik, das aus gängigen Konsumgütern stammt.

Unter diesen Schadstoffen dominieren Plastikflaschen (14 %) und Lebensmittelverpackungen (12 %), die zusammen mehr als ein Viertel der gesammelten Abfälle ausmachen. Danach folgen Zigarettenstummel (9 %), gefolgt von Takeaway-Lebensmittelbehältern, Wattestäbchen und Bechern.

Unter dem Einfluss natürlicher Elemente (Sonne, Wasser, Frost, Wind...) zerfallen diese Plastikabfälle in immer kleinere Partikel. Erinnern wir uns daran, dass die Gefahren dieser Mikroplastik sind zahlreich. Gleichzeitig lösen sich einige giftige Substanzen in ihrer Zusammensetzung, die manchmal als Mikroschadstoffe bezeichnet werden, im Wasser und kontaminieren die Umwelt weiter.

Was sind die Risiken, die mit der Verschmutzung durch Abfälle verbunden sind?

Neben der Verschmutzung des Trinkwassers stellt die Verbreitung von Plastikabfällen in unseren Gewässern und Ozeanen eine große Bedrohung für die Umwelt und die Biodiversität dar. Sie dringen in Gewässer, Flüsse, Seen und Meere ein und verändern sowie zerstören die natürlichen Lebensräume, die für die aquatische Fauna und Flora unerlässlich sind.

Meereslebewesen, die oft von dem Aussehen der Plastikabfälle angezogen werden, nehmen diese auf, was zu Verdauungsstörungen, Darmverschluss oder sogar zum Tod führen kann. Die Aufnahme von Mikroplastik durch Menschen, durch den Verzehr von kontaminierten Meeresfrüchten oder verschmutztem Trinkwasser, kann ebenfalls gesundheitliche Probleme (Entzündungen und Auswirkungen auf das Immunsystem) verursachen.

Darüber hinaus führen Plastikabfälle zu einer Einführung von giftigen Substanzen in das Ökosystem. Sie können Schadstoffe im Wasser (Pestizide, Kohlenwasserstoffe und Schwermetalle) aufnehmen und konzentrieren und diese in der Nahrungskette verstärken.

Das Europäische Parlament hat 2019 einen wichtigen Schritt unternommen, indem es Einwegplastik wie Strohhalme, Besteck und Wattestäbchen verboten hat, das seit 2021 in Kraft ist. Gleichzeitig setzt die europäische Gesetzgebung den Mitgliedstaaten ein ehrgeiziges Ziel von 90 % bei der Sammlung von Plastikflaschen bis 2029.

Die pathogenen Mikroorganismen, unsichtbare Feinde, die Wasser als Transportmittel nutzen

Im Gegensatz zu ihren nicht-pathogenen Brüdern zeichnen sich diese mikroskopischen Lebewesen durch ihre Fähigkeit aus, einen höheren Organismus, in der Regel den Menschen, zu parasitieren. Sie verursachen mehr oder weniger schwere Gesundheitsstörungen, und das Wasser dient ihnen nur als Transport- und Kontaminationsmittel.

Was sind die häufigsten pathogenen Mikroorganismen in Fließgewässern?

In den zu trinkenden Gewässern findet man eine große Vielfalt an Krankheitserregern, was verschiedene Identifikations- und Eliminierungstechniken erfordert. Zu den häufigsten gehören:

• Bakterien,

• Viren,

• Protozoen,

• Pilze,

• Würmer,

• Insekten.

Die meisten Krankheitserreger können nicht lange im Wasser überleben, aber die Dauer variiert je nach Art. Sporulierte oder zystische Formen, die widerstandsfähiger sind, halten länger an.

Einige Viren oder Bakterien können auch von Tieren (Reservoirs) beherbergt werden. Während andere Würmer Larven aufweisen, die sich in aquatischen Zwischenwirten (Schnecken, Krebstieren, Fischen) entwickeln.

Was sind die Hauptquellen der Wasserverschmutzung durch Krankheitserreger?

Die Einleitungen von Haushaltsabwässern, von Tierhaltungen oder bestimmten Industrien stellen die Hauptquellen der Wasserverschmutzung durch fäkale Krankheitserreger dar. Die Verfahren zur Behandlung von Abwasser, ob kollektiv oder nicht kollektiv, zielen darauf ab, genügend pathogene Keime abzutöten, damit die endgültige Einleitung nach der Verdünnung in aquatischen Umgebungen kein Gesundheitsrisiko mehr darstellt.

In Abwesenheit eines Behandlungssystems oder im Falle einer Fehlfunktion kann die Menge an Krankheitserregern, die ins Wasser gelangen, gesundheitsschädlich werden. Die am stärksten gefährdeten Personen sind diejenigen, die baden oder kontaminierte Meeresprodukte (Muscheln und Austern) konsumieren.

Um die gesundheitliche Sicherheit des Trinkwassers zu gewährleisten, zielen Desinfektionsmethoden wie die Chlorierung darauf ab, die in Rohwasser vorhandenen Krankheitserreger zu eliminieren oder inaktiv zu machen. Obwohl die Gefahren von Chlor im Trinkwasser nicht vernachlässigbar sind.

Häufig gestellte Fragen

Woher kommt das Wasser, das wir trinken?

Das Wasser, das wir trinken, stammt aus zwei Hauptquellen: dem Grundwasser (Grundwasserleiter) und dem Oberflächenwasser (Flüsse, Bäche, Seen, Gletscher, Schmelzwasser). In Frankreich stammen 62% des Trinkwassers aus Grundwasser und 38% aus Oberflächenwasser.

Welche Aktivitäten verursachen Wasserverschmutzung?

Die Wasserverschmutzung stammt hauptsächlich aus den Aktivitäten:

• Haushalts-: Einleitungen von unbehandeltem Abwasser (Dusche, Wäsche, Geschirr, usw.)

• Landwirtschaftliche: Einsatz von Düngemitteln und Pestiziden.

• Industrielle: Einleitungen von Abwässern, die mit giftigen Chemikalien, Schwermetallen usw. belastet sind.

• Rohstoffe: Bergbau, Öl- und Gasbohrungen.

• Seeverkehr: Einleitung von Ballastwasser, Schiffsunglücke.

• Tourismus und Freizeitaktivitäten: Einleitung von Abfällen in aquatische Umgebungen und an Stränden.

Wie schützt man sich vor PFAS?

Beginnen Sie damit, sich über die Qualität Ihres Leitungswassers über die spezielle Seite auf der Website des Gesundheitsministeriums zu informieren. Einige Aktivkohlefilter können auch die Konzentration von PFAS im Trinkwasser reduzieren. Hier ist ein detaillierter Artikel darüber, wie man PFAS vermeiden kann.

Identifizieren Sie die Hauptverunreinigungen im Wasser, um Ihre Gesundheit besser zu schützen

Obwohl Wasser eine lebenswichtige Ressource für die menschliche Gesundheit ist, verschlechtert sich seine Qualität alarmierend aufgrund von Verschmutzung. Die Hauptverunreinigungen im Wasser zu verstehen und einfache tägliche Maßnahmen zu ergreifen, sind entscheidend, um Ihre Gesundheit und die der zukünftigen Generationen zu bewahren.

Möchten Sie den Zugang zu sauberem und gesundem Wasser für Ihr Zuhause gewährleisten? Dann ziehen Sie praktische Lösungen wie Schwerkraft-Wasserfiltersysteme auf Basis von Aktivkohle in Betracht. Die Modelle von Weeplow können effektiv bis zu 99,999% der schädlichen Verunreinigungen im Leitungswasser reduzieren.

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