Was ist Wasser
Wasser ist eines der interessantesten Elemente in der Natur. Es hat Eigenschaften, ohne die ein Leben auf der Erde nicht möglich wäre.
Chemische Formel: H2O
Wasser ist eine geschmack- und geruchlose, durchsichtig klare und farblose Flüssigkeit, die aus zwei der am häufigsten verbreiteten Elemente der Natur besteht: Wasserstoff und Sauerstoff. Die Schmelztemperatur von Wasser (0 °C) und die Siedetemperatur von Wasser (100 °C) sind im Vergleich zu Molekülen gleicher Molekülmasse sehr hoch.
Wasser und Wasserinhaltsstoffe:
- moleküle sind Dipol-Moleküle, die sich anziehen
(Wasserstoffbrückenbindungen). - wird bei Kälte fest, Eis schwimmt auf Wasser.
Eis besitzt eine Dichte von 0,917 g/cm3. - erreicht seine größte Dichte von 1,000 g/cm3 bei 4°C.
- ist ein ausgezeichneter Wärmespeicher. Die Verdampfungswärme
von Wasser ist im Vergleich zu anderen Stoffen sehr groß. - besitzt eine hohe Oberflächenspannung.
- zeigt nur eine geringe elektrische Leitfähigkeit.
- ist ein gutes Lösungsmittel für viele Salze, polare Moleküle und Gase.
- kommt vor z.B. als Oberflächenwasser, Quellwasser, Grundwasser
- wird verwendet als Trinkwasser, Brauchwasser, Löschwasser, oder aber auch als Abwasser und wird auch aufgrund seiner Inhaltsstoffe als z. B. Mineralwasser, Salzwasser, Süßwasser bezeichnet.
Parameter von Wasserinhaltsstoffe
Verschiedene Parameter wie elektrische Leitfähigkeit oder Chlorid-Gehalt, ebenso wie Sulfat und pH-Wert sind Indikatoren, die bei zu hohem Gehalt im Trinkwasser bewirken, dass es korrosiv wirkt, d.h. Metallteile angreift. Sie sind meist geologisch bedingt. So sind beispielsweise hohe Sulfat-Gehalte auf natürliche Gipsvorkommen zurückzuführen. Der pH-Wert ist auch im Zusammenhang mit dem Kalk- Kohlensäure-Gleichgewicht zu sehen, denn Trinkwasser darf nach der Trinkwasser- verordnung nicht calcitlösend sein, es könnte sonst nämlich kalkhaltige Werkstoffe wie Beton oder Mörtel angreifen und zerstören sowie die Ausbildung korrosionshemmender Deckschichten auf metallischen Oberflächen verhindern. Ein wesentlicher Bestandteil des Trinkwassers ist Kalk, das als Calciumcarbonat nicht nur den Knochen- und Zahnaufbau des Menschen fördert, sondern auch für die Blutgerinnung und somit für Muskel, Herz und Gehirn wesentlich ist. Deshalb sollte Kalk nicht grundsätzlich dem Wasser entzogen werden. Es ist aber andererseits schädlich für Rohrleitungen, Armaturen, Boiler, usw. Kalk kann zur Korrosion führen. Bei höherer Karbonat-härte (Gehalt an Calciumhydrogencarbonat = gelöster Kalk) scheidet sich im Warmwasser (etwa ab 65 °C) mehr Kalk ab, da ein im Kalk- Kohlensäure-Gleichgewicht befindliches Wasser (wie es nach der Aufbereitung vorhanden ist), bei Temperaturerhöhung kalkabscheidend wird (Kesselsteinbildung).
Wasserinhaltstoffe beienträchtigen die Trinkwasserqualität. Diese Tabelle verschafft Ihnen einen Überblick über Schadstoffe im Trinkwasser und dessen Wirkungsweise auf den menschlichen Organismus.
Aluminium:
Gewinnt in der Wasserversorgung zunehmend an Interesse seit erkannt wurde, dass durch den sauren Regen im Boden gebundenes Aluminium freigesetzt werden kann. Höhere Aluminium-gehalte im Wasser sind für den Menschen giftig. Besonders Dialysepatienten sind gefährdet.
Grenzwert: lt. TVO 0,2 mg/l
Ammonium:
Ist Bestandteil des Stickstoffkreislaufes. Es sollte im Trinkwasser nicht vorhanden sein, denn es ist meist ein Hinweis auf eine massive Verunreinig-ung mit Jauche oder Abwasser. Höhere Ammoniumgehalte können auch bei der Desinfektion von Trinkwasser mittels Chlor zu Problemen führen, da sich Chlor mit Ammonium zu Chloraminen verbindet (ist im Geruch feststellbar) und dadurch der Gehalt an freiem Chlor nach Abschluss der Desinfektion, nur durch entsprechend hohe Chlorgaben erreicht werden kann. Mikroorganismen oxidieren das Ammonium zu Nitrat, was zum Anstieg der Nitrat-Werte führt.
Grenzwert: lt. TVO 0,5 mg/l.
Antimon:
Das Schwermetall Antimon ist ein natürlich vorkommendes Element. Es wird jedoch auch durch viele menschliche Anwendungen in die Natur eingetragen. Trinkwasser, Mineralwässer (PET), auch Nahrung können Antimon enthalten. Über Hautkontakt mit kontaminiertem Böden oder Wasser kann den Menschen mit Antimon belasten.
Antimon wird in der Medizin gegen parasitäre Infektionen verwendet. Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) stuft Antimon(III)- oxid als möglicherweise krebserzeugende Substanz ein. Ergebnisse aus Untersuchungen deuten darauf hin, dass Antimonverbindungen Haut und Schleimhäute reizen. Diese Verbindungen lösen sich vermutlich aus Kunststoff und Textilien. Untersuchungen von in PET-Flaschen abgefüllten Fruchtsäften (für die keine Richtlinien existieren) ergaben Antimonkonzentrationen bis zu 44,7 µg/l in unverdünnten Saft- Konzentraten.
Grenzwert: lt. TVO 5 µg/l
Arsen:
Arsenverbindungen sind mit die am meisten verbreiteten Stoffe in der Erdkruste, die bei Bergbauaktivitäten freikommen und sich in der Umwelt verbreiten können. So ist etwa auch in Grundwasser Arsen zu finden, das bei der Verwitterung von Gesteinen und Böden gelöst wird. Vor allem in Gebieten mit geothermischer Aktivität können die Arsen-Konzentrationen im Grundwasser hoch sein. Arsen wird in verschiedenen Verbindungen vom Menschen genutzt und kann auch auf diese Art in Gewässer gelangen. Die großen Mengen Arsen, die bei vulkanischen Aktivitäten und durch Mikroorganismen freigesetzt werden, werden schon etwa durch die Verbrennung von fossilen Brennstoffen übertrumpft. Metallisches Arsen wird in Legierungen mit anderen Metallen, wie Blei oder Kupfer, verarbeitet um deren Härte zu erhöhen. Das extrem toxische Arsengas (AsH3) nimmt einen wichtigen Platz in der Herstellung von Mikrochips ein. Zur Schädlingsbekämpfung im Weinbau eingesetztes Kupferarsenitacetat ist inzwischen in vielen Ländern verboten. Auch Kupferarsenit kann als Insektizid und Fungizid verwendet werden. Andere Arsenverbindungen dienen wiederum als Holzschutzmittel, oder werden in der Glasverarbeitung, der chemischen Industrie oder zusammen mit Gallium und Indium in der Halbleitertechnik verwendet.
Grenzwert: lt. TVO 0,01 mg/l
Barium:
Die natürlich vorkommenden Bariumkonzentrationen sind sehr gering. Höhere Mengen können nur im Boden und in manchen Nahrungsmitteln gefunden werden. Dazu zählen Nüsse, Seetang, Fische und bestimmte Pflanzen. Die Konzentrationen sind aber so klein, dass sie gewöhnlich für die Gesundheit keine Gefahr darstellen.
Jene Menschen, die aufgrund ihrer Arbeit mit Barium hantieren müssen, können jedoch so stark damit belastet sein, dass gesundheitliche Schäden auftreten. Das größte Risiko geht vom Einatmen von mit Barium-Sulphat oder Barium-Karbonat gesättigter Luft aus. Auch auf manchen wilden Mülldeponien ist Barium stark vertreten. Leute, die in der Nähe solcher Plätze leben, können eventuell mit gefährlichen Konzentrationen belastet sein, in dem sie Bariumstaub einatmen, dort wachsendes Gemüse essen oder Wasser trinken, welches viel Barium enthält. Auch der Hautkontakt mit Barium kann gefährlich sein.
Die Auswirkungen, die Barium auf die Gesundheit hat, hängen von der Wasserlöslichkeit seiner Verbindungen ab. Gelöste Bariumverbindungen können sehr schädlich sein, vor allem, wenn viel davon aufgenommen wird. In einigen Fällen kam es dadurch schon zu Lähmungserscheinungen oder sogar zum Tod.
Geringe Konzentrationen können Atembeschwerden, einen erhöhten Blutdruck, Veränderungen des Herzrhythmus, Magenreizungen, Muskelschwäche, Veränderungen der Nervenreflexe, Anschwellen des Gehirns und der Leber und Schäden am Herzen und an den Nieren zur Folge haben.
Bisher konnte keine kanzerogene Wirkung nachgewiesen werden, auch Unfruchtbarkeit oder Geburtsschäden wurden nicht beobachtet.
Grenzwert: lt. TVO 0,2 mg/L
Blei:
Blei wird für die Herstellung von Akkumulatoren verwendet, für Bleirohre, Bleimantelkabel und Pigmente. Organische Bleiverbindungen werden dem Benzin zum Teil noch als Antiklopfmittel zugesetzt. Durch den Kraftfahrzeugverkehr kommt deshalb zurzeit noch am meisten Blei in die Umwelt. Die Bleibelastung der Bevölkerung ist hoch, die Aufnahme erfolgt vorwiegend über Lebensmittel. Akute Bleivergiftungen ergeben Koliken und Krämpfe, Bleiblässe und Bleiablagerungen am Zahnfleischrand. Leichtere Fälle äußern sich durch Schlaflosigkeit, Reizbarkeit, Konzentrationsmangel, Apathie.
Grenzwert: lt. TVO 0,01 mg/l
Bor:
Bor kommt in der Natur als Oxid in Form zahlreicher Mineralien vor. Bor-Gehalt im Grundwasser deuten auf Infiltration von Abwasser oder verunreinigtem Oberflächen-wasser hin, weil viele Waschmittel Bor-Verbindungen als Bleichmittel enthalten.
Grenzwert: lt. TVO 1 mg/l
Cadmium:
Cadmium fällt als Nebenprodukt bei der Zink-Gewinnung an und wird in der Auto-, Farben- und Kunststoffindustrie sowie für Batterien, Photozellen und in Kernreaktoren verwendet. In Ackerböden wird es über Cadmium-haltige Phosphatdünger oder eventuell über Klärschlamm eingebracht.
Cadmium wird im Körper in der Leber und den Nieren angelagert, Nierenschäden und Knochen-Deformationen können die Folge sein.
Grenzwert: lt. TVO 0,003 mg/l
Chloride:
Chloride sind Salze der Salzsäure, sie können im Wasser geologisch bedingt auftreten, aber auch durch Streusalz, Mineraldünger oder eine (fäkale) Verunreinigung hervorgerufen werden. Chloride (z.B. Kochsalz) beeinträchtigen in größeren Mengen den Geschmack eines Wassers und können Korrosion verursachen, ein Zusammenhang zwischen Kochsalz-Aufnahme und Bluthochdruck ist vermutlich auf das Natrium zurückzuführen.
Grenzwert: lt TVO 250 mg/l
Chrom:
Chrom ist ein Spurenelement der Erdkruste und für den Menschen lebenswichtig, in größeren Mengen können aber Gesundheitsschäden hervorgerufen werden.
Grenzwert: lt. TVO 0,05 mg/l
Quellen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Antimon
http://www.lenntech.de/pse/elemente/sb.htm
http://www.stadtwerke-zirndorf.de/wasser.html
https://www.foodwatch.org/de/informieren/dioxine-und-pcb/hintergrund-grenzwerte/
https://de.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli
https://de.wikipedia.org/wiki/Polychlorierte_Dibenzodioxine_und_Dibenzofurane
