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Grundwasserqualität: Das Ziel nicht vergessen!

13. Januar 2019
Eigentlich ist es stockdunkel im Grundwasser. Heidi hat einen Lichtstrahl geschickt, damit Sie dieses Tierchen sehen. Es hat sich für den Anlass Goldschmuck angelegt, denn es weiss, was es wert ist im Reinigungsdienst des Grundwasssers und möchte auch, dass die Menschen dies estimieren. Das Bild ist keine naturwissenschaftlich korrekte Darstellung der Verhältnisse im Grundwasser.

Eigentlich ist es stockdunkel im Grundwasser. Heidi hat einen Lichtstrahl geschickt, damit Sie dieses Tierchen sehen. Es hat sich für den Anlass Goldschmuck angelegt, denn es weiss, was es wert ist im Reinigungsdienst des Grundwasssers und möchte auch, dass die Menschen dies estimieren. Das Bild ist keine naturwissenschaftlich korrekte Darstellung der Verhältnisse im Grundwasser.

Gesetz

Was hat man den Lebewesen im Grundwasser und uns BewohnerInnen der Schweiz in der Gewässerschutzverordnung versprochen? Im Anhang 1, Art. 1 Ökologische Ziele für Gewässer, 2 Unterirdische Gewässer, 3:

Die Grundwasserqualität soll so beschaffen sein, dass

  • a) die Temperaturverhältnisse naturnah sind;
  • b) im Wasser keine künstlichen, langlebigen Stoffe enthalten sind;
  • c) andere Stoffe, die Gewässer verunreinigen können und die durch menschliche Tätigkeit ins Wasser gelangen können:
    – in der Biozönose und in der unbelebten Materie des Grundwasserleiters nicht angereichert werden,
    – im Grundwasser nicht vorhanden sind, wenn sie dort natürlicherweise nicht vorkommen,
    – keine nachteiligen Einwirkungen auf die Nutzung des Grundwassers haben.

Wirklichkeit

Das Bundesamt für Umwelt (BAFU) zeigt mit Indikatoren den Zustand und die Entwicklung der Umwelt anhand ausgewählter Kenngrössen. Heidi hat Grundwasser nachgeschlagen:

Nitrat und Pflanzenschutzmittel stammen zum Grossteil aus der Landwirtschaft, die flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) aus Kläranlagen; sie gelangen über Bäche und Flüsse ins Grundwasser. Bei den Pflanzenschutzmitteln und den VOC wagt das BAFU offenbar keine Prognose. Quelle: Indikatoren.

Schauen wir etwas genauer hin, zwar sind es nicht die allerneuesten Zahlen, aber die Verschmutzung dürfte kaum abgenommen haben, im Gegenteil!

Abseits der Acker- und Gemüsebaugebiete, Siedlungen und Strassen sieht die Lage besser aus, denn dort kommen weniger Schadstoffe in die Umwelt und es spielt der Verdünnungseffekt, der auch bei grossen Gewässern Intaktheit vortäuscht. Durch Abschmelzen von Gletschern gelangen auch längst verbotene Chemikalien in die Gewässer. Diese wurden einst über die Luft abgelagert, stammen zum Teil von weit entfernten Gebieten. Ein aktueller Blick in die globalen Windströmungen und die Verschmutzung mit Feinstaub (PM2.5) ist immer wieder interessant:

Worldwide air quality index (AQI) and PM2.5 air pollution

Nitrat im Grundwasser

  Quelle: BAFU Grundwasser

Pflanzenschutzmittel im Grundwasser

Abbauprodukte von Pflanzenschutzmitteln können giftiger sein als die Mittel selbst.

Quelle: BAFU Grundwasser

Weitere Stoffe

Im Grundwasser gefunden werden auch Arzneimittel und perfluorierte Chemikalien, beide aus Kläranlagen.

Perfluorierte Chemikalien (VOC) kommen in urbanen Gebieten an 14% der Messstellen in Konzentrationen über dem Grenzwert vor. Es handelt sich dabei v.a. um die flüchtigen halogenierten Kohlenwasserstoffe (FHKW) Tri- und Tetrachlorethen. Beide Chemikalien kommen z.B. als Lösungsmittel in der Textilreinigung und der metallverarbeitenden Industrie zum Einsatz.

Eine weitere, im Grundwasser häufig nachgewiesene Substanz ist Methyl-tert-butylether (MTBE), das seit Mitte der 80-er Jahre als Antiklopfmittel dem Benzin zugesetzt wird. MTBE ist gut wasserlöslich und im Untergrund relativ persistent, da es kaum an Bodenpartikel bindet und von Mikroorganismen schlecht abgebaut wird. MTBE findet in der organischen Chemie zunehmend Verwendung als Lösungsmittel sowie Extraktionsmittel (Wikipedia).

Über gesundheitliche Aspekte von MTBE ist wenig bekannt. Wahrscheinlich beeinflusst es das Nervensystem. Es kann Kopfschmerzen verursachen, Übelkeit, Schwindel, Reizung der Nase oder des Halses und Verwirrung (Agency for Toxic Substances and Disease Registry USA). Hauptsächliche Aufnahmequelle für Menschen sind: Abgase beim Autofahren und Tanken sowie verschmutztes Grundwasser. In kleinen Mengen ist MTBE auch in der Stadtluft enthalten oder in der Nähe von Autobahnen.

Quelle: BAFU Flüchtige organische Verbindungen

Grundwasserschutz mehr Theorie, denn Praxis

Das Grundwasser ist unsere wichtigste Trinkwasserquelle. Wir brauchen es auch zum Bewässern … Was würden Sie tun, wenn Sie im Bundesrat sässen? Was tun Sie als Bewohner der Schweiz? Vorbeugen ist besser und wesentlich kosteneffizienter als „heilen“.  Das Grundwasser wieder sauberzukriegen ist eine langwierige und teuere Angelegenheit und ob es gelingt? Das steht in den Sternen!

Soeben eingetroffen: Umwelt Schweiz 2018

Der Bericht des Bundesrates zur Umweltlage thematisiert ausführlich das Problem mit den Stickstoffüberschüssen. Schon 2011 schrieb das Bundesamt für Landwirtschaft (BLW) eine Medieninformation mit dem Titel Stickstoff in Landwirtschaft und Umwelt: Eine Herausforderung. Eine der zwei besprochenen Studien wurde an der ETHZ unter der Leitung von Bernhard Lehmann erarbeitet. Die Links zu den Studien funktionieren zwar nicht mehr, aber wenn man die Titel in einer Suchmaschine eingibt, dann findet man sie.

Kurz nach Abschluss der ETHZ-Studie wurde Lehmann zum Direktor des BLW gewählt. „Was hat sich seither verbessert?“, frägt sich Heidi und meint: „Nichts Grundlegendes!“

Heidi hat die neuesten Ergebnisse zur Grundwasserverschmutzung nachgeschlagen (Seite 109): „Vor allem in Gebieten mit intensiver Landwirtschaft weist das Grundwasser zu viel Nitrat auf (BAFU 2019a) (-> Abbildung 32) sowie Spuren von Pflanzenschutzmitteln und deren Abbauprodukten (Reinhardt et al. 2017).“ Nichts weiteres über die Pflanzenschutzmittel! Heidi las zwischen den Zeilen und meint: „Man will den UnterstützerInnen der zwei Pestizid-Initiativen keine Argumente liefern.“

Der Bericht Reinhardt ist nur für AbonnentInnen von Aqua & Gas zugänglich. Heidi hat ihn aber gefunden und für Sie im Sinne des Öffentlichkeitsprinzips in der Linkliste aufgeführt: Monitoring von PSM-Rückständen im Grundwasser. Monitoring wird systematisch nur für relativ wenige Pestizide durchgeführt, denn es wäre zu teuer, alle mitsamt den Abbauprodukten zu analysieren. Ob man die problematischsten erwischt hat? Heidi kommt Atrazin in den Sinn, das von der Industrie als nicht Grundwasser-gängig propagiert wurde und noch heute im Grundwasser ist, samt Abbauprodukten. In zahlreichen Ländern ist das Herbizid immer noch erlaubt und wird von Syngenta eifrig produziert und verschickt. Attrazin ist wohl immer noch ein Kassenschlager.

Vor allem Abbauprodukte von Pestiziden treten in Konzentrationen über dem Grenzwert auf. Diese wurden im Zulassungsverfahren (BLW) als nicht relevant eingestuft. Jedoch sind gerade diese Stoffe sehr schwer abbaubar und werden daher noch lange im Grundwasser sein. Eine unabhängige Risikobewertung liegt nicht vor.

Aus dem Artikel Reinhardt:

Zitate:

… Im Vergleich zu den PSM-Wirkstoffen sind viele Metaboliten mobiler und zudem häufig langlebiger. So werden 11 PSM-Metaboliten (von 7 verschiedenen Wirkstoffen) an insgesamt rund 20% der Messstellen in Konzentrationen von mehr als 0,1 µg/l nachgewiesen (Tab. 4). An mehr als 50% der Messstellen treten PSM-Metaboliten im Grundwasser auf …

Unabhängig von ihrer Toxizität zählen PSM-Metaboliten zu den künstlichen langlebigen Substanzen, deren Eintrag ins Grundwasser im Sinn eines vorsorgenden Grundwasserschutzes verhindert bzw. minimiert werden sollte. Einmal ins Grundwasser gelangt, werden sie dort kaum oder nur sehr langsam abgebaut. Da sich das Grundwasser häufig erst innerhalb mehrerer Jahre bis Jahrzehnte erneuert und daher ein ausgesprochenes «Langzeitgedächtnis» besitzt, ist es besonders wichtig, frühzeitig und vorausschauend zu agieren …

Aktuell findet in Zusammenarbeit mit der Eawag erneut ein Target– und Suspect-Screening
statt, bei dem ausgewählte Messstellen auf knapp 200 PSM-Wirkstoffe und bis zu 1000 PSM-Metaboliten untersucht werden.“ …

Und all die Untersuchungen – auch Kantone sind dran – kosten. Wer bezahlt? Wir! „So kann es nicht weitergehen“, meint Heidi.

Weitere Informationen: Zustand des Grundwassers, BAFU

Umweltverschmutzung folgt nicht der Kuznets-Kurve! Heidis Mist vom 9.11.17

Das Grundwasser konsequent schützen, BAFU 2009

Das Grundwasser lebt, Heidis Mist vom 22.2.13

Umwelt Schweiz 2018, Bericht des Bundesrates

Monitoring von PSM-Rückständen im Grundwasser, Artikel Aqua & Gas 6/17

Stickstoff in Landwirtschaft und Umwelt: Eine Herausforderung, Medieninformation Bundesamt für Landwirtschaft vom 11.1.11

Stickstoff in Landwirtschaft und Umwelt: Eine Herausforderung, Heidis Mist vom 12.1.11

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Eigentlich keine Überraschung – die 10’000 toten Frösche am Titicacasee

24. Oktober 2016
Der Quinoa-Boom hinterlässt in den Andenländern Spuren. Das heikle Gleichgewicht zwischen den Lama-Weiden und den Äckern wurde vielerorts zerstört. In der südlichen Hochebene werden Sandstürme häufiger, ein Zeichen der Wüstenbildung. Im Vordergrund: gepflügter Acker, dann (nicht sichtbar) Erosion. Im Hintergrund: Erosion. Die Lebensgrundlage der Bevölkerung wird zerstört.

Der Quinoa-Boom hinterlässt in den Andenländern Spuren. Das heikle Gleichgewicht zwischen den Lama-Weiden und den Äckern wurde vielerorts zerstört. In der südlichen Hochebene werden Sandstürme häufiger, ein Zeichen der Wüstenbildung. Im Vordergrund: gepflügter Acker, dann (nicht sichtbar) Erosion. Im Hintergrund: Erosion. Die Lebensgrundlage der Bevölkerung wird zerstört.

Plötzlich ein Rauschen, Staunen und Klicken durch die Medien, dann folgt meistens wieder Ruhe, z.B. Peru: Rätselhaftes «Giganten»-Sterben, Schweizer Bauer vom 19.10.16. Einfach so gestorben im Coata-Fluss: 10’000 Exemplare der vom Aussterben bedrohten grössten Wasserfroschart! Auch tote Fische und andere Wassertiere. Wage Vermutungen weisen auf Abwasser hin. Der „Unfall“ wird untersucht.

Der Fluss mündet in den Titicacasee. Schon im Juni war das Wasser in den Distrikten Coata und Capachica und der Provinz Puno so verschmutzt, dass das Trinkwasser mit Zisternenwagen zugeführt werden musste (Dejan sin agua potable a pobladores de Coata y Capachica en Puno, Correro 11.7.16).

Puno: Piden investigar muerte de ranas y peces en río Coata, Pachamama La voz del sur andino: http://www.pachamamaradio.org/regional/8801-puno-piden-investigar-muerte-de-ranas-y-peces-en-rio-coata

Puno: Piden investigar muerte de ranas y peces en río Coata, Copyright: Pachamama La voz del sur andino

Maruja Inquilla Sucasaca, welche gegen die Verschmutzung kämpft, nahm 100 tote Frösche und legte sie auf den Hauptplatz der Stadt Puno, um die Aufmerksamkeit der Behörden (und Medien) zu gewinnen. Der Vize-Präsident des lokalen Kommittees gegen die Verschmutzung des Coata sagte: „Der Titicacasee war einst ein Paradies, jetzt können wir das Wasser nicht nutzen und unsere Tiere sterben, wenn sie es trinken. Ungeklärtes Abwasser wird aus den grossen Städten in den See gelassen, doch das kümmert die Behörden nicht.“ Quelle: Scientists investigate death of 10,000 endangered ’scrotum‘ frogs in Peru, The Guardian 19.10.16.

Die Ursachen der Flussverschmutzung sind vielfältig: Mangel an Kläranlagen, Schwermetalle aus ehemaligen Minen und illegalem Goldabbau, Pestizide aus der Landwirtschaft usw.

Landwirtschaft! Der Anbau von Quinoa boomt, ein Exportschlager. Einst das Brot der Einheimischen, dann auch eine Getreidealternative für Leute mit Glutenunverträglichkeit, heute weit verbreitet und auf den Regalen der Grossverteiler. Vorteil: Der Erlös der Bauern ist stark gestiegen. Nachteile: Für die Einheimischen ist das ehemalige Hauptnahrungsmittel zu teuer geworden, mangelnde Fruchtfolge, Pestizide (auch im Grundwasser), Erosion. Zur schnelleren Reifung sprühen Bauern Paraquat auf die Pflanzen; dieses Herbizid ist in der Schweiz und der EU verboten. Ein massvoller und umweltverträglicher Anbau wäre ein Gewinn für die Landbevölkerung.

Warum Superfood nicht super ist, WirtschaftsWoche 13.4.16

Quinoa kaufen oder nicht kaufen – ist das die richtige Frage? Tanya Kerssen, Quetzal, April 2013.

Erweiterung Analysenangebot GBA Laborgruppe, Mögliche analytische Fragestellungen: Paraquat/Diquat z.B. in Chia-Samen, Quinoa etc.

Superfoods: Öko-Test findet Pestizide, Mineralöle und Blei, Utopia 31.3.16

Copyright: Vecker.

Copyright: Vecker.

24.10.16 HOME

Wasserlose, mobile Spital-Toilette marktreif

4. September 2015
Wie sieht die Rollac 1.0 aus? Das Geheimnis wird am 10.9.15 am "Magic Product Launch" bei der LIFTAC gelüftet. Fotomontage Heidi

Wie sieht die Rollac 1.0 aus? Das Geheimnis wird am 10.9.15 am „Magic Product Launch“ bei der LIFTAC gelüftet. Fotomontage Heidi

Medikamente und Hormone belasten die Gewässer und das Trinkwasser, denn sie können heute in den Abwasserreinigungsanlagen (ARA) nicht eliminiert werden. Problematisch sind besonders die Spitalabwässer. Ein Team der Fachhochschule Nordwestschweiz entwickelte unter der Leitung von Claude Lüscher eine wasserlose, mobile Toilette für Spitäler und Heime.

Die LIFTAC (Schweiz) AG hat die entsprechenden Patente 2014 übernommen und das Projekt mit zahlreichen Partnern unter der Bezeichnung Closed Sac Systems weiterentwickelt. Umfangreiche Tests in ausgewählten Referenzspitälern führten zu einer raschen Verbesserung der Prototypen und schliesslich zum marktreifen Modell Rollac 1.0 – der ersten wasserlosen, mobilen (Spital-) Toilette der Welt.

Am Donnerstag, 10.9.15, öffnet die LIFTAC an ihrer neuen Adresse in Grabs SG von 11 bis 18 Uhr die Türen. Der Höhepunkt ist die Präsentation der Rollac 1.0: Auf magische Weise lässt Dominik Zemp vom Zauberduo Domenic um 13.30 Uhr die erste wasserlose, mobile Toilette der Welt erscheinen.

Weltneuheit: Mobile, wasserlose Spitaltoilette, Heidis Mist, 6.10.14.

Soeben eingetroffen ist die Medieninformation der Eawag vom 3.9.15 100 Kläranlagen müssen aufrüsten. Zur Elimination von Spurenstoffen (Hormone, Kosmetika, Medikamente, Biozide …) müssen in den nächsten 20 Jahren etwa 100 der 700 ARAs in der Schweiz Investitionen in Milliardenhöhe tätigen, um Mikroverunreinigungen abzufangen, dies gemäss dem neuen Gewässerschutzgesetz, welches am 1.1.16 in Kraft tritt.

4.9.15 HOME

Ist Rheines Wasser reines Wasser?

27. November 2014
Im Wasser des Rheins sind bereits in der Rheinschlucht Arzneimittel nachweisbar.

Im Wasser des Rheins sind bereits in der Rheinschlucht Arzneimittel nachweisbar.

Professor Andreas Fath von der Hochschule Furtwangen hat diesen Sommer den Rhein von der Quelle bis zur Mündung in die Nordsee durchschwommen und dabei zusammen mit seinem Team Wasserproben gesammelt. Diese wurden mit hochsensiblen Analysegeräten auf 600 verschiedene Inhaltsstoffe untersucht, Nachweisgrenze ein Nanogramm. Beteiligt am Projekt Rheines Wasser war auch Matthias Ruff von der Eawag, dem Wasserforschungsinstitut der ETHZ. Erste Ergebnisse wurden am 7. Hansgrohe Wassersymposium vom 13.11.14 vorgestellt.

Arzneimittel

Bereits ab Ilanz GR sind blutdrucksenkende Arzneimittel nachweisbar, ihre Konzentration steigt kontinuierlich bis zur Mündung in die Nordsee. Das Antibiotikum Sulfamethoxazol, welches gegen Harnweginfekte und Lungenentzündung eingesetzt wird, ist ab Chur im Rheinwasser zu finden, der Betablocker Metoprolol ab Konstanz, das Schmerzmittel Diclofenac ab Laufenburg.

Stoffe, die alle nutzen

In die Flüsse gelangen auch Stoffe, die von den Menschen in grossem Umfang verbraucht werden. Zum Beispiel künstliche Süssstoffe werden in Kläranlagen nicht vollständig abgebaut, weshalb Abbauprodukte wie Acesulfam und Sucralose ins Rheinwasser gelangen. Benzotriazol ist in Spülmaschinen-Tabs als Silberschutz enthalten, dient als Korrosionsschutz in Enteisungsmitteln usw. Diese Chemikalie ist relativ gut wasserlöslich und schwer abbaubar, passiert die Kläranlagen daher ziemlich unbeschadet und gelangt in grossen Mengen in Flüsse und Seen, also auch in den Rhein. Jeder „Abwasch“ im Geschirrspüler führt zu einer Gewässerverschmutzung.

Nitrat, Phosphor und Sauerstoff

Die Wasserproben der einzelnen Schwimmtage zeigen einen signifikanten Anstieg der Nitratkonzentration, was auf die steigende Menge von zufliessendem Gewässer (Oberflächenwasser und Nebenflüsse) zurückzuführen ist. „Trotz der guten Werte bei der Phosphat- und Sauerstoffkonzentration kann keine Entwarnung gegeben werden“, betonte Fath. Dies zeigt der Blick auf die Entwicklung des Chemischen Sauerstoffbedarfs (CSB-Wert). „Je weiter sich der Rhein von seiner Quelle entfernt, desto höher wird die Konzentration von organischen oxidierbaren Substanzen, begründet durch den Anstieg der Zuleitungen aus Industrie, Landwirtschaft, Kranken- und Pflegestationen und privaten Haushalten.“

Ziel: effizienter Gewässerschutz durch Forschung

„Unser langfristiges Ziel ist es, Systeme zu entwickeln, die in der Lage sind, diese Substanzen nah an ihrem Ursprungsort zu mineralisieren, um unsere Gewässer gar nicht erst zu belasten“, sagt Prof. Fath.

Sobald die detaillierten Forschungsergebnisse veröffentlicht sind, wird Heidi darüber berichten. Heidi meint: „Viele Stoffe sollten gar nicht erst in den Wasserkreislauf und somit ins Trinkwasser gelangen, denn der Aufwand, sie in Kläranlagen zu eliminieren ist gross oder (besonders bei neuen Stoffen) nicht möglich. Zurück bleibt immer ein Cocktail: Die Mischung macht das Gift!“

„Rheines Wasser“: Ergebnisse, Medieninformation der Hochschule Furtwangen vom 14.11.14.

Prof. Andreas Fath: Wie ein Fisch im Rhein unterwegs, Heidis Mist 14.8.14

27.11.14 HOME


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