Rohwasser

Schacht einer Quelle mit mehreren Zuläufen für Wasser Sammelschacht einer Quellfassung; Foto: Sepp Mayer

Rohwasser ist Wasser, das mit einer Wassergewinnungsanlage der Ressource entnommen und unmittelbar zu Trinkwasser aufbereitet oder ohne Aufbereitung naturbelassen als Trinkwasser verteilt werden soll. Je nach geogenem bzw. anthropogenem Einfluss auf das Grundwasser muss das zur Trinkwassergewinnung genutzte Rohwasser gegebenenfalls aufbereitet werden. Einerseits zum Schutz der menschlichen Gesundheit (Einhaltung der Vorgaben und Grenzwerte für bestimmte Inhaltsstoffe gemäß Trinkwasserverordnung), andererseits zum Schutz technischer Anlagen vor Korrosion (allgemein anerkannte Regeln der Technik für Speicherung und Verteilung, Installationen). In vielen Fällen erfüllt bereits das Rohwasser sämtliche Vorgaben und kann, entsprechender wirksamer Trinkwasserschutz vorausgesetzt, direkt in die Trinkwasserversorgung eingespeist werden.

Zu den häufigsten Aufbereitungsverfahren zählen naturnahe Verfahren, wie zum Beispiel Belüftung (Einleiten von Luft), Enteisenung/Entmanganung (Fällung von geogenem Eisen und Mangan durch Belüftung und anschließende Filtration der gefällten Eisen- und Manganverbindungen über Sandfilter), Filtration (über Sandfilter) und Entsäuerung (Einleiten von Luft oder Filtration über Kalk/Dolomit), also Prozesse, die auch unter natürlichen Bedingungen ohne künstliche Aufbereitungsstoffe und Hilfsmittel ablaufen können. Desinfektionsmaßnahmen (bevorzugt physikalisch durch UV-Bestrahlung, ggf. chemisch durch Chlorung oder Ozonung) werden notwendig, wenn das Rohwasser durch Mikroorganismen verunreinigt werden kann oder der natürliche Schutz durch die Bodenüberdeckung nicht ausreichend ist.

Aluminium (Al)

Bayernkarte mit Markierung der Messtellen Messtellen des Landesmessnetzes

In der Erdkruste ist Aluminium nach Sauerstoff und Silicium das dritthäufigste chemische Element und das häufigste Metall. Wichtigstes Aluminiumerz ist Bauxit (Aluminiumoxid), aus dem es durch Schmelzflusselektrolyse gewonnen wird. Wegen seiner hohen Affinität zu Sauerstoff kommt es in der Natur nicht gediegen, sondern nur in Form seiner ubiquitären gesteinsbildenden Verbindungen vor (insbesondere Alumosilikate, wie Feldspäte, Glimmer und Tone). In den Grundwässern des Buntsandsteins, des Paläozoikums (Frankenwald, Fichtelgebirge) und des Kristallins (Bayerischer Wald) findet sich Aluminium daher tendenziell häufiger. Die Mobilität im Boden ist nur gering, kann aber durch Senkung des pH Werts ("Saurer Regen") deutlich ansteigen, was zur Schädigung von Pflanzen und Bodenorganismen führen kann. Aluminium wird größtenteils wieder unverändert ausgeschieden. Es hat nur eine geringe orale Toxizität, ein Zusammenhang mit der Entwicklung der Alzheimer Krankheit wird diskutiert. Bereits ab einem Gehalt von 0,1 mg/l können unerwünschte Trübungen im Trinkwasser auftreten.

Grenzwert nach TrinkwV: 0,2 mg/l

Wassermengenbezogene Auswertung

Aluminium (2017): Belastungsklassen [mg/l]
Region ≤ 0,01 > 0,01 bis 0,05 > 0,05 bis 0,1 > 0,1 bis 0,2 > 0,2
Bayern 59,9 % 35,4 % 3,8 % 0,9 % 0,5 %
Mittelfranken 28,3 % 65,1 % 3,7 % 1,3 % 1,6 %
Niederbayern 74,1 % 16,6 % 8,2 % 0,8 % 0,3 %
Oberbayern 62,4 % 37,0 % 0,5 % 0,0 % 0,0 %
Oberfranken 64,0 % 20,9 % 5,6 % 5,7 % 3,7 %
Oberpfalz 67,0 % 29,4 % 2,7 % 0,5 % 0,5 %
Schwaben 54,4 % 42,0 % 3,5 % 0,0 % 0,0 %
Unterfranken 60,3 % 20,5 % 15,7 % 3,0 % 0,5 %

Die Tabelle fasst die Situation des zu Trinkwasserzwecken gewonnenen Grundwassers (Rohwasser) hinsichtlich der Gehalte an Aluminium für das Jahr 2017 zusammen. Grundlage hierfür stellen qualitative und quantitative Daten des entnommenen Rohwassers der öffentlichen Wasserversorgung dar, die gemäß Eigenüberwachungsverordnung (EÜV) von den Wasserversorgungsunternehmen direkt an den Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) bzw. an entsprechenden (Sammel-)Messstellen zu erheben und anschließend an die lokal zuständigen Wasserwirtschaftsämter zu übermitteln sind. Denn Betreiber öffentlicher Trinkwasserversorgungsanlagen sind bei wasserrechtlich gestatteten Entnahmen von mehr als 5.000 m3 pro Jahr gemäß EÜV verpflichtet, das Rohwasser an allen genutzten Wasserfassungen bzw. geeigneten Sammelmessstellen mindestens alle fünf Jahre auf den Parameter Aluminium zu untersuchen. Die Auswertung der so erhobenen Daten erfolgt gemäß der Tabelle Wassermengenbezogen. Das heißt, der an einer Wassergewinnungsanlage (WGA) entnommenen Wassermenge wird je Betrachtungsjahr ein Aluminiumwert zugeordnet. Setzt sich eine WGA aus mehreren Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) zusammen, wird der jeweils höchste Wert berücksichtigt. Die Einstufung der entnommenen Wassermenge erfolgt in die in der Tabelle aufgeführten Konzentrationsklassen. Aufgrund der in der EÜV festgelegten Untersuchungsintervalle von fünf Jahren werden je Betrachtungsjahr Messwerte aus einem Fünfjahreszeitraum ausgewertet. Beispielsweise werden für die Einstufung einer WGA im Jahr 2017 also Analysedaten aus dem Zeitraum von 2013 bis 2017 herangezogen. Für die Einstufung der WGA in eine Konzentrationsklasse ist immer die höchste Konzentration innerhalb des Fünfjahreszeitraums maßgeblich.

Arsen (As)

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Das chemische Element Arsen ist wie Antimon ein typisches Halbmetall, das in verschiedenen metallischen und nichtmetallischen Modifikationen auftreten kann. In seinen natürlichen Verbindungen liegt es überwiegend in den Oxidationsstufen +III und +V vor. Arsen kommt in geringen Mengen praktisch überall im Boden vor und findet sich sowohl gediegen ("Scherbenkobalt") als auch in Form seiner überwiegend sulfidischen Minerale (Arsenopyrit, Realgar, Auripigment), deren Verwitterungsprodukt das toxische und wasserlösliche Arsenik (Arsen(III)oxid) ist. Aufgrund dieser natürlichen Umwandlung kann gelöstes Arsen in das Grundwasser gelangen. Die industrielle Verarbeitung von Arsen, die Kohleverbrennung und Mülldeponien stellen die größten anthropogenen Eintragsquellen dar. Das 1910 in den Handel gekommene Arsen-haltige Arzneimittel "Salvarsan" (Wirkstoff Arsphenamin) gegen Syphilis war eines der ersten antimikrobiellen Arzneimittel. Heute findet reines Arsen Anwendung in der Halbleitertechnik (n-Dotierung) oder Photovoltaik (Galliumarsenid). Rohwässer mit erhöhten Arsenkonzentrationen finden sich vor allem im Keuper Nordbayerns. Die darin enthaltenen Arsenite und Arsenate (As(III)- bzw. As(V)-Verbindungen) lassen sich bei geringen Konzentrationen im Nebeneffekt oft schon mit einer Enteisenung/Entmanganung abtrennen, bei höheren Konzentrationen muss eine Entarsenierung (Adsorption an granuliertem Eisenhydroxid oder Flockung/Fällung) erfolgen. Obwohl Arsen eine hohe akute Toxizität und eine chronische, krebserregende Wirkung besitzt, gilt es als möglicherweise essentielles Spurenelement.

Grenzwert nach TrinkwV: 0,01 mg/l
Schwellenwert nach GrwV: 0,01 mg/l
Höchstgehalt in natürlichem Mineralwasser nach Min/TafelWV: 0,01 mg/l

Arsen (2017): Belastungsklassen [µg/l]
Region ≤ 0,5 > 0,5 bis 2,0 > 2,0 bis 10,0 > 10,0 bis 50,0 > 50,0
Bayern 59,1 % 24,2 % 11,9 % 4,2 % 0,6 %
Mittelfranken 2,9 % 36,6 % 28,2 % 27,1 % 5,2 %
Niederbayern 45,6 % 37,7 % 16,7 % 0,0 % 0,0 %
Oberbayern 84,6 % 5,9 % 7,0 % 2,5 % 0,0 %
Oberfranken 45,9 % 20,4 % 27,1 % 6,5 % 0,1 %
Oberpfalz 67,7 % 26,5 % 2,8 % 1,7 % 1,1 %
Schwaben 44,0 % 48,5 % 7,5 % 0,0 % 0,0 %
Unterfranken 27,1 % 49,7 % 21,2 % 2,0 % 0,0 %

Die Tabelle fasst die Situation des zu Trinkwasserzwecken gewonnenen Grundwassers (Rohwasser) hinsichtlich der Gehalte an Arsen für das Jahr 2017 zusammen. Grundlage hierfür stellen qualitative und quantitative Daten des entnommenen Rohwassers der öffentlichen Wasserversorgung dar, die gemäß Eigenüberwachungsverordnung (EÜV) von den Wasserversorgungsunternehmen direkt an den Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) bzw. an entsprechenden (Sammel-)Messstellen zu erheben und anschließend an die lokal zuständigen Wasserwirtschaftsämter zu übermitteln sind. Denn Betreiber öffentlicher Trinkwasserversorgungsanlagen sind bei wasserrechtlich gestatteten Entnahmen von mehr als 5.000 m3 pro Jahr gemäß EÜV verpflichtet, das Rohwasser an allen genutzten Wasserfassungen bzw. geeigneten Sammelmessstellen mindestens alle fünf Jahre auf den Parameter Arsen zu untersuchen. Die Auswertung der so erhobenen Daten erfolgt gemäß der Tabelle Wassermengenbezogen. Das heißt, der an einer Wassergewinnungsanlage (WGA) entnommenen Wassermenge wird je Betrachtungsjahr ein Arsenwert zugeordnet. Setzt sich eine WGA aus mehreren Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) zusammen, wird der jeweils höchste Wert berücksichtigt. Die Einstufung der entnommenen Wassermenge erfolgt in die in der Tabelle aufgeführten Konzentrationsklassen. Aufgrund der in der EÜV festgelegten Untersuchungsintervalle von fünf Jahren werden je Betrachtungsjahr Messwerte aus einem Fünfjahreszeitraum ausgewertet. Beispielsweise werden für die Einstufung einer WGA im Jahr 2017 also Analysedaten aus dem Zeitraum von 2013 bis 2017 herangezogen. Für die Einstufung der WGA in eine Konzentrationsklasse ist immer die höchste Konzentration innerhalb des Fünfjahreszeitraums maßgeblich.

Eisen (Fe)

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Eisen ist nach Aluminium das zweithäufigste Metall in der Erdkruste und wahrscheinlich das häufigste Element auf der Erde. Es tritt in der Natur überwiegend in Form seiner Verbindungen mit den Oxidationsstufen +II und +III auf. Die Gewinnung erfolgt vor allem aus oxidischen (Magnetit, Hämatit, Brauneisenerz) und sulfidischen Erzen (Pyrit) sowie Eisenspat (Eisencarbonat). Eisen ist essentiell für Mensch und Tier (eisenhaltige Komplexe und Enzyme sorgen für den Sauerstofftransport und –verwertung in den Zellen). Da fast alle Böden mehr oder weniger eisenhaltig sind, spielt der Eisengehalt bei der Wassergewinnung eine bedeutende Rolle (Färbung, Trübung, Geschmack). Höhere Gehalte an gelöstem Eisen sind immer an reduzierte, sauerstoffarme Wässer (Tiefengrundwasser) gebunden, da nur unter diesen Bedingungen die im Gegensatz zu den Eisen(III)-Verbindungen leicht wasserlöslichen Eisen(II)-Verbindungen stabil sind. Im Zuge der Trinkwasseraufbereitung kann das in sauerstoffarmem Rohwasser gelöste Eisen(II) durch Einleiten von Sauerstoff oxidiert, als schlecht lösliches Eisen(III)oxidhydrat gefällt und filtriert werden (Enteisenung). Der Grenzwert der TrinkwV ist weniger aus gesundheitlichen, sondern vielmehr aus geschmacklichen, ästhetischen (Trübung) und vor allem technischen Gründen niedrig gewählt, da Ausfällungen und Ablagerungen im Leitungsnetz zur Verringerung des Leitungsquerschnittes führen oder im Extremfall dieses auch zusetzen können. Als Zielwert eine Aufbereitung gilt < 0,01 mg/l.

Grenzwert nach TrinkwV: 0,2 mg/l

Eisen (2017): Belastungsklassen [mg/l]
Region ≤ 0,002 > 0,002 bis 0,02 > 0,02 bis 0,2 > 0,2 bis 2,0 > 2,0
Bayern 2,5 % 53,8 % 27,7 % 13,4 % 2,6 %
Mittelfranken 0,7 % 46,6 % 27,6 % 16,0 % 9,2 %
Niederbayern 2,4 % 38,1 % 29,1 % 22,3 % 8,0 %
Oberbayern 1,1 % 58,3 % 28,2 % 12,1 % 0,3 %
Oberfranken 0,0 % 47,0 % 33,7 % 17,2 % 2,1 %
Oberpfalz 3,3 % 38,4 % 37,2 % 13,3 % 7,7 %
Schwaben 0,6 % 73,5 % 15,5 % 10,4 % 0,0 %
Unterfranken 14,0 % 43,0 % 29,6 % 12,2 % 1,3 %

Die Tabelle fasst die Situation des zu Trinkwasserzwecken gewonnenen Grundwassers (Rohwasser) hinsichtlich der Gehalte an Eisen für das Jahr 2017 zusammen. Grundlage hierfür stellen qualitative und quantitative Daten des entnommenen Rohwassers der öffentlichen Wasserversorgung dar, die gemäß Eigenüberwachungsverordnung (EÜV) von den Wasserversorgungsunternehmen direkt an den Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) bzw. an entsprechenden (Sammel-)Messstellen zu erheben und anschließend an die lokal zuständigen Wasserwirtschaftsämter zu übermitteln sind. Denn Betreiber öffentlicher Trinkwasserversorgungsanlagen sind bei wasserrechtlich gestatteten Entnahmen von mehr als 5.000 m3 pro Jahr gemäß EÜV verpflichtet, das Rohwasser an allen genutzten Wasserfassungen bzw. geeigneten Sammelmessstellen mindestens alle fünf Jahre auf den Parameter Eisen zu untersuchen. Die Auswertung der so erhobenen Daten erfolgt gemäß der Tabelle Wassermengenbezogen. Das heißt, der an einer Wassergewinnungsanlage (WGA) entnommenen Wassermenge wird je Betrachtungsjahr ein Eisenwert zugeordnet. Setzt sich eine WGA aus mehreren Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) zusammen, wird der jeweils höchste Wert berücksichtigt. Die Einstufung der entnommenen Wassermenge erfolgt in die in der Tabelle aufgeführten Konzentrationsklassen. Aufgrund der in der EÜV festgelegten Untersuchungsintervalle von fünf Jahren werden je Betrachtungsjahr Messwerte aus einem Fünfjahreszeitraum ausgewertet. Beispielsweise werden für die Einstufung einer WGA im Jahr 2017 also Analysedaten aus dem Zeitraum von 2013 bis 2017 herangezogen. Für die Einstufung der WGA in eine Konzentrationsklasse ist immer die höchste Konzentration innerhalb des Fünfjahreszeitraums maßgeblich.

Härte

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Die Gesamthärte ist die Summe der Konzentrationen an gelösten Erdalkalimetall-Ionen, insbesondere Calcium und Magnesium, die meist in Form löslicher Hydrogencarbonate (Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht) und Sulfate aus Kalk/Dolomit bzw. Gips aus dem umgebenden Gestein in das Grundwasser freigesetzt wurden. Die Gesamthärte wird unterteilt in temporäre Härte (Karbonathärte, gelöstes Calciumhydrogencarbonat) und permanente Härte (Nichtkarbonathärte, zum Beispiel gelöstes Calciumsulfat). In der Wasserversorgung und in Hausinstallationen kann die Karbonathärte in Form von Kalkausfällungen ("Kesselstein") zu Problemen führen. Durch Erhitzen entweicht gelöstes Kohlenstoffdioxid aus dem Wasser, wodurch sich das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht derart verschiebt, dass unlösliches Calciumcarbonat (Kalk, Calcit) ausfällt (gegenteiliger Prozess der ursprünglichen Lösung aus kalkhaltigem Gestein mit Hilfe von Kohlenstoffdioxid ("Kohlensäure")). Die Nichtkarbonathärte wird im Wesentlichen von der Höhe des Gehalts an Sulfaten, Chloriden und Nitraten der Erdalkalimetalle Calcium und Magnesium bestimmt und bereitet in der Warmwasserbereitung keine Probleme, da sie auch bei Erhitzung nicht zur Ausfällung unlöslicher Verbindungen führt. Da die Nichtkarbonathärte beim Erhitzen bestehen bleibt, spricht man auch von permanenter Härte. Je nach Bodenbeschaffenheit sind unterschiedliche Härtegrade im Grundwasser anzutreffen. Besonders die Gipskeuper und Muschelkalk-Formationen in Unterfranken liefern sehr harte Grundwässer. Die Trinkwasserverordnung legt keinen Grenzwert für die Härte eines Wassers fest, jedoch sind die Wasserversorgungsunternehmen zur Veröffentlichung der Härte gemäß Wasch- und Reinigungsmittelgesetz verpflichtet, da beispielsweise die korrekte und damit umweltschonende Dosierung von Waschmitteln von der Härte abhängig ist (eine erhöhte Härte reduziert die Wirkung von Wasch- und Reinigungsmitteln).

Gesamthärte (2017): Belastungsklassen [mmol/l]
Region ≤ 0,75 > 0,75 bis 1,5 > 1,5 bis 2,0 > 2,0 bis 2,5 > 2,5 bis 3,5 > 3,5
Bayern 5,7 % 4,8 % 5,2 % 12,0 % 47,5 % 24,7 %
Mittelfranken 1,1 % 4,0 % 11,5 % 12,7 % 54,5 % 16,2 %
Niederbayern 15,4 % 1,8 % 6,5 % 4,9 % 35,1 % 36,4 %
Oberbayern 0,1 % 2,0 % 2,8 % 12,6 % 59,8 % 22,7 %
Oberfranken 26,5 % 21,5 % 12,6 % 7,9 % 11,6 % 19,9 %
Oberpfalz 21,4 % 14,3 % 5,6 % 5,1 % 37,6 % 16,0 %
Schwaben 0,1 % 1,0 % 5,7 % 23,8 % 56,7 % 12,7 %
Unterfranken 7,7 % 6,8 % 3,5 % 6,5 % 13,8 % 61,7 %

Die Tabelle fasst die Situation des zu Trinkwasserzwecken gewonnenen Grundwassers (Rohwasser) hinsichtlich der Gehalte an der Gesamthärte für das Jahr 2017 zusammen. Grundlage hierfür stellen qualitative und quantitative Daten des entnommenen Rohwassers der öffentlichen Wasserversorgung dar, die gemäß Eigenüberwachungsverordnung (EÜV) von den Wasserversorgungsunternehmen direkt an den Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) bzw. an entsprechenden (Sammel-)Messstellen zu erheben und anschließend an die lokal zuständigen Wasserwirtschaftsämter zu übermitteln sind. Denn Betreiber öffentlicher Trinkwasserversorgungsanlagen sind bei wasserrechtlich gestatteten Entnahmen von mehr als 5.000 m3 pro Jahr gemäß EÜV verpflichtet, das Rohwasser an allen genutzten Wasserfassungen bzw. geeigneten Sammelmessstellen einmal pro Jahr auf den Parameter Gesamthärte zu untersuchen. Die Auswertung der so erhobenen Daten erfolgt gemäß der Tabelle Wassermengenbezogen. Das heißt, der an einer Wassergewinnungsanlage (WGA) entnommenen Wassermenge wird je Betrachtungsjahr ein Gesamthärtewert zugeordnet. Setzt sich eine WGA aus mehreren Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) zusammen, wird der jeweils höchste Wert berücksichtigt. Die Einstufung der entnommenen Wassermenge erfolgt in die in der Tabelle aufgeführten Konzentrationsklassen.

Mangan (Mn)

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Hinsichtlich Vorkommen, chemischem Verhalten und äußerem Erscheinungsbild zeigen die beiden metallischen Elemente Mangan und Eisen eine große Ähnlichkeit, weshalb das wichtigste Manganerz "Braunstein" lange Zeit für ein Eisenerz gehalten wurde (Entdeckung erst 1774). In seinen Verbindungen tritt Mangan am häufigsten in den Oxidationsstufen +II, +IV (zum Beispiel Braunstein) und +VII (zum Beispiel das zur Desinfektion verwendete Kaliumpermanganat) auf. Es findet sich als typischer Begleiter von Eisen in fast allen geologischen Formationen. Vor allem die Grundwasserleiter in Tertiär und Keuper sind manganreich. Wie beim Eisen sind erhöhte Gehalte löslicher Mangan(II)-Verbindungen im Grundwasser an reduzierte Verhältnisse gebunden (Sauerstoffmangel). Bei der Wasseraufbereitung erfolgt die Entfernung löslicher Mangan(II)- und Eisen(II)-Verbindungen gleichermaßen durch Belüftung (Oxidation durch Einleiten von Sauerstoff) und Filtration der gefällten, unlöslichen schwarzen Mangan(IV)- und braunen Eisen(III)oxidhydrate (Enteisenung/Entmanganung). Wie Eisen ist auch Mangan ein essentielles Spurenelement. Die TrinkwV fordert einen niedrigen Grenzwert, vor allem aus technischen Gründen, um Ablagerungen im Rohrnetz und eine störende Besiedlung der Trinkwasserinstallation mit Bakterien zu vermeiden, die Mangan als Nährstoff nutzen (vgl. Eisen).

Grenzwert nach TrinkwV: 0,05 mg/l
Höchstgehalt in natürlichem Mineralwasser nach Min/TafelWV: 0,5 mg/l

Mangan (2017): Belastungsklassen [mg/l]
Region ≤ 0,0005 > 0,0005 bis 0,0025 > 0,0025 bis 0,005 > 0,005 bis 0,5 > 0,5
Bayern 7,8 % 50,1 % 9,8 % 29,0 % 3,3 %
Mittelfranken 1,2 % 4,8 % 28,9 % 45,7 % 19,5 %
Niederbayern 7,5 % 40,6 % 2,2 % 49,8 % 0,0 %
Oberbayern 3,1 % 77,0 % 1,0 % 18,9 % 0,0 %
Oberfranken 3,2 % 39,1 % 9,8 % 44,9 % 2,9 %
Oberpfalz 22,5 % 25,0 % 10,0 % 37,4 % 5,1 %
Schwaben 10,8 % 36,9 % 29,3 % 23,0 % 0,0 %
Unterfranken 18,8 % 27,8 % 10,1 % 34,0 % 9,3 %

Die Tabelle fasst die Situation des zu Trinkwasserzwecken gewonnenen Grundwassers (Rohwasser) hinsichtlich der Gehalte an Mangan für das Jahr 2017 zusammen. Grundlage hierfür stellen qualitative und quantitative Daten des entnommenen Rohwassers der öffentlichen Wasserversorgung dar, die gemäß Eigenüberwachungsverordnung (EÜV) von den Wasserversorgungsunternehmen direkt an den Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) bzw. an entsprechenden (Sammel-)Messstellen zu erheben und anschließend an die lokal zuständigen Wasserwirtschaftsämter zu übermitteln sind. Denn Betreiber öffentlicher Trinkwasserversorgungsanlagen sind bei wasserrechtlich gestatteten Entnahmen von mehr als 5.000 m3 pro Jahr gemäß EÜV verpflichtet, das Rohwasser an allen genutzten Wasserfassungen bzw. geeigneten Sammelmessstellen mindestens alle fünf Jahre auf den Parameter Mangan zu untersuchen. Die Auswertung der so erhobenen Daten erfolgt gemäß der Tabelle Wassermengenbezogen. Das heißt, der an einer Wassergewinnungsanlage (WGA) entnommenen Wassermenge wird je Betrachtungsjahr ein Manganwert zugeordnet. Setzt sich eine WGA aus mehreren Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) zusammen, wird der jeweils höchste Wert berücksichtigt. Die Einstufung der entnommenen Wassermenge erfolgt in die in der Tabelle aufgeführten Konzentrationsklassen. Aufgrund der in der EÜV festgelegten Untersuchungsintervalle von fünf Jahren werden je Betrachtungsjahr Messwerte aus einem Fünfjahreszeitraum ausgewertet. Beispielsweise werden für die Einstufung einer WGA im Jahr 2017 also Analysedaten aus dem Zeitraum von 2013 bis 2017 herangezogen. Für die Einstufung der WGA in eine Konzentrationsklasse ist immer die höchste Konzentration innerhalb des Fünfjahreszeitraums maßgeblich.

Natrium (Na)

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Natrium gehört wie Kalium zu den reaktiven Alkalimetallen und ist das sechsthäufigste Element der Erdkruste. Es ist in Form seiner meist leicht löslichen Verbindungen ubiquitär anzutreffen und findet sich in fast allen Mineralklassen. Trotz der hohen Wasserlöslichkeit von Natriumsalzen liegen die Natriumgehalte im Grundwasser in der Regel nur im mg/l-Bereich, während Meerwasser durchschnittlich rund 10 g/l davon enthalten kann. Anthropogene Eintragsquellen sind beispielsweise Abwässer (Haushalte, Kalibergbau), Düngung und Straßensalzung. Natrium ist ein essentielles Mengenelement, das beispielsweise den osmotischen Druck in der Zelle, die Reizleitung und die Enzymregulation steuert. Eine übermäßige Aufnahme von Natrium kann Bluthochdruck begünstigen, weshalb in der TrinkwV ein Grenzwert festgelegt ist. Bei der Verwendung von Enthärtungsanlagen für die private Wasserversorgung, die auf dem Funktionsprinzip des Ionenaustauschs beruhen, muss der Grenzwert in besonderer Weise berücksichtigt werden, da sich der Natriumgehalt durch Austausch von Calcium- und Magnesium-Ionen gegen Natrium-Ionen unter Umständen deutlich erhöhen kann (Senkung der Härte um 1 mmol/l bzw. 5,6 °d erhöht den Natriumgehalt um 46 mg/l).

Grenzwert nach TrinkwV: 200 mg/l

Natrium (2017): Belastungsklassen [mg/l]
Region ≤ 5,0 > 5,0 bis 10,0 > 10,0 bis 25,0 > 25,0 bis 200 > 200
Bayern 30,8 % 33,9 % 23,2 % 11,9 % 0,2 %
Mittelfranken 9,7 % 30,9 % 23,5 % 35,4 % 0,5 %
Niederbayern 37,4 % 26,8 % 25,7 % 8,3 % 1,7 %
Oberbayern 41,1 % 40,1 % 12,1 % 6,7 % 0,0 %
Oberfranken 20,9 % 28,5 % 33,9 % 16,2 % 0,5 %
Oberpfalz 40,8 % 34,8 % 16,8 % 7,5 % 0,0 %
Schwaben 18,6 % 31,3 % 46,0 % 4,2 % 0,0 %
Unterfranken 13,0 % 20,8 % 36,3 % 29,9 % 0,0 %

Die Tabelle fasst die Situation des zu Trinkwasserzwecken gewonnenen Grundwassers (Rohwasser) hinsichtlich der Gehalte an Natrium für das Jahr 2017 zusammen. Grundlage hierfür stellen qualitative und quantitative Daten des entnommenen Rohwassers der öffentlichen Wasserversorgung dar, die gemäß Eigenüberwachungsverordnung (EÜV) von den Wasserversorgungsunternehmen direkt an den Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) bzw. an entsprechenden (Sammel-)Messstellen zu erheben und anschließend an die lokal zuständigen Wasserwirtschaftsämter zu übermitteln sind. Denn Betreiber öffentlicher Trinkwasserversorgungsanlagen sind bei wasserrechtlich gestatteten Entnahmen von mehr als 5.000 m3 pro Jahr gemäß EÜV verpflichtet, das Rohwasser an allen genutzten Wasserfassungen bzw. geeigneten Sammelmessstellen einmal pro Jahr auf den Parameter Natrium zu untersuchen. Die Auswertung der so erhobenen Daten erfolgt gemäß der Tabelle Wassermengenbezogen. Das heißt, der an einer Wassergewinnungsanlage (WGA) entnommenen Wassermenge wird je Betrachtungsjahr ein Natriumwert zugeordnet. Setzt sich eine WGA aus mehreren Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) zusammen, wird der jeweils höchste Wert berücksichtigt. Die Einstufung der entnommenen Wassermenge erfolgt in die in der Tabelle aufgeführten Konzentrationsklassen.

Sauerstoff

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Sauerstoff kommt in gelöster Form vom Sickerwasser ins Grundwasser. Die Sättigungskonzentration von Sauerstoff in Wasser ist temperaturabhängig und nimmt mit steigenden Temperaturen ab (ca. 13 mg/l bei $ 1°C, ca. 8 mg/l bei 2$ 1°C). Der Grad der Sauerstoffsättigung bestimmt wesentlich die Wasserbeschaffenheit hinsichtlich mikrobiologischer und chemischer Parameter und kennzeichnet die Art des Grundwassers: Sauerstoffarme bzw. reduzierte Verhältnisse begünstigen den Abbau von Nitrat (Denitrifikation), Ammonium und Nitrit können daher erhöht sein. Wegen der Bildung leicht wasserlöslicher Ionen in der Oxidationsstufe +II können sich Eisen und Mangan anreichern. In sauerstoffreichem Wasser sind die gegenläufigen Tendenzen zu beobachten: Schwefelhaltige Verbindungen (zum Beispiel Sulfide) werden zu Sulfat und stickstoffhaltige Verbindungen (zum Beispiel organische Verbindungen, Ammonium und Nitrit) zu Nitrat oxidiert. Eisen und Mangan sind nur in geringen Mengen zu finden, da ihre Löslichkeit mit steigenden Sauerstoffgehalten und der einhergehenden Erhöhung der Oxidationsstufe (Eisen +III, Mangan bis +IV) stark abnimmt.

Sauerstoff (2017): Belastungsklassen [mg/l]
Region ≤ 2,5 > 2,5 bis 5,0 > 5,0 bis 7,5 > 7,5 bis 10,0 > 10,0
Bayern 15,3 % 12,4 % 21,7 % 36,8 % 13,8 %
Mittelfranken 28,3 % 34,6 % 9,9 % 8,8 % 18,3 %
Niederbayern 14,9 % 28,0 % 22,9 % 26,1 % 8,0 %
Oberbayern 12,7 % 5,6 % 17,0 % 46,1 % 18,7 %
Oberfranken 17,2 % 21,4 % 23,1 % 27,2 % 11,3 %
Oberpfalz 12,2 % 14,5 % 30,8 % 29,7 % 12,8 %
Schwaben 13,5 % 5,3 % 38,4 % 37,9 % 4,9 %
Unterfranken 20,0 % 13,3 % 17,2 % 41,4 % 8,1 %

Die Tabelle fasst die Situation des zu Trinkwasserzwecken gewonnenen Grundwassers (Rohwasser) hinsichtlich der Gehalte an gelöstem Sauerstoff für das Jahr 2017 zusammen. Grundlage hierfür stellen qualitative und quantitative Daten des entnommenen Rohwassers der öffentlichen Wasserversorgung dar, die gemäß Eigenüberwachungsverordnung (EÜV) von den Wasserversorgungsunternehmen direkt an den Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) bzw. an entsprechenden (Sammel-)Messstellen zu erheben und anschließend an die lokal zuständigen Wasserwirtschaftsämter zu übermitteln sind. Denn Betreiber öffentlicher Trinkwasserversorgungsanlagen sind bei wasserrechtlich gestatteten Entnahmen von mehr als 5.000 m3 pro Jahr gemäß EÜV verpflichtet, das Rohwasser an allen genutzten Wasserfassungen bzw. geeigneten Sammelmessstellen einmal pro Jahr auf den Parameter Sauerstoff (gelöst) zu untersuchen. Die Auswertung der so erhobenen Daten erfolgt gemäß der Tabelle Wassermengenbezogen. Das heißt, der an einer Wassergewinnungsanlage (WGA) entnommenen Wassermenge wird je Betrachtungsjahr ein Sauerstoffwert zugeordnet. Setzt sich eine WGA aus mehreren Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) zusammen, wird der jeweils höchste Wert berücksichtigt. Die Einstufung der entnommenen Wassermenge erfolgt in die in der Tabelle aufgeführten Konzentrationsklassen.

Sulfat (SO42-)

Bayernkarte mit Markierung der Messtellen Messtellen des Landesmessnetzes

Sulfate sind die Salze der Schwefelsäure (H2SO4). Die häufigsten, in der Natur vorkommenden, sulfathaltigen Mineralien sind Calciumsulfat (Gips, Anhydrit), Magnesiumsulfat (Bittersalz, Kieserit), Bariumsulfat (Schwerspat, Baryt) und Natriumsulfat (Glaubersalz, Thenardit). Außer Bariumsulfat sind die genannten Sulfate mehr oder weniger gut wasserlöslich und werden leicht ins Grundwasser ausgewaschen. Geogen nicht beeinflusste Grundwässer enthalten bis ca. 30 mg Sulfat, Grundwässer aus Gipskeuper- und Muschelkalk-Formationen können mehrere 100 mg/l enthalten. Erhöhte Sulfatkonzentrationen speziell im oberen Grundwasserstockwerk sind meist die Folge von Einträgen sulfathaltiger landwirtschaftlicher Dünger (Superphosphat, Ammonium- und Kaliumsulfat). Erhöhte Sulfateinträge können auch auf Abwassereinleitung oder Deponiesickerwasser zurückgeführt werden. Sulfat gilt nicht als toxisch, die Aufnahme größerer Mengen führt zu Durchfall. Eine geogen bedingte Überschreitung des Grenzwerts nach TrinkwV ist bis 500 mg/l dauerhaft duldbar (Genehmigung durch das zuständige Gesundheitsamt, zum Beispiel vereinzelt in Unterfranken). Erhöhte Sulfatgehalte haben Einfluss auf den Geschmack des Wassers.

Grenzwert nach TrinkwV: 250 mg/l
Schwellenwerte nach GrwV: 250 mg/l

Sulfat (2017): Belastungsklassen [mg/l]
Region ≤ 25 > 25 bis 50 > 50 bis 100 > 100 bis 250 > 250 bis 500 > 500
Bayern 64,4 % 19,6 % 10,6 % 3,2 % 1,1 % 1,1 %
Mittelfranken 40,9 % 24,4 % 25,4 % 8,1 % 0,7 % 0,6 %
Niederbayern 55,7 % 30,7 % 13,6 % 0,0 % 0,0 % 0,0 %
Oberbayern 79,1 % 16,8 % 2,9 % 1,2 % 0,0 % 0,0 %
Oberfranken 47,1 % 31,4 % 13,7 % 5,3 % 2,0 % 0,4 %
Oberpfalz 55,6 % 26,3 % 17,4 % 0,7 % 0,0 % 0,0 %
Schwaben 80,2 % 16,6 % 3,2 % 0,0 % 0,0 % 0,0 %
Unterfranken 21,8 % 9,9 % 31,6 % 16,2 % 9,8 % 10,8 %

Die Tabelle fasst die Situation des zu Trinkwasserzwecken gewonnenen Grundwassers (Rohwasser) hinsichtlich der Gehalte an Sulfat für das Jahr 2017 zusammen. Grundlage hierfür stellen qualitative und quantitative Daten des entnommenen Rohwassers der öffentlichen Wasserversorgung dar, die gemäß Eigenüberwachungsverordnung (EÜV) von den Wasserversorgungsunternehmen direkt an den Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) bzw. an entsprechenden (Sammel-)Messstellen zu erheben und anschließend an die lokal zuständigen Wasserwirtschaftsämter zu übermitteln sind. Denn Betreiber öffentlicher Trinkwasserversorgungsanlagen sind bei wasserrechtlich gestatteten Entnahmen von mehr als 5.000 m3 pro Jahr gemäß EÜV verpflichtet, das Rohwasser an allen genutzten Wasserfassungen bzw. geeigneten Sammelmessstellen einmal pro Jahr auf den Parameter Sulfat zu untersuchen. Die Auswertung der so erhobenen Daten erfolgt gemäß der Tabelle Wassermengenbezogen. Das heißt, der an einer Wassergewinnungsanlage (WGA) entnommenen Wassermenge wird je Betrachtungsjahr ein Sulfatwert zugeordnet. Setzt sich eine WGA aus mehreren Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) zusammen, wird der jeweils höchste Wert berücksichtigt. Die Einstufung der entnommenen Wassermenge erfolgt in die in der Tabelle aufgeführten Konzentrationsklassen.

Uran (U)

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Das Metall Uran zählt mit einer Dichte von ca. 19 g/cm3 zu den zehn schwersten Elementen, wie zum Beispiel Gold, Platin und Wolfram. Als radioaktives Element ist es schon seit der Entstehung der Erde vorhanden, aber wegen seiner hohen Halbwertszeit bis heute noch nicht vollständig zerfallen (primordial). Natürliches Uran besteht aus drei Isotopen: Zu ca. 99,3 % aus Uran-238, zu ca. 0,7 % aus dem technisch bedeutenden, spaltfähigen Uran-235 und zu 0,0055 % aus Uran-234. Das wichtigste Uranerz ist Uraninit (Pechblende, Uran(IV)-oxid), aus dem Uran-235 für Kernbrennstoffe/-waffen angereichert wird. Alle natürlichen Radionuklide des Urans sind Alpha-Strahler. Während vierwertiges Uran (U(IV)) im Boden in der Regel immobil ist (Uraninit), löst sich sechswertiges Uran (U(VI)) in Form anionischer Carbonato- oder Sulfato-Uranyl-Komplexe im Grundwasser (zum Beispiel [UO2(CO3)3]4-). Erstmalig in der EU wurde natürliches Uran wegen seiner akuten chemischen Toxizität (Nierenschädigung) 2011 in die TrinkwV aufgenommen, da es geogen bedingt in einigen Regionen Deutschlands in höheren Konzentrationen im Grundwasser anzutreffen ist (in Bayern zum Beispiel im Sandsteinkeuper Nordbayerns oder in den Niedermooren im Süßwassermolassebecken Südbayerns). Diese Chemotoxizität des Urans muss deutlich kritischer betrachtet werden als dessen Radiotoxizität. Wegen seiner geringen Aktivität ist eine Gesundheitsgefährdung durch radioaktive Strahlung erst bei höheren Konzentrationen zu erwarten. Seit 2016 berücksichtigt die TrinkwV im Rahmen der Richtdosis auch die Radiotoxizität des Urans (Uran-234 und Uran-238), wobei die beiden Uran-Radionuklide die Höhe der Richtdosis im Allgemeinen nur geringfügig beeinflussen. Durch Anionenaustauschverfahren kann Uran einfach und effektiv aus dem Rohwasser entfernt werden.

Grenzwert nach TrinkwV: 0,01 mg/l

Uran (2017): Belastungsklassen [µg/l]
Region ≤ 0,2 > 0,2 bis 2,0 > 2,0 bis 5,0 > 5,0 bis 10,0 > 10,0
Bayern 8,5 % 77,4 % 8,8 % 3,0 % 2,4 %
Mittelfranken 32,6 % 18,9 % 23,4 % 16,1 % 8,9 %
Niederbayern 16,6 % 24,7 % 43,8 % 9,9 % 5,0 %
Oberbayern 2,9 % 91,2 % 4,0 % 0,6 % 1,3 %
Oberfranken 26,6 % 41,0 % 12,5 % 8,9 % 11,0 %
Oberpfalz 13,7 % 82,7 % 3,6 % 0,0 % 0,0 %
Schwaben 1,7 % 92,2 % 4,4 % 1,0 % 0,7 %
Unterfranken 8,7 % 81,3 % 7,5 % 1,4 % 1,1 %

Die Tabelle fasst die Situation des zu Trinkwasserzwecken gewonnenen Grundwassers (Rohwasser) hinsichtlich der Gehalte an Uran für das Jahr 2017 zusammen. Grundlage hierfür stellen quantitative Daten des entnommenen Rohwassers der öffentlichen Wasserversorgung dar, die gemäß Eigenüberwachungsverordnung (EÜV) von den Wasserversorgungsunternehmen direkt an den Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) bzw. an entsprechenden (Sammel-)Messstellen zu erheben und anschließend an die lokal zuständigen Wasserwirtschaftsämter zu übermitteln sind. Denn Betreiber öffentlicher Trinkwasserversorgungsanlagen sind bei wasserrechtlich gestatteten Entnahmen von mehr als 5.000 m3 pro Jahr gemäß EÜV verpflichtet, das Rohwasser an allen genutzten Wasserfassungen bzw. geeigneten Sammelmessstellen mindestens alle fünf Jahre auf verschiedene Parameter zu untersuchen. Uran gehört nicht zu diesem Untersuchungsumfang, jedoch sind einige Messwerte vorhanden. Die Auswertung der Daten erfolgt gemäß der Tabelle Wassermengenbezogen. Das heißt, der an einer Wassergewinnungsanlage (WGA) entnommenen Wassermenge wird je Betrachtungsjahr ein Uranwert zugeordnet. Setzt sich eine WGA aus mehreren Wasserfassungen (Brunnen und Quellen) zusammen, wird der jeweils höchste Wert berücksichtigt. Die Einstufung der entnommenen Wassermenge erfolgt in die in der Tabelle aufgeführten Konzentrationsklassen. Aufgrund der in der EÜV festgelegten Untersuchungsintervalle von fünf Jahren werden je Betrachtungsjahr Messwerte aus einem Fünfjahreszeitraum ausgewertet. Beispielsweise werden für die Einstufung einer WGA im Jahr 2017 also Analysedaten aus dem Zeitraum von 2013 bis 2017 herangezogen. Für die Einstufung der WGA in eine Konzentrationsklasse ist immer die höchste Konzentration innerhalb des Fünfjahreszeitraums maßgeblich.