Beprobung 2001
1.1 Dateneingang
1.2 Beteiligung der Wasserversorgungsunternehmen

Landesweite Auswertungen
2.1 Ergebnisübersicht
2.1.1 Nitrat
2.1.2 pH-Wert
2.1.3 Gesamthärte
2.1.4 Chlorid
2.1.5 Pflanzenbehandlungs- und Schdlingsbekmpfungsmittel
2.1.6 Arsen
2.1.7 Blei
2.1.8 Eisen
2.1.9 Mangan
2.1.10 Leichtflüchtige halogenierte Kohlenwasserstoffe
2.1.11 Bor
2.1.12 AOX

Weiteres
3 Die Wichtigsten Ergebnisse im Überblick

 

1.1 Dateneingang

Im Bearbeitungszeitraum 2001 wurde durch die Wasserversorgungsunternehmen im Rahmen der freiwilligen Kooperation wiederum ein erheblicher Beitrag erbracht.

Gegenüber dem Vorjahr konnte die Anzahl der eingelesenen Grund- und Quellwasserdaten erneut um über 50 Beprobungen erhöht werden.

Tabelle 1: Dateneingang der Beprobung 2001

Beprobungen
1.010
Beprobte Messstellen
795
Betreiber
365

Seit der Einrichtung der Grundwasserdatenbank Wasserversorgung im Jahr 1992 wurde damit die Anzahl der im jeweiligen Beprobungszeitraum aufgenommenen Messstellendaten von 557 auf 1.010 nahezu verdoppelt.

Abb. 1: Entwicklung des Dateneingangs der Grundwasserdatenbank Wasserversorgung

Die überwiegende Anzahl der Messstellen wurde im Verlauf des Beprobungsjahres einmalig auf die Parameter des Grundwasserprogramms, der Pflanzenschutzmittel und der leichtflüchtigen halogenierten Kohlenwasserstoffe untersucht. Darüber hinaus liegen von etwa 10 % aller Messstellen Mehrfachbeprobungen im Jahresverlauf vor.

Durchschnittlich 56 Parameter je Messstelle ermöglichen umfassende Auswertungen zur Rohwasserqualität in Baden-Württemberg. In die Auswertungen mit einbezogen wurden auch nachträglich übermittelte Analysen aus vergangenen Beprobungsjahren. Auf diese Weise nahm der Datenbestand früherer Jahre um 45 Analysen von 41 Messstellen zu.

1.2 Beteiligung der Wasserversorgungsunternehmen

Die kontinuierlich steigende Beteiligung der Wasserversorgungsunternehmen spiegelt sich auch in einer regionalen Verdichtung der Messstellenhäufigkeit wieder. In nahezu allen Landkreisen hat die Beteiligung in den letzten 10 Beprobungsjahren deutlich zugenommen [Tab. 2]. Mittlerweile haben etwa 70 % der Wasserversorgungsunternehmen mit eigener Grundwasserförderung in Baden-Württemberg Daten an die Grundwasserdatenbank übermittelt. Damit ermöglicht das auf freiwilliger Kooperation beruhende Messnetz der GWD-WV eine nahezu flächendeckende Bewertung der Grund- und Quellwasserbeschaffenheit von Rohwassermessstellen in Baden-Württemberg.

Abb. 2: Beteiligung nach Regierungsbezirken

Neben der Bereitschaft der Wasserversorgungsunternehmen zur Beteiligung an der GWD-WV ist diese Entwicklung auch der Mitwirkung der Gewässerdirektionen und den Laboratorien zu verdanken.

In langjährig bewährter Weise nehmen die Gewässerdirektionen ihre Zuständigkeiten zur

in engagierter Weise wahr.

Die nach wie vor uneinheitliche Verteilung der beprobten Messstellen ist teilweise auf eine regional unterschiedliche Dichte von Rohwassergewinnungsanlagen zurückzuführen.

Trotzdem werden vor allem in Regionen mit unterdurchschnittlicher Beteiligung die Bemühungen zur Verdichtung des Datenbestandes weiter fortgesetzt.

Tabelle 2: Beteiligung der Wasserversorgungsunternehmen an der Grundwasserdatenbank Wasserversorgung, geordnet nach Land- und Stadtkreisen

Land- und Stadtkreis

Anzahl beprobter Messstellen

1992

2001

Regierungsbezirk Stuttgart

Stadtkreis Stuttgart Landkreis
Böblingen
Landkreis Esslingen
Landkreis Göppingen
Landkreis Ludwigsburg
Rems-Murr-Kreis
Stadtkreis Heilbronn
Landkreis Heilbronn
Hohenlohekreis
Landkreis Schwäbisch Hall
Main-Tauber-Kreis
Landkreis Heidenheim
Ostalbkreis
Summe
 
0
7
31
17
20
3
0
5
6
10
8
5
3
115
 
0
27
31
24
33
30
0
26
38
19
17
12
23
280
Regierungsbezirk Karlsruhe
Stadtkreis Baden-Baden
Stadtkreis Karlsruhe
Landkreis Karlsruhe
Landkreis Rastatt
Stadtkreis Heidelberg
Stadtkreis Mannheim
Neckar-Odenwald-Kreis
Rhein-Neckar-Kreis
Stadtkreis Pforzheim
Landkreis Calw
Enzkreis
Landkreis Freudenstadt
Summe
2
1
23
14
0
4
30
23
2
24
22
19
164
2
3
28
22
10
0
27
51
3
31
33
18
228
Regierungsbezirk Freiburg
Stadtkreis Freiburg
Landkreis Breisgau-Hochschwarzwald
Landkreis Emmendingen
Ortenaukreis
Landkreis Rottweil
Schwarzwald-Baar-Kreis
Landkreis Tuttlingen
Landkreis Konstanz
Landkreis Lörrach
Landkreis Waldshut
Summe
0
12
3
11
13
8
14
15
52
56
184
3
17
19
25
10
19
14
17
25
28
177
Regierungsbezirk Tübingen
Landkreis Reutlingen
Landkreis Tübingen
Zollernalbkreis
Stadtkreis Ulm
Alb-Donau-Kreis
Landkreis Biberach
Bodenseekreis
Landkreis Ravensburg
Landkreis Sigmaringen
Summe
7
3
6
0
7
5
5
3
18
54
6
3
3
1
16
11
15
25
30
110

Land gesamt

517

795

2. Landesweite Auswertungen

2.1 Ergebnisübersicht 

Die Tabelle 3 enthält einen statistischen Überblick über die Ergebnisse einer Auswahl von Parametern. Aus der Beprobung 2001 liegen Werte für 202 verschiedene Parameter mit unterschiedlichen Messhäufigkeiten vor.

Einen Überblick über die Ergebnisse der Beprobung 2001 unter Einbeziehung der Warnwerte des Grundwasserüberwachungsprogrammes und der Grenzwerte der Trinkwasserverordnung gibt die Darstellung in der Ergebnisübersicht.

Grafische Auswertungen wurden beispielhaft für die Parameter

Nitrat Desethylatrazin - Mangan
pH-Wert 2,6-Dichlorbenzamid - Trichlorethen
Gesamthärte Arsen Tetrachlorethen
Chlorid Blei Bor
- Atrazin Eisen - AOX

vorgenommen.

Neben einer kurzen Erläuterung zu den einzelnen Parametern erfolgt die Darstellung der Messwertverteilung als Balkendiagramm. Im Fall der Balkendiagramme werden für die o. g. Parameter jeweils die Messwertverteilungen der Beprobung 2001 den Messwertverteilungen gegenübergestellt, die sich aus den Beprobungen 1990 bis 2000 ergeben.

Hierbei werden Warnwertüberschreitungen nach dem Grundwasserüber-wachungsprogramm und Grenzwertüberschreitungen nach der Trinkwasserverordnung gelb bzw. rot dargestellt. Grün dargestellte Werte liegen unter dem Warnwert des Grundwasserüberwachungsprogrammes; blau gekennzeichnet sind alle Werte unterhalb der analytischen Bestimmungsgrenze. Letztere werden wegen uneinheitlicher Angaben zur Bestimmungsgrenze für einige Parameter in mehrere Bereiche unterteilt.

Tabelle 3: Ergebnisübersicht der Beprobung 2001

Grundwasserdatenbank Wasserversorgung

Lfd. Nr.

Parameter

Anzahl der Messstellen

Warnwert

Grenzwert
nach TrinkwV

Extrem-
werte

   

beprobt

> BG

> WW

> GW

     

1.

Temperatur

C

686

686

1

0

3/20

25

5,7/20,1

2.

El. Leitf. (25 C)

mS/m

694

694

1

0

160

200

3,0/165

3.

pH-Wert (...C)

-

741

741

63

63

6,5/9,5

6,5/9,5

5,1/8,5

4.

Säurekapazität
bis pH 4,3

mmol/L

634

633

<0,2/8,75

5.

Summe Erd-
alkalien (GH)

mmol/L

726

726

0,07/6,4

6.

Sauerstoff

mg/L

598

581

14

7.

DOC (gel. org.
Kohlenstoff)

mg/L

451

415

8

3

8,9

8.

AOX (ads. org.
geb. Halog.)

mg/L

416

99

3

0,05

0,08

9.

Oxidierbarkeit

mg/L

235

174

5

0

3

5

4,8

10.

Ammonium

mg/L

681

126

0

0

0,4

0,5

0,37

11.

Nitrat

mg/L

781

755

76

33

40

50

90,3

12.

Sulfat

mg/L

690

690

4

4

240

240

276

13.

Chlorid

mg/L

688

686

0

250

250

14.

ortho-Phosphat

mg/L

527

389

0,3

15.

Bor

mg/L

580

289

2

1

1,18

16.

Arsen

mg/L

579

130

18

16

0,008

0,01

0,107

17.

Blei

mg/L

566

54

0

0

0,02

0,04

0,01

18.

Cadmium

mg/L

522

20

0

0

0,002

0,005

0,0015

19.

Chrom, gesamt

mg/L

568

64

0

0

0,01

0,05

0,0068

20.

Nickel

mg/L

569

113

0

0

0,04

0,05

0,022

21.
Quecksilber
mg/L
566 1 0 0
0,0008
0,001
0,0001
22.
Eisen
mg/L
639 223 - 27
-
0,2
2,0

23.

Mangan

mg/L

639

131

-

27

-

0,05

0,705

Lfd. Nr.

Parameter

Anzahl der Messstellen

Warnwert

Grenzwert
nach TrinkwV

Extrem-
werte

     

beprobt

> BG

> WW

> GW

     

24.

Summe LHKW
nach TrinkwV

mg/L

539

100

9

6

0,008

0,01

0,0795

25.

Trichlormethan

mg/L

331

51

0

0,005

0,004

26.

1,1,1-Trichlor-
ethan

mg/L

531

11

0

0,005

0,0016

27.

Trichlorethen
("Tri")

mg/L

570

50

0

0,005

0,003

28.

Tetrachlorethen
("Per")

mg/L

570

85

8

0,005

0,078

29.

Dichlormethan

mg/L

566

0

0

0,008

< 0,02

30.

Tetrachlor-
methan

mg/L

533

6

0

0

0,0024

0,003

0,00032

31.
cis-1,2-Dichlor-
ethen
mg/L 171 0 0 -
0,02
-
< 0,02

32.

1,2-Dichlor-
ethan

mg/L

97

0

-

-

-

-

< 0,01

33.
Benzol g/L 87 0 - -
-
-
< 3,0
34.
Summe PAK g/L 479 33 4 -
0,05
-
0,30
35.
Benzo(a)pyren g/L 454 10 - -
-
-
0,04

36.

Atrazin

g/L

617

65

2

2

0,08

0,1

0,12

37.

Simazin

g/L

617

16

1

1

0,08

0,1

0,11

38.

Terbutylazin

g/L

617

2

0

0

0,08

0,1

0,02

39.

Metolachlor

g/L

574

0

0

0

0,08

0,1

< 0,1

40.

Metazachlor

g/L

598

0

0

0

0,08

0,1

< 0,1

41.

Desethylatrazin

g/L

621

143

19

11

0,08

0,1

0,25

42.

Desisopropyl-
atrazin

g/L

569

1

0

0

0,08

0,1

0,06

43.

Desethyl-
terbutylazin

g/L

562

0

0

0

0,08

0,1

< 0,1

44.

Propazin

g/L

502

0

0

0

0,08

0,1

< 0,1

45.

2,6-Dichlor-benzamid

g/L

185

12

4

4

0,08

0,1

0,53

 

2.1.1 Nitrat

Die Grundwasserbelastung durch Nitrat resultiert überwiegend aus Auswaschungen landwirtschaftlich ausgebrachter mineralischer und wirtschaftseigener Düngestoffe und aus der Freisetzung von Nitratstickstoff aus Mineralisierungsvorgängen von Pflanzenresten auf landwirtschaftlich genutzten Flächen. Hinzu kommen lokale Stickstoffeinträge durch unkontrollierte Versickerung von Abwasser oder Sickerwasser von Abfalldeponien. Der geogene Nitrateintrag in das Grundwasser ist demgegenüber vergleichsweise gering, die Hintergrundbelastung eines anthropogen unbeeinflussten Grundwassers liegt meist unter 10 mg/L.

Abb. 3: Verteilung der Nitratwerte

Diese natürliche Grundbelastung mit Nitrat weisen nur 31 % der 781 Messstellen auf. 10 % der Messstellen weisen Nitratgehalte über dem Warnwert von 40 mg/L auf, 33 Messstellen liegen über dem Grenzwert der Trinkwasserverordnung. Der Maximalwert der Beprobung 2001 beträgt 90 mg/L. Zur Herabsetzung der Nitratgehalte ist die öffentliche Wasserversorgung in vielen Fällen gezwungen, eine Mischung des Rohwassers mit nitratärmerem Wasser vorzunehmen.

Belastungsschwerpunkte liegen erwartungsgemäß in Gebieten mit intensiver landwirtschaftlicher Nutzung, insbesondere mit Viehhaltung, Mais- und Gemüseanbau, Weinbau und Sonderkulturen sowie in Regionen mit problematischen Standortverhältnissen, d. h. auswaschbaren Böden (flachgründige, steinige Böden in Karstgebieten).

Die zeitliche Entwicklung der Grundwasserbelastung mit Nitrat lässt keine Verbesserung der Situation erkennen. Dies zeigt der Vergleich der Jahresmittelwerte aus den vergangenen 12 Beprobungsjahren. Die Bildung der Jahresmittelwerte erfolgt aus allen erhobenen Messstellendaten des jeweiligen Beprobungsjahres.

Der aktuelle Wert weist mit 20,3 mg/L gegenüber dem Vorjahr keine Veränderung auf und liegt nach wie vor über den Gehalten, die Anfang der 90er Jahre auftraten.

Die SchALVO-Novelle enthält Kriterien für die Klassifizierung der Wasserschutzgebiete nach der Rohwasserbelastung mit Nitrat:

Problemgebiet:

Sanierungsgebiet:

Die Einstufung gilt ab dem Folgejahr, in dem die Voraussetzungen erfüllt sind und endet nach dem Ende des dritten Jahres, in dem die Einstufungsvoraussetzungen nicht mehr gelten.

Bei der Anwendung dieser Kriterien ergibt sich folgendes Bild:

Tabelle 4: Klassifizierung der beprobten Messstellen nach den Kriterien der novellierten SchALVO

Klassifizierung

Anzahl der Messstellen
der Beprobung 2000

Anteil [%]

Ordnungsgemäße Landwirtschaft

631

81

Problemgebiete

99
13

Sanierungsgebiete

51
7,6

Der Verlauf der Jahresmittelwerte beschreibt die durchschnittliche Entwicklung der Nitratkonzentration für die Gesamtheit aller Messstellen. Zusätzlich wurde für jede einzelne Messstelle geprüft, ob gegenüber dem Vorjahr eine Veränderung des Nitratgehaltes festzustellen ist. Die kartografische Darstellung zeigt, dass Messstellen mit Nitratzunahmen häufig sehr kleinräumig neben Messstellen mit Nitratabnahmen liegen. Insgesamt liegt eine weitgehende regionale Gleichverteilung vor.

Landesweite Maßnahmen zur Nitratsenkung im Grund- und Quellwasser müssen daher durch gezielte Maßnahmen für einzelne Wasserschutzgebiete ergänzt werden.

 

2.1.2 pH-Wert

Baden-Württemberg verfügt zum überwiegenden Teil über gut gepufferte Grundwässer mit einem pH-Wert zwischen 6,9 und 7,7.

Schwach gepufferte Grund- und Quellwässer aus kalkarmem Untergrund (kristallines Grundgebirge und Buntsandstein) weisen größtenteils niedrige pH-Werte auf.

Abb. 4: Verteilung der pH-Werte

Der untere Grenzwert der Trinkwasserverordnung von pH 6,5 wird in 9 % aller beprobten Messstellen unterschritten. Überschreitungen des oberen Grenzwertes von pH 9,5 liegen nicht vor.

Der niedrigste gemessene pH-Wert der Beprobung 2001 beträgt 5,1.

2.1.3 Gesamthärte

Die auffälligste Beschaffenheitsänderung von Niederschlagswasser während der Passage durch den Untergrund ist die Aufnahme von Calcium- und Magnesiumionen.

Die regionale Verteilung der Werte für die Gesamthärte hängt wesentlich von der geologischen Formation im Untergrund ab. Weiche Wässer mit Gesamthärten unter 7 dH treten vor allem im Schwarzwald und Odenwald auf, der überwiegende Anteil der Messstellen weist jedoch mittlere und hohe Gesamthärten im Härtebereich 3 und 4 auf.

Abb. 5: Verteilung der Werte für die Gesamthärte

Der Gesamthärte kommt vor allem in technischer Hinsicht Bedeutung zu. Bei industriellen Prozessen und Reinigungsvorgängen sind häufig Wässer mit geringer Gesamthärte vorteilhaft. In korrosionschemischer Hinsicht spielt die Gesamthärte wegen der möglichen Bildung von Inkrustationen eine Rolle.

Die höchste Gesamthärte der Beprobung 2001 liegt bei 36 dH.

 

2.1.4 Chlorid

Der Chloridgehalt im Grund- und Quellwasser wird hauptsächlich durch den geologischen Standort der Messstelle bestimmt.

Über die geologisch bedingte Hintergrundkonzentration hinausgehende Chloridwerte weisen auf anthropogene Beeinflussung des Grundwassers durch Streusalz, Mineraldünger, Abwasser oder Kaliabbau hin. Ein besonderes Problem-
gebiet ist hierbei der Südbadische Raum, bedingt durch den früheren Kaliabbau und durch die noch heute andauernden Einleitungen aus dem Elsaß in den Rhein.

Abb. 6: Verteilung der Chloridwerte

In der Wasserversorgung ist die Kenntnis des Chloridgehaltes für Aussagen zur Mischbarkeit von Wässern sowie zur Beurteilung von korrosionschemischen Eigenschaften von Bedeutung.

Von den 688 untersuchten Messstellen wird der Grenzwert der Trinkwasserverordnung von 250 mg/L in keinem Fall überschritten. Der Mittelwert aller Messstellen der Beprobung 2001 beträgt 19,7 mg/L.

 

2.1.5 Pflanzenbehandlungs- und Schädlingsbekämpfungsmittel

In Deutschland wurden 2000 über 28.000 t Pflanzenbehandlungsmittelwirkstoffe eingesetzt. Der überwiegende Teil davon wird zur Unkrautvernichtung (54 %) bzw. Bekämpfung von Pilzen (33 %) eingesetzt. Weitere Einsatzzwecke nehmen eine untergeordnete Bedeutung ein.

Die in Deutschland benutzten Pflanzenschutzmittel müssen von der Biologischen Bundesanstalt zugelassen sein. Derzeit dürfen etwa 250 Wirkstoffe in über 1.000 Handelsprodukten angewendet werden. Soweit eine Wassergefährdung der Wirkstoffe vorliegt, erfolgt von der Zulassungsbehörde eine Einteilung in drei unterschiedliche Klassen, die mit Anwendungseinschränkungen verbunden sind. In Baden-Württemberg wird darüber hinaus die Anwendung von PBSM in der SchALVO geregelt.

Die novellierte Trinkwasserverordnung sieht ab 2003 für nahezu alle Wirkstoffe einen Grenzwert von 0,1 g/L vor. Aus toxikologischen Gründen wurden die Grenzwerte für Aldrin, Dieldrin, Heptachlor und Heptachlorepoxid auf 0,03 g/L festgelegt.

Abb. 7: Jahresmittelwerte Atrazin / Desethylatrazin

Aufgrund der früher weit verbreiteten Anwendung von Atrazin finden sich noch immer Messstellen mit erhöhten Werten für Atrazin und Desethylatrazin im ganzen Land verteilt, hauptsächlich in Bereichen mit landwirtschaftlichen Nutzungen. Dementsprechend hoch ist auch die Zahl der Messstellen mit positiven Befunden. Atrazin ist in 11 % aller beprobten Messstellen, Desethylatrazin in
23 % aller beprobten Messstellen nachweisbar. Der Grenzwert der Trinkwasserverordnung wird in zwei Fällen für Atrazin und in 11 Fällen für Desethylatrazin überschritten. Warnwertüberschreitungen treten zusätzlich bei 8 Messstellen für Desethylatrazin auf.

Die zeitliche Entwicklung der Atrazin- und Desethylatrazinkonzentration zeigt eine seit Jahren anhaltende fallende Tendenz. Das zeigt der Vergleich der Jahresmittelwerte für Atrazin und Desethylatrazin aller beprobten Messstellen der vergangenen 12 Beprobungsjahre: Seit 1994 sind beide Substanzen in stetig abnehmender Konzentration nachweisbar. Die aktuellen Mittelwerte liegen bereits deutlich unterhalb dem Niveau Anfang der 90er-Jahre. Hauptursache ist das seit 1988 infolge von SchALVO-Auflagen gültige Atrazinverbot in Baden-Württemberg. 1991 wurde der Einsatz von Atrazin zur Pflanzenbehandlung bundesweit verboten.

Abb. 8: Positivbefunde Atrazin/Desethylatrazin

In vergleichbarer Weise weist die Anzahl der Positivbefunde eine eindeutig fallende Tendenz auf.

 

Abb. 9: Verteilung der Atrazinwerte

Abb. 10: Verteilung der Desethylatrazinwerte

Die abnehmende Grund- und Quellwasserbelastung bei Atrazin und Desethyl-atrazin kann nicht zwangsläufig auf alle anderen PBSM-Wirkstoffe übertragen werden. Die Substanz 2,6-Dichlorbenzamid ist mit über 6 % Positivbefunden häufig im Grundwasser nachweisbar. In 2 % aller untersuchten Messstellen wird sogar der Grenzwert überschritten.

2,6-Dichlorbenzamid ist das Abbauprodukt von Dichlobenil, das seit den 60er-Jahren als Totalherbizid auf Nichtkulturland und als selektives Herbizid im Garten-, Obst- und Weinbau eingesetzt wird.

Während Dichlobenil nach relativ kurzer Zeit abgebaut wird, bleibt das stabile Abbauprodukt 2,6-Dichlorbenzamid wesentlich länger im Grund- und Quellwasser nachweisbar.

Abb. 11: Verteilung der 2,6-Dichlorbenzamidwerte

Der aktuelle Jahresmittelwert liegt mit 0,009 g/L über den entsprechenden Werten für Atrazin und Desethylatrazin. Die bisher vorliegenden Daten lassen noch keine gesicherten Trendaussagen zur Konzentrationsentwicklung von 2,6-Dichlorbenzamid zu. Die Auswertung von weiteren Analysendaten wird zeigen, inwieweit Anwendungseinschränkungen von Dichlobenil zum Schutz der Grund- und Quellwasservorkommen notwendig sind.

Der Maximalwert der Beprobung 2001 beträgt 0,53 g/L.

Untersuchungsergebnisse von Pflanzenbehandlungs- und Schädlingsbekämpfungsmitteln liegen für insgesamt 90 Wirkstoffe vor. Davon weisen die Gehalte von 9 Wirkstoffen Positivbefunde auf.

Tabelle 5: Pflanzenschutzmittelwirkstoffe mit Positivbefunden

Parameter

Anzahl der Messstellen

Maximalwert

beprobt

> BG

> GW

[g/L]

Desethylatrazin

621

143

11

0,25

Atrazin

617

65

2

0,12

Simazin

617

16

1

0,11

2,6 Dichlorbenzamid

185

12

4

0,53

Desisopropylatrazin

569

1

0

0,06

Hexazinon

308

2

1

0,12

Bromacil

268

2

1

0,12

Terbutylazin

617

2

0

0,02

MCPA

43

1

0

0,02

 

2.1.6 Arsen

Das Schwermetall Arsen ist in geringen Konzentrationen Bestandteil der gesamten Erdkruste und findet sich deshalb in vielen Böden in Konzentrationen zwischen 5 und 20 mg/kg. Die hieraus resultierende geogene Hintergrundbelastung kommt in der Tatsache zum Ausdruck, dass Arsen häufig im Grund- und Quellwasser nachweisbar ist. So weisen 22 % der 579 beprobten Messstellen Arsengehalte über der analytischen Bestimmungsgrenze auf. Anthropogene Arseneinträge in die Umwelt sind auf industrielle Direktemissionen, Sickerwassereinträge aus Industriemülldeponien, Altablagerungen im Weinbau oder den früheren Einsatz von Arsen als Pflanzenschutzmittel zurückzuführen.

Abb. 12: Verteilung der Arsenwerte

Der Mittelwert aller Messstellen der Beprobung 2001 mit Positivbefunden beträgt 0,0051 mg/L.

Die ab 01.01.2003 gültige Trinkwasserverordnung 2001 sieht die Beibehaltung des bisherigen Grenzwertes von 0,01 mg/L vor, der bei 16 Messstellen überschritten wird.

 

2.1.7 Blei

Blei kommt in der Erdkruste nur in geringen Konzentrationen vor und wird meist von anderen Schwermetallen begleitet. Eine geogene Hintergrundbelastung des Grund- und Quellwassers liegt hauptsächlich in Bereichen von Erz- und Öllagerstätten vor.

Grund- und Quellwasserverunreinigungen sind auf Emissionen infolge der technischen Verwendung durch bleiverarbeitende Betriebe (Herstellung von Akkumulatoren, Legierungen, u. a.) und durch Kraftfahrzeuge zurückzuführen. Seit der Herabsetzung des zulässigen Bleigehaltes in Kraftstoffen ist ein deutlicher Rückgang der Bleiemission in die Umwelt zu beobachten.

Abb. 13: Verteilung der Bleiwerte

Von den 566 beprobten Messstellen weisen 10 % einen Befund über der analytischen Nachweisgrenze auf. Der Mittelwert aller Messstellen mit Positivbefund der Beprobung 2001 beträgt 0,0024 mg/L. Bleikontaminationen im Trinkwasser sind meist auf die Verwendung von Bleirohren der Hausinstallation oder bleihaltigen Hausanschlussleitungen zurückzuführen. Die Menge des gelösten Bleis ist dabei abhängig von der Standzeit in der Leitung und der Wasserbeschaffenheit. Derzeit gilt ein Grenzwert von 0,04 mg/L, die novellierte Trinkwasserverordnung sieht eine stufenweise Herabsetzung dieses Grenzwertes bis zum Jahr 2013 auf 0,01 mg/L vor.

 

2.1.8 Eisen 

Eisen ist das zweithäufigste Element der Erdkruste und tritt vor allem in reduzierten Grundwässern in erhöhten Konzentrationen auf. In 35 % der 639 untersuchten Messstellen liegen Eisenkonzentrationen über der Bestimmungsgrenze vor. Der Grenzwert der aktuell gültigen Trinkwasserverordnung von 0,2 mg/L wird in 27 Messstellen (4 %) überschritten.

Der mittlere Eisengehalt aller Messstellen mit Positivbefund beträgt 0,13 mg/L, der Höchstwert der Beprobung 2001 liegt bei 2,0 mg/L.

Abb. 14: Verteilung der Eisenwerte

Aufgrund der geringen toxischen Wirkung nimmt der Eisengehalt in der Diskussion zur Grundwasserqualität eine untergeordnete Rolle ein. Bei Kontakt von reduzierten Grundwässern mit Sauerstoff kann es jedoch durch die Ausfällung von Eisenhydroxiden (Verockerung) zu vielfältigen Störungen in der öffentlichen Wasserversorgung führen. Die Entfernung von Eisen stellt daher eines der häufigsten Aufbereitungsziele dar.

 

2.1.9 Mangan

Mangan kommt in sauerstoffarmen Grundwässern, meist gemeinsam mit Eisen, in allerdings wesentlich geringeren Konzentrationen als dieses vor.

Werte über der analytischen Bestimmungsgrenze treten in 21 % aller 639 unter-suchten Messstellen auf, der Grenzwert der gültigen Trinkwasserverordnung von 0,05 mg/L wird in 27 (4 %) der untersuchten Grundwassermessstellen überschritten.

Der Mittelwert aller Messstellen mit Positivbefund der Beprobung 2001 beträgt 0,057 mg/L.

Abb. 15: Verteilung der Manganwerte

In ähnlicher Weise wie beim Eisen führt die Ausfällung von Manganverbindungen (Braunstein) in technischen Anlagen und im Rohrnetz zu erheblichen Störungen. Eine möglichst vollständige Entfernung, mindestens auf Restkonzentrationen von unter 0,01 mg/L, ist daher anzustreben.

 

2.1.10 Leichtflüchtige halogenierte Kohlenwasserstoffe

Leichtflüchtige Kohlenwasserstoffe werden als Löse- und Entfettungsmittel vor allem in der metallverarbeitenden Industrie eingesetzt. Von den wichtigsten Vertretern dieser Stoffgruppe, Trichlorethen, Tetrachlorethen, 1,1,1-Trichlorethan und Dichlormethan, werden in Deutschland erhebliche Mengen von jährlich über 200.000 t produziert.

Diese Stoffe sind daher in der Umwelt häufig anzutreffen. Belastungsschwerpunkte sind hauptsächlich dicht besiedelte Gebiete und industrielle Ballungsräume. Unsachgemäßer Umgang mit diesen Lösemitteln hat in der Vergangenheit häufig zu Schadensfällen geführt, die umfangreiche Sanierungsmaßnahmen oder Stillegungen von Wasserfassungen zur Folge hatten.

Aufbereitetes Trinkwasser kann zusätzlich mit leichtflüchtig halogenierten Kohlenwasserstoffen als Folge der Desinfektion mit Chlor bei Anwesenheit von organischen Verbindungen entstehen.

Abb.16: Verteilung der Trichlorethenwerte

Abb.17: Verteilung der Tetrachlorethenwerte

In der momentan gültigen Trinkwasserverordnung ist für die Summe von 4 Substanzen ein Grenzwert von 0,01 mg/L festgelegt. Die novellierte Trinkwasserverordnung bezieht in diesen Grenzwert nur noch die Stoffe Trichlorethen und Tetrachlorethen ein. Die neu angenommenen Substanzen 1,2-Dichlorethan und Vinylchlorid sind zusätzlich mit einem Einzelgrenzwert belegt.

In den 570 untersuchten Messstellen sind die Einzelsubstanzen Trichlorethen und Tetrachlorethen mit 12 % bzw. 15 % Positivbefunden am häufigsten nachweisbar.

Die Verteilung der gemessenen Konzentrationen zeigt, dass die Positivbefunde in einer meist geringen Konzentration bis 1 g/L vorliegen. Überschreitungen des Warnwertes von 5 g/L liegen für Tetrachlorethen in 8 Fällen vor.

Die zeitliche Entwicklung der Trichlorethen- und Tetrachlorethenkonzentrationen weist einen leicht fallenden Trend auf. In den vergangenen 12 Beprobungsjahren ist der Anteil der Positivbefunde um 5 % (Tetrachlorethen) bzw. 7 % (Trichlorethen) gesunken. Trotzdem ist Tetrachlorethen noch in nahezu jeder fünften Rohwassermessstelle nachweisbar.

Abb. 18: Positivbefunde Tri/Tetrachlorethen von datenkonsistenten Messstellen

 

2.1.11 Bor 

Grund- und Quellwasserbelastungen durch Bor sind entweder geogenen Ursprungs oder auf anthropogene Einflüsse, insbesondere aus dicht besiedelten Gebieten, zurückzuführen. Wichtigste Quellen für diese Einflüsse sind borhaltige Wasch- und Reinigungsmittel.

Wasserverunreinigungen mit Bor spielen aus toxikologischer Sicht eine untergeordnete Rolle. Seit 1991 gilt in der Trinkwasserverordnung ein Grenzwert von 1 mg/L, der in einer Rohwassermessstelle überschritten wird.

Abb. 19: Verteilung der Borwerte

Borgehalte über 0,05 mg/L gelten als Anzeichen für eine anthropogene Beeinflussung des Grund- und Quellwassers durch infiltriertes Oberflächenwasser, undichte Abwasserkanalisationen oder Sickerwasser aus Deponien. Dieser Schwellenwert wird in 16 % aller 580 untersuchten Messstellen überschritten. Der Mittelwert aller Messstellen mit Positivbefund aus der Beprobung 2001 beträgt 0,062 mg/L.

 

2.1.12 AOX 

Der Parameter AOX (adsorbierbare organische Halogenverbindungen) erfasst als Summenparameter halogenhaltige organische Verbindungen. Aufgrund des breiten Stoffspektrums, das mit dem AOX-Verfahren erfasst wird, kann ohne nähere Identifikation der Einzelsubstanzen nicht direkt vom AOX-Gehalt auf die Umwelttoxizität geschlossen werden.

Abb. 20: Verteilung der AOX-Werte

In 99 von 416 untersuchten Messstellen (24 %) sind AOX-Gehalte in meist sehr geringen Konzentrationen nachweisbar. Der Warnwert des Grundwasserüberwachungsprogramms von 0,05 mg/L wird bei 3 Messstellen überschritten. Der Mittelwert aller Messstellen mit Positivbefund der Beprobung 2001 beträgt 0,017 mg/L.

Die Trinkwasserverordnung enthält z. Zt. keinen Grenzwert für AOX.

 

3 Die Wichtigsten Ergebnisse im Überblick

Die Grundwasserdatenbank Wasserversorgung wird seit 10 Jahren von den baden-württembergischen Wasserversorgungsunternehmen betrieben. Die aufgenommenen Beschaffenheitsdaten stammen von Rohwassermessstellen, die von den Wasserversorgungsunternehmen für die Trinkwassergewinnung genutzt werden.

Die Beteiligung hat seit der Einrichtung der GWD-WV ständig zugenommen. Mit den Ergebnissen der aktuellen Beprobung verfügt die GWD-WV über eine zusammenhängende Messreihe der Jahre 1990 2001 mit etwa 17.000 Grund- und Quellwasseranalysen von über 1.400 Messstellen. Einen Überblick über die geografische Verteilung der beprobten Messstellen gibt Abbildung 2.

Abb.1: Jahresmittelwerte Nitrat

Abb. 2: Anzahl der Messstellen: 1.438

Die Entwicklung der Grundwasserbeschaffenheit kann nicht einheitlich bewertet werden. Für den Parameter Nitrat zeigt die landesweite Auswertung der Daten ein anhaltend hohes Konzentrationsniveau der Belastung. Der aktuelle Jahresmittelwert weist mit 20,3 mg/L gegenüber dem Vorjahr keine Veränderung auf und liegt immer noch deutlich über den entsprechenden Werten von Anfang der 90er Jahre.

Die seit Jahren anhaltend positive Entwicklung für die Grund- und Quellwasserbelastung mit Atrazin und Desethylatrazin setzt sich auch mit der Beprobung 2001 fort. Die aktuellen Jahresmittelwerte und der Anteil der Messstellen mit Positivbefund (Abb. 3) zeigen einen deutlich abnehmenden Trend. Die Nachweishäufigkeit für Atrazin in Grund- und Quellwasser ist von nahezu 30 % im Jahr 1992 auf momentan etwa 10 % zurückgegangen.

Abb. 3: Positivbefunde Atrazin / Desethylatrazin

Damit zeigt die vom Gesetzgeber veranlasste Einschränkung in der Anwendung von Pflanzenschutz- und Schädlingsbekämpfungsmitteln mit dem seit 1988 gültigen Anwendungsverbot für Atrazin in Wasserschutzgebieten deutliche Erfolge. Positivbefunde für andere Wirkstoffe liegen nach den aktuellen Auswertungen nur in geringer Häufigkeit vor.

Positiv kann auch die Entwicklung der LHKW-Gehalte der vergangenen Jahre gewertet werden. Der Anteil der Positivbefunde ist für Trichlorethen und Tetrachlorethen rückläufig (Abb. 4). Verantwortungsbewusster Umgang mit grundwassergefährdenden Stoffen verbunden mit teilweise aufwändigen Schutzmaßnahmen lassen eine allmähliche Verbesserung der Grund- und Quellwasserqualität hinsichtlich der LHKW-Belastung erkennen.

Abb.4: Positivbefunde Tri-/ Tetrachlorethen

Ein Überblick über die Ergebnisse der Beprobung 2001 unter Einbeziehung der Warnwerte des Grundwasserüberwachungsprogramms und der Grenzwerte der Trinkwasserverordnung ist in Abbildung 5 dargestellt.

Abb. 5 Ergebnisübersicht