Anhang
3.1 Abkürzungen
3.2 Literaturverzeichnis
3.3 Datengrundlagen
3.4 Datenrücklauf
3.5 Messstellenbetreiber
3.6 Abbildungs- und Tabellenverzeichnis
3.7 Impressum

 

1.1 Die wichtigsten Ergebnisse

Die Grundwasserdatenbank Wasserversorgung

Die Grundwasserdatenbank Wasserversorgung (GWD-WV) der baden-württembergischen Wasserversorgungsunternehmen enthält aus mittlerweile 17 Beprobungsjahren die Beschaffenheitsdaten von Grund- und Quellwässern, die von den Wasserversorgungsunternehmen zur Trinkwasserversorgung genutzt werden. Sie ist damit wesentlicher Bestandteil der landesweiten Grundwasserüberwachung von Baden-Württemberg.

Kooperationsvereinbarung über die Bereitstellung von Rohwasserbeschaffenheitsdaten zum Betrieb des Grundwasserbeschaffenheitsmessnetzes des Landes Baden-Württemberg

Das Rahmenkonzept zur Erfassung und Überwachung der Grundwasserbeschaffenheit von 1984 sieht eine Beteiligung aller Grundwassernutzer (Wasserversorger, Industrie, Gewerbe, Landwirtschaft) bei der Qualitätsüberwachung vor. Im Rahmen dieser Kooperationsvereinbarung stellen die Wasserversorgungsunternehmen über die GWD-WV dem Land für das Grundwasserüberwachungsprogramm Baden-Württemberg regelmäßig Grundwasserbeschaffenheitsdaten zu rund 800 Rohwassermessstellen zur Verfügung und erbringen damit als einziger Kooperationspartner des Landes die seinerzeit zugesagten Kooperationsleistungen.

Kooperationsvereinbarung über die Bereitstellung und Auswertung von Rohwasserbeschaffenheitsdaten zum Vollzug des Grund- und Quellwasserschutzes im Rahmen der SchALVO

Die Schutzgebiets- und Ausgleichsverordnung (SchALVO) vom 28.02.2001 sieht eine Einstufung aller Wasserschutzgebiete in Baden-Württemberg entsprechend der Rohwasserbeschaffenheit (Nitrat und Pflanzenschutzmittel) vor. Die Einstufungen werden jährlich von den Unteren Wasserbehörden durchgeführt und veröffentlicht. Die hierfür erforderlichen Rohwasserdaten müssen daher flächendeckend und regelmäßig vorliegen.

Eine hierzu vom Land Baden-Württemberg vorgesehene Messverordnung, mit der die Unternehmen der öffentlichen Wasserversorgung in Baden-Württemberg verpflichtet werden sollten, auf eigene Kosten die Wasserfassungen in allen Wasserschutzgebieten untersuchen zu lassen, konnte von den kommunalen Landesverbänden sowie den Wasserfachverbänden durch den Vorschlag einer weiteren Kooperationsvereinbarung abgewendet werden. Dabei konnten die Verbände eine erhebliche Reduzierung der Häufigkeit und des Untersuchungsumfanges der Beprobungen gegenüber den vom Land Baden-Württemberg ursprünglich vorgesehenen Messzyklen erwirken. Anstelle der Messverordnung wurde daher am 17.02.2003 mit dem Land Baden-Württemberg eine zweite Kooperationsvereinbarung geschlossen, die die Bereitstellung und Auswertung von Rohwasserbeschaffenheitsdaten zum Vollzug des Grund- und Quellwasserschutzes im Rahmen der SchALVO durch die Wasserversorgungsunternehmen zum Gegenstand hat.

Seit dem 01.04.2003 werden durch die GWD-WV die zur SchALVO-Einstufung der Wasserschutzgebiete notwendigen Daten erhoben und den Unteren Wasserbehörden als Kooperationsbeitrag zur Verfügung gestellt.

Abb. 1: Regionale Verteilung der SchALVO-relevanten Messstellen

Abb. 2: Beprobte Wasserschutzgebiete nach Stadt- und Landkreisen (Sortierung nach Regierungsbezirken)

Landesweit stehen damit bereits für 86 % aller Wasserschutzgebiete die notwendigen Daten zur Verfügung. Zahlreichen Landkreisen konnten vollständige Datensätze aller Wasserschutzgebiete zur Verfügung gestellt werden. Für den dauerhaften Vollzug der SchALVO auf Grundlage von Kooperationsleistungen bleibt zukünftig eine Steigerung und Konsolidierung des Beteiligungsgrades unbedingte Voraussetzung.

Ergebnisse der Beprobung 2006

Ein Überblick über die Ergebnisse der Beprobung 2006 geht aus der Ergebnisübersicht (Tabelle 3 und Abbildung 7) für die SchALVO-relevanten und anderen ausgewählten Parametern hervor. Die Ergebnisse der Beprobung 2006 sind auch im Internet unter der Adresse www.grundwasserdatenbank.de abrufbar.

Nitrat

Der flächenhafte Eintrag von Nitrat hat zur Folge, dass die überwiegende Mehrheit der beprobten Messstellen in Wasserschutzgebieten anthropogen durch Nitrat beeinflusst sind.
Nur 22 % der untersuchten Messstellen weisen einen weitgehend anthropogen unbeeinflussten Nitratgehalt unter 10 mg/L auf. 15 % aller Messstellen liegen oberhalb des Warnwerts der Landesgrundwasserüberwachung von 40 mg/L, 7 % der Messstellen sogar über dem Grenzwert der Trinkwasserverordnung. In diesen Fällen ist die öffentliche Wasserversorgung gezwungen, eine Mischung mit nitratarmem Wasser vorzunehmen. Viele hoch belastete Wasserfassungen mussten in der Vergangenheit aus demselben Grunde stillgelegt werden.

Die vorliegenden Daten machen deutlich, dass durch die SchALVO trotz der damit verbundenen aufwändigen Maßnahmen der Wasserwirtschaft und der Landwirtschaft hinsichtlich der Nitratbelastung des Grundwassers bisher lediglich eine Stagnation auf hohem Niveau erreicht werden konnte, nachdem durch die Intensivierung der Landwirtschaft die Nitratbelastung im Grund- und Quellwasser über Jahrzehnte zugenommen hatte.

Abb. 3: Jahresmittelwerte Nitrat nach SchALVO-Klassifizierung

Die Belastungsschwerpunkte in Baden-Württemberg liegen vorwiegend im Neckarraum, in Oberschwaben, im Südbadischen Raum sowie im Main-Tauber-Kreis. Daneben treten vereinzelte kleinräumige Belastungsschwerpunkte auf.

Pflanzenschutzmittel

Die Kooperationsvereinbarung sieht zum Vollzug der SchALVO neben der regelmäßigen Untersuchung aller Messstellen auf Nitrat auch die Untersuchung auf Pflanzenschutzmittel (PSM) und PSM-Abbauprodukte (Metaboliten) vor. Hierzu wurde zwischen dem Land Baden-Württemberg und der GWD-WV ein Programm zur landesweiten Ermittlung der Belastungssituation vereinbart. Demnach sollten in den vergangenen drei Beprobungsjahren alle Messstellen auf drei verschiedene PSM-Wirkstoffgruppen untersucht werden.
Die Beteiligung der Wasserversorgungsunternehmen ist dabei erfreulich hoch. Der vorliegende Datenbestand umfasst weit über 5.500 Analysen von rund 2.200 Messstellen und deckt somit etwa 75 % aller geforderten Untersuchungen ab. Noch ausstehende Untersuchungen müssen spätestens im 1. Halbjahr 2007 nachgeholt werden.
Die Belastungsituation der untersuchten Messstellen mit PSM-Wirkstoffen ist sehr unterschiedlich. Am häufigsten verbreitet ist trotz des hierzulande seit 1988 gültigen Anwendungsverbots nach wie vor Atrazin und dessen Hauptabbauprodukt Desethylatrazin. Die Jahresmittelwerte zeigen jedoch seit 1994 einen abnehmenden Trend.

Abb. 4: Jahresmittelwerte Atrazin / Desethylatrazin

Abb. 5: PSM-Belastungen in Baden-Württemberg (Beprobung 2004 – 2006)

Für die kommenden Jahre konnten sich die kommunalen Landesverbände und die Wasserfachverbände mit dem Land auf eine erhebliche Reduzierung der PSM-Untersuchungen einigen. Untersuchungen werden demnach in 2007 und 2008 nur dann erforderlich, wenn die Gehalte für einen oder mehrere Wirkstoffe oberhalb von 0,05 µg/L lagen. In diesen Fällen ist die Messstelle in jährlichem Abstand auf die betreffende Wirkstoffgruppe zu untersuchen. Eine erneute landesweite Ermittlung der Belastungssituation ist erst wieder ab dem Jahr 2009 vorgesehen. Dabei wird dann das zu untersuchende Wirkstoffspektrum ggf. an neue Erkenntnisse angepasst werden.

Die Ergebnisse der landesweiten Untersuchungen zur PSM-Belastung in Baden-Württemberg bestätigen die bekannte, immer noch weit verbreitete Belastung mit Atrazin und Desethylatrazin. Darüber hinaus sind lokale Belastungen mit weiteren Wirkstoffen bzw. Abbauprodukten vorhanden. Obwohl die Wasserschutzgebiete in ihrer Mehrzahl keine PSM-Belastungen aufweisen, ist es weiterhin notwendig, die Situation kritisch zu beobachten und auf mögliche, neu auftretende Belastungen entsprechend zu reagieren.

So wurden die Wasserversorgungsunternehmen bereits Anfang des Jahres auf zwei neu erkannte Grundwasserbelastungen durch die Metaboliten N,N-Dimethylsulfamid und Chloridazon-Desphenyl hingewiesen.

Abb. 6: Entwicklung des Dateneingangs der Grundwasserdatenbank Wasserversorgung

Die Grundwasserbelastung mit Nitrat stellt nach wie vor eines der schwerwiegendsten Probleme der Wasserwirtschaft dar. Der flächenhafte Eintrag von Nitrat hat zur Folge, dass die überwiegende Mehrheit der beprobten Messstellen anthropogen durch Nitrat beeinflusst ist. Nur 22 % der 1.663 Messstellen weisen geringe Nitratgehalte unter 10 mg/L auf. Immer noch 6,7 % der Messstellen liegen über dem Grenzwert der Trinkwasserverordnung. Die am höchsten belastete Messstelle der Beprobung 2006 weist einen Medianwert von 108 mg/L auf, der höchste gemessene Einzelwert beträgt sogar 152 mg/L. Zur Einhaltung des Nitratgrenzwertes nach der Trinkwasserverordnung von 50 mg/L sind die öffentlichen Wasserversorgungsunternehmen in vielen Fällen gezwungen, eine Mischung von Rohwasser mit nitratarmem Wasser vorzunehmen. Oftmals bleibt nur die Stilllegung hochbelasteter Brunnen.

Abb. 8: Verteilung der Nitratwerte

Abb. 9: Geographische Verteilung der Nitratwerte

Die regionale Verteilung der Nitratbelastung in Grund- und Quellwässern zeigt ein uneinheitliches Bild: Belastungsschwerpunkte in Baden-Württemberg liegen vorwiegend im Neckarraum, im Kraichgau, in Oberschwaben, im Südbadischen Raum sowie im Main-Tauber-Kreis. In diesen Gebieten überwiegen die Viehwirtschaft, der Mais- und Gemüseanbau sowie der Weinbau. Hinzu kommen Standorteigenschaften wie flachgründige Böden, die die Nitratauswaschung zusätzlich begünstigen.
In Gebieten mit anderen, weniger intensiven Flächennutzungen liegen die Nitratgehalte erheblich niedriger.

Abb. 10: Nitratmittelwerte nach Stadt- und Landkreisen (Sortierung nach Regierungsbezirken)

Baden-Württemberg verfügt zum überwiegenden Teil über gut gepufferte Grundwässer mit einem pH-Wert zwischen 6,9 und 7,7.
Nur die schwach gepufferten Grund- und Quellwässer aus kalkarmem Untergrund (kristallines Grundgebirge und Buntsandstein) weisen größtenteils niedrige pH-Werte auf.

Abb. 11: Verteilung der pH-Werte

Der untere Grenzwert der Trinkwasserverordnung von pH 6,5 wird in 6,2 % aller beprobten Messstellen unterschritten. Überschreitungen des oberen Grenzwertes von pH 9,5 liegen nicht vor.
Der niedrigste pH-Wert einer Messstelle der Beprobung 2006 beträgt 5,57.

Abb. 12: Geographische Verteilung der pH-Werte

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. 13: 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 Inkrustierungen eine Rolle.
Die höchste Gesamthärte einer Messstelle der Beprobung 2006 beträgt 49 °dH.

Abb. 14: Geographische Verteilung der Werte für die Gesamthärte

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 Problemgebiet ist hierbei der südbadische Raum, bedingt durch den früheren Kaliabbau und durch die noch heute andauernden Chloridauswaschungen aus den Abraumhalden der Abbauregionen in Südbaden und im Elsass.

Abb. 15: 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 437 untersuchten Messstellen wird der Grenzwert der Trinkwasserverordnung von 250 mg/L in keinem Fall überschritten.

Abb. 16: Verteilung der Atrazinwerte


Abb. 17: Verteilung der Desethylatrazinwerte

Abb. 18: Jahresmittelwerte Atrazin / Desethylatrazin


Abb. 19: Positivbefunde Atrazin/Desethylatrazin

Abb. 20: Verteilung der 2,6-Dichlorbenzamidwerte

Abb. 21: Verteilung der Bentazonwerte

Abb. 22: Geographische Verteilung der Atrazinwerte (Beprobungen 2004 – 2006)


Abb. 23: Geographische Verteilung der Desethylatrazinwerte (Beprobungen 2004 – 2006)


Abb. 24: Geographische Verteilung der Messwerte für 2,6-Dichlorbenzamid (Beprobungen 2004 – 2006)


Abb. 25: Geographische Verteilung der Messwerte für Bentazon (Beprobungen 2004 – 2006)

Abb. 26: Verteilung der Arsenwerte

Abb. 27: Geographische Verteilung der Arsenwerte (Beprobungen 2002 – 2006)

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. 28: Verteilung der Bleiwerte

Von den 131 beprobten Messstellen weisen 9 % einen Befund über der analytischen Nachweisgrenze auf. 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 0,025 mg/L, die Trinkwasserverordnung sieht eine Herabsetzung dieses Grenzwertes auf 0,01 mg/L bis zum Jahr 2013 vor.

Abb. 29: Geographische Verteilung der Bleiwerte (Beprobungen 2002 – 2006)

Abb. 30: Verteilung der Eisenwerte

Abb. 31: Geographische Verteilung der Eisenwerte

Mangan kommt meist gemeinsam mit Eisen, allerdings in wesentlich geringeren Konzentrationen als dieses, in Grund- und Quellwässern vor. Obwohl die Mangangehalte in der Regel geringer als die Eisengehalte sind, wirken sich bereits niedrige Konzentrationen nachteilig auf die Wasserqualität aus. Darum wird zur Vermeidung von Ausfällungen eine möglichst vollständige Entfernung von Mangan angestrebt.

Abb. 32: Verteilung der Manganwerte

In 34 aller 440 beprobten Messstellen (8 %) wird der Grenzwert der Trinkwasserverordnung von 0,05 mg/L überschritten. 18 % der Messstellen weisen einen Positivbefund auf.

Abb. 33: Geographische Verteilung der Manganwerte

Unbelastete Grund- und Quellwässer weisen keine natürlichen Gehalte von leichtflüchtigen halogenierten Kohlenwasserstoffen (LHKW) auf. Jedes Vorkommen dieser Substanzen deutet daher auf eine anthropogene Verunreinigung hin. Leichtflüchtige Kohlenwasserstoffe werden in großen Mengen als Löse- und Entfettungsmittel vor allem in der metallverarbeitenden Industrie eingesetzt. Als Folge ihrer geringen Abbaubarkeit sind diese Stoffe in der Umwelt häufig anzutreffen.
Im Grund- und Quellwasser sind hauptsächlich die Einzelsubstanzen Trichlorethen und Tetrachlorethen nachweisbar. Für diese Parameter liegen bei der Beprobung 2006 von allen untersuchten Messstellen 8 % bzw. 13 % Positivbefunde vor.
In der Trinkwasserverordnung ist für die Summe beider Substanzen ein Grenzwert von 0,01 mg/L festgelegt. Die Substanzen 1,2-Dichlorethan und Vinylchlorid sind zusätzlich mit Einzelgrenzwerten belegt.

Abb. 34: Verteilung der Trichlorethenwerte


Abb. 35: Geographische Verteilung der Trichlorethenwerte (Beprobungen 2002 – 2006)


Abb. 36: Verteilung der Tetrachlorethenwerte

Die Verteilung der gemessenen Konzentrationen zeigt, dass die Positivbefunde in einer meist geringen Konzentration bis 1 µg/L vorliegen. Eine Überschreitung des Grenzwertes von 10 µg/L liegt für Tetrachlorethen in einem Fall vor.


In Verbindung mit organischen Inhaltsstoffen können als Folge der Desinfektion mit Chlor im aufbereiteten Trinkwasser Trihalogenmethane entstehen, die ebenfalls der Stoffgruppe der leichtflüchtigen halogenierten Kohlenwasserstoffe angehören.

Abb. 37: Geographische Verteilung der Tetrachlorethenwerte (Beprobungen 2002 – 2006)

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 keiner Rohwassermessstelle überschritten wird.

Abb. 38: 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 15 % aller 415 untersuchten Messstellen überschritten.

Abb. 39: Geographische Verteilung der Borwerte

Als Rücklauf aus der Grundwasserdatenbank erhalten die beteiligten Wasserversorgungsunternehmen von jeder ihrer Messstellen eine individuelle Darstellung der wichtigsten Grundwasserbeschaffenheitsdaten im landesweiten Vergleich und im Bezug zu Grenzwerten der Trinkwasserverordnung bzw. zu den Warnwerten des Grundwasserüberwachungsprogrammes.

Für den Parameter Nitrat wird für jede Messstelle eine grafische Darstellung in Form einer Ganglinie erstellt, in der die Entwicklung der Nitratkonzentration der einzelnen Messstellen anschaulich dargestellt wird. Positive oder negative Trends können so frühzeitig erkannt und eventuell notwendige Maßnahmen rechtzeitig ergriffen werden. Diese Auswertung enthält weiterhin eine Einstufung der Messstellen nach Kriterien der SchALVO.

Zusätzlich werden alle zur Verfügung gestellten Analysenergebnisse der Beprobung 2006 in tabellarischer Form zusammengestellt.

Abb.40: Darstellung von messstellenspezifischen Werten (Beispiel)

Abb.41: Messstellenspezifische Entwicklung der Nitratkonzentrationen