Inhaltsstoffe im Wasser

Allgemeines

Das Wasser und damit auch das Trinkwasser besteht nicht nur aus H2O, sondern enthält auch eine Reihe von Stoffen und Substanzen in verschiedenen Konzentration. Welche Substanzen im Wasser vorkommen hängt davon ab, aus welchem Umfeld es stammt. Ob im Wasser gelöste bzw. vorhandene Stoffe eine für den Menschen negative gesundheitliche Bedeutung aufweisen bzw. zu berücksichtigen sind, wird durch verschiedene gesetzliche Vorgaben (Trinkwasserverordnung, Lebensmittelbuch), Richtlinien (WHO Guidelines for drinking-water quality, 4. Ausgabe) und die Festlegung von Parameter- und Indikatorwerten geregelt.

Arsen (As)

Arsen tritt als Spurenelement in Böden und Gewässern (betroffene Gebiete s. Bild unten) auf. Im menschlichen Körper ist es mit 14μg/70kg Körpergewicht anzutreffen. Der für das Trinkwasser geltende Parameterwert beträgt 10μg/l. Dreiwertige Arsenverbindungen sind hochtoxisch, weil sie biochemische Prozesse wie die DNA-Reparatur, den zellulären Energiestoffwechsel, rezeptorvermittelte Transportvorgänge und die Signaltransduktion stören (Verdrängung des Zink-Ions aus seiner Bindung zu Metallothioneinen und damit zur Inaktivierung von Tumor-Repressor-Proteinen). Akute Arsenvergiftung führt u.a. zu Übel-keit, Erbrechen, Durchfall und Koliken; dies kann bis zu Nieren- und Kreislaufversagen führen. Chronische Aufnahme kann Hautkrankheiten (z.B. Black Foot Disease) oder Blutgefäßschäden hervorrufen. Verschiedene Arsenverbindungen stehen in unmittelbaren Zusammenhang mit verschiedenen Krebsformen (z.B. Hautkrebs, Prostatakrebs; siehe Bild unten). Die Einnahme von 60-170mg Arsenik gilt als tödliche Dosis (LD50=14mg/kg Körpergewicht).

Arsenhautkrebs

Foto: pa, http://www.welt.de/wissenschaft/article1559813/Vier-Zehen-Knoblauch-gegen-Arsenvergiftung.html

ArsenGrundwasser

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Blei (Pb)

Blei kommt in der Erdkruste mit ca. 0,0018% vor und ist in Österreichs Grund- und Quellwässern normalerweise nur in verschwindend kleinen Konzentrationen anzutreffen. Im menschlichen Körper ist Blei in Konzentration von etwa 80μg/70kg Körpergewicht vorhanden. Höhere Stoffmengen im Trinkwasser sind zumeist auf anthropogene Einflüsse v.a. durch Leitungs- und Armaturenmaterialien zurückzuführen. Der derzeit gültige Parameterwert wurde mit 10μg/l (0,01 mg/l) festgeschrieben. Betroffen sind in der Regel Altbauten, die noch Steigleitungen aus Blei aufweisen. Die chronische Aufnahme von Blei kann zu Schlaflosigkeit, Anämie (Blutmangel), neurologischen Schäden v.a. bei Heranwachsenden (Störungen der Feinmotorik und Intelligenz) führen; bei Heranwachsenden kann das Blei anstelle des Kalziums (Ca) in das Knochengerüst eingebaut werden (Wachstumsfuge).

Bleileitungen lassen sich an der grauen Farbe, an den wulstigen Verbindungen („Tulpe“=Lötstelle; keine geschraubten Verbindungen), an der Ritzbarkeit mit dem Fingernagel und dem dumpfen Klang beim Anklopfen mit einem metallischen Gegenstand erkennen.

In Ländern mit einer hohen Anzahl an Bleileitungen wie dem Vereinigten Königreich werden z.B. Phosphate dem Wasser zudosiert, um die Lösung des Bleis aus den Rohren zu verhindern.

Fluor (F)

Fluor kommt in der Erdrinde mit einem Anteil von 0,03% und im menschlichen Körper in der Menge von 0,8g/70kg Körpergewicht vor. Der
Parameterwert für Fluor beträgt 1,5mg/l. Fluor ist in geringen Mengen im Trinkwasser vorhanden; höhere Konzentrationen lassen auf eine anthropogene Ursache schließen. In Abhängigkeit von der Art der Ernährung scheinen aber 50μg/l ausreichend zu sein. Tierversuche haben gezeigt, dass bei F-Mangel es zu vermindertem Wachstum und einer reduzierten Lebenserwartung führen kann. Fluor verringert die Löslichkeit des Zahnschmelzes; aus diesem und anderen „medizinischen“ Gründen wird in einigen Staaten (USA) Fluor dem Trinkwasser zudosiert. Eine chronische Aufnahme von zudosiertem oder natürlichem Fluor kann zu Fluorosis (Schädigung des Skelettes und der Zähne) führen; Fluor inaktiviert einige Enzyme und sollte bei Nierenerkrankungen nicht aufgenommen bzw. getrunken werden.

Mikrobiologie

Die Hepatitis A ist eine durch das Hepatitis-A-Virus (Familie der Picornaviridae, Genus Hepatovirus.) verursachte Infektionskrankheit. Hauptsymptom ist eine akute Entzündung der Leber (Hepatitis). Die Hepatitis A verläuft niemals chronisch und heilt meist ohne ernsthafte Komplikationen spontan aus. Sie wird durch verunreinigtes Wasser oder Lebensmittel übertragen und tritt in gemäßigten Breiten meist als importierte Erkrankung nach einem Aufenthalt in Risikogebieten (siehe Karte unten) auf. Das Virus ist sehr resistent gegen hohe Temperaturen, Säuren und Laugen (beispielsweise Seifen und andere Reinigungsmittel).

https://de.wikipedia.org/wiki/Hepatitis_A

HAV prevalence 2005

Weltweite Prävalenz der Hepatitis A (anhand der Anti-HAV-Antikörper), 2005; Hoch(rot): Prävalenz höher als 8%, Mittel (rosa): zwischen 2% und 7%, Niedrig (grau): weniger als 2%.

By Nanoxyde [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) or CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

Cryptosporidium parvum ist eine von mehreren Protozoen-Arten, die Kryptosporidiose verursachen, eine parasitäre Erkrankung des Säugerdarmtrakt (z.B. Rind, Schaf). Primäres Symptom von C. parvum Infektionen ist akuter, wässriger, und nicht-blutiger Durchfall. Weitere Symptome können Appetitlosigkeit, Übelkeit, Erbrechen und Bauchschmerzen sein. Die Infektion ist in der Regel selbstlimitierend bei immunkompetenten Personen, d.h. sie heilt nach mehreren Tagen von selbst aus. Bei immunsupprimierten Patienten (z.B. AIDS-Kranke oder therapeutisch immunsupprimierte Patienten) kann der Krankheitsverlauf deutlich dramatischer (schwere Austrocknungserscheinungen) verlaufen, bis zum Tod. Die Infektion erfolgt oral über die Aufnahme von Oozyten, bei gesunden Menschen müssten mehr 130 Oozyten aufgenommen werden. Einer der größten Cryptosporidium-Ausbrüche wurde 1993 in Milwaukee verzeichnet, der zu 403.000 Erkrankungen und 104 Toten (Stichwort immunsupprimierte Menschen) innerhalb von 2 Wochen führte.

https://en.wikipedia.org/wiki/Cryptosporidium_parvumhttps://de.wikipedia.org/wiki/Kryptosporidienhttps://de.wikipedia.org/wiki/Cryptosporidium_parvumhttps://en.wikipedia.org/wiki/1993_Milwaukee_Cryptosporidiosis_outbreak

Cryptosporidiumparvum

Bild: "Cryptosporidium parvum 01". Licensed under Public Domain via Wikimedia Commons - https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cryptosporidium_parvum_01.jpg#/media/File:Cryptosporidium_parvum_01.jpg