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Grundwasser: Forscher untersuchen Zusammenhang zwischen Denitrifikation und Spurenmetallbelastungen

Kategorie:
Themen: |
Autor: Patricia Santos

Grundwasser: Forscher untersuchen Zusammenhang zwischen Denitrifikation und Spurenmetallbelastungen

16. März 2022 | In Grundwasserleitern mit Nitratabbau werden häufig niedrige Nitratkonzentrationen beobachtet, trotz massiver Stickstoffeinträge aus der Landwirtschaft. Es gibt jedoch Bedenken, dass die Denitrifikation, als wichtige Ökosystemleistung, auf Kosten einer sekundären Belastung durch Spurenmetalle gehen könnte.

Das IWW hat nun Untersuchungen des Niedersächsischen Landesbetriebs für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) zum Nitratabbau an rund 800 Grundwassermessstellen in Norddeutschland analysiert. Dabei wurde das mögliche Gesundheitsrisiko durch Spurenmetallbelastungen (Mn, Ni, As, Cd, U), die in einem Zusammenhang mit der Denitrifikation stehen könnten, quantifiziert.

Konzentrationen über dem Grenzwert

Die Ergebnisse zeigen für anaerobe (sauerstoffarme oder -freie) Grundwasserleiter ohne Nitratabbau ein hohes Risiko für Mangankonzentrationen, die über dem Grenzwert der Trinkwasserverordnung liegen. Durch den Eintrag von Nitrat wird das Risiko für erhöhte Mangankonzentrationen gesenkt, dafür führt aber der einsetzende Nitratabbau zu einem erhöhten Risiko für Belastungen mit anderen Spurenmetallen. Zum Beispiel wurden in jeder achten Probe aus einem anaeroben Grundwasserleiter, in dem Nitrat teilweise abgebaut wurde, Nickelkonzentrationen über dem Grenzwert gefunden. Erst nach dem vollständigen Nitratabbau sinkt das Risiko für Nickelbelastungen wieder.

Die Ergebnisse der Studien können dabei helfen, den möglichen Aufbereitungsbedarf durch erhöhte Spurenmetallkonzentrationen abzuschätzen, wenn Trinkwasser aus nitratbelasteten anaeroben Grundwasserleitern gewonnen werden soll. Speziell an Hausbrunnen, bei denen in der Regel keine Entfernung von Spurenmetallen durchgeführt wird, sollte eine Untersuchung auf Spurenmetalle durchführt werden, wenn deren Wasser Nitrat führt und gleichzeitig Sauerstoffkonzentrationen von unter 1 mg/l aufweist.

Publikation

Die Studie mit dem Titel „Legacy nitrate and trace metal (Mn, Ni, As, Cd, U) pollution in anaerobic groundwater: Quantifying potential health risk from ‚the other nitrate problem‘“ wurde in der Fachzeitschrift Applied Geochemistry veröffentlicht.

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