Was verunreinigt das Trinkwasser?

In diesem Artikel werden wir die Hauptverunreinigungen des Wassers vorstellen, das wir trinken:

NATRIUMCHLOR-HYPOCHLORID

Chlor wurde 1774 vom schwedischen Chemiker Carl Scheele entdeckt. Es wird durch die Buchstaben CL symbolisiert. Sein Name kommt vom griechischen Wort Chloros = Grün. Es wird durch Elektrolyse von Wasser in Salz hergestellt. Natriumhypochlorit (Hypochloritsäure) ist das Hauptdesinfektionsmittel in Wasser.

Chlorionen reagieren und zerstören die Zellwände von Mikroorganismen. Chlor als Gas an sich war in vielen Kriegen mit tragischen Folgen weit verbreitet. Das Vorhandensein von Chlor im Wasser ist notwendig, um Trinkwasser als mikrobiologisch unbedenklich zu charakterisieren. Bei der Chlorierung von Wasser folgen wir der allgemeinen Regel, dass wir vom größeren Übel (Vorhandensein einer mikrobiellen Belastung im Wasser) das geringere Übel (Vorhandensein kleiner kontrollierter Dosen von Chlor) bevorzugen. Eine der wichtigsten Folgen der Chlorierung ist, dass durch die Reaktion mit den Proteinen von Mikroorganismen Chloramine entstehen. Ein Nebenprodukt der Chlorierung aus seiner Reaktion mit in Wasser vorhandenem organischem Kohlenstoff sind Trihalogenmethane, Chloroform, Bromoform, Dibromchlormethan und Bromdichlormethan. Der Gesamtgehalt an Trihalogenmethanen im Trinkwasser sollte 100 μg / l nicht überschreiten.

Die experimentelle Verwendung von Chlor begann 1890 zur Bekämpfung von Krankheiten wie Cholera und Typhus. Aufgrund seiner geringen Kosten und seiner sofortigen Wirksamkeit bei der "Abtötung" gefährlicher Keime im Wasser fand es bald breite Akzeptanz. Durch Chlor konnten Bevölkerungszentren entstehen und gedeihen, ohne dass es zu Ausbrüchen kam.
Das Problem mit Chlor ist, dass es ein bekanntes Gift ist und die Sicherheit des Trinkens von chloriertem Wasser auf lange Sicht (während unseres gesamten Lebens) ungewiss ist. Chlor reagiert auch mit Wasser und faulen organischen Stoffen wie Blättern, Sedimenten usw. und bildet eine Familie von Chemikalien, die als Trihalogenmethane oder THMs bezeichnet werden. Diese enthalten Chemikalien wie Formaldehyd und Formalin und sind selbst in geringen Mengen äußerst krebserregende Verbindungen.

FARBE

Farbe ist nicht mit Trinkwasser kompatibel. Dies kann auf anorganische Substanzen, aber auch auf kolloidale und gelöste organische Stoffe zurückzuführen sein. Farbe im Trinkwasser stellt nicht unbedingt eine Gefahr für die menschliche Gesundheit dar. Sehr oft kann die Verfärbung auf Wartungsarbeiten am Wasserverteilungsnetz zurückzuführen sein. Dies kann auch auf das Vorhandensein von Farbstoffen in Lösung zurückzuführen sein, entweder Pflanzenwurzeln oder Mineralien (Salze, Eisen durch Korrosion von Rohren).

TURBIDITÄT

Trübes Wasser muss auf Verunreinigungen überprüft werden. Im Trinkwasser ist die Messung der Trübung einer der wichtigsten Parameter bei der Bestimmung der Wasserqualität. Der gewünschte Trübungswert im Trinkwasser beträgt & lt; 5NTU. Mit Trübung meinen wir das Fehlen von Klarheit im Wasser. Insbesondere ist Trübung der Widerstand von Wasser gegen den Durchgang von Licht und beruht hauptsächlich auf dem Vorhandensein feiner Partikel, anorganischer und organischer Materialien, die in Kolloiden suspendiert oder gefunden werden und in der flüssigen Phase von Wasser gestreut sind. Das große Problem bei Trübungen besteht darin, dass die Chlorierung dadurch unwirksam wird.

UNGÜNSTIGER GESCHMACK UND GERUCH

Alle Gewässer haben ihren eigenen besonderen und einzigartigen Geschmack. Ein unangenehmer Geschmack, der normalerweise mit einem schlechten Geruch einhergeht, wird im Trinkwasser durch verschiedene Chemikalien sowie durch gelöste organische Stoffe verursacht. Es ist jedoch möglich, dass dies auch auf das Vorhandensein von in Wasser gelösten Mikroorganismen und Gasen zurückzuführen ist. Eine hohe Feststoffkonzentration (TDS) über 1000 mg / l kann auch im Trinkwasser einen unangenehmen Geschmack verursachen.

Die Konzentration an insgesamt gelösten Feststoffen (TDS) sollte 500 mg / l nicht überschreiten. Dies bedeutet nicht, dass eine höhere Konzentration als Schadstoff angesehen wird. Einige gelöste Salze wie Magnesiumchlorid (Mgcl2) können im Trinkwasser ein Geschmacks- und Geruchsproblem verursachen. Was die meisten Menschen jedoch als schlechten Geschmack und Geruch wahrnehmen, ist das Vorhandensein von restlichem Chlor im Wasser. Das größte durch Chlorierung verursachte Problem ist jedoch die Bildung von Verbindungen durch die Reaktion von Chlor mit den organischen Bestandteilen von Wasser. Solche Verbindungen sind Chloroform, Dichlormethan usw., auch bekannt als chlorierte Kohlenwasserstoffe (THMs). Wasser mit einem sehr starken Geschmack und Geruch sollte auf Verunreinigungen überprüft werden.

VOCs

Unter dem allgemeinen Begriff flüchtige organische Verbindungen (VOC) ist eine sehr große und besonders schädliche Gruppe von Trinkwasserkontaminanten wie Pestiziden, Herbiziden, Lösungsmitteln, freien Monomeren usw. zu verstehen. Sie ist das Ergebnis der Industrialisierung in großen städtischen Zentren und der intensiven Landwirtschaft in ländliche Gebiete. Wasserverschmutzung durch flüchtige organische Verbindungen ist mittlerweile weit verbreitet und ein immer größeres Problem. Sie können aufgrund einer Vielzahl von Faktoren ins Wasser gelangen. Benzol kann beispielsweise aus undichten unterirdischen Benzin- und Ölkraftstofftanks in das Trinkwasser gelangen. Dichlormethan ist beispielsweise ein in der Industrie weit verbreitetes Lösungsmittel, das aus Industrieabfällen in Trinkwasser gelangen kann. Trichlorethylen wird von der chemischen Industrie als Bestandteil von Waschmitteln verwendet. Eine Kontamination des Trinkwassers durch den Einsatz von Pestiziden und Herbiziden in landwirtschaftlichen Kulturpflanzen ist ebenfalls weit verbreitet. Die Chlorierung von Wasser selbst erzeugt Nebenprodukte, die gefährlicher sind als Chlor selbst. Leider ist die Liste der flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) lang und endlos. Luftverschmutzung ist fast überall und eines der Probleme, die sich in Zukunft noch verschärfen werden.

CHLORIDEN (CL)

Bei sehr hohen Konzentrationen im Trinkwasser ergeben Chloridionen einen süßen Geschmack. In Küstengebieten sind sie wahrscheinlich auf das Eindringen von Meerwasser zurückzuführen. In anderen Fällen stammen Chloridionen hauptsächlich aus der Erosion der Gesteine. Sie können jedoch auch auf die Verwendung von Düngemitteln, Abwasser, aber auch Industrieabfällen zurückzuführen sein. Sie sind hauptsächlich Natrium- (Nacl), Kalium- (Kcl), Calcium- (Cacl2) und Magnesium- (Mgcl2) Salze. Sie haben keinen direkten Einfluss auf die menschliche Gesundheit. Ihr maximaler Parameterwert ist auf 250 mg / l eingestellt.

SULFATE (SO)

Dies sind die Natrium-, Calcium- und Magnesiumsulfate. Bei Konzentrationen über 700 mg / l verursachen sie einen unangenehmen Geschmack im Wasser. Die Hauptquelle für Sulfationen im Trinkwasser ist Regenwasser. Sie können auch aus Sedimentgesteinen stammen, die Calciumsulfat oder Siliciumsulfat enthalten. Ihr maximaler Parameterwert ist auf 250 mg / l eingestellt.

NITRATE (ΝΟ3)

Nitrate sind die letzte Stufe der Oxidation von Ammoniak in Wasser und ihr Nachweis im Trinkwasser muss sofort angegangen werden. Sie sind hauptsächlich auf die Düngemittel landwirtschaftlicher Nutzpflanzen zurückzuführen, können aber auch aus menschlichem Kot stammen. Nitrate sind und bleiben in Zukunft das größte Problem der Wasserverschmutzung. Nitratverschmutzung ist eine Geißel, die sich ausbreitet. Ihr höherer Parameterwert wird auf 50 mg / l eingestellt. Nitrite (NO2) sind die Zwischenstufe der Ammoniakoxidation. Ihr maximaler Parameterwert ist auf 0,5 mg / l eingestellt.

AMMONIUM (ΝΗ4+)

Ammoniumionen sind normalerweise ein Zeichen für eine Kontamination des Trinkwassers durch Kot. Manchmal kann die Kontamination jedoch auf Mineralien zurückzuführen sein. Sie verursachen ein Problem mit unangenehmem Geschmack und Geruch im Trinkwasser. Das wichtigste Problem, das sie verursachen, ist jedoch, dass sie die Chlorierung von Wasser weitgehend unwirksam machen. Ihr maximaler Parameterwert ist auf 0,50 mg / l eingestellt.

FLUORIDE (F-)

Fluorid liegt in Wasser in Form von gelösten Fluoriden vor. Kleine Konzentrationen bis zu 1 mg / l gelten als gesundheitsfördernd. Fluoridkonzentrationen finden sich meist im Grundwasser und selten im Oberflächenwasser. Ihr maximaler Parameterwert ist auf 1,5 mg / l eingestellt.

BLEI (Pb)

Blei ist in der Industrie weit verbreitet und daher eines der Schwermetalle, die in der Umwelt weit verbreitet sind. Seine Anwesenheit im Wasser ist ein sehr großes Problem, da es eines der giftigsten Metalle ist.

Es gelangt hauptsächlich durch die Erosion von Bleiinstallationen in das Trinkwasser, kann jedoch auch auf industrielle Verschmutzung zurückzuführen sein. Blei in kleinen Mengen ist natürlich in allen natürlichen Gewässern vorhanden. In den letzten Jahren hat die Verwendung von Blei als Additiv in Benzin, hauptsächlich zur Erhöhung der Oktanzahl, aber auch seine Verwendung in verschiedenen Insektiziden und Farbstoffen das Problem stark verschärft. Das Problem ist von großer Bedeutung, wenn wir berücksichtigen, dass Blei kumulativ auf den menschlichen Körper wirkt. Sein maximaler Parameterwert ist auf 10 mg / l eingestellt.

CHROM (CR)

Sein Name kommt vom griechischen Wort Farbe. Es kommt im Trinkwasser in zwei Formen vor, als dreiwertiges Chrom und als sechswertiges Chrom. Das große Problem mit Trinkwasser ist sechswertiges Chrom (CR6 +), das fast ausschließlich auftritt, da sechswertige Chromsalze in Wasser sehr gut löslich sind. Sechswertiges Chrom verschmutzt normalerweise Oberflächengewässer und die Kontamination stammt hauptsächlich aus der metallurgischen Industrie.

Sechswertige Chromkontaminationen müssen sofort behandelt werden, da ihre chemischen Verbindungen sehr giftig sind und Mutationen im menschlichen Körper verursachen. Sein maximaler Parameterwert ist auf 50 mg / l eingestellt.

KUPFER (CU)

Durch die Korrosion von Kupferrohren in Wasserversorgungsnetzen lösen sich erhebliche Mengen Kupfer im Trinkwasser. Wenn das Wasser in den Rohren viele Stunden lang stagniert, kann die Kupferkonzentration im Trinkwasser 20 mg / l überschreiten.

Kupfer in großen Konzentrationen färbt das Trinkwasser leicht und verleiht ihm einen adstringierenden Geschmack. Sein maximaler Parameterwert ist auf 2 mg / l eingestellt.

ARSEN (ΑS)

Arsen ist ein bekanntes Gift. Arsenkonzentrationen über den Grenzen des Trinkwassers sind in mehreren Gebieten Griechenlands und auf der ganzen Welt zu finden. Die natürlichen Arsenquellen sind Vulkangesteine, sie können aber auch aus der Zersetzung pflanzlicher organischer Stoffe stammen. Es kommt in zwei Formen im Wasser vor. Das fünfwertige Arsen und seine giftigste Form, das dreiwertige Arsen. Das große Problem im Trinkwasser ist das dreiwertige Arsen, das krebserregend ist. Die meisten natürlichen Wässer enthalten Arsen in Konzentrationen, die normalerweise über 5 mg / l liegen. Sein maximaler Parameterwert ist auf 10 mg / l eingestellt.

MERKUR (Hg)

Quecksilber kann als Abfall der chemischen Industrie in das Trinkwasser gelangen, da es in der Elektrogeräteindustrie, in der Farbenherstellung, in der Papierindustrie und bei der Herstellung von Fungiziden weit verbreitet ist.

Anorganisches Quecksilber ist giftig, aber nicht so giftig wie organisches Quecksilber, hauptsächlich in Form von Methylquecksilber (CH3Hg +). Sein maximaler Parameterwert ist auf 1 mg / l eingestellt.

CADMIUM (Cd)

Es stammt hauptsächlich aus Industrieabfällen und Korrosion von verzinkten Rohren. In weichen Wässern mit niedrigem pH-Wert können Cadmiumkonzentrationen gefunden werden, da diese Wässer ätzender sind. Cadmium ist eines der giftigsten Metalle. Cadmiumverunreinigungen im Trinkwasser sollten sofort behandelt werden. Sein maximaler Parameterwert ist auf 5 mg / l eingestellt.

EISEN (Fe)

Die Eisenverunreinigung des Wassers findet sich hauptsächlich im tiefen Grundwasser, das durch eisenreiche Gesteine fließt. Schon eine kleine Menge Eisen im Trinkwasser schmeckt beim Verzehr schlecht. Ein größeres Problem ist, dass die Konzentration von Eisen im Wasser das Wachstum von Bakterien fördert. Oberflächenwasser enthält normalerweise kein gelöstes Eisen. Sein maximaler Parameterwert ist auf 200 mg / l eingestellt.

MANGAN (Μn)

Hohe Mangankonzentrationen im Wasser verursachen einen unangenehmen bitteren Geschmack, während das Trinkwasser eine leicht blassgelbe Farbe erhält. Mangan gilt als eines der am wenigsten toxischen Elemente der Wasserqualität. Das Problem mit Mangan ist, dass seine Anwesenheit das Wachstum von Mikroorganismen erleichtert, was zu einer erhöhten Trübung führt. Sein maximaler Parameterwert ist auf 50 mg / l eingestellt.

ASBEST / ASBEST-FASERN

Asbest kann durch die Verwendung von Asbestrohren, die in Wasserversorgungsnetzen weit verbreitet sind, in das Trinkwasser gelangen. Viele wissenschaftliche Studien haben wiederholt bestätigt, dass Asbest die menschliche Gesundheit schädigen kann, jedoch wenn es hauptsächlich in suspendierter Form vorliegt und eingeatmet wird. Nach langfristigen Forschungen in vielen Teilen der USA, aber auch in Großbritannien, wurde nun eindeutig nachgewiesen, dass Trinkwasser aus dem Wasserversorgungsnetz nicht mehr Asbestfasern enthält als Wasser in seiner natürlichen Form enthält Asbest aus der Erosion natürlicher Gesteine. Die Weltgesundheitsorganisation legt keinen maximalen Parameterwert für Asbest im Trinkwasser fest.

MIKROBIELLE LAST

Es war jahrhundertelang das größte Trinkwasserproblem für die Menschheit. In der heutigen Zeit verschwindet das Problem mit der Anwendung der Wasserchlorierung tendenziell. Epidemien, die durch pathogene Mikroben mit Kotursprung verursacht werden, gehören der Vergangenheit an. Die wichtigsten Infektionserreger, die als mikrobielle Marker vorhergesagt und untersucht werden, sind Total Coliforme, Stuhlkoliforme, Stuhlstreptokokken und Clostridien. Insgesamt können Coliforme aus menschlichem und tierischem Kot, aber auch aus Boden und Pflanzen stammen. Stuhlkoliforme stammen aus dem Darmtrakt von Menschen und Tieren. Escherichia Coli ist das repräsentativste Mitglied dieser Gruppe. Stuhlstreptokokken sollten aufgrund ihrer Chlorierungsbeständigkeit gründlich kontrolliert werden. Clostridien sind sporogene Bakterien, die unter widrigen Bedingungen überleben und auch eine hohe Beständigkeit gegen Chlorierung aufweisen. Ihre Erkennung ist für die Sicherung der Trinkwasserqualität von großer Bedeutung. Die Messung der Gesamtbakterien gibt uns ein vollständiges Bild der mikrobiologischen Reinheit von Wasser, insbesondere wenn es für den menschlichen Verzehr und für die Lebensmittelindustrie bestimmt ist. Es ist sehr wichtig, dass die periodischen Messungen eine konstante Anzahl und keine großen Schwankungen zeigen. Die überwiegende Mehrheit der kommunalen Dienste sorgt mit modernen Chlorierern für die ordnungsgemäße Chlorierung des Trinkwassers, und das Wasser wird den Verbrauchern völlig sicher zugeführt.

ZYSTEN

Die letztere Kategorie umfasst winzige Würmer, Parasiten und Protozoen. Die größten Infektionserreger sind Giardien und Cryptosporidien, die bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem hauptsächlich Durchfall, Dehydration, Darmstörungen und sogar den Tod verursachen. Wasserexperten schätzen, dass heute über 63% der Wasserprobleme in den Vereinigten Staaten auf Giardien und Cryptosporidien zurückzuführen sind. Wenn die Umgebung unwirtlich wird (z. B. in Gegenwart von Chlor und in Abwesenheit von Wasser), können beide Parasiten eine zystische Form annehmen (z. B. ein hartes, rundes, undurchlässiges Ei). Die Zystenform ist chlorbeständig und zu stark, um sie abzutöten.
Gemeinden können diese Zysten nicht vollständig entfernen. Die Zysten wurden in den größten Wassernetzen der Vereinigten Staaten gefunden. In Milwaukee, Wisconsin, kam es 1993 zu einem großen Ausbruch von Kryptosporen, bei dem mehr als 100 Menschen ums Leben kamen. San Francisco, Kalifornien, wurde wiederholt positiv auf Werften und auf sein chloriertes Wasser getestet, das Hunderte von Kilometern von den Sierra Mountains entfernt "gereist" ist.

Der menschliche Körper besteht zu mehr als 70% aus Wasser. Wir vermeiden die wahre Wahrheit, wenn wir glauben, dass es nur wenige Verunreinigungen im Trinkwasser gibt und keine Wirkung hat. Die lokalen Behörden tun ihr Bestes, um sicherzustellen, dass wir das bestmögliche Wasser erhalten, aber sie können die Schäden an Wasserquellen, die durch jahrzehntelange Unwissenheit und Missbrauch verursacht wurden, nicht rückgängig machen.
Es liegt an uns, das Wasser zu schützen, das wir normalerweise trinken und für die Zubereitung verwenden unser Essen. Diese Verantwortung beginnt mit dem Eingreifen in unseren Küchenhahn. (Quelle: Elias Papapostolou MSc, http://technologianerou.blogspot.com)

Die Entfernung aller Verunreinigungen unmittelbar vor dem Wasserverbrauch ist die sinnvollste, effektivste und wirtschaftlichste Lösung zur Reinigung von Trinkwasser.

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