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Nitrat

Final Check offen

Nur Indikator oder eine Gefahr im Trinkwasser – Welche Rolle spielt Nitrat wirklich?

Deutschland hat ein zunehmendes Problem mit der Nitratverunreinigung des Grundwassers und der Oberflächengewässer. Die Situation ist so schwerwiegend, dass mittlerweile die Europäische Kommission Deutschland wegen der andauernden Nitratbelastung der deutschen Gewässer verklagt hat [1]. Im Folgenden werden die Ursachen der Nitratbelastung, die gesundheitlichen Konsequenzen für Sie als Trinkwassernutzer und mögliche Gegenmaßnahmen genauer beleuchtet.

Definition

Im nachfolgenden Artikel wird unter Trinkwasser gleichermaßen Leitungswasser verstanden.

Was ist Nitrat und was ist der Verwendungszweck?

Nitrate sind die Salze und Ester der Salpetersäure. Die Salze sind im Wasser gut löslich. Sie spielen eine wertvolle Rolle als Nährstoff für Pflanzen, die direkt Nitrate als Stickstoffquelle aufnehmen und verwerten können. Hauptsächlich werden Nitrate in der Landwirtschaft als Düngemittel, auch in Form von Gülle, eingesetzt. Zudem finden sie Verwendung als Zusatzstoff in der Lebensmittelkonservierung [2].

Transportweg des Nitrats ins Grundwasser

In der Landwirtschaft wird der Boden zur Pflanzendüngung zusätzlich mit größeren Mengen Nitrat angereichert. Jedoch kommt Nitrat auch ganz natürlich in Böden und in Gewässern vor. Es wird mit Hilfe von Ammoniak gebildet. Versickernder Regen nimmt das gelöste Nitrat im Boden mit. Nicht genutztes Nitrat von den Pflanzenwurzeln wird dabei ausgewaschen und mit dem Niederschlag in tiefere Bodenschichten bis ins Grundwasser transportiert. Dieses Grundwasser wird im Wasserwerk aufbereitet und gereinigt. Im Anschluss wird es als Trinkwasser in das Verbrauchernetz eingespeist.

Nitratgrenzwert im Trinkwasser und regionale Belastungsunterschiede

Die Trinkwasserverordnung aus dem Jahre 2001 legt den Grenzwert von Nitrat im Trinkwasser bei 50 mg pro Liter fest [3] [4]. 2010 wurde an 723 Messstellen des Grundwassermessnetzes die Nitratbelastung untersucht. Bei 35,1 Prozent der Messstellen lag eine deutliche bis starke Nitratbelastung von 10-50 mg pro Liter vor. Bei weiteren 14 Prozent wurde der Grenzwert signifikant überschritten. Wenn Sie aus einer Region mit ausgeprägter Landwirtschaft kommen, so ist die Gefahr eines durch Nitrate belasteten Grundwassers besonders hoch. In Deutschland betrifft dies vor allem Schleswig Holstein, Nordrhein-Westfalen und Niedersachsen. Diese Bundesländer haben einen hohen Anteil an landwirtschaftlicher Tierhaltung [5] [6].

Zur Relation: Unsere Nitratzufuhr durch Lebensmittel liegt in Europa durchschnittlich zwischen 52 und 156 mg/Tag, wobei 70 bis 90% davon aus Gemüse stammen. Bei Vegetariern liegt sie somit tendenziell noch höher. [9]

Gesundheitliche Auswirkungen

Für Sie als erwachsener Mensch geht nur eine geringe gesundheitliche Gefährdung vom Nitrat aus. Jedoch besteht die Möglichkeit, dass sich das Nitrat durch Bakterien in Ihrem Mund- oder Magenraum teilweise zu Nitrit umwandelt. Nitrit ist toxisch und für die menschliche Gesundheit auf zwei Arten schädlich. Wenn Sie einen Säugling haben, besteht ein besonders hohes Risiko, da Nitrit den Sauerstofftransport in das Gewebe behindern kann. Zudem steht es in Verdacht, krebserregend zu sein.

Nitrit als Grund für Sauerstoffmangel in Organen

Die erste Gefährdungsart betrifft Sie vor allem, wenn Sie ein Baby haben oder schwanger sind. Ihr Säugling hat im Alter von unter 3 Monaten eine erhöhte Konzentration von Methämoglobin im Blut. Das Nitrit löst eine Umwandlung des roten Blutfarbstoffs Hämoglobin zu Methämoglobin aus. Dieses Methämoglobin ist nicht mehr in der Lage, Sauerstoff in das Gewebe zu befördern. Als Konsequenz tritt Sauerstoffmangel in lebenswichtigen Organen wie dem Zentralnervensystem und dem Herzen auf, was je nach Intensität bis zum Tode führen kann. Bei Erwachsenen ist diese Gefahr nicht gegeben, da die Sauerstoffbindung an die roten Blutkörperchen auf eine Weise geschieht, die nicht durch Nitrit gestört werden kann. Daher sollte Wasser zur Zubereitung von Säuglingsnahrung maximal 10mg Nitrat / Liter enthalten.

Nitrit als krebserregende Verbindung

Die zweite Gefährdungsart besteht darin, dass Nitrat mit Aminen in Ihrem Magen Nitrosamine bilden kann. Aminen sind chemische Verbindungen, die sowohl bei der Verdauung entstehen als auch ein Inhaltsstoff vieler Lebensmittel sind. Einige Nitrosamine stehen im Verdacht, krebserregend zu sein, was bislang nur in Tierversuchen belegt werden konnte. Dennoch sollten Sie ein Auftreten der Nitrosamine weitgehend vermeiden [7].

Auswirkungen auf die Umwelt

Ein zu hoher Nitratgehalt in Gewässern fördert das Pflanzen- und Algenwachstum. Dies hat Veränderungen für das biologische Gleichgewicht zur Folge. Das Ökosystem kann aufgrund des überhöhten Anteils an biologischen Stoffen umkippen. Dies ist vor allem eine Gefahr für stehende Gewässer, da ein Wasseraustausch kaum vorhanden ist. Die Zersetzung der abgestorbenen Biomasse benötigt mehr gelösten Sauerstoff, als er durch die Produktion der Wasserpflanzen zur Verfügung steht. Als Folge entsteht eine sauerstoffarme Umgebung mit gravierenden Konsequenzen für die Tierwelt im Gewässer [2] [8].

Fazit

Die Qualität des Leitungswassers sowie des Grundwassers wird von den örtlichen Behörden überwacht. Bei einer ungesunden Überschreitung der Grenzwerte sind die Behörden verpflichtet, Gegenmaßnahmen einzuleiten und die Bevölkerung zu informieren. Laut Eigenaussage setzen die Länder, der Bund und die Wasserversorger seit mehr als 15 Jahren Programme zur Senkung der Nitratbelastung um, bis jetzt sind jedoch noch keine signifikanten Erfolge zu erkennen [3] [5]. Sie können sich über die lokale Grundwasserqualität online informieren. Landesweite Daten zur Grundwasserqualität werden von den in den jeweiligen Bundesländern zuständigen Ämtern online zur Verfügung gestellt. Grundsätzlich ist das Vorkommen von Nitrat in geringen Mengen im Trinkwasser, unterhalb des Grenzwerts von 50mg pro Liter, unbedenklich. Den größten Teil unserer täglichen Aufnahme an Nitrat und Nitrit nehmen wir über unsere Nahrung zu uns.

Eine wichtige Ausnahme stellt die Verwendung von Leitungswasser für Säuglinge dar, denn hier darf ein maximaler Grenzwert von 10mg pro Liter auf keinen Fall überschritten werden. Eine Auskunft bei den örtlichen Wasserwerken oder direkt speziell für Säuglinge empfohlene Mineralwasser bieten Abhilfe.

Die von uns empfohlen Produkte zur Trinkwasserreinigung im Haushalt basieren auf Aktivkohle-Blockfilter, welche Schadstoffe wie Medikamentenrückstände, Bakterien oder giftige Schwermetalle wie Blei & Kupfer entnehmen, allerdings Mineralien wie Nitrat nicht filtern. Sollten Sie als Privatverbraucher bezüglich Nitrat im Leitungswasser Bedenken haben, so steht eine Vielzahl von Möglichkeiten der Nitratentfernung zur Auswahl, die sich sowohl in der Qualität als auch im Preis stark unterscheiden. Die wichtigsten Technologien sind der Ionenaustausch, die Umkehrosmose, die Nanofiltration, die Elektrodialyse sowie biologische Verfahren. Die gängigsten Varianten erklären wir hier.

  1. Guske, Claudia (2016): „Nitratbelastung in Gewässern: EU-Kommission verklagt Deutsch-land“. URL: https://ec.europa.eu/germany/news/nitratbelastung-gew%C3%A4ssern-eu-kommission-verklagt-deutschland_de (9.10.2016)
  2. Unbekannt (2016): „Nitrat“. URL: http://www.chemie.de/lexikon/Nitrate.html#Eigenschaften (9.10.2016)
    Bundesbehörden (2016): „Verordnung über die Qualität von Wasser für den menschlichen
    Gebrauch, (Trinkwasserverordnung – TrinkwV 2001)“. URL: https://www.gesetze-im-internet.de/trinkwv_2001/BJNR095910001.html (9.10.2016)
  3. Hauptverwaltung Brake (2016): „Nitrat: Lebenswichtig für das Wachstum unserer Pflanzen“. URL: http://www.oowv.de/wissen/trinkwasser/nitrat/ (9.10.2016)
  4. Umweltbundesamt (2016): „Nähr- und Schadstoffe“. URL: http://www.umweltbundesamt.de/themen/wasser/gewaesser/grundwasser/nutzung-belastungen/naehr-schadstoffe (9.10.2016)
  5. ZEIT ONLINE (2016): „Ein Drittel des Grundwassers ist verschmutzt“. URL: http://www.zeit.de/wissen/umwelt/2016-09/nitrat-grundwasser-trinkwasser-belastung-massentierhaltung (9.10.2016)
  6. Dr. Lepper, Hans (2016): „Nitrat im Trinkwasser“. URL: https://www.lgl.bayern.de/lebensmittel/warengruppen/wc_59_trinkwasser/et_trinkwasser_nitrat.htm (9.10.2016)
  7. Institut Dr. Flad (2016): „Nitrat (NO3-)“. URL: http://www.chf.de/eduthek/chemischer-index12.html (9.10.2016)
  8. Ernährungs Umschau (05/08): “Nitrat, Nitrit, Nitrosamine – Teil 1: Nitrat und Nitrit” URL: https://www.ernaehrungs-umschau.de/fileadmin/Ernaehrungs-Umschau/pdfs/pdf_2008/04_08/EU04_236_240.qxd.pdf (29.11.16)

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