Bei Wasserfoerderung aus Gebieten, die auch industriell und gewerblich genutzt werden, kommt es vor, dass das vom Wasserwerk abgegebene Trinkwasser zwar der Trinkwasservordnung genuegt, aber doch CKW-Konzentrationen im Bereich einiger Mikrogramm/Liter aufweist. In der vorliegenden Untersuchung wird die Reduzierung der Rest-CKW-Konzentrationen von Trinkwasser durch Zubereitungstechniken im Haushalt sowohl systematisch als auch exemplarisch untersucht. Es zeigt sich, dass Erwaermen ohne Sieden zwar bereits eine Verringerung des CKW-Gehaltes ergibt; der durchgreifende Austrieb der CKW erfolgt jedoch erst durch die Blasenbildung beim Siedevorgang. Dabei wird der Rest-CKW-Gehalt eines Trinkwassers, das der Trinkwasserverordnung mit seinem Grenzwert 25 Mikrogramm/l genuegt, weitgehend eliminiert und unter den Richtwert der EG-Richtlinie (1 Mikrogramm/l) gedrueckt.
Die Trinkwasserverordnung vom 31.1.1975 limitiert den Selengehalt im Brauchwasser von Lebensmittelbetrieben. Die in der Verordnung vorgeschriebene photometrische Bestimmung ist aufwendig und wenig empfindlich. Gestuetzt auf neue Literaturangaben soll deshalb versucht werden, Selenspuren im Brauchwasser nach Ueberfuehrung in ECD-aktive Piazselenole gaschromatographisch zu bestimmen.
Ueber den Gehalt an Schadstoffen im Wasser, insbesondere den nach der Trinkwasser-Verordnung auf maximal zulaessige Grenzwerte limitierten Substanzen und ihre Auswirkung auf den menschlichen Organismus soll eine beschreibende Literaturzusammenstellung erstellt werden. Dabei steht die gesundheitliche Bewertung der Schadstoffe im Vordergrund des Interesses, um fuer die Festsetzung von Grenzwerten Beruecksichtigung zu finden.
Im Rahmen des Projektes 'Erarbeitung eines Grundwassermonitoringsystems unter Anwendung eines modernen GIS fuer den Festgesteinsbereich der Stadt Plauen und des Landkreises Plauen', sollte eine Stoffdatenbank eingerichtet werden, die den technischen Vorgaben durch das Saechsische Umweltinformationssystem entspricht und eine benutzerfreundliche Bewertung von Grundwasserkontaminationen ermoeglicht. Dazu sollte neben der Auflistung von in Sachsen und anderen Bundeslaendern angewendeten Pruef- und Massnahmenwerten fuer Stoffkontaminationen auch die Moeglichkeit geschaffen werden, Stoffe, die nicht in Listen genannt sind, bezueglich ihres Toxizitaets- und Mobilitaetspotentials zu beurteilen. Beim Aufbau des GIS waren folgende Grundvoraussetzungen zu beachten: 1) Anwendung von D-Base und MS-Access als Datenbanksysteme. 2) Anwendung von MS-Access fuer die Nutzeroeberflaeche. 3) Einsatz von ArcView als Geographisches Informationssystem. 4) Wahrung der Uebereinstimmung der Datenfelddefinitionen mit dem UIS Sachsen. 5) Einbeziehung von bestehenden Programmsystemen, die vom Saechsischen Umweltamt genutzt werden.
Im Gewaesserschutz ist neben dem Emissionsprinzip nach dem Wasserhaushaltsgesetz (WHG) auch die Beruecksichtigung nutzungsorientierter Immissionsgrenzen von Bedeutung. Da hinsichtlich gefaehrlicher Stoffe konkret begruendete Gueteanforderungen bisher weitgehend fehlen, ist es notwendig, fuer diesen Bereich Zielvorgaben zu formulieren. Nach einer von der Laenderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA), der Internationalen Kommission zum Schutz des Rheins (IKSR) und der Umweltministerkonferenz (UMK) 1993 verabschiedeten Konzeption soll fuer oberirdische Binnengewaesser eine schutzgutbezogene Ableitung von Zielvorgaben fuer das Schutzgut aquatische Lebensgemeinschaften abgeleitet werden. Diese Zielvorgaben sind als Orientierungswerte zu verstehen. Sie muessen eingehalten werden, wenn die Nutzung und der Naturhaushalt eines Gewaessers langfristig gesichert sein soll. Im beantragten Projekt sind fuer ausgewaehlte Pflanzenbehandlungs- und Schaedlingsbekaempfungsmittel (PBSM) Stoffdatenblaetter auszuarbeiten, die als Grundlage zur Erarbeitung von Zielvorgaben fuer oberirdische Binnengewaesser dienen und damit fuer die LAWA sowie die IKSE und die IKSR von Interesse sind. Die Auswahl der PBSM erfolgt nach der Vorgabe des UBA gemaess Listen prioritaerer Stoffe, die von dem LAWA-Arbeitskreis 'Zielvorgaben' und der IKSR-Expertengruppe aufgestellt wurden. Die Zusammenstellung der Stoffdatenblaetter erfolgt hauptsaechlich nach toxikologischen Aspekten (LC-Werte, NOEC-Werte), wobei auch physikalisch-chemische Daten (Bioakkumulation, Verteilungskoeffizienten, Metabolisierung) sowie relevante Richt- und Grenzwerte (TrinkwV, AbfklaerV, PHmV, EG-Richtlinien, BGA-Empfehlungen, US-EPA) beruecksichtigt werden.
Zur Beurteilung von Gefahren aus militaerischen Altlasten sollen toxikologische Basis- und Gefahrenwerte fuer Trinkwasser erarbeitet werden. Beruecksichtigt werden wasserrelevante prioritaere Schadstoffe aus militaerischen Altlasten inklusive Ruestungsaltlasten: Einzelstoffe: 2-Nitroguanidin, 2,4,6-Trinitrophenol, 1,3,5-Trinitrobenzol, Tetryl, Diethylenglycol, Acenaphthylen, Acenaphten, Octogen, Nitropenta, Quecksilberfulminat und Nitrosulfonsaeuren. Summenparameter: Nitroaromaten, PAK. Die Ergebnisse des Projektes dienen der Vorlage fuer die Bundesregierung bei der Novellierung der Parameter der Trinkwasserverordnung (TrinkwV).
In Bayern existieren mehr als 30.000 Anlagen der Einzelwasserversorgung. Im Rahmen des Projektes wurde untersucht, welche räumliche Verteilung der Anlagen besteht. Unter Anwendung von GIS-Daten zur Grundwasser- und Bodenbeschaffenheit sowie zur Landnutzung wurde eine Gefährdungsanalyse durchgeführt. Im Ergebnis wurden die Parameter ermittelt, bei denen am häufigsten mit einer Überschreitung der Grenzwerte nach Trinkwasserverordnung zu rechnen ist. Dabei handelt es sich neben hygienischen Beanstandungen und zu hohe Trübung um zu geringe pH-Werte sowie Überschreitungen für die Parameter Arsen, Nitrat und Pflanzenschutzmittel. Für diese Parameter wurden für Einzelwasserversorger geeignete Aufbereitungsverfahren ausgewählt. Dabei wurden die besonderen Bedingungen berücksichtigt, unter denen Einzelwasserversorgungsanlagen betrieben werden. Im Anschluss an die Auswahl der Verfahren wurden im Rahmen einer Recherche Geräte bewertet, mit denen die Verfahren realisiert werden können. Im Ergebnis des Projektes wurde ein Leitfaden erstellt. Dieser gibt den Betreiber der Einzelwasserversorgungen Unterstützung bei der notwendigen Gefährdungsanalyse, der Festlegung des Aufbereitungszieles und der Ausschreibung bzw. Beschaffung von Aufbereitungsgeräten. Die empfohlenen Verfahren werden kurz charakterisiert und die dabei entstehenden Investitions- und Betriebskosten angegeben.
Laut Trinkwasserverordnung dürfen im Wasser keine Krankheitserreger sein, die eine Schädigung der menschlichen Gesundheit verursachen können. Die derzeit für Routineuntersuchungen angewandten mikrobiologischen Methoden sind zu zeitaufwendig, um alle infrage kommenden pathogenen Keime separat nachzuweisen. Als Indikatorkeime für eine Fäkalverunreinigung werden nur die Keimzahlen von Escherichia coli und den coliformen Keimen bestimmt. Die Microarray-Technologie kommt in der Bioanalytik bereits in den Forschungsfeldern zum Einsatz, wo es auf hohe Informationsdichte ankommt. Sie hätte das Potential, mit einem Microarray-Chip alle relevanten pathogenen Keime zu delektieren. In diesem Forschungsvorhaben soll gezeigt werden, dass aus dem Trinkwasser mit einem quasikontinuierlichen Verbundverfahren, bestehend aus Querstrom- Mikrofiltration (Anreicherung), immunmagnetischer Separation (Vorselektion) und einem parallelen Immunsensor-Array (PASA; zum definitiven Nachweis) pathogene Keime von Escherichia coli und von coliformen Keime bestimmbar sind. Die Querstrom-Mikrofiltration dient als schnelle Voranreicherungsmethode. Die Mikroorganismen werden in Suspension gehalten und können unbeschadet auf einer magnetischen Säule selektiert werden. Die immunmagnetische Separation geschieht über superparamagnetische Nanopartikel, an die Antikörper gekoppelt werden. Eingesetzt werden kommerziell erhältliche polyklonale Antikörper, die gegen Escherichia coli bzw. gegen die coliforme Keime Klebsiella sp., Salmonella sp. und Campylobacter sp. gerichtet sind. Eine säulenbasierte immunmagnetische Separation hat einen entscheidenden Vorteil für den quasikontinuierlichen Prozess. Es kann ein Immunoassay im Sandwich- Format durchgeführt werden, bei dem die Markierungs- und Reinigungsschritte auf der Säule geschehen. Das Nachweissystem wird nicht mit der Matrix und dem überschüssigen Reagenz belastet. Als Nachweissystem kommt eine Fließinjektionstechnik in Form des parallelen Immunsensor-Arrays (PASA) zum Einsatz. Die Unterscheidung einzelner pathogener und nichtpathogener Stämme soll über hochspezifische monoklonale Antikörper erfolgen, die im Microarray-Format immobilisiert werden. Die Signale, die eine Kontamination anzeigen, werden durch Chemilumineszenz generiert und über eine CCD-Kamera quantitativ registriert.
Im Rahmen von AquaMicro ist vorgesehen, ein Verfahren zur mikrobiologischen Beurteilung von Trinkwasser in weniger als 12 Stunden zu entwickeln und somit eine drastische Reduktion der der bisher üblichen Analysenzeit zu erreichen. Die Anforderungen und Parameter der Österreichischen Trinkwasserverordnung werden dabei erfüllt. Dieses Ziel soll durch die Kombination innovativer Kultivierungs- und molekularbiologischer Methoden erreicht werden. Durch eingehende Validierung der einzelnen Verfahren selbst und zwischen den verschiedenen Verfahren soll die zuverlässige Detektion bestimmter unerwünschter oder Indikatorkeime mit der quantitativen Aussage zur Gesamtverkeimung verbunden werden.
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