Nitrat im Trinkwasser - wo liegen die Ursachen?

[Benutzer 3991 gelöscht]

Zu Nitrat imTrinkwasser habe ich die praktische Erfahrung gemacht, dass bei Werten nahe der Grenze Wasserpflanzen abgehen wie ein Zäpfchen, und bei weit überhöhten Werten geradezu explodieren. Da haben manche dann bei der Auswertung des guten Brunnens

[emil17]

Woraus schließt du, dass die Teilchenzahl gemeint ist?
ppm wird für alle möglichen Formen der Konzentrationsangabe verwendet. Auch für Volumen, Masse, etc.

ppm ist definiert als "parts per million", also "Teilchen pro Million (Gesamtteilchen)". Da es ein Anteil ist, ist die Grösse dimensionslos.

Volumenanteilsangaben sind bei Flüssigkeiten unsinnig, wegen der Volumenkontraktion (100 g Salz in 1 Liter Wasser geben 1.1 kg Salzwasser, aber eben nicht 1.1 Liter Salzwasser). 1 Liter Alkohol und 1 Liter Wasser zusammengegossen sind nicht exakt 2 Liter Gemisch, nicht 50 Gewichtsprozent Alkohol in der Mischung und auch nicht eine 50%ige Alkohol-Wasser-Mischung, denn es sind mehr Wasser- als Alkoholteilchen vorhanden. Gemacht wird es trotzdem, z.B. bei Mischvorschriften (2% Öl-Benzin-Gemisch), wenn der Fehler klein und das Abmessen von Volumen bequemer ist als einwiegen.

ppm ist in Gasen (und nur dort) gleichzeitig eine Volumenanteilsangabe, weil ein Mol Gasteilchen unter Standardbedingungen immer gleichviel Volumen einnimmt (die berühmten 22.4 Liter bei 1 bar und 20 Grad C) und sich die Teildrücke und also auch die Volumenanteile der Komponenten proportional zu den Mischungsanteilen verhalten.


Nitrat ist eine Leitsubstanz für die Belastung eines Trinkwassers durch Landwirtschaft (ausser in der Nähe von Flugplätzen), auch wenn es direkt nicht giftig ist. In funktionierenden Ökosystemen mit geschlossenem Nährstoffkreislauf ist im Abflusswasser (dem Niederschlagsüberschuss, der nicht von den Pflanzen verbraucht wird und abfliesst) kaum Nitrat vorhanden, auch wenn diese Systeme wie der Regenwald höchst produktiv sind.
Will heissen: hoher Nitratgehalt im Abflusswasser bedeutet, dass mehr Stickstoff an die Pflanzen gegeben wird, als diese aufnehmen können. Mit anderen Worten: Überdüngung.
Die meisten natürlichen Ökosysteme sind stickstofflimitiert, und die Pflanzen sind sehr effizient in der Aufnahme von Stickstoff. Nitratarmes Abflusswasser bedeutet deshalb nicht unproduktive Vegetation (genauso wenig wie sich der Reichtum der Bevölkerung an der Menge Geld ablesen lässt, das auf der Strasse herumliegt).

Wenn also unter landwirtschaftlichen Nutzflächen Nitratbelastung des Wassers auftritt, wird wesentlich mehr Stickstoff zugeführt, als in der Vegetation gespeichert und/oder als Ernte vom Feld gefahren wird (wozu auch Milch, Fleisch usw. gehören).

Ausnahmen gibt es etwa bei Windwurfereignissen, wo in wenigen Jahren trotz üppiger Kahlschlagflora der Stickstoff, der vorher in den Feinwurzeln und im Laub und Feinreisig der Bäume enthalten war, frei wird.

Leider wirkt Stickstoffüberdüngung ertragsfördernd und ernteverfrühend. Es besteht also seitens der Landwirtschaft ein finanzielles Interesse (oder Zwang, je nach Standpunkt) daran, zu überdüngen.

[Manfred]

Ne. ppm heißt nur Teile pro Million Teile. Teile, nicht Teilchen. Die Teile sind beliebig definierbar.

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

[emil17]

Ne. ppm heißt nur Teile pro Million Teile. Teile, nicht Teilchen. Die Teile sind beliebig definierbar.

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

Im wiki-Artile steht doch exakt beschrieben was die Probleme dieser Masseinheit sind. Ob du Teile oder Teilchen sagst ist prinzipiell egal, wie du die Bezugsgrösse definierst auch, aber du kommst nie von einer Anteilszahl direkt auf Gewichtsprozent.
Die schlampige Gleichsetzung von 1 ppm == 1mg/kg oder 1 mg/Liter mag zwar gebräuchlich sein, sie erzeugt aber sehr viel Verwirrung.

Du musst also, um sicher zu sein, in der Verordnung nachlesen, ob mit der Angabe 50 ppm
50 mg Nitrat/Liter
oder 50 Mikromol Nitrat pro Mol Wasser (was die meiner unwesentlichen Meinung nach einzig korrekte Definition wäre)
oder 50 mg Nitratstickstoff pro Liter Wasser als Grenzwert gemeint sind.

Der Autor des von dir zitierten Textes schreibt immerhin Nitrate nitrogen, also dürften eher 50 mg Nitratstickstoff pro Liter gemeint sein, was den 175 mg Nitrat pro Liter entspricht. Nur wäre das dann eben gerade der Grenzwert, wenn das Amt auch den Stickstoff und nicht das Nitrat in der schlampigen Definition "1 ppm = 1 mg pro Liter" meint. Der Grenzwert heisst aber Nitratgrenzwert und nicht Nitratstickstoffgrenzwert ...

An sich sollten Messwerte so bezeichnet werden, dass man nicht raten muss, was gemeint sein könnte.

[Rohana]

Will heissen: hoher Nitratgehalt im Abflusswasser bedeutet, dass mehr Stickstoff an die Pflanzen gegeben wird, als diese aufnehmen können.

Jetzt bräuchtest du nur noch Sicherheit in der Zuordnung des Wasser zu den Flächen, von denen es kommt...

[Manfred]

Der Autor des von dir zitierten Textes schreibt immerhin Nitrate nitrogen, also dürften eher 50 mg Nitratstickstoff pro Liter gemeint sein, was den 175 mg Nitrat pro Liter entspricht.

Das vermute ich auch. Aber wie gesagt: Sicher bin ich nicht, schon weil ich bei der Übersetzung nicht sicher bin. Könnte auch ein false friend sein. Und dann bleibt das ppm-Problem.
Insgesamt ist die Quelle jedenfalls nicht geeignet, daraus Schlüsse zu ziehen. Zu viele Unsicherheiten, schon weil nicht bekannt ist, was sonst noch alles in dem Wasser war.

Aber bisher die einzige Quelle die ich finden konnte, die einen konkreten Fall von Blausucht bei einem Säugling in Zusammenhang mit Nitrat beschreibt.

[Rati]

Ne. ppm heißt nur Teile pro Million Teile. Teile, nicht Teilchen. Die Teile sind beliebig definierbar.

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

ja aber dort steht auch:

In der Chemie wird das ppm bei Konzentrationsangaben wässriger Lösungen der gelösten Stoffe benutzt. Das bedeutet, dass ein Gramm einer Substanz in einer Million Gramm der Lösung oder Mischung enthalten ist

was doch eigentlich eine eindeutige Erklärung ist .... finde ich.

Darf ich noch mal darauf hinweisen das es in diesem traed eigentlich um Nitrat im Grundwasser geht (Brunnenwasser) und nicht um das gemeine Trinkwasser aus dem Hahn.
Es stellt sich mir deshalb erst zweitrangig die Frage wie schädliche es für menschen ist (noch können die Wasserwerke fast überall in D aufbereiten oder runterverdünnen).
Klar ist doch aber, das durch die Überdüngung sowohl die Flora des Bodens/Grundwassers als auch die Biotope der Oberflächengewässer in massiven Maße gestört werden können.
Und das reicht mMn doch schon als Begründung aus um solche regionalen Überschreitungen der Werte möglichst zu vermeinden.

Grüße Rati

[Benutzer 4754 gelöscht]

Leider wirkt Stickstoffüberdüngung ertragsfördernd und ernteverfrühend. Es besteht also seitens der Landwirtschaft ein finanzielles Interesse (oder Zwang, je nach Standpunkt) daran, zu überdüngen.

Eine überzogene Stickstoffdünung sorgt weder für einen höheren Ertrag noch für einen früheren Drusch.

Ein Überangebot von Stickstoff bei Getreide:
In frühen Stadien regt es die Bestockung unnötig stark an, in den mittleren Stadien sorgt das Überangebot zu sehr stark krankheitsanfälligen Pflanzen (da ist dann auch mit Fungiziden nicht mehr viel auszurichten) und in späten Stadien sorgt das Überangebot für Zwiewuchs.
Dazu verursacht es auch noch unnötig hohe kosten.

Im Mais sorgt zu viel Stickstoff für zu niedrige TS-Gehalte (zu viel Wasser, das gibt nur grüne Matsche im Silo),
bei Zuckerrüben steigt der Amino-N gehalt stark an, das geht zulasten des Rübenpreises

Wer doch meint "viel hilft viel" dem wird mit den sog. Nährstoffbilanzen ein Riegel vorgeschoben.
Nmin, N aus der Nachlieferung des Bodens und der Gedüngte N dürfen zusammen maximal 60kg/ha größersein als das was vom Acker gefahren wurde.
Ist das mehrere Jahre der Fall gibts Ärger.
Die 60kg/h werden als Humus gebunden, gehen als Stickstoff in die Luft, ein teil wird sicher auch ausgewaschen.
Es sollen jetzt die 60kg auf 40kg gesenkt werden.
Auswaschung und Denitrifizierung sinken nur leicht bis eigentlich garnicht, der fehlende Stickstoff kommt aus dem Humus im Boden bzw man kann keinen neuen aufbauen...

[Benutzer 72 gelöscht]

öhhmmm, wieso macht dann jemand sowas??

Ich habe ihn ja erst einmal gedüngt und das muss ihm auch erstmal noch ausreichen, da der Boden gut versorgt ist und ich etwas über die Tabellenwerte gestreut habe.

[emil17]

In der Schweiz sind vor allem Regionen mit intensivem Gemüsebau problematisch.

Die 60kg/h werden als Humus gebunden, gehen als Stickstoff in die Luft, ein teil wird sicher auch ausgewaschen.
Es sollen jetzt die 60kg auf 40kg gesenkt werden.
Auswaschung und Denitrifizierung sinken nur leicht bis eigentlich garnicht, der fehlende Stickstoff kommt aus dem Humus im Boden bzw man kann keinen neuen aufbauen...

Das ist ein Widerspruch in sich selbst. Wie kann man Stickstoff in Humus binden, wenn "der fehlende Stickstoff aus dem Humus kommt"?
Warum fehlt Stickstoff, wenn doch ein Überschuss von 60kg/ha und Jahr besteht?
Wenn Auswaschung und Denitrifizierung nicht sinken, besteht ein Problem mit dem Boden. Denn das Zeug kann ja weder von den Pflanzen aufgenommen noch vom Boden festgehalten werden.
Selbstverständlich fehlt aus Sicht der Ertragslandwirtschaft trotzdem Stickstoff, denn das Ertragsoptimum (als Deckungsbeitrag pro ha gemessen in Euro) liegt in einem Bereich, wo Auswaschung und Humusverluste bereits gross sind.
Aus funktionierenden hoch produktiven Ökosystemen wird nichts ausgewaschen.