Bakterien und Verkeimung

Die Gefahr von Antibiotika-resistenten Keimen

Entdeckt wurden Antibiotika offiziell 1928 vom schottischen Bakteriologen Alexander Fleming. Danach galten Antibiotika für einige Jahrzehnte als Wunderwaffe gegen Infektionen und Keime. Doch nun schlägt der Generaldirektor für Gesundheitssicherheit bei der Weltgesundheitsorganisation (WHO) Alarm und warnt: „Wenn jetzt nicht schnell und koordiniert gehandelt wird, bewegt sich die Welt in eine postantibiotische Ära, in der gewöhnliche Infektionen und kleine Verletzungen, die für Jahrzehnte behandelbar waren, wieder tödlich sein können.“

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Infektionen mit bakteriellen Krankheitserregern sind mittlerweile eines der größten Probleme in der Geschichte der modernen Infektionskrankheiten. Und diese Art der Infektionen hat im letzten jahrzehnt massiv zugenommen. Besonders häufig findet man diese Keime in Krankenhäusern sowie in der Massentierhaltung – speziell Schweine und Hühner sind oft betroffen. Und neuerdings wurden Multiresistenzkeime auch im Trinkwasser entdeckt.

Was passiert wenn „normale“ Keime multiresistent werden

  • Normalerweise bekommen wir bei schweren Infektionen ein Antibiotikum und nach kurzem sind die Bakterien abgestorben und/oder können sich nicht weiter vermehren.
  • Doch immer häufiger bilden Bakterien Resistenzen gegen Antibiotika. Sie entwickeln Abwehrstrategien gegen den Feind, indem sie ihre DNS verändern und immun werden.
  • Besonders gut können sich Resistenzen ausbilden, wenn Bakterien durch Antibiotika oder durch Desinfektionsmittel nicht vollständig abgetötet werden. Dann haben sie Zeit „zu lernen, sich zu wehren“ und entwickeln maßgeschneiderte Abwehrstrategien gegen die „Waffen“ des Antibiotikums.
  • Wird nun ein Antibiotika eingesetzt, sterben nur die nicht resistenten Bakterien ab. Jene, die ihr Erbgut verändert haben, überleben und gehen gestärkt aus der Attacke hervor. Künftig vermehren sich nun nur noch die starken, resistenten Keime. Das Bakterium ist zu einem Superkeim mutiert, gegen das es kein Gegenmittel gibt.
  • Doch damit nicht genug können – und hier wird es besonders gefährlich für unser Trinkwasser – die resistenten Bakterien können ihr Erbgut auch an andere völlig harmlose Bakterien weitergeben, wie es sie vielfältig im Wasser gibt, die dadurch nun auch Antibiotika-resistent werden und diese Eigenschaft ebenfalls weitergeben können.

Wie kommen multiresistente Bakterien in unser streng kontrolliertes Trinkwassersystem?

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Als Karlsruher Wissenschaftler eine Probe aus dem Abwassersystem der Uniklinik Freiburg nahmen, fanden sie neben Antibiotika-Rückständen und einem reichhaltigen Medikamenten-Cocktail auch Antibiotika-resistente Keime. Ihre Schlussfolgerung: Bei der Verbreitung von resistenten Bakterien und Medikamentenrückständen scheint Klinikabwasser eine wichtige Rolle zu spielen:

Aus den Krankenhäusern gelangen Antibiotika-resistente Keime ins Abwasser und von dort in die Kläranlagen. Hier – im sogenannten Belebtschlamm-Becken der biologischen Klärstufe – ist für „normale“ Keime und Bakterien i.d.R. Endstation. Sie dienen den dort angesiedelten „guten“ Bakterien als Nahrung. Nicht so die Bakterien mit den Resistenz-Genen – vorzugsweise aus dem Umfeld von Krankenhäusern oder Altenheimen. Sie geben ihre resistenten Eigenschaften teilweise sogar an andere Bakterien ab. Auf diese Weise kommen die resistenten Gene plötzlich auch in Keimen vor, die selbst vorher keinerlei Kontakt zu einem Antibiotikum hatten. Zahlreiche „normale“ Wasserbakterien sind nun selbst Träger des Resistenzgens. Sie gelangen nun in die Flüsse und verbreiten sich dort weiter, gelangen mit der Zeit ins Grundwasser und von dort wieder ins Trinkwasser. Hier übertragen die ursprünglich harmlosen Wasserbakterien nun ihre inzwischen erworbene Antibiotoka-Resistenz an die Darmflora im menschlichen Körper. Folge: Ist ein Mensch krank und braucht Antibiotika als Gegenmittel, haben diese ihre Wirkung verloren und den Menschen kann nicht mehr geholfen werden.

Gegenmaßnahmen der WHO

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Die WHO sieht in ihrem Bericht einen Startschuss für ein weltweites Programm, um besser gegen Antibiotika-Resistenzen gerüstet zu sein. Die meisten multiresistenten Keime entstehen in Krankenhäusern und Pflegeheimen. Besonders Menschen mit schwachem Immunsystem, für Babys, Kleinkinder und ältere Menschen können Infektionen durch multiresistente Erreger (MRE), häufig lebensbedrohlich werden. Fachverbände gehen von rund 700.000 Fällen im Jahr aus, wobei 30.000 tödlich enden. Als Gegenmaßnahme schlägt die WHO vor:

  • Ärzte sollten Antibiotika nur dann verschreiben, wenn es wirklich notwendig ist und Patienten sollten die Einnahme nicht frühzeitig abbrechen, damit Bakterien weiger Gelegenheit haben, Abwehrstrategien durch Mutation zu entwickeln.
  • Es werden dringend neue Antibiotika gebraucht, aber in den letzten 30 Jahren wurden keine neue Wirkstoffklasse mehr entwickelt.
  • Infektionen sollten am besten präventiv verhindert werden, als sie nachher mit Antibiotika zu behandeln. Dabei hilft: eine verbesserte Hygiene, auch in Kliniken sowie weltweit Zugang zu sauberem Wasser und sanitären Einrichtungen für alle Menschen. Impfungen tragen obendrein zum präventiven Infektionsschutz bei.

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Tipps zum Umgang mit Antibiotika
  • Zuerst prüfen: ob ein Antibiotikum wirklich nötig ist – oder ob es reicht, auszuschlafen und sich zu pflegen. Häufig wird der Körper mit einfachen Infektionen alleine fertig.
  • Akzeptieren, wenn der Arzt kein Antibiotikum verschreibt. Bei Husten, Erkältung oder Bronchitis handelt es sich beispielsweise meistens um eine Virus-Erkrankung, gegen die Antibiotika nicht wirken.
  • Welche Wirkung er sich erwartet und welche Nebenwirkungen eintreten könnten.
  • Das jeweilige Antibiotikum immer so lange einnehmen, wie es vorgeschrieben ist. Die Dosierung und Abstände zwischen den Einnahmen einhalten. Sonst können Erreger überleben und Resistenzen entstehen.
  • Niemals Antibiotika verwenden, die man selbst, ein Verwandter oder Bekannter “noch übrig” hatte.
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    Medikamentenrückstände

    Pharmazeutischer Cocktail im Trinkwasser

    e4-1-2-3-xart-20978763_xxlAllein zwischen 2002 und 2012 stieg der Verbrauch von Arzneimittel-Wirkstoffen hierzulande um über 30 Prozent – von 6.200 auf 8.120 Tonnen. Und immer häufiger lassen sich – sowohl in Ober­flächen­gewäs­sern als auch im Grund- und Trinkwasser – Rückstände von Arznei­mitteln nachweisen. Laut Umwelt­bundes­amt (UBA) wurden bis 2011 in Summe 23 Wirk­stoffe im Trink­wasser sowie 55 verschiedene Spuren von Arznei­mitteln im Grundwasser entdeckt. Die iden­ti­fi­zier­ten Wirkstoffe in Flüssen und Seen lagen sogar im dreistelligen Bereich. Allerdings konnte nur gefunden werden, wonach auch gesucht wurde. Immer neue Wirkstoffe verursachen in diesem Fall immer neue Probleme.

    Im Grundwasser waren es vor allem Überreste von Blutfettsenkern, Schmerzmitteln und Antirheumatika, wie Diclophenac oder Ibuprofen, sowie Analgetika oder Diabetesmittel zu finden, aber auch Röntgen­kontrast­mittel. In jeweils winzigen Spuren – aber insgesamt gesehen zunehmend in einem durchaus brisanten Cocktail, dessen Langzeit­wirkung keiner kennt. Und der demo­grafische Wandel wird die Situation noch verschärfen. Je älter wir werden, desto mehr Medikamente nehmen wir ein.

    Wie die Medikamentenreste in unseren Wasserkreislauf gelangen

    e4-1-2-3-xart-41900317_xxlDa viele Medikamente so konzipiert sind, dass sie ihre Wirkung erst im Darm entfalten und nicht schon von der Magensäure zersetzt werden, sind die Inhalts­stoffe derart geschützt, dass ein großer Teil nie im menschlichen Körper zum Einsatz kommt und einfach ausgeschieden wird. Vom Abwasser in der Toilette gelangen sie dann in die Kläranlage, die nicht so ausgelegt sind, dass sie die ständig neuen pharma­zeu­tischen Stoffe herausfiltern können. Von dort gelangen sie über den normalen Wasserkreislauf zuerst ins Grundwasser und dann ins Trinkwasser.

    Hinzu kommt, dass immer noch viele Verbraucher abgelaufene Arzneimittel über die Toilette entsorgen, da ihnen oft nicht bewusst ist, dass die Mehrzahl der Kläranlagen diese Stoffe nicht erfassen können. Hier sei daran erinnert, dass der Gesetzgeber 2009 eine Rücknahmepflicht von unbenutzten Arzneimitteln für Apotheken eingeführt hat, um diese Quelle der Trinkwasserverschmutzung zu reduzieren.

    Die TU Berlin fand heraus, dass rund 80 Prozent der Medikamentenrückstände über das Abwasser von Privathaushalten in den Wasserkreislauf gelangen. Der Rest kommt von Unternehmen, die im pharmazeutischen Bereich aktiv sind – wie beispielsweise Kranken­häuser, Chemie- und Pharmaindustrie oder Apotheken etc. Besonders wirkungsintensiv sind auch Hormon-Einträge ins Wasser. Ein Sonderfall sind Antibiotika-resistente Keime – hier stehen Krankenhaus­abwässer als Hauptverursacher der Verschmutzung in Verdacht. Sie sind überdies auch gegenwärtig bereits lebensgefährlich.

    Medikamentenrückstände und die Folgen

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    2012 gingen über eine Milliarde Packungen über die Ladentheken in deutschen Apotheken.
    Bereits in den 1990er Jahren gelang es Berliner Forschern 16 entsprechende chemische Verbindungen im Trinkwasser nachzuweisen, im ungeklärten Abwasser waren es sogar 100. Laut dem Bundesumweltamt sind die Konzentrationen zwar derzeit so gering, dass gesundheitliche Schäden so gut wie ausgeschlossen werden können, allerdings stimmen einige mögliche und bereits nachgewiesene Folgen doch sehr nachdenklich:

    • So wurden bei Forellen bereits Nierenschäden durch den in diversen Schmerzmitteln enthaltenen Stoff Diclofenac festgestellt.
    • Aufgrund synthetischer Hormone im Wasser wurde eine Verweiblichung von Fischpopulationen festgestellt, ebenso wie bei Fröschen.
    • Eine Studie der Bochumer Ruhr-Universität sieht sogar einen Zusammenhang zwischen der seit Jahren sinkenden Spermienzahl bei Männern sowie einer steigenden Rate an Hodenkrebs-Erkrankungen und Genitalfehlbildungen und den in Trinkwasser und Lebensmitteln enthaltenen Östrogenen.
    • Auch die immer früher einsetzende Pubertät bei Kindern wird von einigen Wissenschaftlern mit Rückständen der Antibabypille im Trinkwasser in Verbindung gebracht.
    • Bereits 2006 testeten Forscher aus Italien gering-dosierte Medikamenten-Cocktails und stellten eine negative Wirkung auf die Zellproduktion fest.
    • Und das Grippemittel Tiramiflu wurde in Fließgewässern in so hoher Konzentration nachgewiesen, dass sich die Grippeviren in den Vögeln nicht mehr vermehren könnten, würden diese von dem Wasser trinken. Die Gefahr besteht jedoch, dass einige der Erreger überleben und Resistenzen gegen das Mittel entwickeln.

    Langzeitfolgen – noch unklar

    e4-1-2-3-xart-20978891_xxlAuch wenn die Medikamentenspuren im Trinkwasser derzeit für den Menschen noch weitgehend als unbe­denk­lich eingestuft werden, warnen Experten vor den unerforschten Langzeitfolgen sowie vor unbe­rechen­baren Wirkstoff­kombinationen des wachsenden Pharmazie-Cocktails. Auch über indirekte Wirkungen, wie allergische Reaktionen oder hormonelle Veränderungen ist noch wenig bekannt. Betroffen sind in erster Linie Menschen mit einem geschwächten Immunsystem, wie Babys, Kleinkinder, werdende Mütter oder ältere und kranke Menschen.

    Zum anderen haben wir in der Vergangenheit schon oft die Erfahrung gemacht, dass Stoffe, die lange als unbedenklich galten – wie Contergan oder DDT etc. – später aufgrund neuerer Erkenntnisse als schwer gesundheitsschädigend verboten wurden.

    Mögliche Lösungswege und Vorsorgemaßnahmen

    Da immer mehr Arzneimittelwirkstoffe in Flüssen und Seen sowie auch im Grund- und Trink­wasser ausgemacht werden, wurden in den vergangenen Jahren bereits verschiedenste Forschungs­projekte initiiert. Dabei haben Arzneimittel aus Sicht der Wasser­versorgungs­unternehmen einige äußerst ungünstige Eigenschaften, z.B. sind sie biologisch nicht abbaubar, sind hochwirksam und bestens wasserlöslich.

    Zur Schadensbegrenzung

    … um zumindest einen Teil der Arzneimittelrückstände aus dem Wasser zu filtern:

    Neben der Ozon-Technik ist die Aktiv-Kohle-Technik eine weitere Möglichkeit pharmazeutische Bestandteile vom Wasser zu trennen. Allerdings reagieren nicht alle Bestandteile mit diesen Verfahren. Nach Schätzungen von Experten könnten durch kombinierte Methoden ca. die Hälfte der jetzt bekannten Stoffe aus dem Wasser gefiltert werden.

    Allerdings ist nicht klar, was diese vierte Reinigungsstufe für einen finanziellen Aufwand verursachen würde. Allein bei Aktivkohle gefiltertes Abwasser würde sich der qm-Preis um rund 10 Cent erhöhen.

    Verfahren, die Medikamentenüberreste biologisch herausfiltern, scheitern bisher an der Vielfalt und ständigen Neuentwicklung von pharmazeutischen Wirkstoffen.

    Andere Verfahrensansätze befassen sich mit der Umwandlung von Schadstoffen.

    Neue Verfahren der Gas- und Flüssigchromatographie kombiniert mit der Massenspektrometrie eröffnen die Möglichkeit auch kleinste Dosen von Schadstoffen zu erfassen.

    Zur Prophylaxe

    … um überhaupt keine oder weniger Schadstoffeinträge entstehen zu lassen:

    Vom BMBF und der EU entwickelte Projekte zur Vorsorge reichen von der Entwicklung neuer umweltfreundlicher Wirkstoffe bis zur Schulung von Ärzten und Aufklärungskampagnen für Patienten.

    Darüber hinaus werden in vielen Ländern Stimmen laut, nach gesetzlichen Regelungen zur Abfallbeseitigung in der Pharma- und Chemieindustrie.

    Ein anderer Ansatz ist die Einbindung und Sensibilisierung der Pharmaindustrie: Hier könnten Konzepte entwickelt und gefördert werden, die u.a. auf leichter abbaubare Mittel setzen und so die Belastung des Wassers von vorn herein verringern.

    Desweiteren wird nach bereits funktionierenden Vorbildern Ausschau gehalten: So hat vor einigen Jahren die Waschmittelindustrie positiv darauf reagiert, als bekannt wurde, dass Waschmittel umweltschädliche Stoffe enthielt. Diese wurden durch umweltverträgliche Stoffe ersetzt – und waschen genauso gut.

    Ein anderes Beispiel liefert unser Nachbarland Schweden: Schweden zeigt hier allerdings, dass es auch anders geht und nimmt eine Art Vorreiterrolle ein. Vom Stockholm County Council wurde in Zusammenarbeit mit dem schwedischen Verband der Pharmazeutischen Industrie und der staatseigenen Apothekenkette ein Punktesystem für die Umweltverträglichkeit von Arzneimitteln entwickelt, das die Lebensdauer der Wirkstoffe, die Anreicherung in Lebewesen und die Giftigkeit der Medikamente für die Umwelt bewertet. Eine erste unvollständige Liste wurde bereits im Internet veröffentlicht.

    Dabei sollen den Patienten keine wirksamen Arzneien vorenthalten werden, sondern es soll lediglich gleichwirksamen Stoffen mit größerer Umweltverträglichkeit der Vorrang gegeben werden. Ein weiteres Ziel ist dabei sicherlich auch die Sensibilisierung der Pharmahersteller, Medikamente mit geringeren Negativ-Auswirkungen auf die Umwelt zu entwickeln.

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    Verbrauchertipp

    Was jeder einzelne – nach dem Vorsorgeprinzip – aktiv zum Schutz des Trinkwassers beitragen:

    • Abgelaufene oder nicht gebrauchte Arzneimittel in der Apotheke abgeben oder im Restmüll entsorgen
    • Wo Möglich den Arzneimittelkonsum einschränken
    • Keine Medikamente horten
    • Immer die kleinstnötige Menge verlangen
    • Bei harmlosen Krankheiten überlegen, ob es auch andere Mittel gibt, als Medikamente der Pharmaindustrie

     
     
     

    Umweltverschmutzung

    Gefährdungen für unser wertvollstes Nahrungsmittel

    e4-1-2-xart-39919009_xxlWenn wir Zuhause den Wasserhahn aufdrehen, dann können wir sicher sein, dass klares, sauberes Wasser aus der Leitung fließt. Zu jeder Zeit, in ausreichender Menge. Denn unser Trinkwasser gehört zu den am strengsten und häufigsten kontrollierten Lebensmitteln überhaupt. Und das ist gut so, denn Wasser ist die einzige wirklich unverzichtbare Ressource unseres Planeten. Das Leben nahm im Wasser seinen Anfang, wir selbst bestehen zu fast 70 Prozent aus Wasser und ohne Wasser können wir nur wenige Tage überleben.

    In Deutschland wird der Großteil unseres Trinkwassers aus Grund­wasser gewonnen. Doch mittlerweile ist die natürliche Grund­wasser­qua­lität immer häufiger durch externe Schad­stoff­ein­träge in Gefahr. Dabei sind Grund­wasservorkommen in der Nähe landwirtschaftlicher Nutzflächen oft besonders hohen Belastungen ausgesetzt. Dabei gehört Nitrat in immer mehr Regionen zu den Stoffen, die die Grundwasservorkommen am stärksten belasten. Aber auch Pflanzenschutzmittel, die zur Ertragssicherung eingesetzt werden, haben unerwünschte Folgen oder Rückstände von Medikamenten.

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    Beispiele möglicher Belastungen im Überblick

    • die Belastung der Böden durch Schwermetalle und andere Umweltchemikalien (Stichwort Altlasten)
    • die anhaltenden Einträge aus der Intensivlandwirtschaft
    • die Verschmutzung durch Medikamentenrückstände
    • Probleme infolge von intensiver Nutzung von Gewässern durch verschiedene Wassersportarten (Öl, Abfälle, Fäkalien).

    Was unsere Trinkwasserqualität außerdem gefährdet

    • Manche der Eintragsstoffe sind sogar für Kläranlagen mit ihren ausgeklügelten Renigungsprozessen nur schwer oder gar abbaubar. Wenn sie im Grundwasser in bedenklichen Konzentrationen nachgewiesen werden, müssen Wasserversorgungsanlagen u.U. abgeschaltet werden und die Versorgung des Gebiets durch andere Wasserversorger übernommen werden.
    • Auch das Erwärmen der Gewässer durch nicht ausreichend abgekühltes Kühlwasser fördert – vor allem im Zusammenwirken mit anderen biologischen und chemischen Belastungen – das Algen- und Pflanzenwachstum.
    • Einfluss auf den Grundwasserspiegel haben außerdem wasserbauliche Maßnahmen, die Förderung von Kohle, Sand und Kies sowie die zunehmende Überbauung von freien Flächen, die die Neubildung von Grundwasser beeinträchtigt.

    Alle Probleme und Herausforderungen erfordern für die Zukunft ein umsichtiges Ressourcenmanagement, Investitionen in innovative Technologien sowie nachhaltige Energieeffizienz-Strategien, um die steigenden Kosten möglichst niedrig zu halten.

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    Wasserschutzgebiete brauchen heute vielfach selber Schutz

    Wasserschutzgebiete – eigentlich dazu da, unsere Grundwasserreservoirs großflächig zu schützen – sind mittlerweile teilweise selbst in ihrer Existenz bedroht oder können ihrer Aufgabe nicht mehr gerecht werden, weil sie nach neueren geologischen Erkenntnissen ausgeweitet oder verlagert werden müssten. Heute werden nämlich auch Prozesse unterhalb der Erdoberfläche mit einbezogen, wie beispielsweise Fließrichtung und Fließgeschwindigkeit etc. Eine Ausweitung von Wasserschutzgebieten oder ihre Verlagerung stößt jedoch vielerorts auf Widerstand der Anrainer oder Besitzer.

    Die zunehmenden Belastungen der Gewässer können aber im schlimmsten Fall die Selbstreinigungskräfte der Gewässer beeinträchtigen, mit deren Hilfe die Natur “normale” Belastungen durch organische Verunreinigungen selbstständig abbaut: Bei starker Verschmutzung kann der Sauerstoffgehalt des Wasser so weit absinken, dass die Selbstreinigungskräfte überfordert sind – das Gewässer kippt um.

     
     
     

    Trinkwasserschutz

    Trinkwasserquellen bedürfen des besonderen Schutzes

    d3-1-4-5-xart-31460219_xxlSauberes Grundwasser ist ein lebens­notwendiger Schatz. Aber Gefahren lauern überall – Ver­un­reini­gungen sind oft schneller passiert als gedacht: Gefahr­gutunfälle, Ver­un­reini­gungen durch industrielle Fertigungs­verfahren, durch Haus- oder Straßenbau, durch Düngemittel oder andere Einträge durch intensiv betriebene Land­wirtschaftliche Methoden oder durch undichte Abwasserkanäle etc.

    Unter anderem kommen durch die Energiewende neue Herausforderungen auf den Wasserschutz zu. Beipielsweise kann ein vermehrter Energie­pflanzen­anbau sowie der Anbau von Monokulturen durch intensive Düngung sowie die Auswaschgefahr von Pflanzenschutzmitteln oder Nitrat die Gefahren für das Trinkwasser erhöhen. Hier gilt es beispielsweise alternativ den Anbau grund­wasser­schonender Ener­gie­pflanzen – in enger Kooperation mit der Landwirtschaft – zu testen.

    Ausweisung von Wasserschutzgebieten

    c2-01-01-23478354Um für die Trinkwasser­reservoirs größtmöglichen Schutz zu gewährleisten, spielt vorsorgender Wasserschutz eine wichtige Rolle. Aus diesen Grund werden Wasserschutzgebiete ausgewiesen. In den Gewinnungsgebieten, in den das Trinkwasser gefördert wird, gelten besondere Bestimmungen zu dessen Schutz. So kann ein Anwendungsverbot für wassergefährdende Stoffe ausgesprochen werden. Aber auch Sand- und Kiesabbau oder anderer Bodenschätze im größen Stil kann ein Grundwasser­reservoir erheblich beeinträchtigen und ist daher nicht erlaubt. Das Gleiche gilt für Bohrungen zur Förderung von Schiefergas oder für Geothermie. Und auch bei der unterirdischen Speicherung von Kohlendioxid müssen mögliche Auswirkungen auf das Grundwasser berücksichtigt werden.

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    In Bayern sind rund 5 Prozent der Landesfläche als Wasserschutzgebiete ausgewiesen. Bundesweit sind es im Durchschnitt 13 Prozent. Die Eigentümer werden für die Auflagen der grundwasserschonenden Bewirtschaftung finnaziell von den Wasser­versorgungs­unternehmen entschädigt. Größe und Lage sind abhängig von der natürlichen Schutzwirkung des Bodens sowie die Fließgeschwindigkeit und -richtung des Grundwassers.

    Es existieren in Bayern derzeit rund 400 Verfahren, in denen es um Überprüfung und Neuausweisung von Wasserschutzgebieten geht. Diese gilt es möglichst zügig abzuschließen, um auch für die Zukunft ausreichenden Trinkwasserschutz zu gewährleisten.

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    Wasserschutzgebiete werden in drei Zonen unterteilt:

    Die äußere Zone - Zone III

    Diese großräumige Zone soll Schutz vor Verunreinigungen bieten, die schwer abbaubar sind und soll für ausreichende Reaktionszeit sorgen. Bei der Überprüfung eines Schutzgebietes werden die Umwelteinflüsse etc. in dieser Zone untersucht. Aufgrund neuerer Untersuchungen und Erkenntnisse über Gefahren für das Grundwasser muss diese Zone oft erheblich vergrößert werden. Hier gelten strenge auflagen zur Nutzung.

    Die mittlere Zone - Zone II

    Diese Zone ist so angelegt, dass die Fließzeit des Grundwassers von der Schnittstelle der Zonen III und II bis zur Entnahmestelle des Wassers 50 Tage beträgt. Damit ist erfahrungsgemäß die erforderliche Zeit zum Abbau bakteriologischer Verunreinigungen gewährleistet. Hier ist eine eingeschränkte Nutzung erlaubt.

    Die Größe der Schutzzone II ist abhängig von den geologischen Gegebenheiten: Das Grundwasser muss vom Rand der Schutzzone bis zur Quelle fünfzig Tage unterwegs sein, damit der Boden in dieser Frist organische Verunreinigungen bewältigen auf natürliche Weise bewältigen kann. Das bedeutet, dass in Regionen mit lockerem und durchlässigem Boden die Schutzzone deutlich größer sein muss als beispielsweise bei einem dichtem Lehmboden.

    Die innere Zone - Zone I

    In dieser enggefassten Zone – eingezäunter Bereich des Wasser­versor­gungs­unter­nehmens mit Brunnen bzw. Quelle – ist jegliche Nutzung des Areals verboten. Der Zutritt ist nur befugten Personen erlaubt.

    Wasserschutzgebiete brauchen heute vielfach selber Schutz

    Um den Schutz zu erhöhen, werden in manchen Regionen beispielsweise angrenzende Gebiete auch als Naturschutzgebiete ausgewiesen. Doch in der Regel brauchen Wasserschutzgebiete, die unser Trinkwasserquellen schützen sollen, heute vielerorts selbst Schutz, weil sie in ihrer Existenz bedroht sind oder ihrer Aufgabe nicht mehr gerecht werden können, weil sie nach neueren geologischen Erkenntnissen ausgeweitet oder verlagert werden müssten.

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    Um den Schutz unseres Trinkwassers zu gewährleisten, werden nach neueren Erkenntnissen nämlich auch Prozesse unterhalb der Erdoberfläche mit einbezogen, wie beispielsweise Fließrichtung und Fließgeschwindigkeit etc. Doch eine Ausweitung von Wasserschutzgebieten stößt in der Regel auf massiven Widerstand bei den Grundstücksbesitzern und Anrainern, obwohl diese von den Wasserversorgungsunternehmen für eventuelle finanzielle Verluste entschädigt werden. Und auch die bestehenden Gebiete sind keineswegs generell in ihrem Bestand geschützt.

    Selbstreinigungskräfte des Grundwassers in Gefahr

    e3-5-0-Filter-wasserDie Belastungen der Gewässer und der Wasserschutzgebiete durch vielfältige Schadstoff­einträge beeinträchtigen nicht zuletzt die Selbst­reinigungs­kräfte der Gewässer, mit deren Hilfe sie standardmäßige Belastungen mit organischen Verun­reini­gungen ab­bauen. Bei starker Verschmutzung kann der Sauerstoffgehalt des Wasser jedoch so weit absinken, dass die Selbst­reini­gungs­kraft überfordert wird: Das Gewässer kippt um.

    Manche der Eintragsstoffe sind sogar für Kläranlagen nur schwer abbaubar. Wenn sie im Grundwasser in bedenk­lichen Konzentrationen nachgewiesen werden, müssen Wasser­versor­gungs­anlagen u.U. abgeschaltet werden und die Versorgung durch andere Wasser­versorger übernommen werden.

    Auch das Erwärmen der Gewässer durch nicht ausreichend abgekühltes Kühlwasser fördert, vor allem im Zusammenwirken mit anderen biologischen und chemischen Belastungen, das Algen- und Pflanzenwachstum.

    Einfluss auf den Grundwasserspiegel haben außerdem wasserbauliche Maßnahmen, die Förderung von Kohle, Sand und Kies und die zunehmend Überbauung von freien Flächen, die die Neubildung von Grundwasser beeinträchtigt.