Nitrat im Grundwasser Strategien für eine langfristige Sicherung der Trinkwasserversorgung. Referent: Dipl.-Ing. Thomas Rießner

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1 Nitrat im Grundwasser Strategien für eine langfristige Sicherung der Trinkwasserversorgung Referent:

2 Schlagzeile EU verklagt Deutschland wegen mangelndem Grundwasserschutz Wegen steigender Nitratwerte im Grundwasser muss sich Deutschland dem Europäischen Gerichtshof stellen. Bei einer Verurteilung drohen Geldstrafen in sechsstelliger Höhe. vom

3 Entwicklung der Nitratwerte in Deutschland

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5 Quantifizierung der landwirtschaftlich verursachten Kosten zur Sicherung der Trinkwasserbereitstellung Deutscher Bauernverband Fakten und Argumente: Thema Wasserqualität Stellungnahme zur UBA-Studie zu Kosten der Trinkwasserbereitstellung die UBA-Studie ist eine theoretische Kalkulation unter Worst- Case-Bedingungen die UBA-Studie ignoriert neues Düngerecht die UBA-Studie ignoriert wesentliche Einflussfaktoren die UBA-Studie ignoriert gesetzliche Grenzwerte als Basis die UBA-Studie treibt Kosten in die Höhe die UBA-Studie ist für Deutschland nicht repräsentativ

6 Antwort Deutscher Bauernverband Deutscher Bauernverband: Wasserwirtschaft sollte aus eigenem Interesse keine Verunsicherung der Verbraucher über die Qualität des Grundwassers betreiben und keine ungerechtfertigten Ängste schüren

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8 Grundlagen Nitrat ist eine Stickstoffverbindung. Die Erdatmosphäre besteht zu 78,1 % aus Stickstoff N 2. Stickstoff ist selten in Mineralien gebunden (z. B. Salpetersalze). Nitrat ist gut wasserlöslich und wird so im Grundwasser angereichert und transportiert. Weitere wichtige Stickstoffverbindungen: NH 4 - Ammonium (aus Abbau von Biomasse) NO 2 - Nitrit (reduzierte Form des Nitrats)

9 Natürlicher Stickstoffkreislauf Quelle: NABU

10 Qualifizierung der landwirtschaftlich verursachten Kosten zur Sicherung der Trinkwasserbereitstellung Zusammensetzung von Biomassen C 106 H 180 O 45 N 16 P Gesetz vom Minimum: Die relative Wirkung eines Nährstoffes ist umso größer, je mehr dieser zum Minimum wird. (Liebig 1862)

11 Intensivierung der Landwirtschaft

12 Massentierhaltung

13 Eingriff in den Stickstoffkreislauf Düngung und Entsorgung von tierischen Ausscheidungen

14 Nitratwerte in Sachsen

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16 Im Jahr 2010 gelangten etwa 70 bis 80 % der Stickstoffbelastungen und etwa 50 % der Phosphorbelastungen auf den hauptsächlich von landwirtschaftlichen Flächen gespeisten Wegen Grundwasser, Dränwasser, Abschwemmung und Erosion in die Oberflächengewässer.

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18 Rechtliche Einordnung der Nitratproblematik: Trinkwasserverordnung (TrinkwV) Wasserhaushaltsgesetz (WHG) Düngeverordnung (DüV) Wasserrahmenrichtlinie (WRRL)

19 Verordnung über die Anwendung von Düngemitteln, Bodenhilfsstoffen, Kultursubstraten und Pflanzenhilfsmitteln nach den Grundsätzen der guten fachlichen Praxis beim Düngen (Düngeverordnung DüV)

20 Wesentliche Inhalte der Düngeverordnung Düngebedarf muss vor der Düngung für jeden Schlag festgelegt werden Obergrenze für Gesamtstickstoff (einschließlich Gärresten aus Biogasanlagen) von 170 kg Gesamtstickstoff je Hektar und Jahr Anpassung der Sperrfristen für Grünland und Ackerflächen Nährstoffüberhang ab 2020 von maximal 60 kg Stickstoff je Hektar und Jahr Nachweis der Lagerkapazität von Gülle, Jauche, Gärrückständen, Kompost und Festmist Vorgaben zur Ausbringung von Düngemitteln (Einarbeitszeiten/ Einarbeitungstechnologien, Zugabe von Hemmstoffen) Zusätzliche Maßnahmen auf Länderebene für Gebiete mit hohen Nitratkonzentrationen

21 Trinkwasserverordnung Chemische Parameter Chemische Parameter, deren Konzeption sich im Verteilungsnetz einschließlich der Trinkwasser-Installation in der Regel nicht mehr erhöht Laufende Nummer Parameter Grenzwert mg/l Bemerkungen 9 Nitrat 50 Die Summe der Beträge aus Nitratkonzentration in mg/l geteilt durch 50 und Nitratkonzentration in mg/l geteilt durch 3 darf nicht größer als 1 sein. Quelle: TrinkwV 2001 Verordnung über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch

22 Grenzwertdiskussion Gesundheitsrisiko für Säuglinge, die jünger als 3 6 Monate sind (Mineralwasser < 10 mg/l geeignet für Säuglinge) Säuglingsblausucht - Methämoglobinämie N-Nitroso-Verbindungen Assoziation zu verschiedenen Krebstypen Einfluss auf den Jodstoffwechsel durch Konkurrenz Nitrat/Jod Wirkungen auf den Kreislauf AID-Wert (duldbare tägliche Zufuhr) der Weltgesundheitsorganisation (nicht für Säuglinge) 3,7 mg/kg Körpergewicht Bei 80 kg Körpergewicht entspricht dies 296 mg/tag.

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24 Schlagdatei

25 Schlagdatei

26 Schlagdatei

27 Schlagdatei

28 Nitrateliminierung im Wasserwerk In der Praxis der Wasseraufbereitung basiert die Nitrateliminierung auf 4 Verfahren: Biologische Nitrateliminierung Ionenaustauschverfahren Membranverfahren (Umkehrosmose) Elektrodialyse

29 Verfahrensschemata Rohwasser nach Enteisung/Entmanganung Rohwasser nach Enteisung/Entmanganung Biologische Nitratentfernung (Denitrifikation) Ionenaustausch, z. B. CARIX-Verfahren (Teilentsalzung inkl. Nitratentfernung) Gasaustausch (N 2 -Austrag/ O 2 -Eintrag) Physikalische Entsäuerung Filtration (Partikel- und DOC- Entfernung) Reinwasserbehälter Desinfektion Reinwasserbehälter

30 Verfahrensschemata Rohwasser nach Enteisung/Entmanganung Rohwasser nach Enteisung/Entmanganung Umkehrosmose (Entsalzung inkl. Nitratentfernung) Elektrodialyse (Teilentsalzung inkl. Nitratentfernung) Entsäuerung/ Stabilisierung Entsäuerung Desinfektion Reinwasserbehälter und Pumpwerk Reinwasserbehälter und Pumpwerk

31 Antwort Umweltbundesamt an den Deutschen Bauernverband Antwort Umweltbundesamt an den Deutschen Bauernverband:... Das zentrale Element zur Umsetzung der Nitratrichtlinien ist die Düngemittelverordnung. Es ist allerdings bereits jetzt absehbar, dass sie alleine nicht ausreichen werden, um die Ziele der Wasserrahmenund Grundwasserrichtlinie zu erreichen. Eine verbesserte Kontrolle und Sanktionierbarkeit von Verstößen gegen das Ordnungsrecht ist dringend notwendig.