9. Langenauer Wasserforum findet am 12. und 13. November statt

  • Das württembergische Donauried: Grundwasserspeicher für das LandDas württembergische Donauried: Grundwasserspeicher für das Land

Der Wasserkreislauf stellt einen komplexen Prozess dar, in dessen Verlauf sich die Qualität des Wassers verändert. So kann es zum Eintrag, zur Transformation und zur Bildung von verschiedenartigen unerwünschten Stoffen und Krankheitserregern kommen.

Dies veranlasste das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) ca. 30 Mio. Euro in die Fördermaßnahme „Risikomanagement von neuen Schadstoffen und Krankheitserregern im Wasserkreislauf (RiSKWa)" zu investieren (http://www.fona.de). Die zwölf Verbundforschungsprojekte sind jeweils auf drei Jahre ausgelegt.
Im Rahmen des 9. Langenauer Wasserforums werden neben dem Hauptprogramm, der Firmenausstellung und den Posterpräsentationen fünf Verbundprojekte mit einigen innovativen analytischen Aspekten im Wasserwerk Langenau vorgestellt.

Diese Projekte sind:

Askuris
Anthropogene Spurenstoffe im Wasserkreislauf
Das Risiko anthropogener Spurenstoffe und multiresistenter Bakterien im urbanen Wasserkreislauf Berlins werden untersucht und bewertet. Mit hochauflösenden massenspektrometrischen Multi- und Non-Target-Methoden werden Spurenstoffe identifiziert und quantifiziert. Die hochkomplexe Datenauswertung der Non-Target-Analytik wird in Kooperation mit Geräteherstellern weiterentwickelt und eine dafür notwendige Datenbank erweitert.

Multiresistente Mikroorganismen und deren Antibiotikaresistenzgene werden mit molekularbiologischen Methoden und konventioneller Kultivierung untersucht. In einem Humanbiomonitoring werden die Aufnahme und das Verhalten von Spurenstoffen im menschlichen Organismus erforscht. Die Wirkung von Spurenstoffen auf Mensch und aquatische Umwelt wird mit human- und ökotoxikologischen Testmethoden untersucht.

Die Entfernung von Spurenstoffen in technischen und natürlichen Barrieren wie Kläranlagen und Uferfiltration wird geprüft, und weitergehende adsorptive oder oxidative Verfahren zur Spurenstoffentfernung werden im Labor- und Pilotmaßstab angewandt und mit Hilfe von Ökobilanzierung und Kostenrechnung bezüglich ihrer ökologischen und ökonomischen Nachhaltigkeit bewertet.

Großtechnische Versuche zur gezielten Verminderung von Spurenstoffen und Krankheitserregern dienen im weiteren Projektverlauf als direkte Vorstufe einer Umsetzung.

Durch sozialwissenschaftliche Begleitforschung werden die Risikowahrnehmung erforscht und neue Ansätze zur Risikokommunikation mit Nutzern und Interessensgruppen entwickelt. Als weiteres wichtiges Ergebnis werden Handlungsempfehlungen zum Risikomanagement für Ver- und Entsorgungsunternehmen entwickelt.

Projektkoordinator:
Prof. Dr.-Ing. Martin Jekel
Technische Universität Berlin
martin.jekel@tu-berlin.de
www.askuris.de

Primat
Präventives Risikomanagement in der Trinkwasserversorgung
Für die Risikoanalyse wird eine Beschreibung von Quellen und Ausbreitungsszenarien von Spurenstoffen und Krankheitserregern in Wassereinzugsgebieten vorgenommen. In enger Zusammenarbeit mit Wasserversorgern wird ein datenbankbasiertes Bewertungssystem zur spezifischen Gefährdungsanalyse für Wassereinzugsgebiete aufgebaut. Daneben sind in diesen Themenschwerpunkt die Entwicklung und Validierung von modernen molekularbiologischen Nachweisverfahren für Mikroorganismen sowie die Charakterisierung von Spurenstoffen, Nanopartikeln und Krankheitserregern aus Sicht der Trinkwasseraufbereitung eingebunden. Zudem werden ein Stoffkataster für trinkwasserrelevante Spurenstoffe erstellt und Beurteilungsgrundsätze für Monitoringkonzepte erarbeitet.
Im Themenschwerpunkt Risikominderung werden technische und organisatorische Maßnahmen untersucht. Durch innovative und energieeffiziente oxidative Verfahren soll bereits im Rohwasser eine Barriere gegen polare Wasserinhaltsstoffe entstehen. Die oxidativen Verfahren werden mit einer stimulierten Bodenpassage kombiniert, um Transformationsprodukte durch mikrobiologische Prozesse zurückzuhalten. Die Problematik der Bildung von Transformationsprodukten und Metaboliten wird sowohl durch chemische Analytik als auch durch biologische Testverfahren verfolgt. Es wird zudem der Einsatz neuartiger adsorptiver und membrantechnischer Verfahren zur selektiven Entfernung von Spurenstoffen wissenschaftlich und durch praktische Anwendung untersucht. Die technischen Unter-suchungen werden ergänzt durch die Erarbeitung organisatorischer Maßnahmen zur Risikominderung sowie durch betriebswirtschaftliche Betrachtungen in Form einer Kosten-Nutzen-Analyse.

Der Themenschwerpunkt Risikokommunikation befasst sich mit der Entwicklung einer Kommunikationsstrategie für Wasserversorger in Bezug auf das Vorkommen von Spurenstoffen und Krankheitserregern in Roh- und Trinkwässern. Dabei werden durch die Beteiligung verschiedener Interessengruppen neue, disziplinübergreifende Ansätze entwickelt, implementiert und evaluiert. Zusätzlich wird anhand von Beispielen aus der jüngeren Vergangenheit die Kommunikation zwischen Wasserversorgern und Verbrauchern analysiert, um Verbesserungspotentiale abzuleiten. Zusätzlich wird ein Internet-Portal zum Austausch von Informationen zwischen Wasserversorgern und Lehrern erstellt sowie wissenschaftlich begleitet und gleichzeitig eine Konzeption für eine exemplarische Vertiefung des Themas im Schulbereich erarbeitet.

Projektkoordinatoren:
Dr. Frank Sacher und Dipl.-Geoökol. Astrid Thoma
DVGW-Technologiezentrum Wasser
frank.sacher@tzw.de und astrid.thoma@tzw.de
www.primat.tv

Risk-Ident
Bewertung bislang nicht identifizierter anthropogener Spurenstoffe
In diesem Projekt wird im Sinne eines vorsorgenden Umweltschutzes eine Systematik entwickelt und angewandt, mit der neben den schon bekannten auch bisher unbekannte, im Gewässer auftretende anthropogene Spurenstoffe identifiziert werden. Neben der Risikobewertung dieser Spurenstoffe wird eine neue Methode zur Elimination während der Abwasserreinigung erprobt. Die Ergebnisse werden in Form von Handlungsanweisungen zur Identifizierung und zum Risikomanagement unbekannter Spurenstoffe sowie in einer Datenbank potentieller sowie nachgewiesener anthropogener Spurenstoffe zur Verfügung gestellt. Der Wissenstransfer der erarbeiteten Ergebnisse an die Zielgruppen Kommune, Bürger und Wirtschaft bildet neben der Bewusstseinsbildung zum verantwortungsvollen Umgang mit Chemikalien die Grundlage für Entscheidungen und neue Fortbildungskonzepte.

Arbeitsschwerpunkte

  • Weiterentwicklung und Validierung einer analytischen Vorgehensweise zum Nachweis bisher nicht identifizierter organischer Spurenstoffe in Abwasser, Oberflächenwasser sowie Uferfiltrat mithilfe der LC-MS/MS. Dazu soll eine Datenbank mit entsprechender Funktionalität entwickelt werden („Stoff-Ident"), die der Fachöffentlichkeit zur Verfügung gestellt und im Anschluss vom Bayerischen Landesamt für Umwelt weiter gepflegt wird.
  • Entwicklung und Anwendung von Bewertungsgrundlagen und -verfahren in den Bereichen Eliminationsverhalten in Kläranlagen, ökotoxikologische Wirkungen sowie Mobilität und Rohwasser relevanz.
  • Praxisnahe Erprobung eines Verfahrens zur effizienten und energiesparenden Elimination von Spurenstoffen in der Abwasserreinigung. Das Verfahren soll in einer Pilotphase seine Einsatzfähigkeit an einer realen Anlage nachweisen.
  • Erstellung von Handlungsanweisungen zur Identifizierung und zum Risikomanagement bisher unbekannter Spurenstoffe sowie Wissenstransfer an die Zielgruppen Kommunen, Wirtschaft, Bürger und Fachgremien als Grundlage für anstehende (Investitions-)Entscheidungen.

Projektkoordinatoren:
Dr. Marion Letzel und Dr. Manfred Sengl
Bayerisches Landesamt für Umwelt
marion.letztel@lfu.bayern.de und
manfred.sengl@lfu.bayern.de
www.risk-ident.hswt.de

Tox-Box
Gefährdungsbasiertes Risikomanagement
Das Risikomanagement von anthropogenen Spurenstoffen bewegt sich im Konfliktfeld Risiko (unerwünschte Wirkungen für Umwelt und Mensch) und Innovation/Nutzen (z. B. Gesundheit durch Arzneimittel und Lebensqualität durch Nanomaterialien). Für diese Fragestellung sind Bewertungsstrategien zur Ableitung normativer Werte das wesentliche Element in der gesundheitsbezogenen Umweltpolitik. Eine grundsätzliche Regelung der Bewertungskonzepte ist notwendig und ergibt sich auch aus den Neuregelungen im Umweltbereich (Europäische Wasserrahmenrichtlinie und Tochterrichtlinien) und im Stoffrecht (REACH).
Wesentliches Kriterium zur Festlegung von Grenzwerten ist die Einbeziehung der stoffspezifischen Wirkmechanismen, die über biologische Testverfahren zu identifizieren und zu quantifizieren sind. Als Grundlage der Risikobewertung wird der gesundheitliche Orientierungswert (GOW) herangezogen. Auf der Grundlage der Erfahrungen im Stoffrecht ist für die sichere Bewertung eine harmonisierte und festgeschriebene Teststrategie für jeden im GOW-Konzept genannten Endpunkt notwendig. Ziel des Projektes ist es, eine harmonisierte Teststrategie, festgeschrieben in einem Leitfaden, für ein expositi-onsbezogenes und gefährdungsbasiertes Risikomanagement von anthropogenen Spurenstoffen zu erarbeiten. Es werden allgemeine Leitlinien in Form von Entscheidungsbäumen formuliert. Das schließt bei Aufzeigen von Gefährdungspotenzialen und regulierungsbedürftigen Tatbeständen die Festlegung von Maßnahmeoptionen ein.

Arbeitsschwerpunkte

  • Charakterisierung der Exposition und Identifizierung von trinkwasserrelevanten Einzelsubstanzen
  • Verifizierung von Befunden über die Aufkonzentrierung von Wasserproben
  • Priorisierung, Entwicklung und Festschreibung von endpunktbezogenen Teststrategien einschließlich der Ableitung von Bewertungskriterien
  • Strukturierung der hierarchischen Teststrategie zur Abschätzung und Wichtung von Toxizitätsdaten im Gesamtprozess der GOW-Ableitung
  • Formulierung von gefährdungsbasierten, auf das GOW-Konzept gestützten Handlungsoptionen
  • Erarbeitung von Infomaterialien und Trainingsprogrammen für die Anwendung des Leitfadens und
  • Erstellung eines einheitlichen und verbindlichen Leitfadens zum gefährdungsbasierten Risikomanagement von anthropogenen Spurenstoffen.

Projektkoordinator:
Dr. Tamara Grummt
Umweltbundesamt
tamara.grummt@uba.de
www.riskwa.de/de/1297.php

Transrisk
Risiken durch neue Schadstoffe und Krankheitserreger
Inhaltlich gliedert sich TransRisk in die wissenschaftlichen Themenfelder Risikocharakterisierung, Risikomanagement und Risikokommunikation. Die Risikocharakterisierung soll durch ein multidisziplinäres Projektteam von Umweltchemikern, Mikrobiologen sowie Öko- und Humantoxikologen erarbeitet werden, um die Belastung des Wassers mit anthropogenen Spurenstoffen und Krankheitserregern zu erfassen und zu bewerten. Dabei steht die Identifizierung neuer Spurenstoffe und Transformationsprdoukte im Fokus der experimentellen Arbeiten, die von der chemischen Analytik, über Biotests und molekularbiologische Analysen bis hin zur Modellierung reichen. Das Risiko von chemischen, ökotoxikologischen und mikrobiologischen Belastungen für Mensch um Umwelt wird im Wasserschutzgebiet Donauried-Hürbe untersucht, wobei Abwässer, Oberflächen- und Grundwässer sowie Trinkwässer analysiert werden.

Im Risikomanagement stehen neue Reinigungsverfahren und Verfahrenskombinationen zur Entfernung ökotoxikologisch relevanter Spurenstoffe im Vordergrund. Wichtig ist, dass die prozessbedingte Bildung von Transformationsprodukten vermieden bzw. minimiert wird. Die technischen Ansätze beinhalten Kombinationen mit Biofiltern, Aktivkohlefiltern und der Membranbioreaktor-Technologie. Darüber hinaus sollen Verfahrensparameter, wie z.B. Ozonkonzentration und Rücklaufverhältnis, unter prozesstechnischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten optimiert werden. Ein weiterer Ansatz ist die Entwicklung eines kostengünstigen biologischen Verfahrens zur Entfernung von Spurenstoffen mittels Eisenbakterien mit dem Ziel der Integration des Prozesses in bestehende Kläranlagen.

Das Wissen über anthropogene Spurenstoffe, die davon ausgehenden Risiken sowie technische Möglichkeiten zur Eliminierung bzw. Minimierung der Spurenstoffe sollen zielgruppenspezifisch kommuniziert werden. So werden zum einen projektbegleitend Bildungskonzepte für Akteure im technischen Umweltschutz und Lehrenden in der Berufs- und Allgemeinbildung erarbeitet. Zum anderen werden aber auch die Bürger für die Thematik sensibilisiert. Auf dieser Grundlage soll das Verbraucherverhalten so beeinflusst werden, dass der Eintrag kritischer Stoffe vermindert bzw. ganz vermieden wird.

Im Verbundprojekt stehen die Projektpartner in regelmäßigem Austausch mit Vertretern der lokalen Behörden, der Kläranlagenbetreiber sowie Experten aus der Wasserwirtschaft. Es werden potenzielle Maßnahmen zur Risikominimierung diskutiert und mit den Betroffenen sowie den Entscheidungsträgern der Region Donauried priorisiert.

Projektkoordinator:
Prof. Dr. Thomas Ternes
Bundesanstalt für Gewässerkunde
ternes@bafg.de
www.transrisk-projekt.de

 

Autor(en)

Kontaktieren

Zweckverband Landeswasserversorgung Betriebs- und Forschungslaboratorium
Am Spitzigen Berg 1
89129 Langenau
Germany
Telefon: +49 7345 9638 2266

Jetzt registrieren!

Die neusten Informationen direkt per Newsletter.

To prevent automated spam submissions leave this field empty.