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Schadstoffe sickern schnell ins Trinkwasser

Das gesamte Ökosystem auf dem Planeten, einschließlich des Menschen, ist auf sauberes Wasser angewiesen. Wenn Karbonatgestein entsteht, bilden sich Karstgebiete, aus denen etwa ein Viertel der Weltbevölkerung ihr Trinkwasser bezieht. Wissenschaftler haben untersucht, wie schnell Schadstoffe in Karstgebieten in das Grundwasser gelangen können und wie sich dies auf die Trinkwasserqualität auswirken kann. Ein internationales Team unter der Leitung von Assistenzprofessor Dr. Andreas Hartmann vom Lehrstuhl für Hydrologische Modellierung und Wasserressourcen der Universität Freiburg verglich die Zeit, die Wasser benötigt, um von der Oberfläche in den Untergrund einzudringen, mit der Zeit, die Schadstoffe benötigen, um sich zu zersetzen. Regionen mit Karbonatgesteinen in Europa, Nordafrika und im Nahen Osten. Die Forscher veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften (PNAS).

Frühere Anwendungen kontinentaler oder globaler hydrologischer Modelle konzentrierten sich hauptsächlich auf das Auftreten von Überschwemmungen oder Dürren und die allgemeine Verfügbarkeit von Trinkwasser. Wissenschaftler haben jedoch hauptsächlich die Wasserqualität als wichtigen Faktor für die Trinkbarkeit von Wasser in diesen großen Maßstäben übersehen, insbesondere die Geschwindigkeit, mit der Schadstoffe von der Erdoberfläche in sie eindringen können. Grundwasser durch Risse oder Risse.

Die aktuellen Forschungsergebnisse von Hartmann und seinem Team zeigen, dass in Karstgebieten, die durch eine erhöhte Häufigkeit von Rissen oder Rissen gekennzeichnet sind, das Risiko einer Verschmutzung durch abbaubare Schadstoffe wie Pestizide, Pharmazeutika oder Krankheitserreger deutlich höher ist als erwartet. Obwohl Schadstoffe als kurzlebig gelten, können je nach Zersetzungszeitpunkt bis zu 50 Prozent von ihnen das Grundwasser erreichen. Der Hauptgrund dafür sind laut den Forschern schnelle Infiltrationswege, die es großen Mengen von Sickerwasser ermöglichen, in kurzer Zeit in das Grundwasser zu gelangen. Insbesondere in Regionen mit dünnen Böden wie dem Mittelmeerraum können Oberflächenschadstoffe bei starkem Regen schnell und in hohen Konzentrationen in den Untergrund eindringen. Hartmann-Forscher zeigten die Konsequenzen am Beispiel des abbaubaren Pestizids Glyphosat. Nach ihren Berechnungen kann der schnelle Transport von Glyphosat im Grundwasser dazu führen, dass es seine zulässigen Werte um den Faktor 19 überschreitet. Das erhöhte Risiko der Verschmutzung des Trinkwassers oder der vom Grundwasser abhängigen Ökosysteme ist für Regionen besonders relevant wo die Landwirtschaft von abbaubaren Düngemitteln und Pestiziden abhängt.

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Diese Forschung wurde vom Emmy-Noether-Programm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen von Andreas Hartmanns Projekt „Umfassende Bewertung von Wasserstress in Karstgebieten in einer sich verändernden Welt“ gefördert.

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