Hohe Konzentrationen von Desinfektionsnebenprodukten im Leitungswasser sind eine mögliche Ursache für gesundheitliche Beeinträchtigungen.
Eine aktuelle Studie des Teams von Prof. Yu Wenzheng vom Research Center for Eco-Environmental Science der Chinesischen Akademie der Wissenschaften hat dieses Risiko hervorgehoben und nachhaltige Lösungen wie Ozon-Biofiltration und Nanofiltration vorgeschlagen, um die Sicherheit des Trinkwassers zu erhöhen. Diese Studie wurde veröffentlicht in Natur Nachhaltigkeit am 9. Juni.
Die Bereitstellung von sicherem und zuverlässigem Trinkwasser ist von grundlegender Bedeutung. Obwohl die Desinfektion Wasser trinkbarer machen soll, sind Nebenprodukte der Desinfektion auf Chlorbasis schädliche Substanzen, die ein langfristiges Risiko für die öffentliche Gesundheit darstellen.
In dieser Studie führten die Forscher eine nationale Bewertung von Leitungswasser in ganz China durch. Sie fanden bemerkenswerte geografische Unterschiede in den Konzentrationen von Desinfektionsnebenprodukten im Leitungswasser in ganz China, mit höheren Konzentrationen im Nordosten und in der Region um den mittleren Jangtse.
Basierend auf offiziell veröffentlichten Krankheitsdaten überprüften die Forscher dann die räumliche Beziehung zwischen Desinfektionsnebenprodukten und gesundheitlichen Beeinträchtigungen. Das heißt, Regionen mit einer hohen Inzidenz von gesundheitlichen Beeinträchtigungen sind durch deutlich höhere Konzentrationen von Desinfektionsnebenprodukten gekennzeichnet als andere Gebiete.
Die Toxizität von Desinfektionsnebenprodukten wird jedoch nicht nur durch ihre Konzentration, sondern auch durch ihre Zusammensetzung bestimmt. Bromhaltige Desinfektionsnebenprodukte sind giftiger als chlorhaltige. Küstenregionen mit Meerwassereinbruch zeigten höhere bromhaltige Desinfektionsnebenprodukte und die damit verbundene Toxizität.
Darüber hinaus ist die Konzentration bromhaltiger Desinfektionsnebenprodukte stark mit dem BIP, dem Schadstoffausstoß und anderen menschlichen Faktoren verbunden. „Daher könnten Länder und Regionen mit einer schnellen sozioökonomischen Entwicklung mit einer höheren Toxizität von Desinfektionsnebenprodukten konfrontiert sein, und sie sollten erwägen, Lösungen zu ergreifen, um das potenzielle Gesundheitsrisiko durch schlechtes Trinkwasser anzugehen“, sagte Yu Wenzheng, korrespondierender Autor der Studie.
Laut den Forschern kann eine fortschrittliche Wasseraufbereitung wie die Ozon-Biofiltration Vorläufer von Desinfektionsnebenprodukten effektiv entfernen. In Shanghai verwenden mehr als 60 % der Wasserwerke der Stadt eine solche Biofiltration, um ihre Wasseraufbereitung zu verbessern, was zu einer viel geringeren Menge an Desinfektionsnebenprodukten führt als in den drei anderen größten Städten Chinas. Daher kann dieser Ansatz verwendet werden, um das Risiko von Desinfektionsnebenprodukten in wirtschaftlich entwickelten Gebieten zu verringern.
Laut den Forschern kann es auch eine Lösung sein, Wasser aus weniger verschmutzten Gebieten zu beziehen. Beispielsweise hat die Wasserversorgung der Haihe-Flussregion durch das Süd-Nord-Wasserumleitungsprojekt nicht nur die Wasserknappheit der Region verringert, sondern auch die Wasserqualität in einem Gebiet verbessert, das zuvor unter schwerer organischer Wasserverschmutzung litt.
Neben dem Vorschlag, Wasserquellen zu ändern und Wasseraufbereitungsprozesse zu verbessern, zeigten die Forscher auch, dass die Nanofiltration eine wirksame Behandlung im Haushalt ist, um die Wasserqualität zu verbessern und das Gesundheitsrisiko durch Desinfektionsnebenprodukte zu verringern.
„Nanofiltration ist eine vielversprechende Point-of-Use-Technologie, um die Sicherheit des Trinkwassers im Haushalt zu gewährleisten. Neben Nebenprodukten der Desinfektion können auch andere potenzielle Mikroverunreinigungen im Leitungswasser durch Nanofiltration entfernt werden“, sagte Yu.
Alles in allem weckt die rasche Urbanisierung Bedenken hinsichtlich der Auswirkungen verschiedener Schadstoffe auf Trinkwasser und Gesundheit. „Dies ist der erste Versuch, das Gesundheitsrisiko von Leitungswasser zu bewerten“, sagte Liu Mengjie, Erstautor der Studie. „Wir hoffen, dass auf nationaler Ebene intensivere und detailliertere Untersuchungen zu Desinfektionsnebenprodukten und anderen Verunreinigungen durchgeführt werden.“
Laut den Forschern werden hochauflösende räumliche und zeitliche Daten es den Forschern ermöglichen, die Beziehung zwischen der Qualität des Leitungswassers und der menschlichen Gesundheit besser aufzudecken und so dazu beitragen, die Risiken des Leitungswassers zu verringern.
Mengjie Liu et al, Räumliche Bewertung der Leitungswassersicherheit in China, Natur Nachhaltigkeit (2022). DOI: 10.1038/s41893-022-00898-5