Eine der wichtigsten Ökosystemleistungen, die intakte Böden täglich für uns erbringen, ist das Filtern von Regen- und Oberflächenwasser zu Trinkwasser.
Dabei ist diese Filterleistung wesentlich komplizierter, aber auch besser, als die tägliche Tasse Filterkaffee. Denn der Boden filtert im Gegensatz zum Kaffefilter auf dreifache Weise: mechanisch, chemisch und biologisch.
Sieben, binden und verdauen
Die mechanische Filterung ist mit dem Kaffeefilter vergleichbar. Durch die Zwischenräume zwischen unterschiedlichen großen Bodenpartikeln, kann das Wasser hindurchlaufen, die größeren Bestandteile bleiben in den Zwischenräumen stecken und werden so vom Wasser getrennt. Sandböden erfüllen diese Siebfunktion besonders gut und schnell.
Die chemische Filterung funktioniert, indem Stoffe an der Oberfläche mancher Bodenpartikel kleben bleiben, beispielweise Humus und Ton haben hervorragende chemische Filtereigenschaften. Sich ändernde chemische Rahmenbedingungen im Boden, wie Versauerung, können die Stoffe aber wieder von den Bodenpartikeln lösen, so dass sie wieder im Wasser gelöst und freigesetzt werden. Böden mit hohen Gehalten an organischer Substanz sowie Ton, Eisen-, Aluminium- oder Mangan-Oxiden zeigen in der Regel ein großes chemisches Filtervermögen, sandreiche Böden dagegen ein geringes.
Zusätzlich filtern Böden biologisch durch den Abbau von Stoffen durch Bodenlebewesen. Bodenbakterien halten unter anderem Eisen, Mangan und organische Stoffe im Boden zurück. Im landwirtschaftlichen Bereich sorgen sie für den Abbau von chemischen Pflanzenschutzmitteln. Teilweise werden sie auch zur Altlastensanierung von Böden z.B. bei Altölkontamination gezielt eingesetzt.
Grundwasser allein reicht nicht (mehr)
Ingesamt besteht aber nur 61 % des deutschen Trinkwassers aus Grundwasser. Um den Wasserbedarf zu decken, werden auch Uferfiltrat, Oberflächenwasser und Quellwasser regional zugemischt. Da die Bodenpassage Monate, sogar Jahre dauern kann, gibt es Gebiete in denen nur wenig oder unregelmäßig Grundwasser vorhanden ist. Insbesondere in der Nähe von Flüssen und Seen ist die Nutzung von Oberflächenwasser ebenfalls weit verbreitet und überall dort üblich, wo in Deutschland keine ausreichenden Grundwasservorkommen vorhanden sind. Neben dem reinen Oberflächenwasser wird auch Wasser aus Uferfiltration genutzt. Dazu werden in Ufernähe eines Gewässers Brunnen errichtet, die das im Boden versickerte Oberflächenwasser als Rohwasser fördern. Dieses kann nur so gut sein, wie das ursprüngliche Oberflächenwasser aus dem das Rohwasser gewonnen wird. Entsprechend muss hier im Wasserwerk zu Trinkwasser aufbereitet werden.
Intensive Landwirtschaft, Industrie und Unfälle sind ein Problem
Die Aufnahmekapazität des Bodens für Schmutzpartikel und besonders auch für Schadstoffe ist allerdings begrenzt. Entsprechend gibt es Einträge, die trotz aktivem Boden, weiterhin im Wasser bleiben. So überfordert ein Übermaß an Dünger die Fähigkeiten des Bodens und das umgewandelte Nitrat ist zu halten. Näheres hierzu auch in unserem Blogartikel: Die Sache mit den N`s.
Entsprechend ist es in intensiv landwirtschaftlich genutzten Gebieten schwierig gute Trinkwasserqualitäten zu erhalten. Bei 18.1 % der deutschen Messstellen ist der Nitrateintrag zu hoch, so dass hier Trinkwasser aus anderen Regionen mit weniger belasteten Böden zugemischt werden müssen. 2,8% der Messstellen weißen eine zu hohen Anteil von Pflanzenschutzmitteln auf, auch hier muss Wasser zugemischt werden.
Aber auch in aktiven oder ehemaligen Abbaugebieten für Kohle, Salz und Kali gibt es Probleme dauerhaft gutes Trinkwasser aus Grundwasser zu gewinnen. Daneben gibt es noch eine ganze Reihe von Schadstoffeinträgen aus punkt- oder linienförmigen Quellen, wie beispielsweise aus Altlasten, Unfällen, undichten Kanalsystemen, aus verunreinigten Oberflächengewässern sowie Deponien.
Weiterführende Information
Lumbricus-Artikel zum Kaliabbau: Versalzene Suppe
zu Tagebauen:Löcher in der Erde
detaillierte Broschüre des Umweltbundesamts:
Wasserwirtschaft in Deutschland, detaillierte Broschüre
BUND Gewässerreport mit negativ und positiv Beispielen