Chemische Schadstoffe im Wasser: Quellen, Auswirkungen und Lösungen

Einführung

Wasserverschmutzung tritt in vielen Formen auf: Erosionssedimente, Abwässer oder bakteriologische Verunreinigungen, Müll und Chemikalien. Von diesen vier können Chemikalien die schlimmsten Auswirkungen und den größten Einfluss haben. Das Wassersystem kann angemessene Mengen an Sediment und Abwässern bewältigen, und Müll kann herausgefiltert werden. Chemische Verschmutzung ist aufgrund der so vielfältigen Quellen schwieriger zu entfernen und zu neutralisieren. Es gibt zahlreiche Arten von Chemikalien, die Wasser verschmutzen.

Düngemittel

Eine der schlimmsten Quellen chemischer Verschmutzung im Wasser stammt aus landwirtschaftlichem und gärtnerischem Abfluss und enthält Pestizide, Herbizide und Düngemittel. Selbst wenn sie an sich nicht giftig sind, erhöhen Düngemittel die Menge an Nitraten und Phosphor im Wasser, was das Wachstum von Pflanzen fördert, die Wasserwege verstopfen, benötigtes Licht blockieren und dem Wasser Sauerstoff entziehen.

Pestizide

Pestizide und Herbizide sind giftig und können Organismen in jeder Stufe der Nahrungskette schädigen. DDT (Dichlordiphenyltrichlorethan) ist zum Beispiel ein synthetisches Pestizid, das vor seinem Verbot in den USA im Jahr 1972 aus landwirtschaftlichem Abfluss in die Wasserwege gelangte. DDT in Wasserwegen vergiftete Fische, die entweder starben oder das Gift in ihren Körpern speicherten. Der Fischsterben reduzierte das verfügbare Nahrungsangebot für Tiere höher in der Nahrungskette. Das Fressen vergifteter Fische führte zu Geburtsfehlern und Entwicklungsproblemen bei vielen Beutetieren. DDT verursachte tödliche Geburtsfehler bei Weißkopfseeadlern, die fast zu ihrem Aussterben führten.

Haushalt

Giftige Haushaltschemikalien gelangen über Abwasser ins Wasser, wie zum Beispiel Haushaltsgrauwasser (Wasser aus Waschbecken und Waschmaschinen) oder Regenwasserabläufe. Viele Reinigungsmittel, wie Ammoniak und Waschmittel, sind alkalisch und erhöhen den pH-Wert des Wassers über neutrale Werte. Veränderungen des pH-Werts beeinflussen die Mikroorganismen im Wasser, indem sie eine unwirtliche Umgebung schaffen. Viele dieser Mikroorganismen reinigen Schadstoffe aus dem Wasser und setzen durch ihre biologischen Vorgänge Sauerstoff frei. Diese Vorteile gehen verloren, wenn die Organismen absterben.

Lösungsmittel wie Formaldehyd und Säuren, die zur Reinigung verwendet werden, wie Oxalsäure und Salzsäure, sind ätzend oder können sich in den Körpern von Fischen und Schalentiere anreichern, was wiederum die Tiere vergiftet, die sich schließlich von ihnen ernähren, einschließlich Menschen.

Industrie

Industrielle Chemikalien und chemische Nebenprodukte sind zahlreich und verursachen eine Vielzahl von Gesundheitsproblemen wie Krebs und Schäden am Nervensystem. PAHs (Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe) sind zum Beispiel Nebenprodukte der Verbrennung fossiler Brennstoffe und gelangen über Abfluss von Straßen und aus der Luft ins Wasser. PAHs sind dafür bekannt, bereits in sehr geringen Mengen Krebs zu verursachen. Farbe, Öl, Fett und die damit verwendeten Lösungsmittel können Fische ersticken und sind giftig für Wasserlebewesen, indem sie Organismen sofort töten oder Entwicklungs- oder Fortpflanzungsprobleme verursachen.

Metalle

Schwermetalle wie Blei, Quecksilber, Barium und Mangan reichern sich im Boden und in den Körpern von Wasserlebewesen an, insbesondere bei Bodenfressern wie Muscheln, und vergiften sie langsam sowie die Kreaturen, die sich von ihnen ernähren. Die Wirkung ist kumulativ, wenn eine Art eine andere frisst und so die Nahrungskette hinaufgeht, wobei jede Art ihren eigenen Beitrag zum Quecksilbervorrat im Körper eines Fisches leistet. Große aquatische Raubtiere wie Thunfisch und Schwertfisch können gefährliche Dosen Quecksilber in einer einzigen Portion enthalten. Blei und Quecksilber verursachen sowohl neurologische Schäden als auch Entwicklungsprobleme. Bergbauabfluss ist eine Hauptquelle für diese Metalle.