Phosphat im Trinkwasser – Begleiter mit Nebenwirkungen

1 Was ist Phosphat?

Phosphate (PO4) sind Salze und Ester der Phosphorsäure. Als chemisches Element einer Stickstoffgruppe, das aufgrund seiner Reaktionsfreudigkeit in der Natur nur in gebundener Form vorkommt, müssen Phosphate erst abgespalten werden, um diese für den Menschen, zum Beispiel als Düngemittel, Akku oder für die Lebensmittelindustrie, nutzbar zu machen.

Phosphat wird deshalb weltweit intensiv abgebaut. Größere Vorkommen bergen vor allem Mineralien wie Apatit, Phosphorit und Magmagestein. Dennoch sind Phosphate überall in der Natur vertreten, da diese als Ausscheidungsprodukt immer wieder in den Kreislauf der Natur gelangen.

Eigentlich wäre die Bezeichnung „Phosphor“ die genauere Bezeichnung für die organischen und anorganischen Stickstoffverbindungen. Der Begriff entstammt dem Altgriechischen, wo „phosphoros“ für „lichttragend“ steht. Der sprechende Name des Lichtträgers geht auf die Eigenschaft von Phosphor zurück, in Dunkelheit zu leuchten. Phosphate sind genau genommen Phosphor-Elemente mit Sauerstoffverbindungen, mit denen der Mensch in der Natur in Berührung kommt.

Wofür wird Phosphat verwendet?

In der Landwirtschaft wird Phosphat als Düngemittel verwendet. Sein Einsatz als Wasserenthärter in Waschmitteln ist aber seit 1986 in der Bundesrepublik und der Schweiz verboten. Im Bombenkrieg gegen NS-Deutschland wurden Phosphorbomben als Brandbeschleuniger flächendeckend abgeworfen.

In der Herstellung von Lebensmitteln sind Phosphate lebenswichtige Mineralstoffe, die auch als Konservierungsmittel genutzt werden. Der Ordnungsbuchstabe „E“ gibt Hinweise auf ihre Verwendung. Ein Erwachsener benötigt etwa 800 mg Phosphat in seinem Ernährungsprofil.

Phosphate sind zusammen mit Zucker und den Basen Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin (bzw. Uracil) Kernbestandteile der DNS sowie an der Energiebereitstellung durch ATP beteiligt. Weitere Funktionen von Phosphat im Organismus sind die Herstellung einer gesunden Knochenfestigkeit, die Modulation des Knochenstoffwechsels sowie die Regulation von Nierenfunktionen, Herz und Säure-Basen-Haushalt.

Welche Grenzwerte gelten für Phosphat im Wasser?

In der älteren Fassung der deutschen Trinkwasserverordnung von 1990 galt für Phosphat noch ein eigener Grenzwert von 6,7 mg/l (berechnet als Phosphat, PO₄ – das entspricht rund 2,2 mg/l Phosphor), wie unter anderem eine Auswertung des Niedersächsischen Landesbetriebs für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) bestätigt. In der aktuell gültigen TVO von 2023 findet das Element als eigenständiger Grenzwert dagegen keine Erwähnung mehr.

Für das Grundwasser gilt nach der Grundwasserverordnung ein separater Schwellenwert von 0,5 mg/l ortho-Phosphat; erhöhte Gehalte finden sich laut NLWKN vor allem geogen bedingt in Mooren, Niederungen und Küstenablagerungen, als maßgebliche menschengemachte Quellen nennt die Behörde Abwasser und die Phosphatdüngung in der Landwirtschaft.

2 Wie gelangt Phosphat in unser Trinkwasser?

Aufgrund der breiten Verwendung von Phosphat als Düngemittel sind die Phosphat-Konzentrationen im Leitungswasser in Regionen, in denen Landwirtschaft betrieben wird, höher als üblich. Laut Umweltbundesamt liege dies daran, dass Phosphat-Dünger im Vergleich zu Stickstoff-Dünger „relativ immobil“ sei und sich (somit leicht) im Boden anreichere.

Darüber hinaus haben Messungen der Gewässer im Bundesland Hessen ergeben, dass Phosphate in Flüssen „überwiegend“ aus Kläranlagen herrührten, was an der natürlichen Ausscheidung des essentiellen Minerals liegt.

Phosphate können unseren Leitungen außerdem vorsätzlich zugeführt werden, um Rostbefall und Ablagerungen im Rohrsystem zu vermeiden.

Bodenerosionen sind ein weiterer Einflussfaktor dafür, dass Phosphate ins Trinkwasser gelangen. Besonders „sorptionsschwache Moorböden, Anmoore und Böden mit sehr hohen Humusgehalten“ sind nach Ansicht der Landwirtschaftskammer Niedersachsen typische Kandidaten für erhöhte Mengen von Phosphat im Trinkwasser. Da ist der Weg vom Grundwasser ins Wasserwerk und von dort aus in die häuslichen Wasserleitungen nicht weit.

Anders als die natürlichen Einträge ist die gezielte Phosphat-Dosierung zum Korrosionsschutz rechtlich klar geregelt: Ortho- und Polyphosphate stehen auf der amtlichen Liste zulässiger Aufbereitungsstoffe und Desinfektionsverfahren nach § 20 der Trinkwasserverordnung, die das Umweltbundesamt führt. Zugelassen sind sie ausdrücklich zur „Hemmung der Korrosion“ in Trinkwasserleitungen, also gegen Rost und andere Korrosionsschäden, einzelne Verbindungen zusätzlich für die biologische Nitratentfernung – die maximale Zugabemenge ist dabei auf 2,2 mg/l Phosphor begrenzt.

Wo Phosphat im Wasser also nicht aus der Landwirtschaft oder aus Kläranlagen stammt, handelt es sich häufig um einen bewusst eingesetzten, mengenmäßig gedeckelten Aufbereitungsstoff und nicht um eine unerwünschte Verunreinigung.

3 Was sind die gesundheitlichen Folgen von Phosphat im Trinkwasser?

Obwohl Phosphate zu den lebenswichtigen Mineralien gehören, geht von ihnen ein erhebliches gesundheitliches Risiko aus, sofern der Tagesbedarf von 800 mg bei Erwachsenen überschritten wird. Dies ist zwar durch das Leitungswasser allein nicht zu erreichen. Wer allerdings ohnehin größere Mengen an Phosphat verkostet, wie sie unter anderem in Wurstwaren, Cola und Schmelzkäse zu finden sind, schädigt seine Gesundheit zusätzlich, wenn sein Leitungswasser erhöhte Phosphat-Konzentrationen enthält und er zugleich regelmäßig von der Quelle schöpft.

Hier sind die Langzeitfolgen in Bezug auf die Knochenfestigkeit, Herzgesundheit, Gefäße und den Blutkreislauf in jedem Fall zu beachten.

Zudem hat die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) Personen mit einer „mittleren bis schweren Beeinträchtigung der Nierenfunktion“ als Risikogruppen definiert. Säuglinge, Kleinkinder und Kinder könnten bereits den von der EFSA (2019) definierten empfohlenen Tageswert von 40 mg/kg Körpergewicht überschreiten. Dasselbe gelte für Jugendliche, die sich phosphatreich ernähren.

Hinzu kommt, dass es ebenfalls stark auf die Zusammensetzung von Phosphat ankommt, wie gefährlich es sich für den menschlichen Organismus auswirkt. So wirkt weißer Phosphor bereits ab 50 mg tödlich. Da der Tod zugleich erst nach etwa fünf bis zehn Tagen eintritt, was die Ermittlung der Todesursache erheblich erschwert, war weißer Phosphor lange Zeit ein beliebtes Gift.

Die Nutzung von Phosphor als Gift verlor erst rapide an Beliebtheit, als der Chemiker Eilhard Mitscherlich im 19. Jahrhundert eine Methode entwickelte, mit der sich Phosphat im Magen nachweisen ließ.

4 Phosphat im Trinkwasser – Wer ist dafür verantwortlich?

Verantwortlich für die Wasserqualität sind die Wasserwerke. Aber auch die Hauseigentümer sind zur regelmäßigen Überwachung des Trinkwassers verpflichtet und müssen Maßnahmen ergreifen, sollten bei der Kontrolle gefährliche Schadstoffwerte ermittelt werden. Dieser Regelfall wird aber durch das Problem ausgehebelt, dass Phosphate überhaupt nicht als Grenzwert in der aktuellen Fassung der deutschen TVO enthalten sind. Auf diese Weise können Hauseigentümer und Wasserwerke weder auf zu viel Phosphat im Wasser reagieren noch für dieses Problem haftbar gemacht werden.

Leider ist dies kein Ausnahmefall. Die TVO listet nämlich nur etwa 50 Schadstoffe mit entsprechenden Grenzwerten auf, obwohl durch ökologische Einflüsse und das Wirken der Industrie die potenzielle Menge an Schadstoffen eher bei 100.000 liegt. Zu berücksichtigen sind außerdem lokale Belastungsunterschiede, die auf Unterschiede bei der Zusammensetzung des Bodens, dem Level an Bodenverunreinigungen und der Reinigungsleistung der zuständigen Wasserwerke zurückzuführen sind.

5 Was tun gegen Phosphat im Wasser?

Phosphat unterliegt in der aktuell gültigen deutschen Trinkwasserverordnung keinem eigenen Grenzwert mehr (siehe oben). Die tatsächlich gemessenen Konzentrationen im öffentlichen Leitungswasser liegen in aller Regel deutlich unter dem historischen Richtwert von 6,7 mg/l, sodass für die meisten Verbraucher keine akute Gefährdung zu erwarten ist. Welchen Wert Ihr Versorger tatsächlich misst, steht in seiner veröffentlichten Trinkwasseranalyse, sofern er Phosphat ausweist. Einen Überblick über die aktuell gültigen Grenzwerte anderer Stoffe gibt unser Beitrag zu den Grenzwerten der Trinkwasserverordnung.

Bei der Wasserversorgung mittels eigenen Brunnens sieht die Sache anders aus, da hier keine öffentliche Kontrolle nach Trinkwasserverordnung greift. Wer wissen will, wie viel Phosphat sein Brunnenwasser führt, lässt eine Probe analysieren.

Bestätigen sich erhöhte Phosphatwerte, empfiehlt sich die Rücksprache mit einem spezialisierten Fachbetrieb für Brunnenwasseraufbereitung, um eine passende, individuelle Lösung zu finden. Als gelöstes Salz ist Phosphat ohnehin nicht durch jede Filtertechnik ohne Weiteres entnehmbar – auch unsere Aktivkohle-Blockfilter sind primär auf organische Schadstoffe, Schwermetalle und Chlor ausgelegt, nicht auf gelöste Salze wie Phosphat. Diese Stoffe senkt ein hochwertiger Aktivkohle-Blockfilter am Entnahmepunkt, unabhängig davon, ob vorher gemessen wurde.

6 Häufige Fragen zu Phosphat im Trinkwasser

7 Fazit

Phosphat gehört zu den lebenswichtigen Mineralien und ist gleichzeitig ein zugelassener Aufbereitungsstoff gegen Korrosion in Trinkwasserleitungen. Einen eigenen Grenzwert kennt die aktuelle Trinkwasserverordnung dafür nicht mehr, die gemessenen Konzentrationen im öffentlichen Leitungswasser liegen aber in aller Regel deutlich unter dem früheren Richtwert.

Quellen

• SRF CH - Wie das Phosphat-Verbot seit 30 Jahren die Gewässer verändert
• Topagrar (Landwirtschaftsverlag GmbH) - Phosphat gehört nicht ins Wasser!
• Bundesinformationszentrum Landwirtschaft - Phosphor – Was tun, wenn ein Pflanzennährstoff knapp wird?
• Gesellschaft deutscher Chemiker - Phosphor – mehr als Bomben, Kampfstoff und Pestizide
• Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat - Phosphor, alles nur eine Frage der Verfügbarkeit
• Bundesinstitut für Risikobewertung - Höchstmengenvorschläge für Phosphor/Phosphat in Lebensmitteln inklusive Nahrungsergänzungsmittel
• EFSA (2019) - EFSA veröffentlicht neue gesundheitliche Richtwerte für Phosphate

Marco Fabian | Geschäftsführer Vitalhelden GmbH · Trinkwasseraufbereitung seit 2014

Marco Fabian ist Gründer der Vitalhelden GmbH und beschäftigt sich seit 2014 intensiv mit Trinkwasseraufbereitung. In dieser Zeit hat er tausende Haushalte bei der Auswahl passender Filtersysteme begleitet und arbeitet eng mit deutschen Herstellern wie Carbonit und Alvito zusammen.

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