Der pH-Wert unseres Trinkwassers - basisch oder sauer?

Die wenigsten Verbraucher haben sich wohl jemals mit der Bedeutung des pH-Wertes ihres hauseigenen Leitungswassers beschäftigt. Dabei steht dieser in direktem Zusammenhang mit der Qualität, der Nutzbarkeit und letztlich auch dem Geschmack. Je nach Wasserversorgungsgebiet gibt es dabei sogar recht deutliche Unterschiede.

Welchen pH-Wert sollte Leitungswasser also haben und wird dieser auch tatsächlich eingehalten? Sich diesen Fragen einmal intensiver zu widmen, kann sich für jeden lohnen. Schließlich wird das Trinkwasser aus der Leitung von immer mehr Menschen für den täglichen Flüssigkeitsbedarf genutzt und ist dafür ohnehin die sinnvollste Variante. Was es dabei mit Begriffen wie Oxidierbarkeit, Juraperle oder Calcitlösekapazität auf sich hat, soll im folgenden laienverständlich erklärt werden.

Was ist der pH-Wert überhaupt?

Zunächst ganz allgemein: Der pH-Wert einer Lösung ist abhängig von der Konzentration der darin enthaltenen Wasserstoffionen und gibt somit an, ob eine Flüssigkeit sauren oder basischen Charakter aufweist. Auf einer Skala von 0 bis 14 können damit Säuren und Basen definiert werden. Unterschreitet eine Flüssigkeit den neutralen Mittelwert von 7, so handelt es sich um eine Säure, bei Werten über 7 um eine Base.

Ein Beispiel in der Praxis: Die Haut des Menschen besitzt einen natürlichen Schutzfilm und ist mit einem pH-Wert von 5,5 leicht sauer. Andererseits reguliert der Körper zudem durch komplexe Prozesse den pH-Wert des Blutes auf 7,35 bis 7,45 und hält diesen Wert konstant. Schon beim Menschen sind unterschiedliche pH-Werte also von wichtiger Bedeutung für die vielen verschiedenen biochemischen Prozesse.

Und beim Wasser: In der Natur kommt Wasser hierzulande meist in leicht saurer Form vor. Regenwasser beispielsweise hat einen pH-Wert von 5,6 bis 5,8. Seinen sauren Charakter erhält Rohwasser vor allem durch enthaltenes CO2 (Kohlensäure) aber auch durch andere Verbindungen. Für die Nutzung durch den Menschen ist saures Wasser jedoch aus vielerlei Gründen ungeeignet. [1]

Exkurs: Das sogenannte aggressive Wasser

Saures Wasser neigt dazu gewisse andere Stoffe anzugreifen beziehungsweise zu lösen. Vor allem gilt das für jene Materialien, die in der Praxis für Wasserleitungen und Baustoffe genutzt werden. Wie aggressiv dieses Wasser ist, hängt einerseits eben vom pH-Wert aber auch von der Calcitlösekapazität und der Oxidierbarkeit ab.

Mit der Calcitlösekapazität (Dc) wird definiert, welche Masse Calcit (Calciumcarbonat, CaCO3) ein Wasser in einem Liter lösen kann. Calcit beziehungsweise Calciumcarbonat ist ein basischer Stoff. Das heißt, vereinfacht ausgedrückt, je saurer Wasser ist, desto höher ist dessen Kapazität Calcit zu lösen. Ist das Wasser wiederum zu basisch, wird es sogar calcitabscheidend. Bei Calcit-Sättigung ist weder das eine noch das andere der Fall.

Die Oxidierbarkeit wiederum gibt an, wie stark das Wasser auf den Kontakt mit oxidierbaren Stoffen reagiert. Das können sowohl anorganisch als auch organische sein. Im Trinkwassersystem sind das also beispielsweise Chlor, Schwefel, Eisen, Kupfer aber auch Sauerstoff. [2]

Die Aufbereitung des Trinkwassers

Ausgehend von den Informationen über pH-Wert, Calcitlösekapazität und Oxidierbarkeit ergibt sich also die Schlussfolgerung: Das Leitungswasser muss möglichst wenig calcitlösend und wenig oxidierbar (reaktiv) sein und dabei nicht im sauren pH-Bereich liegen. An dieser Stelle kommt die deutsche Trinkwasserverordnung ins Spiel, welche für eben diese Aspekte Werte festlegt:

• Calcitlösekapazität: maximal 5 mg pro Liter Wasser
• Calcitlösekapazität bei Mischung von Trinkwasser aus zwei oder mehr Wasserwerken: max. 10 mg / L
• Oxidierbarkeit: 5 mg pro Liter O2
• pH-Wert: 6,5 bis 9,5 [3]

Um diese Werte einzuhalten beziehungsweise überhaupt erst zu erreichen, wird das Wasser vor der Einspeisung ins Netz aufbereitet. Zu dieser Aufbereitung gehört also entsprechend neben vielen anderen Prozessen auch die Entsäuerung. Entsäuert werden kann das Wasser auf verschiedene Arten, etwa durch bloße Belüftung, mit Druckfilter oder durch Entsäuerungsfilter. [4]

Eine gängige Praxis ist die Entsäuerung durch Juraperle. Juraperle ist ein Filtermaterial aus Calciumcarbonat / Calcit und senkt beim Kontakt mit Wasser dessen Calcitlösekapazität beziehungsweise hebt gleichermaßen den pH-Wert. Das Positive bei der Nutzung von Juraperle ist, dass es nicht zur Übersättigung des Wassers kommt, sodass es einen zu hohen pH-Wert erhält.

Wasserhärte und pH-Wert

Die Wasserhärte ist für Verbraucher immer wieder ein wichtiger Aspekt und teilweise sogar ein Streitpunkt. Die meisten sehen (zu) hartes Wasser als Mangel an. Ein Grund dafür ist, dass hartes Wasser zu Kalkbildung in vielerlei Haushaltsgeräten führt und zum Beispiel bei Tee und Kaffee den Geschmack beeinflusst.

Tatsächlich jedoch handelt es sich bei hartem Leitungswasser ganz einfach um mineralhaltiges Wasser. Denn die Härtebildner sind hauptsächlich Magnesium und Calcium. Diese basischen Elemente führen entsprechend ebenfalls dazu, dass der pH-Wert des Wassers erhöht ist. Im Umkehrschluss bedeutet das also, dass sehr weiches (mineralstoffarmes) Wasser eher leicht sauer ist.

Warum saures Wasser schlecht ist

Offensichtlich ist also, dass mit der Aufbereitung und Entsäuerung des Wassers ein enormer Aufwand verbunden ist. Darauf kann jedoch nicht verzichtet werden und so herrscht in den deutschen Wasserversorgungsgebieten jeweils ein pH-Wert von über 7,0. Schon aus wirtschaftlichen Gründen ist das wichtig.

Denn saures Wasser greift mitunter verschiedene Werkstoffe an. Liegt beispielsweise der pH-Wert des Leitungswassers unter 7,0, neigt dieses dazu Kupferrohre anzugreifen (das heißt, das Kupfer zu lösen und aufzunehmen). In der Folge würde jenes Trinkwasser also beständig auch Kupfer enthalten, was für Verbraucher natürlich nicht wünschenswert ist. Außerdem würden die Rohre schneller kaputt gehen.

Der Säure-Basen-Haushalt beim Menschen

Wie schon erwähnt, ist auch für den Menschen selbst der pH-Wert von Bedeutung. Im menschlichen Organismus besteht ein sogenannter Säure-Basen-Haushalt. Das heißt, es gibt sowohl Körperregionen mit einem sauren Milieu als auch solche mit basischem Milieu. Letztere machen dabei etwa 80% des gesamten Körpers aus.

Die jeweiligen Säuren oder Basen erhält der Mensch hauptsächlich durch die Nahrung. Dabei ist inzwischen bekannt, dass die moderne (westliche) Ernährungsweise in höherem Maße zur Bildung von Säuren führt. Tatsächlich wird dahingehend sogar thematisiert, dass diese latente Übersäuerung des Körpers vielerlei gesundheitliche Risiken birgt.

Aus diesem Grund setzen immer mehr Menschen auf eine bewusste basenüberschüssige (oder gänzlich basische) Ernährung. Im Zuge dessen ist der Konsum von Leitungswasser für den täglichen Flüssigkeitsbedarf ideal – sofern es eben tatsächlich keinen sauren pH-Wert hat. Um die Qualität und den Mehrwert ihres Trinkwassers zu überprüfen, wollen inzwischen viele Verbraucher den pH-Wert selbst testen.

Das Ermitteln des pH-Wertes im Trinkwasser

Der pH-Wert einer Lösung (also auch von Wasser) kann unter anderem mit einem handelsüblichen pH-Meter auf elektrochemischem Wege ermittelt werden. Bei diesen Messgeräten kommt die Methode der Potenziometrie zum Einsatz. Hierbei wird eine, mit Pufferlösung gefüllte, Glasmembrankugel in die zu testende Flüssigkeit eingetaucht.

Bei dem Vorgang neigen sich die Wasserstoffionen, wodurch zwischen der Innen- und Außenseite der Glaskugel eine galvanische Spannung aufgebaut wird. Diese Spannung richtet sich nach dem pH-Wert der Flüssigkeit. Deren elektromagnetische Kraft kann mithilfe von zwei Bezugselektroden gemessen werden.

Eine weitere sehr verbreitete Methode der pH-Wert-Messung sind schließlich Indikator-Farbstoffe. Bei diesem unkomplizierten Verfahren erfolgt die Auswertung anhand von Farbvergleichsskalen und Säure-Basen-Indikatoren. Es können sowohl Farbumschläge eines einzelnen Farbstoffes, als auch Farbstoffgemische genutzt werden, die eine Reihe unterschiedlicher Farben auf einer pH-Wert-Skala anzeigen.

Nachträglich Leitungswasser entsäuern, geht das?

In aller Regel sollte das heimische Trinkwasser stets den richtigen, leicht basischen, pH-Wert besitzen. Wer keinen Test zur Verfügung hat, kann im Übrigen beim jeweiligen Wasserversorger die entsprechenden Werte erfragen. Obacht bei Hausbrunnen: Der pH-Wert des Grundwassers in den verschiedenen Wasserversorgungsgebieten entspricht natürlich nicht dem des Leitungswassers und sollte tatsächlich selbst gemessen werden.

Gegebenenfalls kann es dennoch der Fall sein, dass Verbraucher ihr Leitungswasser auch nachträglich noch entsäuern beziehungsweise den pH-Wert des Leitungswassers erhöhen (oder aber senken) wollen. Dafür gibt es inzwischen verschiedene Hilfsmittel. Zum Beispiel kann bereits durch Zugabe von CO2 das Wasser saurer gemacht werden.

Ein einfaches Entlüften oder die Nutzung von einem Druckfilter zur Entlüftung wiederum hebt den pH-Wert und treibt Säuren aus. Außerdem gibt es noch komplexere Methoden wie etwa sogenannte Wasserionisierer, die basisches Wasser bewirken sollen. Ob und wie nützlich solche Geräte tatsächlich sind, kann an dieser Stelle nicht beantwortet werden. In jedem Fall gilt, dass normales Leitungswasser für gewöhnlich schon eine leicht basische Wirkung besitzt.

Fazit

Die Qualität des heimischen Trinkwassers hängt von vielerlei Faktoren ab und kann auch auf unterschiedliche Weise überprüft werden. Ein Aspekt dabei ist in jedem Fall der pH-Wert. Wer saures Wasser bekommt, sollte bereits skeptisch sein und muss gegebenenfalls weitere Informationen einholen und handeln. In den meisten Fällen jedoch wird in Deutschland leicht basisches Wasser geliefert.

Das ist schon deshalb wichtig, weil zu saures Wasser unter Umständen gelöste Partikel aus den Wasserleitungen oder anderen Baustoffen mit sich führt. Speziell bei Kupferrohren ist ein basischer pH-Wert erforderlich, damit das Material nicht angegriffen wird.

Darüber hinaus ist Wasser mit einem pH-Wert über 7,0 für den menschlichen Organismus eine gute Quelle für Basen im Körper. Wer seinen täglichen Flüssigkeitsbedarf mit solchem Leitungswasser deckt, tut viel für einen gesunden Säure-Basen-Haushalt.