Workshop Schadstoffe und Wasserrahmenrichtlinie ...

Für Mensch & Umwelt

Bewässerung mit behandeltem Abwasser –

was plant die EU?

Workshop Schadstoffe und Wasserrahmenrichtlinie

Manuela Helmecke

Umweltbundesamt

FG II 2.1 Übergreifende Angelegenheiten Wasser und Boden

12.10.2017

13/10/2017 Water Reuse in the EU – The process towards minimum requirements 3

Wasserwiederverwendung - Internationale Einordnung

13.10.2017 4

Lazarova, Valentina, International Water Association; Milestones in

Water Reuse: The Best Success Stories (2013)

Workshop Grüne Liga - Schadstoffe und Wasserrahmenrichtlinie

Water Reuse in der EU (2006)

13/10/2017 Water Reuse in the EU – The process towards minimum requirements 5

EU (2015) Optimising water reuse in the EU

Wasserwiederverwendung in D

13.10.2017 6Workshop Grüne Liga - Schadstoffe und Wasserrahmenrichtlinie

- Ausbringung von Abwasser ursprünglich zur

Abwasserbehandlung (Rieselfelder)

- Daraus historisch gewachsen

Wasserwiederverwendung in Braunschweig und

Wolfsburg

Braunschweig:

• Gesamtmenge: 21 Mio. m³/a Verregnung von ca.

12 Mio. m³ (teilgereinigt) auf landwirtschaftlich

genutzter Fläche, biologische Nachreinigung von 9

Mio. m³ über ehemalige Rieselfelder; Zuführung zur

Oker

Wolfsburg:

• Im Sommer Verregnung von behandeltem

(nährstoffreichen) Abwasser für Landwirtschaft

• Im Winter Grundwasseranreicherung mit behandeltem

(nährstoffarmen) Abwasser (Waldgebiet)

http://www.lbeg.niedersachsen.de/download/97952/Humanarzeimittelreststoffe_bei_der_Wiederverwertung_von_Abwasser_Braunschweiger_Modell_Dipl._In

g._Bernhard_Teiser_Abwasserverband_Braunschweig.pdf

https://www.wolfsburg.de/newsroom/2015/02/11/17/44/web-wolfsburger-modell



Bewässerung mit behandeltem Abwasser – was plant die EU?

HINTERGRUND

• „Blueprint für den Schutz der europäischen Wasserressourcen“

(2012)

• Notwendigkeit für gemeinsame EU-Umwelt- und

Gesundheitsstandards

• Abbau „potenzieller Hindernisse im freien Verkehr mit

Agrarerzeugnissen“

• Ziel: Verordnung

UMSETZUNG

• Aktivitäten im Kreislaufwirtschaftspaket der KOM (COM(2015(614)):

CIS-Leitlinie für die „Einbeziehung der Wiederverwendung von

gereinigtem Abwasser in die Wasserplanung und –

bewirtschaftung“

Entwicklung von Mindestqualitätsanforderungen für

Wasserwiederverwendung zur Bewässerung und

Grundwasseranreicherung

Weitere Informationen: http://ec.europa.eu/environment/water/reuse.htm

Dokumente: https://circabc.europa.eu/faces/jsp/extension/wai/navigation/container.jsp


http://ec.europa.eu/environment/w

ater/pdf/Guidelines_on_water_reu

se.pdf

http://ec.europa.eu/environment/water/reuse.htm

https://circabc.europa.eu/faces/jsp/extension/wai/navigation/container.jsp

http://ec.europa.eu/environment/water/pdf/Guidelines_on_water_reuse.pdf

EU-Mindestqualitätsanforderungen für die Wasserwiederverwendung zur landwirtschaftlichen Bewässerung

•Erarbeitung durch JRC seit Januar 2016

• Fokus: geplante Wiederverwendung von

aufbereitetem Kommunalabwasser

•Wasserqualitätsanforderungen differenziert nach

Nutzung/ Bewässerungstechnologie

•E.coli, BSB5, Susp. Schwebstoffe, Trübung

• standortbezogener Risikomanagementansatz

•Nächste Schritte: Impact Assessment, „Regulatory

Scrutiny Board“, Vorschlag für EU Gesetzgebung

Ende 2017


Der Entwurf V3.3 ist hier abgelegt (letzter Zugriff

12.10.2017)

https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/gewaesser-in-deutschland

Auszug aus dem Entwurf für Mindestqualitätsanforderungen (JRC v 3.3)

Reclaimed

water

quality

class

Indicative

technology

target

Quality criteria

E. coli

(cfu/100 ml)

BOD5

(mg/l)

TSS

(mg/l)

Turbidity

(NTU)

Additional criteria

Class A Secondary

treatment,

filtration, and

disinfection

(advanced

water

treatments)

≤10

or below

detection

limit

≤10 ≤10 ≤5

Legionella spp.: <1,000

cfu/l when there is risk of

aerosolization in

greenhouses.

Intestinal nematodes

(helminth eggs): ≤1 egg/l

when irrigation of

pastures or fodder for

livestock.

Class B Secondary

treatment, and

disinfection

≤100 According to

Directive

91/271/EEC

According to

Directive

91/271/EEC

-

Class C Secondary

treatment, and

disinfection

≤1,000 According to

Directive

91/271/EEC

According to

Directive

91/271/EEC

-

Class D Secondary

treatment, and

disinfection

≤10,000 According to

Directive

91/271/EEC

According to

Directive

91/271/EEC

-

13.10.2017 Workshop Grüne Liga - Schadstoffe und Wasserrahmenrichtlinie 9


Crop category Reclaimed water quality class Irrigation method

Food crops consumed raw where the edible

portion is in direct contact with reclaimed water

Root crops consumed raw

Class A All irrigation methods allowed

Food crops consumed raw where the edible

portion is produced above ground

Food crops consumed raw with inedible skin (skin

removed before consumption)

Class A

Class B

All irrigation methods allowed

Class C Drip irrigation only

Processed food crops Class A

Class B



Non-food crops including also crops to feed milk-

or meat-producing animals

Class A

Class B



Industrial, energy, and seeded crops Class A

Class B

Class C

Class D





JRC-Vorschlag für die Umsetzung

eines Risikomanagementansatzes

– Mindestanforderungen in

Ergänzung zu bestehenden

Gesetzgebungen und Leitlinien

Mögliche Expositionspfade für Mensch und Umwelt


Bewässerung mit aufbereitetem Abwasser (mit Schadstoffen/

Krankheitserregern)

Beregnung, Aerosolbildung,

Bodenkontamination

direkter Kontakt, Inhalation,

unbeabsichtigte Aufnahme (Arbeiter, Landwirt, Anwohner)

Kontakt des Bewässerungs-wasser mit der

Pflanze

Kontamination landwirtschaftlicher

Erzeugnisse

Kontakt mit dem Erzeugnis (Arbeiter,

Landwirt, Konsumenten)

Verzehr -Konsumenten

Schadstoffan-reicherung im Boden

Anreicherung in der Pflanze -

Kontamination der Erzeugnisse

Verzehr -Konsumenten

Verunreinigung des Grundwassers

Verunreinigung des Trinkwassers –

Verbraucher

Verunreinigung Oberflächen-

gewässer

Beweidung, Anbau von Futtermitteln

Kontamination tierischer Produkte

Verzehr-Konsumenten

Stoffliche Belastungen – problematische Stoffeigenschaften

• Persistent, bioakkumulierend, toxisch

• Persistent, mobil and toxisch

• Sehr persistent and sehr bioakkumulierend

• endokrin wirksam

• Mischeffekte? Transformationsprodukte?

Workshop Grüne Liga - Schadstoffe und Wasserrahmenrichtlinie13.10.2017 13

Zum Beispiel: Arzneimittel

Zum Beispiel: Per- und polyfluorierte

Chemikalien (PFC)

Belastungen des Grundwassers

13.10.2017 15

Beispiel: Braunschweig/ Wolfsburg:

- Arzneimittel und Röntgenkontrastmittel in allen flachen

Grundwasserkörpern

- Auch in > 20m Tiefe

- Teils Überschreitungen des GOW


Beispiel: Israel

Bewässerung mit behandeltem Abwasser seit > 50 Jahren

Nachweise von Sulfamethoxazol

• In 28 m Tiefe: bis zu 37ng/l

• In 109 m Tiefe: bis zu 20 ng/l

Bodenkontamination und Aufnahme in Pflanzen

13.10.2017 16

Toxische Wirkungen von z.B. Antibiotika,

Carbamazepin und Ethinylestradiol auf

Bodenmikroorganismen und Pflanzen

Mögliche Antibiotikaresistenzbildung

Nachweise von Carbamazepin in Gurken,

Tomaten (inkl.11 Transformationsprodukte),

Rettich (52 µg/g)

Höchste Anreicherung in Blättern


Water type Irrigati

on

water

(μg L-

1)

Soil

solutio

nb(μg

L-1)

Xylem

sap

(μg L-

1)

Leave

s

(μg kg−1fresh

bioma

ss)c

Stems

(μg kg−1fresh

bioma

ss)

Roots

(μg kg−1fresh

bioma

ss)

Fruits

(μg kg−1fresh

bioma

ss)

Total

uptake

(%)d

Reclaimed

wastewater (not

spiked)

2.99 ±

1.95a

1.19 ±

0.12

0.52 ±

0.40

20.4 ±

2.7

1.1 ±

0.1

2.0 ±

0.4

1.0 ±

0.3

4.9 ±

0.9

Carbamazepine (CBZ) concentration (average ± standard deviation) detected in cucumber plants grown in

sandy (loess) soil. (Shenker at al. 2011)

Riemenschneider et al. 2017

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045653510011951?via%3Dihub#tblfn6




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Bestehende Richtlinien und Normen

WHO Guidelines for the safe use of wastewater, excreta and greywater

Water Safety Plan, Sanitation Safety Plans

Guidelines for Potable Reuse

ISO ISO 16075 „Water reuse in irrigation“ (weitere in Bearbeitung)

Australien Australian Guidelines for water recycling: managing health and

environmental risk (2006, 2008)

USA EPA: Guidelines for Water Reuse (2012), Kalifornien: Regulations

Related to Recycled Water (2009) (Title 22)


Relevante Richtlinien und Normen in EU/DE

EU • Wasserrahmenrichtlinie (WRRL -2000/60/EG)

• Grundwasserrichtlinie (GWRL - 2006/118/EG)

• Umweltqualitätsnormenrichtlinie (2008/105/EG)

• Kommunalabwasserrichtlinie (91/271/EWG),

• Nitratrichtlinie (91/676/EWG)

• Verordnung (EG) Nr. 852/2004 über Lebensmittelhygiene

• Verordnung (EG) Nr. 1881/2006 zur Festsetzung der Höchstgehalte

für bestimmte Kontaminanten in Lebensmitteln

Deutschland DIN 19650 Hygienische Belange von Bewässerungswasser

DIN 19684-10 Untersuchung und Beurteilung des Wassers bei

Bewässerungsmaßnahmen

Wasserrahmenrichtlinie 2000/60/EG

Art.4 (1) b) , … die Mitgliedstaaten

führen,… die

erforderlichen

Maßnahmen durch, um

die Einleitung von

Schadstoffen in das

Grundwasser zu

verhindern oder zu

begrenzen und eine

Verschlechterung des

Zustands aller

Grundwasserkörper zu

verhindern.


Grundwasserrichtlinie (2006/118/EG)


Anhang VIII der WRRL

Zusammenfassung

Es bestehen relevante EU-Regelungen, die eingehalten werden

müssen

Systematisches und prozessorientiertes Risikomanagement nötig

Vorsorgeprinzip und anspruchsvolle Standards (GW- und

Bodenschutz, Schutz der Verbraucher, Berücksichtigung der

Gefährdungspotenziale durch Mikroverunreinigungen und

Antibiotikaresistenzen)

Weitergehende Aufbereitung und Infrastruktur nötig

Abwägung zwischen Aufwand/Kosten und Wasserqualität

Forschungsbedarf zu Schadwirkungen, gesundheitlicher Gefährdung

In DE:

• Kein flächendeckender Bedarf

• Vorzug: Effizienzmaßnahmen

• Einsatz von behandeltem Abwasser zur Bewässerung ist eine

mögliche Option wenn keine anderen lokale Wasserquellen zur

Deckung des Wasserbedarfs verfügbar sind


https://www.umweltbundesamt.de/sites/def

ault/ files/medien/421/dokumente/water-

reuse_positionspapier_uba_de.pdf

https://www.umweltbundesamt.de/publikat

ionen/rahmenbedingungen-fuer-die-

umweltgerechte-nutzung

Fazit – EU Anforderungen

• Die im Entwurf vorliegende Anforderungen gewährleisten keine

sichere Widerverwendung und schaffen kein einheitliches

Vorgehen

• Siehe auch Kritische Einschätzung durch Scientific Committee

on Health, Environmental and Emerging Risks (SCHEER) und

der European Food Safety Authority (EFSA)

• Für den standortspezifischen Gewässerschutz liegt schon heute

ein umfassendes Regelwerk vor

• Es besteht kein flächendeckender Bedarf für Reuse in der EU

Diskutierte Mindestanforderungen rechtfertigen keine

Verordnung, besser: Leitlinie



Vielen Dank für IhreAufmerksamkeitManuela Helmecke

Umweltbundesamt

FG II 2.1 - Übergreifende Angelegenheiten Wasser und Boden

Wörlitzer Platz 1

06844 Dessau-Roßlau

0340 2103 2515

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mailto:[email protected]

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