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Das Modell stützt sich auf Daten aus Geologie, Topografie und Bodenbeschaffenheit. Diese Daten wurden mit bereits verfügbaren Arsenmessungen kombiniert. An einer Tagung in Dübendorf wurde das Modell am Donnerstag vorgestellt und die Ergebnisse im Wissenschaftsmagazin «Science» publiziert.
Grosse Fläche betroffen
Die Übereinstimmung mit bekannten Problemzonen, beziehungsweise mit Gebieten, in denen Proben keine erhöhten Arsenwerte ergeben haben, sei sehr hoch, heisst es in einer Mitteilung der Eawag. Zusätzlich seien mit dem statistischen Risikomodell aber auch grosse Gebiete neu als potentielle Risikozonen identifiziert worden.
Zu diesen Risikogebieten gehören etwa das Einzugsgebiet des Tarim in Xinjiang, des Ejina in der inneren Mongolei, des Heihe in Gansu oder die nordchinesische Ebene. Auf 580'000 Quadratkilometern seien Arsenwerte von über 10 Mikrogramm pro Liter Grundwasser zu erwarten. Dass in einzelnen chinesischen Provinzen die Grundwasservorkommen mit Arsen belastet sind, ist bereits seit den 1960er Jahren bekannt. Zwischen 2001 und 2005 wurden 445'000 Wasserfassungen getestet. In über 20'000 davon lagen die Arsenkonzentrationen über 50 Mikrogramm pro Liter.
Modell spart Zeit und Geld
Chinas Gesundheitsbehörde geht davon aus, dass rund 6 Millionen Menschen Trinkwasser mit über 50 Mikrogramm Arsen pro Liter konsumieren. Rund 15 Millionen Menschen sind von Wasser mit einem Arsengehalt abhängig, der über dem von der WHO empfohlenen Grenzwert von 10 Mikrogramm liegt.
Angesichts der Grösse Chinas mit Millionen von Grundwasserbrunnen und des Aufwandes und der Kosten für die Arsentests werde es wohl noch Jahrzehnte dauern, bis alle Brunnen kontrolliert seien, schreibt die Eawag. Das Risikomodell sei deshalb eine Ergänzung zu herkömmlichen Überwachung der Grundwasserqualität.
«Das Modell lässt gezieltere Probenentnahmen zu, spart Zeit und Geld», wird die Geochemikerin Anette Johnson zitiert. Zudem helfe es zu erkennen, wo die Bevölkerung in China einem Arsenrisiko ausgesetzt ist.
Arsen ist gesundheitsschädigend
Die chinesische Regierung verwende die Karten bereits im nationalen Monitoring-Programm. Johnson ist überzeugt, dass sich das Modell auch in andern Ländern anwenden lässt, wo hohe Arsenkonzentrationen bekannt sind oder vermutet werden - zum Beispiel in Afrika oder Zentralasien, wo noch keine Risikoanalysen durchgeführt wurden.
Arsen ist laut Eawag weltweit eine der häufigsten anorganischen Verunreinigungen im Trinkwasser. Das Halbmetall ist in den Sedimenten des Untergrundes enthalten und wird durch Verwitterung in geringen Mengen im Grundwasser gelöst.
Die Salze des Arsens sind geruchs- und geschmacklos, aber für den Menschen sehr giftig. Über längere Zeit eingenommen, können selbst bei tiefen Konzentrationen Gesundheitsschäden auftreten, darunter übermässige Hautpigmentierungen, Funktionsstörungen von Leber, Niere und Herzkreislauf sowie verschiedene Formen von Krebs.