Zum Hauptinhalt springen

Kläranlagen lassen Giftstoffe durch, Nachrüstung ist nötig

Viele Chemikalien fliessen heute trotz Abwasserreinigung ungehindert in Flüsse und Seen. Ozongas und Aktivkohlefilter schaffen Abhilfe. Wer die Aufrüstung bezahlen soll, ist jedoch umstritten.

Von Beate Kittl Ozongas soll die Männlichkeit von Fischen schützen. Das aggressive Gas, das versuchsweise durch erste Kläranlagen blubbert, kann hartnäckige Stoffe zerlegen, die unbehelligt durch die Abwasserreinigung rauschen. Es sind die Rückstände der Zivilisation: Überbleibsel der rund 30?000 Chemikalien – Medikamente, Spülmittel, Farben oder Brandhemmer –, die in der Schweiz im Einsatz sind. Manche davon entfalten auch nach der Abwasserreinigung ungewollte Wirkung. Leidtragende sind die Wasserorganismen. Das Forschungsprojekt Fischnetz hat vor einigen Jahren aufgedeckt, dass männlichen Fischen vielerorts Eizellen im Hodengewebe wachsen, was ihre Fortpflanzung beeinträchtigen kann. Schuld sind Hormone aus Antibabypillen und Stoffe mit ähnlicher Wirkung, wie Plastikweichmacher oder Flammschutzmittel. Sie sind schon in winzigsten Mengen aktiv. «Und das ist nur die Spitze des Eisbergs», sagt Patricia Holm, Professorin für Umweltwissenschaften an der Universität Basel und Leiterin des Projekts Fischnetz. Algen leiden unter Herbizidrückständen, die natürliche Bakterienflora unter Antibiotika. «Für viele andere Substanzen steht noch gar kein Nachweis zur Verfügung.» Und auch ihre Wirkungen sind weitgehend unerforscht. Unser Gesetz verlangt aber, dass Tiere, Pflanzen und Trinkwasserreserven zu schützen sind. Darum schlägt das Eidgenössische Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation (Uvek) nun eine Änderung der Gewässerschutzverordnung vor. Abwasserreinigungsanlagen (ARA) an besonders belasteten Gewässern sollen technisch aufgerüstet werden, um diese sogenannten Mikroverunreinigungen zu entfernen. «Nach heutigen Erkenntnissen sind die Mikroverunreinigungen kein Risiko für den Menschen», sagt Michael Schärer vom Bundesamt für Umwelt (Bafu), Projektleiter der Strategie «Micropoll» gegen Schadstoffe in Siedlungsabwässern. «Trotzdem ist es sinnvoll, sie vorsorglich zu reduzieren.» ARA werden aufgerüstet Zwei Technologien kommen dafür infrage, die bereits zur Trinkwasseraufbereitung und bei Industrieabwässern eingesetzt werden: Ozongas und Aktivkohlefilter können organische Spurenstoffe eliminieren. «Beide Verfahren können eine grosse Zahl von Spurenstoffen entfernen und sinnvoll in bestehende ARA integriert werden», sagt Daniel Rensch, Sektionsleiter Abwasserreinigungsanlagen des Kantons Zürich. Beide wurden unlängst in Pilotversuchen des Bafu und der Eidgenössischen Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz (Eawag) evaluiert. Während sechzehn Monaten musste Klärmeister Robert Schmid die Messinstrumente in der Kläranlage Wüeri bei Regensdorf besonders gründlich putzen, damit die Spurenstoffe präzise gemessen werden konnten. So lange lief die Testanlage: Feine Düsen spritzten in einem separaten Abwasserbecken vollautomatisch Ozongas aus einem elektrisch betriebenen Generator ein. Das Gas – besser bekannt als Strahlungsschild in der Stratosphäre – ist für Menschen giftig, seine Handhabung ist jedoch in der Trinkwasseraufbereitung längst Routine, auch bei der Aufbereitung von Zürichseewasser. «Neu ist die Anwendung bei Abwasser, wo die Mengen von Wasser und Schmutz im Tagesverlauf schwanken. Im zweiten Versuch in Vidy bei Lausanne wurde ein Becken mit Aktivkohle aus gemahlener Steinkohle eingebaut. Die Spurenstoffe heften sich an die poröse Oberfläche der Kohlepartikel; die entstandene Schlacke muss mit dem Klärschlamm zusammen verbrannt werden. Wenn pro Kubikmeter Abwasser zehn Gramm Kohle benötigt werden, macht das auf 1000 Einwohner jährlich eine Tonne zusätzlichen Abfalls. Die beiden Pilotversuche ergaben, dass beide Techniken die Mikroverunreinigungen gründlich entfernen, was herkömmliche Kläranlagen nur zu 40?Prozent schaffen. Ein Team um Cornelia Kienle vom Ökotoxzentrum der Eawag und der ETH Lausanne (EPFL) unterzog das gereinigte Wasser einer Reihe von Biotests: Sie tröpfelten es auf Hefezellen in der Petrischale, um die östrogene Wirkung zu testen, führten für Industrieabwässer entwickelte Toxizitätstests mit Wasserflöhen, Leuchtbakterien und Grünalgen durch und beobachteten, wie Baby-Regenbogenforellen im Ausflusswasser gediehen. Im Schnitt sank die Menge der rund 50 gemessenen Spurenstoffe um 80 Prozent; im gleichen Mass sanken auch ihre Auswirkungen auf Organismen. Einer der häufigsten Stoffe – das Schmerzmittel Diclofenac, von dem in der Schweiz jährlich über 4 Tonnen verkauft werden – konnte je nach Versuchsort zu 80 bis 100 Prozent entfernt werden. Der verweiblichende Effekt von Hormonen auf Fischlarven verschwand, und im Furtbach hinter der Regensdorfer Anlage konnten wieder mehr empfindliche Flussinsektenarten gezählt werden. «Das ist eine sehr, sehr grosse Verbesserung», sagt Kienle. Ozon wird favorisiert Welche der beiden Methoden eingesetzt würde, hängt von den Bedingungen in den einzelnen Kläranlagen ab. «Ich würde bei überwiegend kommunalem Abwasser dem Ozon den Vorrang geben», sagt Hansruedi Siegrist, Leiter des Forschungsbereichs Verfahrenstechnik an der Eawag. Denn Ozon entfernt nicht nur Spurenstoffe, sondern entkeimt und entfärbt das Abwasser auch und entfernt Gerüche; zudem ist es in der Schweiz bereits in der Trinkwasseraufbereitung im Einsatz. Nachteile sind seine Toxizität, Abbaustoffe, die mit einem Zusatzfilter entfernt werden müssen, sowie die energieaufwendige Gewinnung. Siegrist schätzt jedoch, dass die Ozonung des Abwassers den jährlichen Stromverbrauch pro Person von rund 1000 Watt um nur ein Watt erhöhen würde – ein kleiner Posten. Aktivkohle ist zwar ungiftig, benötigt aber deutlich mehr Energie bei der Herstellung, die häufig in Schwellenländern stattfindet, und muss zudem entsorgt werden. Der Haken am Erfolg: Er ist nicht gratis. Nach den Kriterien der geänderten Gewässerschutzverordnung müssten rund 100 von 700 Kläranlagen in der Schweiz bis 2022 saniert werden; im Kanton Zürich wäre es jede zweite. Das würde rund 1,2 Milliarden Franken kosten, schätzt der Bund. Der Betriebsaufwand dürfte bei der grössten Kläranlage der Schweiz, dem Werdhölzli, um 8 Prozent steigen, bei kleinen Anlagen um bis zu 25 Prozent. «Unsere bestehende Infrastruktur hat über 67 Milliarden Franken gekostet», hält Schärer vom Bafu fest. Dieser Investition sei es zu verdanken, dass erstickte Seen und schäumende Bäche heute wieder sauber und belebt seien. Umweltverbände stören sich – neben den hohen Kosten – auch an der einseitigen technischen Lösung. «Es ist unverständlich, warum ein rein technischer Lösungsansatz als umfassende Strategie dargestellt wird», sagt Andreas Knutti, Verantwortlicher Bereich Wasser beim WWF. «Es muss auch beim Verbrauch angesetzt werden.» Sämtliche Chemikalien müssten geprüft, die gefährlichen verboten und durch unproblematische ersetzt werden. Kurzfristig erscheint es jedoch wenig praktikabel, gängige Schmerzmittel oder Antibabypillen zu verbieten. Zudem scheiden Frauen auch natürliche Östrogene aus. «Das neue Chemikaliengesetz zielt darauf, sehr giftige und schwer abbaubare Substanzen zu regulieren», sagt Schärer vom Bafu. «Derzeit erachten wir die technische Lösung, die ein möglichst breites Spektrum an Stoffen eliminiert, aber als die sinnvollste.» Auch eine Aufgabe kleiner, veralteter Kläranlagen zugunsten grösserer und moderner Regionalanlagen fordern die Umweltverbände. «Seit Jahrzehnten belasten Kleinanlagen unsere Gewässer», sagt Knutti. «Der Druck auf Zusammenschlüsse muss erhöht werden.» Verlust für Drogenfahnder Über die Notwendigkeit, die Mikroverunreinigungen loszuwerden, herrscht jedoch Einigkeit – ausser vielleicht bei der Kriminalpolizei. Denn nebst Antibabypille und Antibiotika hinterlassen auch die Abbauprodukte von Kokain ihre Spuren im Abwasser. Dank hochsensiblen Messgeräten können Wissenschaftler heute so den Drogenkonsum der Schweizer abschätzen. Christoph Mathieu von der Universität Bern fand an einem Sonntag im Zürcher Abwasser Spuren von 650 Gramm Kokain – das sind rund 19 000 Linien an einem einzigen Sommerwochenende. Wird das Abwasser von den Mikroverunreinigungen gereinigt, verlieren die Fahnder einen ihrer verlässlichsten Informanten.

Dieser Artikel wurde automatisch aus unserem alten Redaktionssystem auf unsere neue Website importiert. Falls Sie auf Darstellungsfehler stossen, bitten wir um Verständnis und einen Hinweis: community-feedback@tamedia.ch