Blei im Trinkwasser : Warum alte Trinkwasserinstallationen zum Problem werden

Blei ist ein nahezu idealer Werkstoff, um Wasserleitungsrohre daraus herzustellen. Stabil, duktil, mit der entsprechenden Wandstärke sehr dauerhaft, preisgünstig und lange erprobt. Selbst antike Leitungen bestanden daraus und lassen Raum für Spekulationen, ob der Niedergang des Römischen Reiches degenerativen Erscheinungen durch chronische Bleivergiftung geschuldet wäre. Denn Blei ist ein Neurotoxin!

Die Toxizität von Blei und Bleiverbindungen kann sich bei Menschen akut oder chronisch äußern. Zu akuten Erscheinungen (lat. Saturnismus) kommt es ab einer Aufnahme von mindestens 5 Gramm als Einzelgabe, wohingegen eine permanente Aufnahme von etwa 1 Milligramm pro Tag zu chronischen Erscheinungen führt. Blei führt zu Schädigungen des Nervensystems, beeinträchtigt die Blutbildung durch Hemmung dreier Enzyme und induziert Beschwerden des Magen-Darm-Traktes sowie Schädigung der Nieren. 

Blei reichert sich im Körper vor allem in Knochen an und verdrängt dort Calzium. Es gilt als teratogen und cancerogen. Blei und seine Verbindungen können über Inhalation, Hautkontakt und Ingestion aufgenommen werden. Weiters ist Blei plazentagängig. Eine Blutkonzentration von mehr als 100 μg.l-1 führt bei Kindern bereits zu einem Abfall der intellektuellen Leistungen, des Lernverhaltens und zu psychomotorischen Defiziten¹. Im Extremfall kann Enzephalopathie eintreten, die entweder tödlich endet oder zu schweren neurologischen Schäden führt².

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Blei aus Wasserleitungen wird besonders dann problematisch, wenn das Wasser weich (wie im Großteil Wiens) oder sauer ist. Ansonsten bildet sich in Wasser schwer lösliches Blei(II)carbonat PbCO3 an den Rohroberflächen, das allerdings mechanisch abgetragen werden und so ins Trinkwasser gelangen kann. Die gerne zitierte schützende Kalkschicht, die eine Bleifreisetzung verhindern soll, darf vom chemischen Standpunkt angezweifelt werden, da sie – sofern überhaupt ausgebildet – porös ist.  Die Toxizität von Blei führte daher zu einem Verbot als Rohrmaterial im Zuleitungsbereich, das in Österreich seit 1938 besteht. 

Sicher ist, dass jene Bauten, die den Krieg mehr oder weniger unbeschadet überstanden, immer noch Bleiverrohrung in großem Ausmaß aufweisen. Dies ist aus drei Gründen bedenklich: Das Ausbessern von Bleirohr-Gebrechen ist selbst für bastelbegabte Installateure eine Herausforderung. Gerne verwendet wird ein Stück Kupferrohr oder aber auch ein Stück Panzerschlauch mit Kunststoffrohr. Letztere Kombination ist fragwürdig, da für Trinkwasser im Allgemeinen nicht zugelassen und mit dem weichen Bleirohr schwer dauerhaft zu verbinden. Jegliche Klemmverbindung führt zur Deformation des Bleirohrs und damit zu einer potenziellen Undichtheit (siehe Abbildung 1). 

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Kupfer wiederum, mit Blei leitend verbunden, führt zu einer klassischen Mischinstallation (siehe Abbildung 2):  Mischinstallation gilt immer als Kunstfehler³, wenngleich es gängige, v. a. versicherungstechnische Praxis ist, Schäden kleinteilig und mit unterschiedlichem Material zu sanieren bzw. bei Umbauten keine Rücksicht auf den Bestand zu nehmen. Insbesondere die Wahl der Abfolge verschiedener metallischer Rohrleitungsmaterialien ist elektrochemisch bedeutsam, da Trinkwasser ein Elektrolyt ist. Generell gilt, dass nach der elektrochemischen Spannungsreihe als unedel qualifiziertes Material in Fließrichtung VOR edlerem eingebaut werden kann, nicht umgekehrt (nichtmetallisches Material wie Kunststoff ist davon nicht betroffen). Grob gesagt legt das eine mögliche Reihenfolge wie folgt fest:  

Am Beispiel des Daniell-Elements wird der Zusammenhang offensichtlich: Das edlere Kupfer würde, in Fließrichtung vor verzinktem Material eingebaut, einen kleinen Anteil Cu2+-Ionen absondern, die sich bei Auftreffen auf die unedlere Zinkschicht als metallisches Kupfer unter gleichzeitiger Freisetzung von Zn2+-Ionen abscheiden würden, eine Ursache für Lochfraß (Gesamtreaktion: Cu2+ + Zn → Cu + Zn2+). Der umgekehrte Vorgang widerspräche der Spannungsreihe. Blei findet sich in seiner Stellung innerhalb der Spannungsreihe zwischen Eisen und Kupfer. Bleiverrohrung VOR verzinktem Material ist somit ebenso migrationsfördernd wie NACH Kupfer oder Edelstahl.

Kupferhaltige Einbauteile in Wechselfolge mit verzinktem Eisen oder Blei oder anderen Eisenwerkstoffen leitend verbunden, stehen somit in einem Widerspruch zu den elektrochemisch begründeten technischen Anforderungen. In weiterer Folge spielen auch die Flächenverhältnisse der verschiedenen Materialien eine Rolle bei der Frage, ob Korrosionserscheinungen resp. Metallmigrationen eintreten werden. Im Zusammentreffen mit größeren Oberflächen aus Edelstahl können auch bereits kleine Bleivorkommen mobilisiert werden. Je mehr Schäden in einem Haus auszubessern sind, umso mehr Blei wird mobilisiert. 

Es muss aber betont werden, dass es dem zur Schadensbehebung gerufenen Installateur nicht möglich ist, das elektrochemisch korrekte Ausbesserungsmaterial – nämlich Blei – zu verwenden.  

Der zweite Grund, warum Blei problematisch ist, ist unser Lebensstil. Während der klassische gründerzeitliche Bau dafür konzipiert wurde, auf jeder Stockwerksebene EINE Wasserentnahmestelle für Kaltwasser anzubieten, entstanden mit der Zeit Wohnungszuleitungen, ohne die Wandbrunnen außer Betrieb zu nehmen. Heute dienen diese Wandbrunnen dem Reinigungspersonal zur Wasserentnahme, ansonsten sind sie weitgehend als funktionelle Totleitungen anzusehen. Stagnierendes Wasser aber löst Schwermetalle recht gut. Die moderne Verrohrung bietet noch dazu ein größeres Volumen, um schwermetallhaltiges Wasser im Haus zu bunkern.  

Der dritte Grund, sich über Blei in der Verrohrung Gedanken zu machen, ist die derzeit gültige Richtlinie (EU) 2020/2184 DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES vom 16. Dezember 2020 über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch. §11 Trinkwasserverordnung referenziert bereits auf diese Richtlinie. Darin wird festgelegt, dass bis Jänner 2036 der Bleigrenzwert in Trinkwasser von derzeit 10 μg.l-1 auf die Hälfte reduziert werden muss! Dies verschärft die Situation vor allem im gründerzeitlichen Wohnbau, wo die Bleikonzentration bereits heute oft bis zum Mehrfachen des Grenzwerts überschritten ist. In diesem Fall empfiehlt es sich, eine allfällige Totalsanierung des Wasserverteilsystems rechtzeitig in der Rücklagenbildung der Liegenschaft zu berücksichtigen.  

Und noch etwas soll nicht unerwähnt bleiben: Alternde, verzinkte Eisenleitungen vermögen auch, Blei über dem Grenzwert freizusetzen, da Blei als Legierungsbestandteil der Verzinkungsschicht beigegeben wurde. Löst sich die Verzinkung langsam auf, löst sich auch das Blei. Es lohnt sich daher, auch bei verzinktem Material auf Blei zu testen. Als Abhilfe empfiehlt sich lediglich ein Austausch der alten Leitungen. 

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Inliner-Verfahren, bei denen die bestehenden Leitungen mit Reaktivharz ausgegossen werden, verringern nicht nur den Querschnitt und bilden nicht immer einen zusammenhängenden Film aus, sondern stehen auch im Verdacht, unerwünschte Stoffe wie Bisphenol A oder Epichlorhydrin freizusetzen⁴. Filtermethoden als Alternative sollten Fachleuten überlassen bleiben: Je nach eingesetzter Methode braucht die Filteranlage entweder regelmäßige Wartung bzw. Regeneration, muss das durchtretende Wasser nachträglich remineralisiert werden oder es besteht schlicht die Gefahr der Verkeimung. Dieser Aufwand ist für Wohnbereiche nicht zu empfehlen.