Bor im Trinkwasser

Bor ist ein sehr seltenes Halbmetall und das zweithärteste Element. Neben den Sauerstoffverbindungen Kernit und Borax gibt es noch weitere Verbindungen, die bedeutend sind in der Industrie, wie Borsäure, Boracit, Boroxid, Borcarbid, Bornitrid, Turmalin, Sassolin, Pandermit und Colemanit. Es gibt auf der ganzen Welt Lagerstätten; in Deutschland ist eine in Sachsen-Anhalt im Salzlandkreis. Dort findet die Förderung von Staßfurter Kalisalz statt, das in geringen Mengen eine Borverbindung enthält.

Die Menschen verwenden Bor schon sehr lange. In den ägyptischen Pharaonengräbern wurden Mumien gefunden, die mit Bor behandelt wurden. Im römischen Imperium und im chinesischen Kaiserreich wussten die Menschen schon, wie Boraxglas hergestellt wird.

Bor und die verschiedenen Borverbindungen sind in der Industrie wichtig. Es ist beispielsweise in Waschmitteln enthalten. Da es hitzeresistent und sehr hart ist, kommt es noch in weiteren Industriezweigen vor:

• Glasindustrie
• Keramikindustrie
• Raumfahrt
• Halbleiterindustrie

Die intensiv grüne Flammenfarbe macht es auch für Pyrotechnik interessant. Bor hat noch viele weitere Anwendungsbereiche:

• schusssichere Westen
• Pflanzenschutzmittel
• Kosmetik
• Raketentreibstoff
• Bremsbeläge
• Angelruten
• Dünger
• Augentropfen
• Airbags
• Strahlenschutzkleidung und vieles mehr.

Vorkommen/Häufigkeit und Grenzwerte

Bor liegt nicht in reiner Form vor, sondern in sauerstoffhaltigen Verbindungen. Die Abbaumengen auf der gesamten Welt von Bortrioxid beliefen sich im Jahr 2005 auf knapp fünf Milliarden Tonnen. Das ist allerdings nur ein Schätzwert. Seit dem Jahr 2007 hält die USA ihre Abbaumengen geheim. Große Borvorkommen gibt es in der Türkei, in Kalifornien, in der Mojave-Wüste in den USA, in den südamerikanischen Anden und in Bergregionen im südlichen Eurasien.

Laut Trinkwasserverordnung gibt es einen Grenzwert für Bor, der bei 1 mg/l liegt. Das ist auch der Wert, den die europäische Trinkwasserrichtlinie 1998 festgelegt hat. Die Weltgesundheitsorganisation hat im Jahr 2006 gefordert, den Wert auf 0,5 mg/l abzusenken. Bei der Trinkwasseraufbereitung sind Borverbindungen ein großes Problem für die Wasserversorger. Sie lassen sich nur schwierig im Ionenaustauschverfahren herauslösen.

Woher kommt unser Trinkwasser?

Eigentlich ist Wasser eine einfache chemische Verbindung aus Wasserstoff und Sauerstoff: H₂O. Es ist durchsichtig, farblos, ohne Geruch und Geschmack.… weiterlesen

Woher kommt Bor und wie gelangt es ins Trinkwasser?

Reines Bor reagiert nicht mit Wasser, deshalb lassen sich im Grundwasser insbesondere Boresther und Borsalze nachweisen. Borsäure ist am besten wasserlöslich. In Oberflächengewässern und im Grundwasser sind zwischen 10 und 50 ppm (μg/l) Bor enthalten. Meerwasser enthält hingegen 4 bis 5 mg.

Bor wird aus verwitterten Gesteinen und Bodensedimenten ausgespült und gelangt so ins Grundwasser. Borreiche Gesteine sind Borax, Colemanit, Kernit, Schiefer und Ulexit. Besonders hohe Borkonzentrationen finden sich an den Dampfaustrittsstellen in vulkanischen Gebieten, den sogenannten Fumarolen. Der Staub steigt von dort in die Atmosphäre auf und gelangt mit Niederschlägen in den Wasserkreislauf und die Erdkruste.

Besonders problematisch sind die Abwässer sowohl aus privaten Haushalten als auch aus der Industrie. Abwässer aus Haushalten enthalten vor allem Waschmittelrückstände. Dort dienen die Borverbindungen als optische Aufheller. Moderne Waschmittel werden immer umweltfreundlicher, weil sie immer weniger Bor enthalten. Die Borverbindungen werden immer mehr durch ungefährlichere Percarbonate ersetzt.

Borhaltige Mineralsalze sind im Allgemeinen sehr gut wasserlöslich. Da sie häufig in Haushalten, Industrie und Gewerbe zur Anwendung kommen, sind sie auch in Abwässern enthalten. Bor kann auch auf anderen Wegen in Gewässer und Grundwasser gelangen, beispielsweise über defekte Abwasserleitungen, die Kläranlage oder Hochwasserentlastung. Möglich ist auch die Freisetzung über Deponiesickerwasser, wenn die Anlagen schon älter und unzureichend gesichert sind.

Wie lässt sich der Borgehalt reduzieren?

Da Bor vor allem in Form von Borsäuren und Borsalzen vorkommt, lässt es sich mithilfe von Ionenaustauschern nur schwer entfernen. Insbesondere die Borsäure ist hier problematisch, wegen ihrer großen Ähnlichkeit mit Silikaten.

TIPP

Leitungswasser testen lassen im Labor: Leitungswasser-Test anfordern und mit dem Rabattcode "GesundWohnen10" 10% sparen (Werbung).

Wie schädlich ist der Stoff für den Mensch und die Umwelt?

Bor ist im menschlichen Organismus an verschiedenen biochemischen Vorgängen beteiligt. Die tägliche Boraufnahme liegt bei 1 bis 3 mg. Der Organismus kann Borate und Borsäure in kürzester Zeit aufnehmen und ausscheiden. Es gibt keinen offiziellen Referenzwert der Deutschen Gesellschaft für Ernährung, was die Borzufuhr anbelangt. Auch eine giftige Höchstmenge ist nicht festgelegt. Es kommt bei der Behandlung von Gehirntumoren zum Einsatz.

Tatsache ist, dass Bor in großen Mengen giftig ist. Die Aufnahme von 5 g Bor verursacht Übelkeit, Durchfall, Erbrechen, Kopfschmerzen, Kreislaufprobleme und Nierenschäden. 20 g Bor sind lebensbedrohlich. Bor reizt die Augen und wirkt in Form von Bortrifluorid ätzend.

In Gewässern ist eine Borkonzentration von mehr als 10 mg/l für Fische giftig und auch Wasserpflanzen reagieren empfindlich gegenüber Bor. Borhalogenide gelten als sehr stark wassergefährdend. Borsäure gilt als schwach wassergefährdend.

Für Pflanzen sind Borverbindungen essenziell. Sie fördern das Zellwachstum und kommen daher als Dünger zum Einsatz. Bei Algen kann Bormangel Wachstumsstörungen verursachen. Zu viel Bor bewirkt allerdings das Gegenteil. Es wirkt toxisch und beeinträchtigt die Ernteerträge.

Arsen im Trinkwasser

In Asien ist das Trinkwasser häufiger mit Arsen belastet, jedoch nicht in lebensgefährlichen Konzentrationen. In 36 Ländern ist das Trinkwasser,… weiterlesen

bis zu 10% sparen

Leitungswasser-Test
Mit Rabattcode "GesundWohnen10" 10% sparen

Wassertest anfordern

Einfache Probeentnahme inkl. Anleitung

Wasseranalyse im akkreditierten Wasserlabor

Analyse nach DIN-EN-ISO 17025