Nepal liegt in Südasien und grenzt an China und Indien. Es hat knapp 26,5 Millionen Einwohner, zählt zu den Entwicklungsländern und hat mit vielen Umweltproblemen zu kämpfen. Im Kontext von Entwicklungsländern stellt eine nur mangelhaft gesicherte Lebensgrundlage wie etwa der fehlende Zugang zu sauberem Trinkwasser ein häufiges Problem dar. Nach Untersuchungen der UNESCO ist der Mangel von sauberem Trinkwasser die Hauptursache von Krankheiten und Todesfällen in ärmeren Nationen (vgl. Hutter, Blessing & Köthe 2012:90). Nepal stellt dabei keine Ausnahme dar. Eine der größten Schwierigkeiten im Bezug auf die Qualität des Trinkwassers ist eine oftmals vorliegende Arsenkontamination, die im Rahmen dieser Arbeit genauer betrachtet werden soll.

Arsen ist das Element mit der Ordnungszahl 33 im Periodensystem der chemischen Elemente. Es kommt in verschiedenen metallischen und nichtmetallischen Modifikationen, in der Natur allerdings ziemlich selten, entweder gediegen (d.h. in elementarer Form) oder in Form von Sulfiden vor. Reines Arsen findet aufgrund seiner Eigenschaften Verwendung in der Halbleiterindustrie.

Beim Menschen gilt Arsen als Spurenelement, da die arsenhaltigen organischen Verbindungen aus Lebewesen wie Muscheln oder Garnelen in die menschliche Nahrungskette gelangen. Bei der Aufnahme von arsenhaltigen organischen Verbindungen in kleinen Mengen besteht keine Vergiftungsgefahr, da diese den Körper über die Nieren ohne nennenswerten Abbau wieder verlassen (vgl. Seilnacht 2015). Anorganische Verbindungen sind dagegen sehr toxisch und haben eine kanzerogene Wirkung. Beim Verschlucken und Einatmen größerer Mengen besteht Lebensgefahr.

Eine Gefahrenübersicht kann aus der nachfolgenden Tabelle entnommen werden.

Tabelle: GHS-Gefahrstoffkennzeichnung von Arsen: Einstufung gemäß EU-Verordnung EG Nr. 1272/2008 (Sigma-Aldrich Co. LLC. 2015:1-2)

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat 1993 eine Arsenkonzentration von 10 µg/l im Trinkwasser als „sicher“ eingestuft (vgl. World Health Organization 1993). Dieser Wert wurde in Anbetracht des Aufwands zur Verringerung der Arsenkonzentration im Trinkwasser als realistisch eingeschätzt. In vielen Ländern gelten auch 50 µg/l noch als vertretbar (vgl. Thakur u.a. 2010:4).

Jedoch werden weltweit in vielen Ländern deutlich höhere Arsenkonzentrationen im Trinkwasser beobachtet (Abbildung 1). Nepal gehört zu den extrem gefährdeten Regionen, in denen mehr als eine Millionen Menschen permanent einem Vergiftungsrisiko ausgesetzt sind.

Abbildung 1: Weltweit mit Arsen kontaminierte Regionen (Thakur u.a. 2010:5)

Die Herkunft des Arsens in Nepal ist natürlichen Ursprungs und ist hauptsächlich auf die geographische Lage des Landes zurückzuführen. Die geogenen Quellen für die Arsenbelastung sind die Berge von Himalaya. Einer Studie zufolge wurden im Grundwasser von Nepal neben Arsen hohe Eisen- und Manganwerte nachgewiesen. Dies lässt vermuten, dass Arsenpartikel infolge chemischer Reaktionen möglicherweise in die eisen- und manganhaltigen Mineralien und somit in das Grundwasser gelangen (vgl. Thakur u.a. 2010:7).

Das nationale Komitee für Sanierung (NSSC) hat mithilfe anderer Organisationen unter der Führung des Ministeriums für Wasserversorgung und Kanalisation (DWSS) zahlreiche Untersuchungen des Grundwassers von Nepal durchgeführt. Das Ziel der Untersuchungen war sowohl die Ermittlung sicherer Trinkwasserquellen, als auch die Identifikation von betroffenen Gebieten zum Einsetzen arsenreduzierender Technologien. Nachfolgend ist ein Überblick über insgesamt 737 009 analysierten Wasserproben in 25 Bezirken von Nepal zu sehen (Abbildung 2).

Abbildung 2: Untersuchungsgebiete in Nepal (Thakur u.a. 2010:8)

In den meisten Proben wurde eine Arsenkonzentration unterhalb von „sicheren“ 10µg/l gemessen (Abbildung 9). 7,91 % der Proben ergaben jedoch alarmierende Werte zwischen 10 und 50µg/l und 2,34 % aller Probenwerte lagen in einem kritischen Bereich über 50µg/l. Diese Werte und die oben genannte Tatsache, dass mehr als eine Millionen Menschen in Nepal permanent einem Vergiftungsrisiko ausgesetzt sind, verdeutlichen die Dringlichkeit von Maßnahmen zur Verringerung der Arsenkonzentration, z.B. bestimmte Filtrationsmethoden, in den gefährdeten Arealen.

Abbildung 3: Arsengehalt im Grundwasser von Nepal (in Anlehnung an Thakur u.a. 2010:10)

Ein WebGIS als weitere Quelle mit Informationen über die Trinkwasserqualität bietet einen einfachen, schnellen und kostenlosen Datenzugriff. Es kann beispielsweise
für Regierung und Behörden als Planungsgrundlage für Maßnahmen und deren Überprüfung dienen und das Wassermanagement vereinfachen. Desweiteren bietet es den Bürgerinnen und Bürgern eine Möglichkeit, sich über die Trinkwasserqualität in ihrem Wohngebiet zu informieren. Auch für Forschungszwecke und Analysen können die Informationen des WebGIS von Interesse sein.