Ein Glas Leitungswasser und eine Lupe. In der Lupe sind Wassertropfen, einer davon beschriftet mit “Ca” (Calcium).

Calcium im Trinkwasser

Calcium (Ca), ein lebensnotwendiges Erdalkalimetall, spielt eine entscheidende Rolle für Lebewesen. Gemeinsam mit Magnesium beeinflusst es maßgeblich die sogenannte Wasserhärte.

Seit 2001 ist die Calciumkonzentration in der Trinkwasserverordnung nicht mehr reglementiert.

Wir erklären Ihnen, woher die Calciumkonzentrationen im Trinkwasser stammen und welche Relevanz Calcium auf Ihre Gesundheit hat.

✔️Calcium ist ein essenzielles Element für alle Lebewesen

✔️Über geogene und anthropogene Eintragwege gelangt Calcium ins Grundwasser

✔️Die Trinkwasserverordnung gibt keinen Grenzwert für Calcium vor

✔️Calcium und Magnesium beeinflussen die Härte des Wassers

Inhalt

Wie gelangt Calcium ins Trinkwasser?

Calcium (Ca) zählt zu den 5 häufigsten Elementen der Erdkruste und ist für Lebewesen lebensnotwendig.

Geogenes Vorkommen von Calcium:

Calciumcarbonathaltiges Gestein (Kalk, Dolomit)
Calciumsulfathaltiges Gesteinen (Gipskeuper)
Silikate und Tonminerale

Anthropogene Einträge von Calcium:

Calciumchlorid als Abfallprodukt der chemischen Industrie und des Bergbaus
Calciumchlorid im winterlichen Straßendienst

Durch folgende Reaktionen kann Calcium in Lösung gehen:

- Eintrag von CO2-haltigem Wasser (z.B. saurer Regen) führt zur Auflösung von Calciumcarbonat und Calciumsulfat

- Eintrag von Salpetersäure als Folge der Nitrifikation von Stickstoffverbindungen bei der Düngung führt ebenfalls zur Auflösung. Bei niedrigen pH-Werten werden auch Tonminerale und Silikate aufgelöst, an denen Calcium gebunden war, welches somit ins Grundwasser gelangt.^1,2

Welche gesundheitliche Relevanz hat Calcium?

Weshalb hat Calcium keinen Grenzwert in der TrinkwV?

Calcium ist ein essenzielles Element für Knochen und Zähne.

Daher haben die im Trinkwasser vorkommenden Konzentrationen für einen gesunden Menschen positive gesundheitliche Auswirkungen.

Seit 2001 wird auf eine Regelung einer Calciumkonzentration in der Trinkwasserverordnung vollständig verzichtet.

Calcium ist für Menschen, Tiere und Pflanzen essenziell. Im menschlichen Körper befinden sich etwa 15 g Calcium pro Kilogramm Körpergewicht, wobei der Großteil in den Knochen gespeichert ist.

Calcium im Trinkwasser ist generell förderlich für die Gesundheit. Es unterstützt die Mineralstoffversorgung des Körpers und spielt eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung und dem Erhalt von Knochen und Zähnen sowie bei der Blutgerinnung, der Muskelfunktion und der Weiterleitung von Nervensignalen. Ein Calciummangel kann gesundheitliche Probleme wie Osteoporose begünstigen. Allerdings sollte beachtet werden, dass sehr hartes Wasser mit hohen Calciumkonzentrationen Verkalkungen in Rohrleitungen und Haushaltsgeräten verursachen kann.³

Viele Mineralwässer werben mit einem idealen 2:1-Verhältnis von Calcium zu Magnesium, doch was bedeutet das?

In genau diesem Verhältnis kann Ihr Körper beide Mineralstoffe optimal aus dem Wasser aufnehmen.

So unterstützen Sie Ihre Gesundheit auf natürliche Weise – mit jedem Schluck!⁴

Welche Bedeutung hat die Calciumkonzentration im Wasser?

Als Härtebildner haben Calciumionen im Haushalt Auswirkungen (z.B. Verkalkung von Haushaltsgeräten, erhöhter Verbrauch von Spül- und Waschmitteln). Genaueres dazu erfahren Sie im Artikel Härte im Wasser.

Die Ausfällung von Kalk wird durch Überschreitung der Calcitsättigung ausgelöst.

Ursachen können sein:

CO₂-Verlust
Erhöhung der Temperatur
Mischung zweier Wässer, von denen eines Natriumhydrogencarbonat enthält
Dosierung alkalisch wirkender Chemikalien z.B. Natronlauge, Calciumhydroxid etc.

Grundsätzlich gilt: In Wässern, die weder Nitrat noch Sulfat enthalten und bei denen Hydrogencarbonat das dominierende Anion ist, überschreitet die Calciumkonzentration in der Wasseranalyse selten 100 mg/L. Dies liegt daran, dass der Bedarf an Kohlensäure, die das Calcium in Lösung hält, mit steigender Calciumkonzentration überproportional ansteigt. Zum Vergleich: die Calciumkonzentration im Meerwasser liegt durchschnittlich bei 400 mg/L.⁵

Sollten durch erhöhte Calcium- und Magnesiumkonzentrationen Probleme in Ihrer Wasserinstallation auftreten, finden Sie im folgenden Artikel Möglichkeiten zur Wasserenthärtung:
Aufbereitungsverfahren für Eigenwasserversorger

Wie wird Calcium im Labor bestimmt?

Um Calcium im Trinkwasser zu bestimmen, sind spektroskopische Analyseverfahren möglich:

Eine der Methoden zur Elementanalyse ist die ICP-MS-Technik, die speziell für die Untersuchung anorganischer Elemente entwickelt wurde. Diese Methode kombiniert induktiv gekoppeltes Plasma (ICP) mit Massenspektrometrie (MS). Das ICP erzeugt eine Hochtemperaturionenquelle, die die Probe zersetzt, zerstäubt und ionisiert. Anschließend trennt das Massenspektrometer die Elemente basierend auf ihrer Masse und Ladung und misst die Ionen gleichzeitig mit einem Massendetektor. Dadurch können Konzentrationen von niedrigen bis hohen ppm-Werten (parts per million) analysiert werden. Diese Methode ermöglicht die gleichzeitige Bestimmung von bis zu 60 Metallen und ist in der Trinkwasseranalytik weitverbreitet.

Elementanalyse mittels ICP-OES und ICP-MS

Die ICP-MS-Technik zeichnet sich durch ihre schnelle und kostengünstige Analyse aus.

Eine weitere verwandte Methode ist die ICP-OES-Technik, bei der induktiv gekoppeltes Plasma mit optischer Emissionsspektrometrie kombiniert wird. Hierbei wird die Probe durch Argonplasma angeregt. Diese Technik eignet sich besonders zur Bestimmung von Schwermetallen, insbesondere in Sedimenten, Gesteinen und industriellen Abfällen.⁶

Wie kann ich eine Wasserprobe im Labor beauftragen?

Eigenkontrolle oder Probenermer:in: Was ist das Richtige in Ihrer Situation?

Untersuchung Ihres Brunnenwassers in Eigenkontrolle.

Buchung eines zertifizierten Probenehmers im geseztlich geregelten Bereich als Vorlage für das Gesundheitsamt.

Verweise

¹ Vgl. Grundwasserbeschaffenheit - LfU Bayern. (Abgerufen am 12.03.2025).

² Vgl. W. Kölle: Wasseranalysen – richtig beurteilt, 2010, Wiley-VCH.

³ Vgl. Calcium | Nds. Ministerium für Umwelt, Energie und Klimaschutz (niedersachsen.de). (Abgerufen am 12.03.2025).

⁴ Vgl. Trinkwasser, Mineralwasser, Tafelwasser – was sind die Unterschiede? | Verbraucherzentrale.de. (Abgerufen am 12.03.2025).

⁵ Vgl. W. Kölle: Wasseranalysen – richtig beurteilt, 2010, Wiley-VCH.

⁶ Vgl. Element (ICP-OES und ICP-MS) Bestimmung - EUROLAB (laboratuvar.com). (Abgerufen am 12.03.2025).

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