Saisonale Bewertung der Grundwasserqualität und Eignung zur Bewässerung in Küstengrundwasserleitern des Bezirks Puri, Odisha, Indien

Warum das für das tägliche Leben wichtig ist

Für Millionen Menschen in der Küstenregion Indiens ist das Wasser aus dem Handpumpen- oder Dorfbrunnen die einzige Quelle zum Trinken, Kochen und zur Bewässerung von Feldern. Doch dieses verborgene Wasserreservoir gerät durch den Anstieg des Meeresspiegels, intensive Nutzung und Verschmutzung unter Druck. Die vorliegende Studie konzentriert sich auf die Küstengrundwasserleiter im Bezirk Puri in Odisha, Indien, und stellt eine einfache, aber entscheidende Frage: Ist das Grundwasser über die wechselnden Jahreszeiten hinweg sicher zu trinken und zuverlässig für die Landwirtschaft nutzbar, und wo befinden sich Schwachstellen, die besondere Aufmerksamkeit erfordern?

Eine Küstenregion, die von Brunnen lebt

Der Bezirk Puri liegt an der Bucht von Bengalen und ist überwiegend ländlich; Landwirtschaft und Tourismus sind wichtige Wirtschaftszweige. Die meisten Haushalte und Felder sind stärker vom Grundwasser abhängig als von Flüssen oder Stauseen. Das macht die Region besonders verwundbar: Salzhaltiges Meerwasser kann sich unterirdisch landeinwärts ausbreiten, während Dünger, Abwässer und andere Schadstoffe von der Oberfläche versickern können. Außerdem wechseln sich starke Monsunregen und trockene Monate ab, was Schadstoffe entweder verdünnen oder konzentrieren kann. Um dieses Gesamtbild zu erfassen, überwachten die Forschenden zwölf Brunnen, die über die Küstenebene verteilt sind, während vier Schlüsseljahreszeiten: Winter, Vormonsun, Monsun und Nachmonsun in den Jahren 2021–2022.

Den Puls des Grundwassers messen

Das Team entnahm in jeder Saison Grundwasserproben und bestimmte eine Reihe grundlegender Eigenschaften und gelöster Stoffe. Dazu gehörten der Säure- bzw. Alkaligehalt (pH), die elektrische Leitfähigkeit (ein Indikator für den Gesamtgehalt an gelösten Salzen), die Gesamtmenge gelöster Feststoffe und die Härtebildner. Außerdem wurden verbreitete gelöste Bestandteile wie Kalzium, Magnesium, Natrium, Kalium, Chlorid, Sulfat, Bikarbonat, Nitrat und Fluorid erfasst. Diese Messwerte wurden mit den indischen und den Richtlinien der Weltgesundheitsorganisation für sicheres Trinkwasser verglichen. Um die Vielzahl an Zahlen in eine verständliche Skala zu überführen, verwendeten die Forschenden einen Wasserqualitätsindex, der die wichtigsten Parameter zu Kategorien von „ausgezeichnet“ bis „nicht trinkbar“ zusammenfasst.

Saisonale Spitzen, Tiefs und lokale Problempunkte

Insgesamt sind die Ergebnisse beruhigend: An den meisten Orten und in den meisten Jahreszeiten wird das Grundwasser in Puri als gut bis ausgezeichnet zum Trinken eingestuft und liegt für die meisten untersuchten Stoffe innerhalb akzeptabler Grenzwerte. Gleichzeitig zeigt die Studie aber wichtige saisonale Schwankungen. Vor dem Monsun, wenn Regen selten ist und Brunnen stark genutzt werden, steigen tendenziell der Salzgehalt und damit verbundene Indikatoren. Während des Monsuns lädt das Regenwasser den Grundwasserleiter wieder auf und kann einige Schadstoffe verdünnen, aber Oberflächenabfluss kann auch Verunreinigungen von Feldern und Siedlungen in den Untergrund transportieren. An einigen Stellen – besonders nahe der Küste – steigen Leitfähigkeit und gelöste Feststoffe an, was auf lokal salzhaltigere Wasservorkommen hinweist, wahrscheinlich durch Meerwasserintrusion oder angereicherte Salze. Wasserqualitätskarten, erstellt mit geografischen Informationssystemen, zeigen, dass diese Problemzonen lokal begrenzt sind und nicht den gesamten Bezirk betreffen, aber sie treten in bestimmten Gebieten beständig auf.

Können Landwirte dieses Wasser bedenkenlos nutzen?

Für die Landwirtschaft ist die entscheidende Frage, ob das Grundwasser Böden oder Pflanzen langfristig schädigt. Die Forschenden untersuchten Salz- und natriumbezogene Größen, die beeinflussen, wie Wasser durch den Boden fließt und wie Pflanzen es aufnehmen. Anhand von Indices wie dem Natriumadsorptionsverhältnis, Kellys Verhältnis und üblichen Salinitätsklassen stellten sie fest, dass die meisten Proben ein geringes bis moderates Risiko aufweisen. Über die Jahreszeiten fallen die meisten Brunnen in die Klassen „ausgezeichnet“ oder „gut“ für Bewässerungswasser, was bedeutet, dass sie unter typischer Bewirtschaftung wahrscheinlich nicht zu ernsthaften Salzansammlungen oder Bodenstrukturproblemen führen. Dennoch zeigen einige Brunnen – besonders näher an der Küste und in der trockeneren Vor-Monsun-Periode – höhere Salz- und Natriumrisiken, was darauf hindeutet, dass fortgesetzte Nutzung ohne Vorsichtsmaßnahmen diese Flächen langsam verschlechtern oder Erträge mindern könnte.

Was das für Menschen und Politik bedeutet

Kurz gesagt zeigt die Studie, dass das Grundwasser im Küstengebiet von Puri größtenteils heute sicher zum Trinken und zur Feldbewässerung ist, aber nicht risikofrei. Saisonale Veränderungen und kleine, aber anhaltende salzige Bereiche unterstreichen die Notwendigkeit regelmäßiger Überwachung, anstatt davon auszugehen, dass Brunnen dauerhaft sauber bleiben. Die Autorinnen und Autoren empfehlen, das Jahr über zentrale Wasserqualitätsindikatoren zu verfolgen, die Grundwasserneubildung durch Regenwasserrückhalt zu fördern und klügere Bewässerungsmethoden zu unterstützen, die Salzaufbau reduzieren. Durch die Kartierung von Ort und Zeitpunkt auftretender Probleme können lokale Behörden und Gemeinden frühzeitig handeln – Gesundheit schützen, Ernten sichern und die Widerstandsfähigkeit der Region gegenüber Klimawandel und steigendem Meeresspiegel stärken, während zugleich globale Ziele für sauberes Wasser und Klimaschutz unterstützt werden.

Zitation: Barik, Y., Dalai, A., Mohanty, S. et al. Seasonal groundwater quality assessment and irrigation suitability in coastal aquifers of Puri District, Odisha, India. Sci Rep 16, 7895 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39145-8

Schlüsselwörter: Grundwasserqualität, küstennaher Grundwasserleiter, Bewässerungswasser, Salzgehalt, Bezirk Puri Odisha