In Europe, ca. 1900 "mineral water" brands are officially registered and bottled for drinking. Bottled water is groundwater and is in large parts of the continent rapidly developing into the main supply of drinking water for the general population.
This book is the first state of the art overview of the chemistry of groundwaters from 40 European countries from Portugal to Russia, measured on 1785 bottled water samples, equivalent to 1189 distinct bottled water brands from 1247 wells in 884 locations plus an additional 500 tap water samples acquired in 2008 by the network of EuroGeoSurveys experts all across Europe.
In contrast to previously available compilations, all chemical data (contained on the enclosed CD) were measured in a single laboratory, under strict quality control with high internal and external reproducibility, affording a single high quality, internally consistent dataset. More than 70 parameters were determined on every sample using state of the art analytical techniques with ultra low detection limits (ICPMS, ICPOES, IC) at a single hydrochemical lab facility.

Because of the wide geographical distribution of the water sources across 40 European countries, the bottled mineral, drinking and tap waters characterized herein may be used for obtaining a first estimate of "ground- water geochemistry" at the scale of the European Continent, previously unavailable in this completeness, quality and coverage.

The data published here allow for the first time to present a comprehensive internally consistent, overview of the natural distribution and variation of the determined chemical elements and additional state parameters of groundwater at the European scale.
Most elements show a very wide range – usually 3 to 4 but up to 7 orders of magnitude – of natural variation of their concentration.

Data are interpreted in terms of their origin, considering hydrochemical parameters, such as the influence of soil, vegetation cover and mixing with deep waters, as well as other factors (bottling effects, leaching from bottles). A chapter is devoted to comparing the results from the bottled waters with those of European tap waters and previously published datasets.

The authors also provide an overview of the legal framework, that any bottled water sold in the European Union must comply with. It provides a comprehensive compilation of current drinking water action levels in European countries, limiting values of the European Drinking/Mineral/Natural Mineral Water directives (1998/83/EC, 2003/40/EC, 2009/54/EC) and legislation in effect in 26 individual European Countries, and for comparison those of the FAO and in effect in the US (EPA, maximum contaminant levels [MCA]).
The accompanying CD contains the extensive data sets, sample data (of 1189 different brands) and two previously published European water chemistry data sets.

2008 wurden in 40 Ländern Europas Proben von 1785 Flaschenwässer (1189 Marken aus dem Supermarkt) sowie 500 Leitungswasserproben (beides Grundwässer!) genommen und in einem deutschen Labor mit modernster Analytik auf 70 Elemente und Parameter analysiert. Hierbei wurde auch der Einfluss des Flaschenmaterials (!) auf den Chemismus untersucht.

Die Autoren präsentieren erstmals eine einheitliche Bestandsaufnahme der Zusammensetzung des Grundwassers in Gesamteuropa. Damit werden die Analyseangaben der Abfüller erstmals europaweit vergleichbar. Analysenmethoden und Qualitätskontrolle sind im Detail dokumentiert.

Die Daten enthalten Überraschungen, besonders bei solchen Elementen, die im Allgemeinen nicht in den Analysen auf Wasserflaschen erscheinen und für die es bisher nur vereinzelt Daten gab. Vor allem die Variationsbreite der gemessenen Konzentrationen bei einigen Elementen ist sehr hoch (7 Zehnerpotenzen!). Diese natürlichen Variationen sind u.a. für die Frage nach dem Sinn amtlicher Grenzwerte relevant. Ein umfassender tabellarischer Überblick über die in der EU und den EU-Ländern gültigen Grenzwerte für Trink-, Mineral- und andere Wässer rundet den Band ab.

Der Band ist ein Muss für alle, die mit Wasserzusammensetzung, Wasseranalyse, Wasserqualität und Grenzwerten befasst sind und sollte als Referenzwerk in keinem Wasserlabor fehlen. Die kompletten Daten dieses bisher umfassendsten Europäischen Wasser-Datensatzes befinden sich mit vollständigen Ursprungsangaben auf beigelegter CD.

Wer erwartet, in dieser Neuerscheinung Einzelheiten über den hydrogeologischen und lithologischen Hintergrund eines bestimmten abgefüllten Wassers zu erhalten, wird enttäuscht sein. Dies wäre europaweit auch kaum durchführbar.

Die Herausgeber haben im Jahr 2008 zusammen mit vielen weiteren Kollegen in 38 Europastaaten 1785 Wasserflaschen (1189 verschiedene Marken) in Supermärkten eingekauft. Diese stammen aus 1247 Brunnen in 884 Orten und wurden auf 72 Parameter analysiert. Zweck dieses Vorhabens war es, der Öffentlichkeit einen Überblick über die Spannbreiten der Inhaltsstoffe der angebotenen Flaschenwässer, die ja natürliche Wässer sind, vorzulegen. Dies wird in Kapitel 1 eingehend erläutert.

Kapitel 2 befasst sich mit den hydrogeochemischen Grundlagen des Grundwassers. Das so nüchtern bezeichnete Kapitel 3 „Hintergrund-Information“ beschreibt auf 12 Seiten mit 11 farbigen Karten die Geologie, Tektonik, vergangenen und gegenwärtigen Vulkanismus, Niederschlagsverteilung und Bodenbedeckung in Europa.

Kapitel 4 geht auf die Methoden der Probennahme, Probenvorbereitung, Analytik und deren umfangreiche Qualitätskontrolle sowie auf die Arten der Darstellung ein. Die in Supermärkten eingekauften Mineralwasserflaschen sind anschließend sofort dem Laboratorium der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) in Berlin zugesandt worden. Dort wurden sie bis zur Analyse z.T. konserviert, z.T. kühl gelagert. Zur Untersuchung auf die 72 Parameter sind die modernsten Methoden angewandt worden. Zur Qualitätskontrolle wurden die Analysen-Methoden mit internationalen Standards geprüft.

Für 9 Parameter sind die auf den Flaschenetiketten angegebenen Konzentrationen mit denen im Berliner Labor ermittelten verglichen worden. Für Calcium, Magnesium, Eisen, Natrium, Sulfat und Fluorid sind in den diesbezüglichen Diagrammen so gut wie keine Ausreißer zu erkennen. Bedenkliche Abweichungen findet man jedoch bei Hydrogenkarbonat und Kieselsäure. Weiterhin wurden Doppelproben untersucht, die im Abstand von einigen Monaten eingekauft worden waren. Die Resultate sind z.T. grotesk: Bei einer Probe aus Deutschland lag der Arsengehalt bei der ersten Probe bei 11,5, bei der zweiten bei 1,28 µg/l!

Beim Vergleich von kohlensäurehaltigen mit stillen Wässern zeigten die in Glasflaschen abgefüllten eine strenge Alkalinität-pH-Abhängigkeit, während die in PET abgefüllten eine große Streuung im nach höherem pH-Bereich verschobenen Werte aufwiesen. Weitere Untersuchungen bezeugten Sorptionen und Desorptionen verschiedener Elemente aus dem Glas- und PET-Flaschenmaterial. Hierbei konnte u.a. bei Stehversuchen der Übergang von Kobalt in den Flascheninhalt in blaugefärbten Glas- und Weich-PET-Flaschen nachgewiesen werden.

Im 5. und 6. Kapitel sind zusätzlich zu den Versandwässern noch neue Daten europäischer Trinkwässer, der Oberflächenwässer und der norwegischen Grundwässer für 71 Parameter vergleichend in Wahrscheinlichkeitsdiagrammen dargestellt worden. Zur Darstellbarkeit sind hierfür bei Analysenwerten, die unterhalb der Nachweisgrenze liegen, Daten als halbe Nachweisgrenzkonzentration angesetzt worden.

Das 7., als umfangreichstes und weitaus informativstes Kapitel, stellt auf jeweils 2 Seiten für 67 Parameter der Versandwässer von „Alkalinität“ bis „Zirkon“ die ermittelten Analysendaten mit ausführlichen Beschreibungen und Diagrammen dar. Auf der linken (geraden) Seite werden die chemischen Eigenschaften, die Vorkommen und ggf. die Verwendung des betreffenden Stoffes erläutert. Auf der rechten (ungeraden) Seite findet man 1 Karte, 3 Diagramme und 1 Tabelle. Die Europakarte 1:45 Mio zeigt die einzelnen Vorkommen in 4–6 abgestuften Konzentrationspunkten. Die anderen Diagramme stellen die Konzentrationswahrscheinlichkeit, die Konzentrationsverteilung in der geviertelten Europakarte sowie die Kurven der Konzentrationshäufigkeit dar. In der Tabelle findet man für die 884 untersuchten Lokationen die geringsten, die höchsten und die Durchschnittskonzentrationen. Einige Parameter konnten nicht aufgenommen werden: Nitrit wegen der fehlenden Möglichkeit, sofort nach Erwerb zu analysieren; Quecksilber wurde nur zweimal über der Erfassungsgrenze gefunden; Antimon wird sowohl aus Glas- als auch aus PET-Flaschen in Spuren ausgelaugt; Scandium, das in der 16-km-Erdkruste zwar häufiger vorkommt als Silber, wird jedoch spektral durch Silizium gestört.

Das Kapitel 8 beleuchtet die Physiologie der wichtigsten Elemente mit ihren Wirkungen und Grenzwerten.

Eine umfangreiche Tabelle (Anhang A) listet die in den europäischen Staaten, der EU und den USA festgelegten zulässigen Höchstkonzentrationen in Trink- und Mineralwässern auf. Hier wäre eine europaweite Vereinheitlichung wünschenswert.

Der Anhang B zeigt die Zahlenwerte für die in Kapitel 7 verwendeten Parameter; zusätzlich mit den Konzentrationen der Leitungs-, Oberflächen- und norwegischen Grundwässer.

Die im Buch in verschiedenen Richtungen ausgewerteten Analysendaten, sowie der neue Datensatz mit 579 europäischen Leitungswässern sind, neben zwei bisherigen Datensätzen auf der beiliegenden CD-ROM enthalten.

Dieses mit viel Aufwand erstellte Buch gibt einen sehr guten qualitativen Einblick in die in Europa getrunkenen Versandwässer. Allerdings tut sich selbst der versierteste Leser manchmal schwer, sich mit den Abkürzungen und mit den Diagrammbezeichnungen zurechtzufinden. So fehlt z.B. in der Karte 18 über die Besiedlungsdichte die Einheit „Einwohner/km2“.

Das mit viel Akribie geschriebene Buch enthält eine Fülle von Informationen. Verdienstvoll sind die ausführlichen Beschreibungen der 67 Parameter und Elementkonzentrationen in Kapitel 7. Besonders hervorzuheben sind die in Kapitel 8 sorgfältig beschriebenen ernährungsphysiologischen und humantoxikologischen Bewertungen dieser Parameter.

Dieses Werk ist zur Anschaffung nicht nur Hygienikern, Hydrogeologen, Geo- und Wasserchemikern zu empfehlen, sondern auch allen, die sich mit Grund- und Mineralwasser befassen.

Werner Käß, Umkirch

Grundwasser Heft 01/2011

Review in Polish language in Geologija vol. 53/2 - 2010:

>http://www.geologija-revija.si/dokument.aspx?id=1099

English summary by Mateja Gosar:

In autumn 2010, Borntraeger Science Publishers published a monograph on the geochemistry of bottled water. In the book are collected information on bottled water from 40 European countries from Portugal to Russia. Analytical data have been measured in a single hydrochemical laboratory (BGR - Federal Geological Survey of Germany) with modern analytical technique of ultra-low detection limits (ICPMS, ICPOES, IC). All chemical data obtained (more than 70 parameters) are collected in the book accompanying the CD. Measured were 1785 samples of bottled water, additionally 1247 groundwater from wells and 500 samples of tap water. The results obtained provide an insight into the distribution of dissolved species in bottled waters, while suggestive of some production processes that affect the image of the chemical status of groundwater. The most important factors and processes: the chemistry of atmospheric water, climate, vegetation, soil, interaction between the minerals in the aquifers and water, the dissolution rate of minerals and retention time of water in aquifers. The results indicate that geological conditions in the aquifers are strongly influenced by the geochemical characteristics of groundwater and hence the bottled water. Thus, it was found that high levels of chromium in water-related ofiolite, beryllium, cesium, germanium, potassium, lithium and rubidium on the excessive hercinan granite. In the areas of basic volcanic rocks are found elevated levels of aluminum, arsenic, flora and even some elements.

The book consists of nine chapters: Introduction, hidrogeochemistry groundwater, background information, methods of sampling and analytics, data sets, comparison of bottled water chemistry and water mains, maps and their interpretation, the effects on health and conclusions.

More about the book can be read on the Internet schweizerbart.com/9783443010676).

Simultaneously with the book as a result of the project was also published special issue of the Journal of Geochemical Exploration, which is entirely devoted to bottled waters in Europe. The magazine collected contributions from the various national groups that are involved in the study. With two paper was participated by the Slovenian hydrogeology and geochemist.

EuroGeoSurveys, die Dachorganisation der 32 europä ischen Geologischen Dienste, hat erstmals einen Europä ischen Atlas der Geochemie handelsüblicher Flaschen wässer zusammengestellt. Herausgeber sind Clemens REIMANN vom Geologischen Dienst Norwegens und Manfred BIRKE von der deutschen Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe. Der Band beruht auf mehrjähriger Vorarbeit der Geochemistry Expert Group von EuroGeoSurveys, in der Geochemiker und Hydrogeologen zusammenarbeiten.

Von den insgesamt knapp 2.000 in der EU registrierten Mineralwassermarken wurden im Rahmen der vorliegenden Studie 1.785 Flaschenwässer aus 1.247 Quellen von 848 Standorten aus 38 europäischen Ländern auf über 70 Parameter untersucht. Die Proben wurden 2008 genommen und in einem einzigen Labor untersucht, was eine weitgehend harmonische Datenbasis garantiert.

Die Analysen zeigen insgesamt eine große geochemische Spreizung der Werte, häufig um 3-4, aber auch bis zu 7 Zehner potenzen (u.a. bei As und U). Einige Wässer, aber insgesamt weniger als 1 %, überschreiten gesetzliche Höchst - werte, u.a. bei den Parametern As, Ba, F, Se, Nitrat und Nitrit. Bei U liegen 7 Werte über 30 μg/L und immerhin 107 über 2 μg/L. Das 95 %-Perzentil für U liegt bei 4,28 μg/L.

Insgesamt spiegeln die Elementgehalte der Flaschenwässer die jeweilige regionale geologische Situation ihrer Brunnenstandorte wider. Ein Vergleich der Analysen der Flaschenwässer mit Datensätzen europäischer Oberflächen-, Grundund Leitungswässer zeigt eine erstaunlich gute Vergleichbarkeit der vier Wassertypen hinsichtlich vieler Elemente. Die Flaschenwasser-Analyse ist daher in der ersten Näherung eine kostengünstige hydrochemische Methode der Datenerhebung in ausgedehnten Regionen.

Besonders erfreulich ist, dass die Herausgeber ihre kompletten Datensätze der Öffentlichkeit in Form einer dem Werk beigelegten CD-ROM zur Verfügung stellen.

In Verbindung mit der soliden naturräumlichen Darstellung des Untersuchungsgebiets, seiner Nutzung und der gesetzlichen Grundlagen für die Abfüllung der Flaschenwässer entstand insgesamt ein Band, der eine große Lücke im Schrifttum schließt und dem eine weite Verbreitung zu wünschen ist.

Dr. Friedhart KNOLLE und Prof. Dr. Dr. Ewald SCHNUG

der Aufschluss Jg. 62 März/April 2011

Geochemistry of European Bottled Water is based on the analytical data from 1785 samples of bottled water bought in European supermarkets in 2008. The samples represent 1189 different brands from 1247 wells at 884 locations. The samples were acquired as a result of a unique effort by the editors, Clemens Reimann and Manfred Birke, and a large number of colleagues from 38 countries in Europe. The declared purpose of the effort was to inform the public about the wide range of solute concentrations and the variability of other parameters pertaining to commercially available bottled water.

Chapter 1 provides an in-depth explanation of the motivation and the objectives of the research. Chapter 2 explains some aspects of the hydrochemistry of groundwater. Chapter 3, “Background Information,” very briefly describes the geology, tectonic setting, past and active volcanism, distribution of precipitation, and soil types of Europe. The book does not present details on the geology or the hydrogeological background of a given sample of bottled water. This would clearly be a colossal enterprise, beyond the scope of the book.

Chapter 4 explains the analytical and handling procedures, including sampling, sample preparation, and the elaborate quality control of the analytical data. All samples were analyzed at the laboratory of the Federal Institute for Geosciences and Natural Resources (BGR) in Berlin, Germany. The laboratory analyzed 72 individual parameters for each sample using state-of-the-art analytical procedures. Repeated analysis of international standards assured analytical quality.

The concentration data for nine solutes are compared with the corresponding parameters printed on the bottle labels. For the calcium, magnesium, iron, sodium, sulfate, and fluoride contents, basically no outliers were identified on the appropriate diagrams. However, (too) many analyses showed large discrepancies for bicarbonate and dissolved silica. Some duplicate samples were acquired after some months and analyzed under the same conditions as the first set. Some parameters showed interesting and surprisingly large differences at some locations. A strong alkalinity–pH correlation can be observed when comparing CO2-bearing with noncarbonated water in glass bottles. Water in plastic containers shows a large scatter, and values are displaced to higher pH. Sorption and desorption related to the material of the bottles were clearly demonstrated. For example, in long-term experiments, cobalt increased in the water stored in blue-colored glass bottles and in soft- PET bottles.

Chapters 5 and 6 present additional new data from European drinking water (tap water), surface waters, and Norwegian groundwater, and compare these data with the data from the analyzed bottled water. The usefulness of these chapters is not evident to me, and the probability diagrams are difficult to read.

Chapter 7 presents detailed descriptions and diagrams for 67 analytical parameters in alphabetical order, from “alkalinity” to “zirconium,” on two facing pages for each parameter. The chemical properties, occurrence, and use of the substance are portrayed on the left page. The right page shows the distribution of the parameter on a map of Europe using symbols of different size. Other diagrams show the probability of the parameter and curves for the concentration frequency. The table lists the locality with the lowest and the highest concentrations for the parameter and the average value.

This is the most extensive and entertaining part of the book. Here you can find out about your favorite solute. For example, bromine, one of my favorites, shows relatively high concentrations in waters from Eastern Europe. The authors relate the data to the preference of consumers in this area for relatively highly mineralized water. This is consistent with the distribution map for electrical conductivity data (ec-values), which also shows a clear trend for high-ec water in the eastern and northeastern parts of Europe. Because all data can be found on Excel spreadsheets on the attached CD, I quickly prepared Cl/Br mass-ratio histograms, which showed that >75% of all waters have an evaporite signature, very few waters have a direct seawater character, and only <20% have Br-enriched signatures typical of crystalline basement. Interestingly but not surprisingly, more than 50% of the Norwegian groundwater samples have a Cl/Br ratio less than that of seawater. This little exercise was also performed rapidly thanks to the data repository on the CD. Aluminum is an important but analytically difficult solute. It is often present in the form of colloids and particulates in the water, and measured concentrations can be far above what one would expect for dissolved Al. The median value for Al is given as 1.19 μg/L. This value seems very plausible because computed (PHREEQC) saturation states show undersaturation for common, primary, rock-forming silicates, such as feldspar and mica, present in most of the reservoir rocks, and oversaturation for typical secondary minerals, such as clays. The median value for dissolved silicon (not SiO2) is given as 6.5 mg/L. This value corresponds to very mild supersaturation with respect to quartz (SIQtz = 0.4) and saturation for chalcedony (SICha = 0). This may indeed indicate Si control by a “silica ceiling” (authors), or, more accurately, a “chalcedony ceiling.” The reported high-silica waters are oversaturated even with respect to amorphous silica and would tend to become turbid during storage.

Chapter 8 deals with the physiology of the most important parameters, their health effects, and the statutory threshold values. The statutory threshold values in drinking and mineral waters in European countries, the European Union, and the United States are also listed in a comprehensive table in appendix A. Appendix B lists all data used in chapter 7 and the additional water data used in chapters 5 and 6. All these data and new analyses of 579 tap-water samples are stored on the enclosed CD.

The book has been produced with much effort and concern for detail. It provides an excellent overview on the nature of European bottled waters and contains a wealth of information, some of which may be interesting and useful to you. Particularly interesting are the detailed parameter descriptions in chapter 7. Also helpful are the nutritional, physiological, and human toxicological appraisals of the various dissolved substances.

Purchasing the book is strongly recommended for hygienists, hydrogeologists, geochemists, and hydrochemists, and anyone else working in the broad fields of groundwater and mineral water.

Kurt Bucher, Institute of Geosciences, Albert-Ludwigs University Albertstraße 23b, 79104 Freiburg, Germany

Kurt Bucher, Institute of Geosciences, Albert-Ludwigs University Freiburg

Elements vol. 7, no. 3

Erstmals liegt ein europäischer Atlas der Geochemie handelsüblicher Flaschenwässer vor. 1 785 Wässer aus 1 247 Quellen von 848 Standorten aus 38 Ländern wurden auf über 70 Parameter untersucht. Die Werte zeigen eine Spreizung von bis zu 7 Zehnerpotenzen. Unter 1 % der Wässer überschreiten gesetzliche Höchstwerte. Die Analysen spiegeln die Geologie der Brunnenstandorte wider. Ein Vergleich mit Datensätzen von Oberflächen-, Grund- und Leitungswässern zeigt eine gute Vergleichbarkeit aller Wassertypen hinsichtlich vieler Elemente. Flaschenwasseranalysen sind eine kostengünstige regional-hydrochemische Methode. Die Datensätze liegen als CD-ROM bei. Der Band schließt eine große Lücke und ihm ist eine weite Verbreitung zu wünschen.

Dr. F. Knolle & Prof. Dr. Dr. E. Schnug

WASSERWIRTSCHAFT Heft 07-08/2011

Das vorliegende Buch stellt die abschließende Publikation der EuroGeoSurveys Geochemistry Expert Group dar, die im Rahmen eines Großprojekts ein repräsentatives Set von insgesamt 1784 Grundwasserproben auf europäischer Skale in den Jahren 2008 und 2009 sammelte, hydrogeochemisch auf mehr als 70 Parameter analysierte, statistisch auswertete und nach Art eines Atlas’ darstellte. Teilnehmer waren Institutionen sowohl von universitärer Seite als auch von staatlichen geologischen Diensten aus 40 Ländern. Österreich war durch die Geologische Bundesanstalt (G. Hobiger), das AIT Seibersdorf (E. Haslinger), durch die TU Wien (P. Filzmoser) und durch die Universität Wien (F. Koller) vertreten. Das Projektmanagement lag in den Händen der Deutschen Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR; M. Birke) und beim Geologischen Dienst Norwegens (NGU; C. Reimann).

Die Entscheidung „Abfüllwässer“ (man könnte sie auch unter die Begriffe „Tafelwässer“ bzw. „Mineralwässer“ subsumieren) heranzuziehen lag insofern auf der Hand, als damit auf raschem Wege offiziell registrierte Wässer aus hydrogeologisch einigermaßen gut bekannten Aquiferen zur Verfügung standen. Damit war es auch möglich, auf dieser Skale einen ersten Überblick über den geogenen Hintergrund und die räumliche Variabilität in den Parameterdaten zu gewinnen. Durch die groß angelegte Parameterstudie konnten auch ansonsten selten analysierte Elemente (z. B. Be, Cs, Ge, Te) miteinbezogen werden. In weniger als 1 % der analysierten Proben wurde die maximal zulässige Höchstkonzentration (für Mineralwässer) bei einzelnen Parametern überschritten.

In den neun Kapiteln des Buches ist eine strenge Systematik im Aufbau zu erkennen. In der Einleitung (Kap. 1) werden Projektziele, Begriffsklärungen zu Grundwasser, Mineralwasser, Quellwasser, Heilwasser, Tafelwasser sowie zum rechtlichen Rahmen für Gewinnung und Nutzung zusammengestellt. Die Autoren betonen, dass der Atlas einen guten Ausgangspunkt für eine Übersicht über die Hydrochemie der Grundwässer Europas bietet. Der Rezensent möchte hier die Betonung auf Ausgangspunkt legen, da die Abfüllwässer doch ein sehr buntes Set an Wässern aus verschiedenen Aquiferen darstellen und viele davon das Produkt hydrogeologischer Besonderheiten möglicherweise unter Beteiligung von Wässern aus tieferen Zirkulationssystemen sind. In Kapitel 2 folgen ein kurzer Abriss zur Hydrochemie des Grundwassers und Hinweise auf Einflüsse des Niederschlags, der Vegetation, des Bodens und aller damit verbundenen hydrogeochemischen Prozesse. Kapitel 3 bringt einen Überblick über den naturräumlichen Rahmen (Geologie, Geotektonik, Minerallagerstätten, Hydrogeologie, Boden, Klima, Vegetation und Landnutzung sowie anthropogene Einflüsse) mit Farbkarten der europäischen Situation. In Kapitel 4 werden die verwendeten Methoden vorgestellt, beginnend von der Probenahme bis zu den Analysenmethoden, mit einer Übersicht über die erzielbaren Nachweisgrenzen für die analysierten Parameter sowie über Maßnahmen der analytischen Qualitätskontrolle. Letzterer wurde besonderes Augenmerk geschenkt und mögliche Ursachen von Ausreißern nach Wiederholbestimmungen diskutiert. Ein Vergleich mit Leitungswasserproben im europäischen Maßstab gestaltete sich wegen der limitierten Datenbasis (oftmals nur 10–20 analysierte Parameter und räumlich beschränkte Auswahl) als schwierig. Daher wurden Vergleiche mit Daten von Oberflächenwässern aus dem Geochemischen Atlas Europas (807 Proben) und von Wässern aus Festgesteinen Norwegens (476 Proben) zum Vergleich herangezogen und statistisch ausgewertet (Kap. 5 und 6). Die Autoren kommen zum Schluss, dass die Analysenergebnisse der Abfüllwässer eine erstaunliche Repräsentativität bezüglich „Europäische Wasserqualität“ auf Basis der Medianwerte und der Variationsbreite aufweisen. Hier darf angemerkt werden, dass bei stetiger Vergrößerung der Datenbasis und letztlich der Entnahme aus derselben Grundgesamtheit (nämlich den zugehörigen Aquiferen) Mediane und Variationsbreiten zwangsläufig einander annähern.

Kapitel 7 bildet mit knapp 140 Seiten den Hauptteil des Buches mit der Kurzbeschreibung des geochemischen Hintergrundes der Einzelparameter, der verwendeten Analysenmethode, jeweils einer europäischen Verteilungskarte mit konzentrationsabhängigen Symbolgrößen und einer Übersicht zur statistischen Verteilung (relative Häufigkeit, Boxplots und Cumulative Probability Plots). Die Karten geben zwar keine Detailauskunft zu den Lokalverhältnissen, zeigen aber in übersichtlicher Weise sehr rasch die so genannten „hot spots“ für bestimmte Elementkonzentrationen an. In Kapitel 8 wird auf Gesundheitsaspekte eingegangen und der Konnex zur europäischen Mineralwasserrichtlinie (EU Directive 2003/40/EC Mineral Water) oder zur europäischen Trinkwasserrichtlinie (EC Directive 98/83/EC) hergestellt.

In den Schlussfolgerungen (Kap. 9) betonen die Autoren nochmals, dass sie den Atlas als Ausgangspunkt für eine Übersicht zur Grundwasserqualität sehen, und regen damit zu detaillierten wissenschaftlichen Untersuchungen der Grundwasserqualität auf europäischer Skale an. Nach dem Literaturverzeichnis folgen noch zwei Anhänge: Anhang A bietet die rechtlichen Rahmenbedingungen in den einzelnen Teilnehmerländern mit tabellarischer Auflistung der vorhandenen Grenzwerte bzw. Richtwerte (auch im Vergleich zur WHO und den Richtlinien in den USA), Anhang B bringt zusammenfassende Tabellen zur statistischen Auswertung.

Dem Buch ist auch eine CD beigelegt, die die verwendeten Daten in EXCEL-Tabellen zusammenfasst, womit der Leser in die Lage versetzt wird, zu einzelnen Parametern rasch tabellarisches Material zu finden und eigene Berechnungen anstellen zu können. Das Buch kann als ein systematisch und übersichtlich gestaltetes Nachschlagewerk zur Hydrogeochemie europäischer Grundwässer empfohlen werden.

Ralf Benischke

Beiträge zur Hydrogeologie 58, 2011, S. 89-90

Geochemistry of European Bottled Water is a new publication (2010) produced as part of EuroGeoSurveys (EGS). In the foreword to the book, the function of EGS (which involves 32 geological surveys from across Europe) is described as providing public interest (non-profit) science with a pan-European approach to allow more informed policy, regulatory and management practices in a variety of areas including resource management, geological natural hazard identification, sustainable development, environmental and waste planning, and enhanced access to data.

This new book aims to fulfil some of the above functions with respect to water quality in Europe. The book is divided into nine chapters. The first chapter provides the introduction to the study and its rationale. This study was aimed at producing a comprehensive overview of European groundwater quality. As the authors note, sampling of well waters is complicated by a multitude of factors including; multiple aquifers, variability in well construction and screening methods, uneven spatial variability, cross aquifer mixing, and problems of access. The approach taken in this study to overcome many of these issues was to use commercially available bottled water. The introduction nicely identifies many of the problems of such an approach (differences in water treatment, such as adding carbon dioxide, differences in water bottle type, and so forth). The rest of the introduction also provides a brief introduction to groundwater and bottled water as a resource, the European bottled water legal framework, and changes in consumer demand.

Chapter 2 represents a very brief introduction to the basic controls on the chemistry of groundwater, including precipitation, vegetation, soil type, pH, hydrolysis, redox and mixing with saline waters. This chapter is short (4 pages) and is the weakest of the book. Having said that, there is enough information that a non-expert would understand enough of the basics to appreciate the main part of the book, the element maps. Chapter 3 provides a more in depth look at some of the influences on water chemistry and includes a number of very useful color maps. Covered here is the topography of Europe, the geology and terranes of Europe, major structures, ophiolite belts, distribution of igneous rocks, climate, soil, vegetation and land-use. This chapter is overall well done and the maps are great. My only criticism here would be that I would have liked these maps to be on the CD-ROM so that they could be enlarged on a computer screen.

Chapter 5 is one of the more important parts of the book; it covers sampling and analytical methods and quality control. This chapter is excellent, and a good example of how a well-conceived survey is carried out. In total some 1785 samples of bottled water were analyzed (purchased in 2008 from supermarkets throughout Europe). Some samples represented different brands derived from the same source, so the data presented in the book were reduced to one bottle per site, or 884 distinct sources of bottled water. All the data for the 1785 analyses are given in the accompanying CD-ROM. All of the samples were analyzed in one laboratory in Germany, using a variety of methods including ICP-MS, ICP-OES and IC, AFS (for Hg), titration (alkalinity), photometry (NH4+), and electrical conductivity. The chapter provides a number of key data tables with method used (isotope monitored, where appropriate), results for international certified reference materials, detection limits (instrumental, reported and practical detection limits are provided for each analyte), and results of duplicate analyses. Other issues covered include differences in bottle type and leaching of analytes from bottles, effects of changing water pH through carbonatization.

Chapter 5 is a one-page treatment of the datasets on the CD-ROM, including a dataset of 500 tap water analyses that were measured in the same lab using the same methods, allowing for a comparison with tap drinking water. The data in this study are also compared to a surface water dataset for Europe (807 samples) and a hardrock groundwater dataset from Norway (476) samples. Chapter 6 then provides a comparison of the four different datasets, with cumulative probability plots of all the analytes (69) covered in the study.

Chapter 7 is the main part of the book. Here, each analyte is presented over two pages. One page of text provides information on the source and type of the analyte (i.e., metal, metalloid etc), discusses the mobility and attenuation of the analyte in the environment, provides a sense of natural and anthropogenic background values, the possibility of bottle leaching, and the regulatory (health) limits, if applicable. The second page is graphical; for each analyte, a proportional dot map is presented over a map of Europe, with only country borders. Three other plots are given; cumulative-probability (with European health standard indicated, as appropriate), box and whisker plot (based on Europe subdivided into four quadrants), and a combination plot that shows a histogram, a density trace, a one dimensional scatter-plot, and a box-plot. The analyte maps are uncluttered, as there are no detailed underlay’s (geology, topography etc), allowing for a rapid visual assessment of the variation of an analyte of interest in Europe. I spent hours just looking at the various analytes that are of particular interest to me. I think that the only thing really missing here would be to have the maps in Chapter 3 as georeferenced images on the CD-ROM so that the data could be overlaid on each parameter in a GIS. Chapter 8 provides an overview of the health implications of the study, with a brief analysis of the main (inorganic) analytes of concern in drinking water. Chapter 9 is the conclusion.

There are also some appendices in the book, which include detailed tables of drinking and bottled water standards for a number of European, WHO and US EPA agencies (Appendix A), and a tabular comparison of the four datasets from Chapter 6 for each analyte (Appendix B). Finally, there is a CD-ROM, which provides all the data in Excel format, as well as all of the maps in Chapter 7 as .tif files.

Overall, this is an excellent book, and should appeal to both practicing aqueous geochemists and those in the area of policy, land-use planning and environmental regulation. I would expect that this book would also appeal to a number of non-governmental organizations and environmental groups. The good news is that of the 884 sources of bottled water in Europe, only a small number exceed health limits for one or more parameters.

Matthews Leybourne, GNS Science, New Zealand

EXPLORE 150, page 19-20