Rückstandsmonitoring in Trinkwasser und Grundwasser

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Zuletzt geändert: 23.01.2017
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Trinkwasser wird in Österreich fast ausschließlich aus Grundwasser gewonnen. Spätestens seit Anfang der 1990-er Jahre werden Arzneimittelrückstände (ebenso wie Pestizid-Rückstände) einschließlich ihrer Abbauprodukte im Grundwasser nachgewiesen. Das gilt auch für so genannte "Abwasserindikatoren" wie Zuckerersatzstoffe oder Industriechemikalien, die in der Regel im kommunalen Abwasser vorkommen.

Im Jahr 2014 hat daher das Bundesministerium für Gesundheit (BMG) das Forschungsprojekt "Monitoringprogramm von Pharmazeutika und Abwasserindikatoren in Grund- und Trinkwasser" in Auftrag gegeben: Dabei wurde stichprobenartig erhoben, welche ausgewählten Antibiotika, Pharmazeutika und Abwasserindikatoren im Grund- und Trinkwasser nachgewiesen werden können. Durchgeführt wurde das Forschungsprojekt von der AGES und dem Umweltbundesamt.

Bestandsaufnahme in ganz Österreich

Im gesamten Bundesgebiet wurden 54 Grundwassermessstellen ausgewählt: Bei ihnen konnte aufgrund früherer Untersuchungen am ehesten davon ausgegangen werden, dass Rückstände nachweisbar waren. Die Auswahl stellt somit ein Worst-Case-Szenario dar. Im Umfeld dieser Grundwassermessstellen wurden 50 Trinkwassermessstellen ausgewählt.

Insgesamt wurden die Wasser-Proben auf 37 Antibiotika-Wirkstoffe und acht Leitsubstanzen (Zuckerersatzstoffe, Industriechemikalien, Pharmazeutika) untersucht. An sieben Grundwassermessstellen (13 %) und fünf Trinkwassermessstellen (10 %) wurden bei zumindest einem Analyse-Durchgang Antibiotikawirkstoffe festgestellt. Die dabei ermittelten Konzentrationen lagen großteils im Bereich von wenigen Nanogramm pro Liter. Ein Nanogramm (ng) ist ein Milliardstel Gramm. Die Höchstkonzentrationen lagen bei 21 ng/l im Grundwasser (Sulfamethoxazol, ein Antibiotika-Wirkstoff) bzw. bei 5,6 ng/l im Trinkwasser (Sulfamethoxazol). Diese Konzentrationen liegen unter den humantoxikologischen Toleranzwerten. Zumindest ein Abwasserindikator (am Häufigsten der Zuckerersatzstoff Acesulfam) wurde bei 46 Grundwassermessstellen (85 %) und 31 Trinkwassermessstellen (62 %) bei mindestens einem Durchgang detektiert.

Während im Grundwasser neben Sulfamethoxazol weitere Antibiotikarückständen (wie Erythromycin, Lincomycin, Sulfadimidin und Sulfathiazol) detektiert wurden, wurde im Trinkwasser ausschließlich der Wirkstoff Sulfamethoxazol nachgewiesen. Dieser Wirkstoff wird sowohl in der Human- als auch in der Veterinärmedizin verwendet. Bei diesen Messstellen wurden aber auch häufiger Rückstände des Abwasserindikators Carbamazepin (Antiepileptikum) nachgewiesen; dies deutet darauf hin, dass die Antibiotikabelastung von Trinkwasser daher vor allem auf humanmedizinischen Antibiotika-Einsatz und nicht auf landwirtschaftliche Antibiotika-Nutzung zurückzuführen ist.

Schlussfolgerung

Die im österreichischen Grund- und Trinkwässern festgestellten Antibiotikagehalte liegen in Konzentrationsbereichen, die keine toxikologischen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben. Das gilt grundsätzlich auch für die analysierten Rückstände der Abwasserindikatoren. Es können aber auch derart geringe Antibiotika-Konzentrationen (im Nanogramm-Bereich) zur Resistenzbildung von Bakterien beitragen; die Anwesenheit von Pharmazeutika und Industriechemikalien im Trinkwasser bedeutet auch bei niedrigsten Dosen immer noch ein Risiko bezüglich unerwünschter Synergieeffekte. Somit sind bei Vorhandensein derartiger Substanzen die Ursachen abzuklären, Eintragsquellen zu identifizieren und Maßnahmen zu setzen, um ihr Auftreten im Trinkwasser zu minimieren oder zu eliminieren.

Die Eintragspfade von pharmazeutischen Wirkstoffen in das Grund- und Trinkwasser sind unterschiedlich: Humanarzneimittel werden nach der Einnahme zum Teil unverändert oder in Form von Metaboliten (Abbauprodukten) ausgeschieden. Falls sie in der Abwasserreinigung nicht vollständig entfernt werden, können sie auf diesem Weg in Fließgewässer bzw. in das Grundwasser gelangen. Über undichte Kanäle können sie direkt in das Grundwasser und in weiterer Folge ins Trinkwasser gelangen. Veterinärpharmazeutika hingegen können durch Versickerung und Abschwemmung in das Wasser gelangen. Substanzen wie Zuckerersatzstoffe oder Industriechemikalien werden aufgrund ihres chemisch-physikalischen Verhaltens kaum durch mikrobiologische Prozesse abgebaut und gelangen so über die Kanalisation in Fließgewässer und in das Grundwasser.

Endbericht Monitoringprogramm von Pharmazeutika und Abwasserindikatoren in Grund- und Trinkwasser

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