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Arzneimittel in der Umwelt sind eine globale Herausforderung

Hunderte Wirkstoffe und Abbauprodukte belasten Gewässer und Böden nahezu weltweit. Welches Ausmaß die Umweltbelastung mit Arzneimitteln erreicht, zeigt ein Forschungsprojekt im Auftrag des Umweltbundesamtes: Spuren von mehr als 630 verschiedenen Arzneimittelwirkstoffen sowie deren Abbauprodukte lassen sich in vielen Teile der Erde nachweisen. Sie sind in Gewässern, Böden, Klärschlamm und Lebewesen zu finden. Sehr häufig kommt das Schmerzmittel und der Entzündungshemmer Diclofenac vor. Der verwendete Wirkstoff wurde bisher in Gewässern von insgesamt 50 verschiedenen Ländern gemessen. Das Umweltprogramm UNEP der Vereinten Nationen prüft jetzt, ob „Arzneimittel in der Umwelt“ ein neues wichtiges Handlungsfeld im internationalen Chemikalienprogramm SAICM werden soll. Um dies zu unterstützen, initiieren das Umweltbundesamt (UBA) und das Bundesumweltministerium am 8. und 9. April 2014 einen internationalen Arzneimittel-Workshop in Genf. Thomas Holzmann, der amtierende Präsident des UBA: „Das Umweltbundesamt kann jetzt sicher belegen, dass Arzneimittelrückstände in der Umwelt weltweit ein relevantes Problem darstellen. Lösen können wir es nur global, indem wir die internationale Chemikaliensicherheit stärken. Zum Beispiel im Rahmen des internationalen Chemikalienprogramms SAICM. Mit unserem vierjährigen Forschungsprojekt, welches den internationalen Wissensstand zu Arzneimitteln in der Umwelt analysiert und transparent macht, leisten wir dazu einen Beitrag.“ Hohe Konzentrationen von Arzneimittelrückständen werden nicht nur in Gewässern und Böden der Industriestaaten gemessen, sondern auch in vielen Entwicklungs- und Schwellenländern. Die ersten Ergebnisse der ⁠ UBA ⁠-Studie zeigen: bis heute wurden über 630 verschiedene Arzneimittelwirkstoffe und deren Abbauprodukte weltweit in der Umwelt nachgewiesen. 17 Wirkstoffe kamen in allen Regionen der Welt vor. Die meisten Daten liegen bisher zum Schmerzmittel und Entzündungshemmer Diclofenac vor. Der Wirkstoff wurde bisher in Gewässern von insgesamt 50 verschiedenen Ländern gemessen. In 35 dieser Länder überstiegen Messwerte die Gewässerkonzentration von 0,1 Mikrogramm pro Liter – ein Wert, der nahe der im Laborversuch ermittelten Konzentration liegt, bei der erste Schädigungen an Fischen beobachtet wurden. Dieser Wert war auch in der Diskussion als europäische „Umweltqualitätsnorm für Oberflächengewässer“. Die EU-Mitgliedstaaten haben sich nunmehr darauf geeinigt, die Konzentration dieses Stoffes in europäischen Gewässern regelmäßig zu messen und mögliche Gegenmaßnahmen bei Überschreitung zu entwickeln. Neben dem „Blockbuster“ Diclofenac zählen zu den weltweit meist verbreiteten Wirkstoffen auch das Antiepileptikum Carbamazepin, das Schmerzmittel Ibuprofen, das Pillen-Hormon Ethinylestradiol sowie das Antibiotikum Sulfamethoxazol. In den letzten Jahren hat sich die Datenlage zum Vorkommen von Arzneimitteln in der Umwelt für Deutschland und die anderen Staaten der EU sowie für Nordamerika und China deutlich verbessert. Wenig war dagegen zur weltweiten Situation bekannt. Während für die westeuropäischen Staaten zahlreiche Informationen und Veröffentlichungen vorliegen, sind es für Afrika, Lateinamerika und Osteuropa deutlich weniger. Im Besonderen gelangen Informationen zur Umweltbelastung in einigen Hauptproduktionsländern von Medikamenten wie Indien kaum an die Öffentlichkeit. Welche konkreten Maßnahmen den weltweiten Eintrag von Arzneimitteln in die Umwelt effektiv reduzieren können, diskutieren 60 Expertinnen und Experten aus Wissenschaft, Nichtregierungsorganisationen, Politik und Wirtschaft auf einem internationalen Workshop in Genf am 8. und 9. April. Das UBA-Forschungsprojekt soll dazu dienen, das Thema „Arzneimittel  in der Umwelt“ im Umweltprogramm der Vereinten Nationen ⁠ UNEP ⁠ zu verankern, als Teil des „Strategischen Ansatz zum internationalen Chemikalienmanagement“ SAICM. Wird dies angenommen, folgen konkrete, weltweite Maßnahmen. Arzneimittel in der Umwelt Humanarzneimittel gelangen hauptsächlich über das häusliche Abwasser in die Umwelt. Sie werden nach der Einnahme vom Körper meist nicht vollständig abgebaut und wieder ausgeschieden. Kläranlagen können oft nicht alle Arzneimittelrückstände zurückhalten. Sind keine Kläranlagen vorhanden, gelangen die Wirkstoffe direkt ins Gewässer. Dort können sie Pflanzen und Tiere schädigen. Tierarzneimittel gelangen zum größten Teil über Gülle und Dung von behandelten Tieren in Böden und Gewässer. Über die langfristige Wirkung dieser Substanzen auf die Ökosysteme liegen bisher wenige Informationen vor. Laborexperimente und Freilandversuche zeigen aber negative Effekte wie reduziertes Wachstum, Verhaltensänderungen oder verminderte Vermehrungsfähigkeit bei Lebewesen in der Umwelt. Als besonders umweltrelevant, weil schon in geringen Konzentrationen toxisch für die Umwelt und oft auch sehr langlebig, haben sich Hormone, Antiparasitika und bestimmte Schmerzmittel herausgestellt. „Strategischer Ansatz zum internationalen Chemikalienmanagement“  SAICM SAICM ist ein internationales Programm für mehr Chemikaliensicherheit unter dem Dach der Vereinten Nationen. Sein Ziel ist es, bis zum Jahre 2020 negative Wirkungen von Chemikalien auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt auf das geringstmögliche Maß zu mindern. Forschungsprojekt Das  Forschungsprojekt „Global Relevance of Pharmaceuticals in the Environment “ wird vom IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasser aus Mülheim an der Ruhr und adelphi consult GmbH Berlin im Auftrag des Umweltbundesamtes durchgeführt. Dabei wird der aktuelle Stand des Wissens zum weltweiten Vorkommen von Arzneimitteln in der Umwelt systematisch analysiert. Das IWW wertete über 1000 wissenschaftliche Publikationen und andere Quellen von mehr als 70 verschiedenen Ländern aus. Darüber hinaus führte es Interviews mit Fachleuten aus verschiedenen Ländern durch. Eine erste Zusammenfassung dieser Daten ist nach Regionen unterteilt auf der Projektwebsite dargestellt. Das Forschungsprojekt startete in 2012 und läuft noch bis Mitte 2015.

EFF-Pharm: Effects of pharmaceuticals (nonsteroidal anti-inflammatory drugs and beta-blockers) in fish and invertebrates and their detection by newly developed in vitro-bioassays

As tools for environmental monitoring of pharmaceuticals, mode of action -based in vitro-assays were developed for beta-blockers as metoprolol, and non-steroidal anti-inflammatory drugs, as diclofenac. In order to validate these tests for their suitability to reflect in vivo-effects in aquatic organisms, toxicity tests and biomarker studies were conducted with fish, crustaceans, snails and sediment-dwelling invertebrates. Test were conducted in laboratory, aquatic mesocosm and under field conditions. In addition to population relevant endpoints individual health parameters were determined by means of stress protein analyses, histological investigations and studies revealing oxidative stress. Veröffentlicht in Texte | 44/2017.

Schachtbrunnen Düttling Br. 3 (RWÜ (Messstelle f. GWÜ geeignet))

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle Düttling Br. 3. Horizont: Mittlerer Buntsandstein Wasserart: reines Grundwasser

gefasste Quelle Alendorf-Quelle (RWÜ (Messstelle f. GWÜ geeignet))

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle Alendorf-Quelle. Horizont: Mitteldevon Leiter: Devon, Kalk Wasserart: Quellwasser

GW-Messstelle MUELHENS K 6 R1 (Betreibermessstellen)

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle MUELHENS K 6 R1. Wasserart: reines Grundwasser

GW-Messstelle WW Grind 27019 (Betreibermessstellen)

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle WW Grind 27019. Wasserart: reines Grundwasser

GW-Messstelle SWK P 644 (Betreibermessstellen)

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle SWK P 644. Wasserart: reines Grundwasser

GW-Messstelle Kl.Broi. 3 (Betreibermessstellen)

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle Kl.Broi. 3. Horizont: Untere- und mittlere Mittelterrassen mit Lößauflag Wasserart: keine Angabe

Vertikalfilterbrunnen TEVEREN NATO BR. I (RWÜ (Messstelle f. GWÜ geeignet))

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle TEVEREN NATO BR. I. Horizont: Hauptkies-Serie (Sande und Kiese) Wasserart: reines Grundwasser

GW-Messstelle Eschw.Ue.F (Betreibermessstellen)

Grundwassermessstellen dienen der Überwachung des Grundwassers. Dieser Datensatz enthält die Messdaten der Messstelle Eschw.Ue.F. Horizont: Jüngere Hauptterrassen mit Lößauflagerung Wasserart: reines Grundwasser

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