Umweltbundesamt will Trinkwasser besser vor „mobilen“ Schadstoffen schützen Industriechemikalien sollten nach Ansicht des Umweltbundesamtes (UBA) im Rahmen der EU-Chemikalienverordnung REACH stärker auf ihre „Mobilität“ im Wasserkreislauf untersucht werden. Als „mobil“ bezeichnet das UBA Chemikalien, die sich mit dem Wasserkreislauf bewegen, weil sie sich nicht an feste Stoffe wie Sand oder Aktivkohle binden. Deshalb durchbrechen sie natürliche Barrieren wie die Uferzonen von Flüssen und Seen und lassen sich auch nicht durch künstliche Filter in Wasserwerken entfernen. „Schlimmstenfalls gelangen solche mobilen Industriechemikalien bis in unser Trinkwasser. Das geschieht bislang nur punktuell – und sehr selten in möglicherweise gesundheitsrelevanten Konzentrationen. Für den Schutz unserer Gesundheit ist es aber wichtig, dass wir mobile Chemikalien auch vorsorglich stärker ins Visier nehmen“, sagt UBA-Präsidentin Maria Krautzberger. „Das neue Kriterium für ‚Mobilität‘ von Chemikalien unterstützt die Hersteller dabei, ‚mobile‘ Stoffe zunächst zu identifizieren. Im zweiten Schritt können die Unternehmen die Emissionen in die Umwelt reduzieren oder auf weniger schädliche Stoffe umsteigen.“ Eine noch zu erarbeitende Liste von „mobilen“ Stoffen könnte zudem Wasserversorgern bei der Überwachung helfen. Der neue Vorschlag erfordert einen Paradigmenwechsel in der Chemikalienbewertung. Bislang werden Industriechemikalien nach der EU-Chemikalienverordnung „REACH“ von den Unternehmen vor allem daraufhin beurteilt, ob sie persistent, bioakkumulierend und toxisch sind („PBT“-Kriterien). Persistent sind dabei Stoffe, die sich sehr schlecht in der Umwelt abbauen (P), bioakkumulierend meint Stoffe, die sich in Menschen, Tieren oder Pflanzen anreichern (B) und toxisch bezeichnet giftige Stoffe (T). Diese Stoffe werden von den Behörden als besonders besorgniserregend beurteilt und können in Europa verboten werden. Das PBT -Kriterium stößt aber an konzeptionelle Grenzen: Es erfasst nur Chemikalien, die bioakkumulierend sind und die wir über unsere Nahrung aufnehmen könnten. Solche Chemikalien, die mobil im Wasserkreislauf sind und die daher unter Umständen in unser Trinkwasser gelangen könnten, werden nicht erfasst. Das UBA schlägt deshalb vor, Industriechemikalien künftig nicht nur auf PBT-Stoffeigenschaften zu beurteilen, sondern zusätzlich auf ihre Mobilität, das heißt auf ihre PMT-Stoffeigenschaften: Also frühzeitig solche Stoffe zu identifizieren, die persistent (P), mobil (M) und toxisch (T) sind. Mobilität und Persistenz ermöglichen es den Chemikalien, sich über große Distanzen und lange Zeiträume in Flüssen, Seen, Bächen und im Grundwasser zu bewegen. Sind diese Stoffe dann auch noch toxisch, wächst aus Sicht des UBA der Handlungsbedarf für Industrie, Regulierer und Wasserversorger. Vielfach liegen die Quellen unseres Trinkwassers in Schutzgebieten, in denen Industriechemikalien nicht oder nur mit strengen Auflagen verwendet werden. Sie sind aber nicht überall gleichermaßen wirksam geschützt. Vor allem dort, wo Trinkwasser aus Oberflächenwasser oder Uferfiltrat gewonnen wird, stellen persistente und mobile Stoffe die Trinkwasseraufbereitung vor erhebliche Herausforderungen: Sie abzubauen (beispielsweise durch UV-Bestrahlung oder Ozonierung) oder zu filtern (durch Aktivkohle oder Membranfiltration) erfordert einen hohen technischen und finanziellen Aufwand – und auch Energie. „Am besten ist, vorsorglich zu handeln und eine Kontamination des Wasserkreislaufes bereits bei der Entwicklung und Verwendung von Industriechemikalien zu vermeiden“, so Maria Krautzberger. Trinkwasser wird in Deutschland zu 70 Prozent aus Grund- und Quellwasser sowie zu 30 Prozent aus Talsperren, Flüssen und Uferfiltration gewonnen. Die Trinkwasserqualität ist in Deutschland flächendeckend sehr gut. Damit der Wasserkreislauf auch in Zukunft weitestgehend frei von Chemikalien bleibt, lädt das UBA am 4. Mai 2017 Vertreter der Chemischen Industrie und der Wasserversorgung in Berlin zum Dialog ein. Weitere Informationen: Neumann, M. (2017) Vorschlag für Kriterien und ein Bewertungskonzept zur Identifizierung von persistenten, mobile und toxischen (PMT-) Stoffen zum Schutz des Rohwassers zur Trinkwassergewinnung unter der EU-Verordnung REACH , Zbl. Geol. Paläont. Teil I, Jg. 2017, Heft 1, 91-101.
Plant protection products, human and veterinary pharmaceuticals, biocides and other chemicals can reach surface waters during their life cycles, by direct or diffuse entry routes or because they are in completely removed during waste water treatment. These chemicals may have harmful consequences for environmental organisms and also constitute a risk for raw water contamination for drinking water production. It is therefore crucial to assess persistence of chemicals in laboratory experiments. To characterize persistence in surface waters two test guidelines are relevant: OECD Test Guideline 308 ("Aerobic and Anaerobic Transformation in Aquatic Sediment Systems"), which aims to derive information on biotransformation at a water-sediment interface, and OECD Test Guideline 309 ("Aerobic mineralization in surface water - Simulation biodegradation test"), which measures biotransformation in a pelagic water body. The aim of the project was to be better able to separate characterizing biotransformation from the process of sorption. For this purpose, modified test designs and alternative evaluation of kinetic data were explored. Veröffentlicht in Texte | 06/2023.
Assessing the persistency of chemicals in general involves a stepwise approach. This includes cost effective and easy to conduct screening tests, that may lead to a need for more complex, lengthy and expensive tests which try to simulate conditions being more representative for the environmental compartments water, sediment and soil. The former tests lead to conclusions about the substance’s degradation potential, the latter allow to deviate degradation half-lives that can be compared with the compartment specific persistency criteria. There are no tests established yet to close the gap between screening and simulations tests. This project evaluated potential enhancements for existing screening test methods and provides suggestions for establishing a new test method for assessing the biodegradation of chemicals. Veröffentlicht in Texte | 10/2023.
For the first time a comprehensive list of 167 REACH registered substances were assessed with respect to their intrinsic substance properties persistence in the aquatic environment, mobility in the aquatic environment and toxicity. The results of this project will support the ongoing discussion to define PMT criteria under REACH. The present study provides a consolidated list of (in order of priority) assessed PaqMT substances (9 substances), assessed PaqM substances with suspected T (20 substances) and further 93 suspected PaqMT substances. A total of 134 substances are recommended to the German Environment Agency ( UBA ) for further investigation and scientific and regulatory scrutiny. Veröffentlicht in Texte | 09/2018.
The report provides an overview of potential inputs of hazardous substances from the offshore oil and gas industry into the North Sea. Emissions from drilling fluids, cuttings piles, accidental spills, produced water and corrosion protection materials were investigated. The individual substances contained were evaluated according to their persistence, bioaccumulation and toxicity and according to a number of international and national lists of contaminants for their hazardousness to the marine environment. Since information on the use of man-made chemicals in the offshore oil- and gas industry is not available, only production water could be assessed. Veröffentlicht in Texte | 153/2023.
The report summarises and evaluates the current state of knowledge on organic contaminants in polar regions that have become significant concerns because of their persistence, bioaccumulation and toxicity potential. Climate change can also alter the biogeochemical cycling of persistent organic pollutants (POPs) and emerging organic contaminants (EOCs). The report concludes that continual monitoring should be conducted for legacy POPs in polar areas. Further research is needed to understand the various biogeochemical and geophysical processes under climate change and anthropogenic pressures to be able to predict the environmental fates and toxicity risk of EOCs in polar regions. Veröffentlicht in Texte | 46/2022.
The criteria for the assessment of PBT substances were developed for neutral organic substances. Many chemicals are, however, charged under environmentally relevant pH conditions. The influence of a charge in molecule on its potential to degrade in the environment is unclear and therefore the research question of this project. The results show that especially a positive charge can strongly influence the degradation of a substance in the environment. The degradation half-live of the cationic model substance was clearly slowed down in a water simulation test (OECD 309) and also in a sediment simulation test ( OECD 308). First suggestions for an adaption of the method to evaluate the persistence of charged organic chemicals were made. Veröffentlicht in Texte | 78/2022.
This technical protocol describes a laboratory test method to evaluate the transformation of chemicals in liquid bovine and pig manures under anaerobic conditions and is primarily designed for veterinary medicinal products (VMP) and biocides. The environmentally relevant entry routes into liquid manures occur via urine and feces of cattle and pigs in stable housings after excretion of VMP (as parent compounds or metabolites) and after the application of biocides in animal housings (e.g., as disinfectants or insecticides). In loose housing stables with slatted floors, the excrements are discharged into manure aboveground silos or underground pits. After the storage of liquid manures up to several months, they are applied to farmland and grassland soils as organic fertilizers. Via this route, VMP and biocides may enter soil environments. Thus, the persistence of the chemicals during manure storage under anaerobic conditions decides on the environmental relevance of this entry route.
The intention of the project is to verify whether simulation tests in the laboratory are suitable for extrapolation to degradation in surface water. The main aspect is the classification as persistent in the environment. Persistent substances can be transported over long distances in water courses and can be distributed over various environmental compartments. Degradation half-life values derived in tests in accordance with OECD TG 308 (Aerobic and anaerobic Transformation in Water-Sediment systems) are compared to those values derived in OECD TG 309 tests (Aerobic Mineralisation in Surface Water). These data are integrated in a transport model for the River Rhine and compared to monitoring data in the field. Veröffentlicht in Texte | 40/2017.
Trotz zahlreicher regulatorischer Maßnahmen kann es auch heute noch immer wieder zu Kontaminationen von Lebens- und Futtermitteln mit PCB (Polychlorierte Biphenyle), dl-PCB (dl: dioxin-like) und PCDD/F (Polychlorierte Dibenzodioxine und -furane) kommen. Aufgrund ihrer Persistenz sind diese Substanzen auch heute noch in der Umwelt anzutreffen. Kausale Zusammenhänge zwischen einer Belastung von Umweltkompartimenten und dem Auftreten der Substanzen in der Nahrungskette konnten bislang aber nicht eindeutig ermittelt werden. Aufgrund der enormen Bedeutung des Transfers in die Nahrungskette ist hier weitere Forschung notwendig. Veröffentlicht in Texte | 57/2011.
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