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Basic study for the assessment of pathological effects of antifouling paints in snails from the German North Sea cost

Das Projekt "Basic study for the assessment of pathological effects of antifouling paints in snails from the German North Sea cost" wird/wurde gefördert durch: action seeklar e.V. / Umweltstiftung WWF Deutschland. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Frankfurt am Main, Institut für Ökologie, Evolution und Diversität, Abteilung Aquatische Ökotoxikologie.

Biozide in der Umwelt

Biozidprodukte bekämpfen tierische Schädlinge und Lästlinge, aber auch Algen, Pilze oder Bakterien. Sie werden in vielen Bereichen eingesetzt, etwa als Desinfektionsmittel und Holzschutzmittel bis hin zum Mückenspray und Ameisengift. Biozidwirkstoffe können auch potenziell gefährlich für die Umwelt und die Gesundheit von Mensch und Tier sein. Was sind Biozide? Biozidprodukte sind gemäß europäischer Biozidverordnung (EU 528/2012) dafür bestimmt, Schadorganismen „zu zerstören, abzuschrecken, unschädlich zu machen, ihre Wirkung zu verhindern oder sie in anderer Weise zu bekämpfen“. Sie wirken sich jedoch häufig auch auf andere, sogenannte Nicht-Zielorganismen aus, und können deshalb mit hoher Wahrscheinlichkeit auch ungewollte Wirkungen in der Umwelt entfalten. Die Anwendungsbereiche für Biozidprodukte sind zahlreich. Die Palette der Anwendungen reicht von Desinfektions- und Materialschutzmitteln über Mittel zur Bekämpfung von Nagetieren und Insekten bis hin zu Schiffsanstrichen gegen Bewuchs. Insgesamt werden 22 Produktarten (PT) unterschieden. Zahl der Wirkstoffe für Biozidprodukte Die Europäische Union (EU) hat 150 Wirkstoffe für die Verwendung in Biozidprodukten genehmigt (Stand 12/2023). Es gibt zahlreiche weitere Wirkstoffe, die als ⁠ Altstoffe ⁠ noch auf dem Markt sind und zurzeit überprüft werden. ⁠ Neustoffe ⁠ befinden sich ebenfalls im Prüfverfahren. Meldepflicht von Biozidprodukten Für Herstellende oder Einführende gab es bisher keine Mitteilungspflicht über die Menge der jeweiligen Biozidprodukte, die sie in Deutschland verkaufen oder ins Ausland ausführen. Daher war nicht bekannt, welche Mengen an Bioziden in Deutschland hergestellt oder verbraucht werden. Mit der 2021 in Kraft getretenen Biozidrechts-Durchführungsverordnung wird sich dies in den kommenden Jahren ändern. Bis zum 31.03.2022 mussten diese Daten erstmalig an die Bundesstelle für Chemikalien (BfC) gemeldet werden. In Zukunft erfolgt eine jährliche Meldung bis Ende März des Folgejahres. Derzeit liegen allerdings noch keine ausgewerteten Ergebnisse der ersten Meldungen vor. Bis diese Daten vorliegen, liefert die Anzahl der auf dem deutschen Markt erhältlichen Biozidprodukte einen Anhaltspunkt. Neben den bereits zugelassenen Biozidprodukten gibt es Biozidprodukte, die Altwirkstoffe enthalten und deren Überprüfungsverfahren noch nicht abgeschlossen sind. Diese müssen der Bundesstelle für Chemikalien gemeldet werden, um sie in Deutschland verkaufen zu können. Die Bundesstelle gibt jährlich bekannt, welche Biozidprodukte aus welcher der 22 Produktarten auf dem deutschen Markt erhältlich sein dürfen. So waren im März 2024 ca. 33.000 Biozidprodukte auf dem deutschen Markt verkehrsfähig (ca. 31.250 Biozidprodukte gemeldet und ca. 1.650 Biozidprodukte zugelassen) (siehe Abb. „Verkehrsfähige Biozidprodukte“). Auf der Internetseite der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) kann jeder die abgestimmten Bewertungsberichte für biozide Wirkstoffe einsehen, welche in die Unionsliste der genehmigten Wirkstoffe aufgenommen wurden. Zudem sind alle in den einzelnen EU-Mitgliedsstaaten bereits geprüften und zugelassenen Produkte auf der Internetseite der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) aufgeführt. Eintragspfade von Bioziden in die Umwelt Biozidwirkstoffe sind dazu bestimmt, sogenannte Schadorganismen zu töten oder zu vertreiben, wirken sich jedoch häufig auch auf andere, sogenannte Nicht-Zielorganismen aus, und können deshalb mit hoher Wahrscheinlichkeit auch ungewollte Wirkungen in der Umwelt entfalten. Die Anwendungsbereiche für Biozidprodukte sind zahlreich. Die Palette der Anwendungen reicht von Desinfektions- und Materialschutzmitteln über Mittel zur Bekämpfung von Nagetieren (Rodentizide) und Insekten (Insektizide) bis hin zu Schiffsanstrichen (Antifouling). Insgesamt werden 22 Produktarten (PT) unterschieden. Aufgrund der unterschiedlichen Anwendungsbereiche kommt es zu vielfältigen Einträgen von Biozidwirkstoffen oder ihren Abbauprodukten in die Umwelt. Sowohl direkte als auch indirekte Einträge, wie zum Beispiel über Kläranlagen, sind möglich und können alle Umweltkompartimente wie Oberflächengewässer, Meeresgewässer, Grundwasser, Sedimente, Böden oder die ⁠ Atmosphäre ⁠ betreffen (siehe Abb. „Eintragspfade von Bioziden in die Umwelt“). Untersuchungen von Biozideinträgen in Gewässer Einträge in die Gewässer können auf direktem Weg erfolgen, beispielsweise durch Antifoulinganstriche an Sportbooten. So wurde beispielsweise die Konzentration des Antifouling-Wirkstoffes Cybutryn (Irgarol ® ) im Sommer 2013 in 50 deutschen Sportboothäfen untersucht . In 35 der 50 Sportboothäfen lagen die gemessenen Konzentrationen über der ⁠ Umweltqualitätsnorm ⁠ für Gewässer von 0,0025 Mikrogramm pro Liter (μg/L), welche die EU-Richtlinie 2013/39/EU vorschreibt. Dieser Wert darf als Jahresdurchschnittskonzentration nicht überschritten werden. An fünf Standorten übertrafen die Konzentrationen sogar die zulässige Höchstkonzentration von 0,016 μg/L (siehe Abb. „Cybutryn-Konzentrationen in Sportboothäfen“). Außerdem wurden in einem ⁠ Monitoring ⁠ in der Fließ- und Stillgewässersimulationsanlage des Umweltbundesamtes ökotoxikologische Wirkungen auf im Binnengewässer lebende Wasserpflanzen und Kleinstlebewesen nachgewiesen. Aufgrund dieser unannehmbaren Umweltrisiken ist Cybutryn als Antifouling-Wirkstoff seit dem 31. Januar 2017 nicht mehr in der EU verkehrsfähig, darf also nicht mehr gehandelt und verkauft werden. Untersuchungen von Schwebstoffproben der Umweltprobenbank an sieben Standorten von großen deutschen Flüssen zeigten eine Abnahme der Cybutryn-Konzentrationen über die Jahre 2011 bis 2020. Allerdings treten trotz des Verbots des Wirkstoffs noch immer ubiquitär geringe Gehalte in den Schwebstoffen auf ( UBA TEXTE 119/2022 ). Biozide werden auch in Baumaterialien eingesetzt, zum Beispiel in Fassadenfarben oder Außenputzen, um diese vor einem unerwünschten Algen- oder Pilzbewuchs zu schützen. Durch den Regen werden diese Substanzen von den Fassaden abgespült und gelangen entweder zusammen mit dem häuslichen Schmutzwasser in die Mischkanalisation und anschließend in die Kläranlage, oder sie erreichen Oberflächengewässer über den Regenkanal direkt und oft unbehandelt. Das Kompetenzzentrum Wasser Berlin ( KWB ) hat in Zusammenarbeit mit den Berliner Wasserbetrieben und der Ostschweizer Fachhochschule ( OST ) im Auftrag des Umweltbundesamtes (UBA) in zwei Neubaugebieten in Berlin über zwei Jahre den Austrag von Bioziden und weiteren Stoffen aus Bauprodukten erforscht. Anhand von Felduntersuchungen, Produkttests und Modellierungen wurde untersucht, aus welchen Bauprodukten Biozide und andere Stoffe in das abfließende Regenwasser gelangen. Besonders die Biozidwirkstoffe Terbutryn und Diuron gelangten in Konzentrationen in den Regenkanal, die über den Umweltqualitätsparametern für Gewässer liegen ( Wicke et al. 2022 ). Anhand von Frachtabschätzungen konnte zudem gezeigt werden, dass ein Großteil der Stoffmenge vor Ort verbleibt und zusammen mit dem Regenwasser versickert. Durch die Versickerung kann es jedoch zu einer Belastung des Bodens und Grundwassers kommen (siehe Abb. Spurenstoff-Konzentrationen im Gebietsabfluss (Regenkanal) eines Baugebiets). Anhand eines deutschlandweiten Kläranlagen-Monitoringprojektes konnte gezeigt werden, dass Biozide, die über die Kanalisation in die Kläranlage gelangen, nicht alle gleichermaßen eliminiert werden. Das Karlsruher Institut für Technologie ( KIT ) und das DVGW-Technologiezentrum Wasser ( TZW ) untersuchten im Auftrag des Umweltbundesamtes über einen Zeitraum von mehr als einem Jahr (11/2017-04/2019) 29 kommunale Kläranlagenabflüsse auf 26 Biozidwirkstoffe und ⁠ Transformationsprodukte ⁠. Vor allem Substanzen aus dem Bereich der Materialschutzmittel und Insektizide wurden im Kläranlagenablauf wiedergefunden (siehe Abb. „Kläranlagenmonitoring“). Teilweise lagen die Konzentrationen hierbei über dem jeweiligen Umweltqualitätsparameter für die Gewässer. Aber auch Stoffe, die beispielsweise aufgrund ihrer hohen Adsorptionsneigung in der Regel sehr gut in Kläranlagen zurückgehalten werden (Anreicherung im Klärschlamm), können Gewässer belasten. Sie gelangen insbesondere bei starken Regenereignissen ins Gewässer, wenn unbehandeltes Mischwasser (häusliches Abwasser plus Regenwasser) kontrolliert aus der Kanalisation ins Gewässer eingeleitet wird, um ein Überlaufen der Kläranlage zu verhindern. Dieser relevante Eintragspfad konnte unter anderem für das Schädlingsbekämpfungsmittel Permethrin gezeigt werden, bei dem die Umweltqualitätsparameter in Mischwasserentlastungen deutlich überschritten wurden ( Nickel et al. 2021 ). Cybutryn-Konzentrationen in Sportboothäfen Quelle: Umweltbundesamt Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Spurenstoff-Konzentrationen im Gebietsabfluss (Regenkanal) eines Baugebiets Quelle: Umweltbundesamt Prozentualer Anteil an Positivdetektionen (in %) der untersuchten Biozidwirkstoffe ... Quelle: Umweltbundesamt Diagramm als PDF Diagramm als Excel mit Daten Funde von Bioziden in Schwebstoffen Gelangen stark adsorptive Stoffe ins Gewässer, so können diese sich in Schwebstoffen, im Sediment und folglich auch in Sedimentbewohnern anreichern und zu unterwünschten Effekten führen (Dierkes et al. in prep.). Biozide mit einem hohen Sorptionsverhalten wurden in einem von der Bundesanstalt für Gewässerkunde ( BfG ) durchgeführten Projekt in ausgewählten Schwebstoffproben der Umweltprobenbank der Jahre 2008-2021 chemisch analysiert, um die langfristige Entwicklung der Gewässerbelastung im urbanen Bereich zu untersuchen. Insgesamt 16 der 25 untersuchten Biozide wurden in Schwebstoffen nachgewiesen, wobei 10 Stoffe (vor allem Azolfungizide, Triazine und Quartäre Ammoniumverbindungen-QAV) in sämtlichen Proben gefunden wurden. Dies verdeutlicht die ubiquitäre Belastung von Schwebstoffen mit Bioziden. Das Pyrethroid Permethrin konnte nur in wenigen Schwebstoffproben oberhalb der ⁠ Bestimmungsgrenze ⁠ gefunden werden, dabei überschritten die Konzentrationen aber durchgehend die Predicted no effect concentration (⁠ PNEC ⁠) für das Kompartiment Sediment von 1,0 ng/g (ECHA, 2014). Dies zeigt die Relevanz dieser Substanz und vermutlich der gesamten Stoffklasse der Pyrethroide für das Schwebstoffmonitoring. Für die Materialschutzmittel Propiconazol und Tebuconazol, die QAV ADBAC C12-C14 und DDAC C8-C10 und für das Pyrethroid Permethrin sind in der folgenden Abbildung (siehe Abb. Biozid-Konzentrationen in Schwebstoffen) für alle Probenahmestandorte die gemessenen Konzentrationen in den Schwebstoffen bezogen auf das Trockengewicht (TG) für die Jahre 2013-2019 exemplarisch dargestellt. Belastung von Lebewesen mit Bioziden Sind Biozide einmal in die Umwelt gelangt, können diese auch zu einer Belastung von Lebewesen führen. Davon sind sowohl terrestrische als auch aquatische Lebensgemeinschaften betroffen. Beispielsweise werden die blutgerinnungshemmenden Wirkstoffe (Antikoagulanzien), die in giftigen Fraßködern zur Bekämpfung von Ratten und Mäusen enthalten sind, häufig in der Umwelt, insbesondere in Wildtieren nachgewiesen. Dies ist vor allem auf die für die Umwelt sehr problematischen Eigenschaften dieser Wirkstoffe zurückzuführen. Die meisten dieser Substanzen sind sogenannte ⁠ PBT ⁠-Stoffe, das heißt, sie werden in der Umwelt nur schlecht abgebaut (P = persistent), besitzen ein hohes Potential zur Anreicherung in anderen Lebewesen (B = bioakkumulierend) und sind zudem giftig (T = toxisch) ( Umweltbundesamt, 2019 ). In einer vom Julius-Kühn-Institut im Auftrag des ⁠ UBA ⁠ durchgeführten Untersuchung wurden 2018 erstmalig in Deutschland systematisch Rückstände von Antikoagulanzien in wildlebenden Tieren untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl in verschiedenen Kleinsäugerarten (zum Beispiel Wald- und Spitzmäusen, die nicht Ziel der Bekämpfung und teilweise besonders geschützte Arten sind) als auch in Eulen und Greifvögeln (vor allem Mäusebussarden) Rückstände von Antikoagulanzien nachweisbar sind. Auch wurden in 61 % von insgesamt 265 untersuchten Leberproben von Füchsen Rückstände von Antikoagulanzien gefunden ( Geduhn et al. 2016 ). Auch aquatische Organismen sind mit Antikoagulanzien belastet. So wurden vor einigen Jahren Rückstände von Antikoagulantien in Deutschland erstmalig in Fischen nachgewiesen (Kotthoff et al. 2018 ). Im Rahmen einer vom UBA in Auftrag gegebenen Untersuchung durch das Fraunhofer Institut für Molekulare Biologie und Angewandte Ökologie wurden Leberproben von Brassen (Abramis brama) aus den größten Flüssen in Deutschland – darunter Donau, Elbe und Rhein – sowie aus zwei Seen untersucht. In allen Fischen der bundesweit 16 untersuchten Fließgewässer-Standorte im Jahr 2015 wurde mindestens ein Antikoagulans der 2. Generation nachgewiesen. Lediglich in Proben von Fischen aus den beiden Seen wurde keine Belastung mit Antikoagulanzien festgestellt. In fast 90 % der 18 untersuchten Fischleberproben wurde Brodifacoum mit einem Höchstgehalt von 12,5 μg/kg Nassgewicht nachgewiesen. Difenacoum und Bromadiolon kamen in 44 bzw. 17 % der Proben vor (siehe Abb. „Rodentizide in Fischen“). In einer späteren von der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) durchgeführten Studie wurde gezeigt, dass Antikoagulanzien bei der konventionellen Abwasserbehandlung nicht vollständig eliminiert werden und sich in der Leber von Fischen anreichern. Insbesondere bei ⁠Starkregen⁠- und Rückstauereignissen führt die gängige Praxis der Ausbringung von Fraßködern am Draht in der Kanalisation zur Freisetzung antikoagulanter Wirkstoffe in die aquatische Umwelt ( Regnery et al. 2020 ). Datenportal „Biozide in der Umwelt – BiU“ Um nachvollziehen zu können, wie groß die Belastung der Umwelt mit Bioziden tatsächlich ist und ob Maßnahmen zur Reduktion des Eintrags von Bioziden in die Umwelt wirkungsvoll sind, wurde ein eigenständiges Modul in der Datenbank "Informationssystem Chemikalien" (ChemInfo) des Bundes und der Länder angelegt. Die neu entwickelte Datenbank „ Biozide in der Umwelt “ (BiU) stellt frei zugänglich und kostenlos Umweltmonitoringdaten zu Bioziden aus Deutschland, Österreich und der Schweiz zur Verfügung. Derzeit sind 91 biozide Wirkstoffe mit Datensätzen aus etwa 80.000 Wasser-/Abwasserproben, 380 Boden-/Klärschlammproben sowie 4.500 biotischen Proben recherchierbar. An einer Erweiterung des Datenumfangs wird aktuell gearbeitet. Neben den Monitoringdaten werden auch Informationen zur Zulassung der Wirkstoffe im Rahmen der Biozid-Verordnung sowie physikalisch-chemische Daten bereitgestellt.

„Biozide in der Umwelt“ – Neue Datenbank für Umweltmonitoring

Antibakterielle Putzmittel, Holzschutzmittel, Mückenspray, Ameisengift: Biozidprodukte werden an vielen Stellen eingesetzt. Immer häufiger finden sich die Substanzen in unserer Umwelt. In der neuen Datenbank „Biozide in der Umwelt“ (BiU) werden Daten zu Biozid-Wirkstoffen in Gewässern, Böden oder Lebewesen aus Deutschland, Österreich und der Schweiz zusammengestellt und sind frei abrufbar. Biozidprodukte bekämpfen tierische Schädlinge und Lästlinge, aber auch Algen, Pilze oder Bakterien. Sie werden in vielen Bereichen in privaten Haushalten eingesetzt. Auch bei technischen Anwendungen, wie zum Beispiel der Papierherstellung, als Schiffsanstrich gegen Biofouling oder in Fassadenfarben werden biozide Wirkstoffe verwendet. Nicht wenige der enthaltenen Wirkstoffe sind jedoch aufgrund ihrer Eigenschaften schädlich für die Umwelt und die Gesundheit von Menschen und Tieren. Aufgrund des breiten Anwendungsspektrum von Biozidprodukten können verschiedenste Umweltbereiche belastet und in ihrer Funktion beeinträchtigt werden. Doch wie groß ist die Belastung der Umwelt mit Bioziden tatsächlich und sind Maßnahmen zur Reduktion des Eintrags von Bioziden in die Umwelt wirkungsvoll? Die neu entwickelte Datenbank „Biozide in der Umwelt“ (BiU) soll zur Beantwortung dieser Fragen beitragen und ist als eigenständiges Modul in der Datenbank "Informationssystem Chemikalien" (ChemInfo) des Bundes und der Länder angelegt. Auf der BiU-Webseite können Umweltmonitoringdaten zu Bioziden aus Deutschland, Österreich und der Schweiz frei zugänglich und kostenlos recherchiert werden. Eine Suchmaske erleichtert die gezielte Suche nach bestimmten Stoffen oder spezifischen Anwendungsbereichen sowie nach ausgewählten Umweltmedien von Abwasser, Boden, Gewässer und Sediment bis hin zu Funden in Organismen. Die Grundlage für die Datenbank wurde im Rahmen eines Gutachtens „Integration von Biozidmonitoringdaten aus Literaturquellen in eine Datenbank“ (⁠ UBA ⁠-FB 172 962) geschaffen. Hierbei wurden durch eine intensive Literaturrecherche Umweltmonitoringdaten von bioziden Wirkstoffen und ausgewählten Metaboliten aus wissenschaftlichen Publikationen, Forschungsberichten sowie Datenbanken zusammengetragen. Initial sind 91 biozide Wirkstoffe mit Datensätzen aus etwa 80.000 Wasser-/Abwasserproben, 380 Boden-/Klärschlammproben sowie 4.500 biotischen Proben recherchierbar. Neben den Monitoringdaten werden auch Informationen zur Zulassung der Wirkstoffe im Rahmen der Biozid-Verordnung sowie physikalisch-chemische Daten bereitgestellt. Das Ziel der Datenbank BiU ist es, einer breiten Interessentengruppe Informationen zu Monitoringdaten zu Bioziden zur Verfügung zu stellen. Darüber hinaus können die Daten herangezogen werden, um die Grundlagen für die Umweltrisikobewertung von Bioziden zu unterstützen. So können beispielsweise für die Umwelt sehr problematische Stoffe identifiziert und Maßnahmen zu deren Reduktion erarbeitet werden. Um diese Anforderungen weiterhin aufrecht zu erhalten, wird angestrebt die Datengrundlage und damit die Datenbank regelmäßig zu aktualisieren.

Mikro- und Makroplastik in Bundeswasserstraßen - Beschreibung von Zustand, Transportmechanismen, ökologischen Risiken und Managementoptionen

Das Projekt "Mikro- und Makroplastik in Bundeswasserstraßen - Beschreibung von Zustand, Transportmechanismen, ökologischen Risiken und Managementoptionen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Digitales und Verkehr. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bundesanstalt für Gewässerkunde.Veranlassung Bisher sind Mikro- und Makroplastikmengen sowie deren Quellen, Polymere und Folgen in Bundeswasserstraßen ungenügend untersucht. Standardisierte Probenahme, -aufbereitung, Monitoring- sowie Managementstrategien und Überprüfung der Maßnahmen fehlen. Ein detailliertes Monitoring für zukünftige Managementoptionen ist bisher ebenfalls aufgrund geringer Datenlage nicht möglich. Zudem ist es bisher kaum bekannt, welche Effekte die Mikroplastikbelastung auf Organismen in den Bundeswasserstraßen hat. Informationen zu Wirbellosen fehlen hierbei weitestgehend, obwohl diese Organismen wichtige Funktionen im Ökosystem sowie in den Nahrungsnetzen in den Wasserstraßen übernehmen. Außerdem ist die Aufnahme von potenziell giftigem Mikroplastik aus Lacken durch aquatische Organismen bisher kaum erforscht, obwohl der Schiffsverkehr in den Bundeswasserstraßen und an deutschen Küsten eine große Rolle spielt. Zudem gibt es bisher keinen Organismus als Mikroplastik-Bioindikator für Küsten. Ziele - Zustandsbeschreibung, Bilanzieren des Eintrags und des Verbleibs von Mikro- und Makroplastik in Bundeswasserstraßen - Aufzeigen von ökologischen Risiken und Managementoptionen - Identifizierung eines geeigneten Mikroplastik-Bioindikators an deutschen Küsten - Mikroplastikbilanzierung und Charakterisierung in Schweinswalen der Nord- und Ostsee Die Plastikproduktion steigt stetig. Während 1950 ca. 1,7 Mio. t Plastik produziert wurden, waren es 2020 bereits ca. 367 Mio. t Plastik weltweit. Mikroplastik (Plastik kleiner als 5 mm) entsteht durch Verwitterung von größerem Plastik (sekundäres Mikroplastik wie Fragmente, Filme und Fasern) oder wird direkt in dieser Größe produziert (primäres Mikroplastik wie Microbeads). Zudem kann Mikroplastik durch Verwitterung plastikbasierter Farben und Lacke von z.B. Schiffsanstrichen in die Umwelt gelangen. Letztere sind wenig erforscht und können für Organismen giftige Antifouling-Mittel wie Schwermetalle enthalten. Das Projekt erforscht den Zustand, die Erfassung und die Modellierung des Eintrags und Verbleibs von Mikro- und Makroplastik in Bundeswasserstraßen und die ökologischen Risiken und Managementoptionen.

Organozinnverbindungen in aquatischen Ökosystemen

Organozinnverbindungen werden als Biozide, Kunststoffadditive und Katalysatoren eingesetzt. Vor allem Tributylzinn- (TBT) und Triphenylzinnverbindungen (TPT) haben als Bestandteil von Antifouling-Anstrichen von Schiffen zu Problemen in Gewässerökosystemen geführt. Beide Stoffe sind hoch toxisch und endokrin wirksam. Nach dem teilweisen Verbot von TBT in Schiffanstrichen 1989 und dem EU-Verbot aller Organozinnverbindungen für diese Anwendung im Jahr 2003 sanken die Belastungen von Brassen aus deutschen Fließgewässern und von Miesmuscheln und Aalmuttern aus Nord- und Ostsee. Abbauprodukte von TBT und TPT (die entsprechenden di- und mono-substituierten Verbindungen) wurden meist nur in geringen Konzentrationen nachgewiesen, obwohl sie teilweise auch für andere Zwecke industriell genutzt werden, beispielsweise als Katalysatoren. Wegen seiner hohen Toxizität und endokrinen Wirksamkeit auf Muscheln und Schnecken wurde TBT 1989 in Deutschland und 1990 EU-weit in Antifoulinganstrichen von Schiffen unter einer Länge von 25 m verboten. Seit 2003 wurde das Verbot auf Organozinnverbindungen in Antifouling-Anstrichen für alle Schiffstypen ausgedehnt. TPT wurde schon seit etwa Mitte der 1980er-Jahre nicht mehr für diesen Zweck eingesetzt. Um die Wirkung der Stoffverbote zu überprüfen und die Belastung von wasserlebenden Organismen zu erfassen, wurden Brassen aus fünf deutschen Fließgewässern und Miesmuscheln und Aalmuttern aus der Nordsee und Ostsee im Rahmen eines retrospektiven Monitorings untersucht. Zwischen 1993 und 2003 weisen Muskulaturen von Brassen aus der Unterelbe (Blankenese) mit 185 bis 481 ng TBT/g Frischgewicht (FG) und 8 bis 253 ng TPT/g FG die höchsten Belastungen auf. Dies dürfte darauf zurückzuführen sein, dass die Probenahmefläche Blankenese stark durch den Hamburger Hafen und die mit den Docks verbundenen Arbeiten beeinflusst ist. Als Folge des Verbots nahm die TBT-Belastung von Brassen zwischen 1993 und 2003 an allen Probenahmeflächen in Deutschland um 50 bis 90% ab. Auch die TPT-Konzentrationen in Brassen sanken, wobei die Konzentrationen jedoch nur zum Teil mit der Verwendung in Schiffsanstrichen korrelieren (Blankenese). An anderen Standorten scheinen die TPT-Gehalte eher mit dessen Anwendung in Fungiziden zusammenzuhängen. Die TBT-Belastung von Miesmuscheln und Aalmutter aus Nord- und Ostsee blieb bis Ende der 1990er Jahre unverändert. Da in Meeresregionen der Verkehr großer Schiffe dominiert, zeigte das seit 1989/1990 geltende Verbot von TBT in Antifouling-Anstrichen von Schiffen unter einer Länge von 25 Metern hier offenbar keine Wirkung. Erst nachdem 2003 das generelle Verbot von Organozinnverbindungen in Kraft trat, nahmen die TBT-Gehalte in Miesmuscheln und Aalmuttern deutlich ab. Die Untersuchungen belegen den Erfolg der regulatorischen Maßnahmen zur Reduzierung der Organozinn-Einträge in die aquatische Umwelt. Eine Umrechnung der Gewebekonzentrationen auf Wasserkonzentrationen zeigt jedoch, dass Organozinnverbindungen nach wie vor die im Rahmen der Wasserrahmenrichtlinie abgeleitete Umweltqualitätsnorm von 0,2 ng/L überschreiten und somit eine weitere Überwachung notwendig ist. Aktualisiert am: 12.01.2022 Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche

Neue Stofflisten für die Untersuchung von Bioziden in der Umwelt

Im Jahr 2017 hatte das UBA Empfehlungen zur Erhebung der Umweltbelastung mit Bioziden herausgegeben. Dabei wurden für verschiedene Eintragspfade in die Umwelt und Umweltkompartimente, wie Oberflächengewässer oder landwirtschaftliche Böden, Listen mit vermutlich relevanten und deshalb zu untersuchenden Bioziden erstellt. Diese Stofflisten wurden nun aktualisiert und um zwei neue Listen erweitert. Biozide sind Substanzen oder Produkte, die dazu eingesetzt werden, um schädliche oder lästige Organismen zu bekämpfen oder abzuschrecken. Sie werden in vielfältiger Weise genutzt, zum Beispiel als Desinfektionsmittel, Holzschutzmittel, Antifouling in Bootsanstrichen und in der Insekten- oder Nagetierbekämpfung. Aufgrund ihres breiten Einsatzspektrums können Biozide auf vielfältige Weise in die Umwelt eingetragen werden. Etwa 360 Biozidwirkstoffe sind auf der Website der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) gelistet. Nicht alle Biozidwirkstoffe und deren ⁠ Transformationsprodukte ⁠ haben das gleiche Risikopotential für die Umwelt und nicht alle Umweltkompartimente sind von allen Bioziden gleichermaßen betroffen. Um aus der großen Anzahl gelisteter Wirkstoffe die zu wählen, die beispielsweise in die Oberflächengewässer, den Boden oder das Grundwasser gelangen, ist eine Sortierung notwendig. Und um das Analysespektrum auf die potenziell relevanten zu reduzieren, muss anschließend eine Priorisierung der Biozide durchgeführt werden. Mit der UBA-Veröffentlichung TEXTE 15/2017 hat das UBA im Jahr 2017 Empfehlungen zur Untersuchung von Bioziden in der Umwelt herausgegeben. In diesem Bericht findet man Hintergrundinformationen zu den Eintragspfaden von Bioziden in die Umwelt sowie Arbeitspakete, in denen Strategien zur Untersuchung von Bioziden in der Umwelt vorgeschlagen werden. Die einzelnen Arbeitspakete bilden dabei verschiedene Eintragspfade in die Umwelt und damit verbundene Zielkompartimente ab. Beispielsweise wird auf den Pfad „Kläranlage – Oberflächengewässer“ eingegangen. Jedem Arbeitspaket liegt eine spezifische Stoffliste bei, die maximal 25 priorisierte Substanzen (Biozidwirkstoffe und Transformationsprodukte) enthält. Für die Priorisierung wurden die voraussichtliche Emissionsmenge, die ökotoxikologische Wirkung sowie der Eintrag und das Verhalten im betroffenen Umweltkompartiment berücksichtigt. Eine detaillierte Beschreibung der Priorisierung ist im Bericht dargelegt. Die Empfehlungen des UBA und besonders die Stofflisten haben in Behörden und Forschung im In- und Ausland großen Anklang gefunden. Die Stofflisten werden genutzt, um in unterschiedlichen Messprogrammen (Routinemessprogramm, Sondermessprogramm) Biozidwirkstoffe und deren Transformationsprodukte zu untersuchen. Seit der Veröffentlichung des Berichts von 2017 sind neue Informationen zu den Bioziden verfügbar. So hat sich beispielsweise der Genehmigungsstatus der Wirkstoffe geändert, neue ökotoxikologische Studien wurden vorgelegt oder die Anzahl der gemeldeten bzw. zugelassenen Biozidprodukte hat sich verändert. Somit war es notwendig, die Stofflisten zu überprüfen und sie zu aktualisieren. Die aktualisierten Stofflisten (PDF) wurden nun auf der UBA-Website veröffentlicht. Neben den Aktualisierungen wurden zudem zwei neue Stofflisten generiert. Diese betrachten die Belastung von urbanen Böden und der Bodenfauna sowie die Belastung von urbanem Grundwasser. Auch in UBA-Projekten bilden die Listen die Grundlage für die Stoffauswahl, wenn Einträge von Bioziden in die Umwelt untersucht werden sollen. Anzuführen wären hier unter anderem folgende Projekte: Projekt zu Biozid-Einträgen über Kläranlagen in Gewässer Projekt zur Auswaschung von Bioziden aus Fassaden Projekt zur Belastung von Schwebstoffen in Gewässern (Projektnr. 156318, noch nicht abgeschlossen) Projekt zum Vorkommen von Bioziden auf landwirtschaftlich genutzten Böden und in der Bodenfauna (Forschungskennzahl 3720634020, noch nicht abgeschlossen)

JMU

Das Projekt "JMU" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Paderborn - TecUP.

Übergabe des Forschungsschungsschiffes MYA II an die Wissenschaft auf Sylt

Am 13. August 2013 wurde das Forschungsschiff MYA II feierlich an das Alfred-Wegener-Institut in List auf Sylt übergeben. Die Kosten in Höhe von 4,5 Millionen Euros stammen zu 90 Prozent aus Bundesmitteln und zu zehn Prozent vom Land Schleswig-Holstein. Die MYA II wurde hochmodern und sehr gut für die Küstenforschung ausgestattet. Beim ihrem Bau wurde außerdem großen Wert auf umweltfreundliche Technik gelegt. Der Schiffsneubau verfügt neben einem Partikelfilter über eine Abgasreinigungsanlage, die den Motorabgasen Stickstoffoxide (NOx) entzieht. Es wurde ein umweltfreundlicher Schiffsanstrich verwendet und eine Fremdstromanlage zum Korrosionsschutz des Rumpfes installiert, die toxische Zinkanoden ersetzt. Weder Abwasser noch ölhaltiges Bilgenwasser aus dem Maschinenraum gelangt ins Meer, sondern werden im Hafen entsorgt. Das Umweltzeichen Blauer Engel für das umweltfreundlichste Schiffsdesign wurde bei der Übergabe der MYA II an die Wissenschaft verliehen.

Wie gefährlich sind Biozide aus Bootsanstrichen?

Biozidhaltige Anstriche sollen Boote frei von Muscheln und Algen halten. Doch ausgewaschene Wirkstoffe können Wasserorganismen schaden. Um in Zulassungsverfahren die Umweltrisiken solcher Produkte richtig einschätzen zu können, hat das UBA Grundlagendaten zum Freizeitbootbestand in Deutschland erhoben und Wasserproben untersucht. Etwa 3.090 Sport- und Freizeithäfen mit rund 206.000 Liegeplätzen gibt es an den deutschen Küsten von Nord- und Ostsee und Ufern von Flüssen und Seen, so Luftbildauswertungen des ⁠ UBA ⁠. 50 Stichprobenuntersuchungen zeigen: Die Belastung des Wassers mit Wirkstoffen aus Bootsanstrichen erreicht dort durchaus besorgniserregende Konzentrationen: Beim Wirkstoff Cybutryn (Irgarol) wurde an jedem zehnten untersuchten Standort die zulässige Höchstkonzentration nach EU-⁠ Wasserrahmenrichtlinie ⁠ überschritten. Um hier umzusteuern, lässt das UBA derzeit die Praxistauglichkeit mechanischer Reinigungsverfahren testen, die zukünftig biozidhaltige Bootsanstriche ersetzen könnten.

Minimierung von Umweltrisiken der Antifouling-Schiffsanstriche in Deutschland: Entwicklung von Handlungsoptionen im Rahmen der Produktzulassung

Das Projekt "Minimierung von Umweltrisiken der Antifouling-Schiffsanstriche in Deutschland: Entwicklung von Handlungsoptionen im Rahmen der Produktzulassung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB), Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: Bundesanstalt für Gewässerkunde.Ausgangslage: Biozidhaltige Antifouling-Produkte (AFP) sind aus Umweltsicht eine der risikoreichsten Produktgruppen unter den Bioziden, da sie direkt in Gewässern zur Anwendung kommen und überhöhte Rückstände bereits festgestellt wurden. Innerhalb des Forschungsvorhabens werden Handlungsoptionen des Umweltbundesamtes im Rahmen des Zulassungsverfahrens von AFP vorbereitet, um eine Minimierung der Umweltexposition in Deutschland zu erreichen. Zielsetzung: 1. Ermittlung von Kriterien zur Einteilung der AFP in Gebrauchsklassen mit dem Ziel, jedes AFP begrenzt für eine Gebrauchsklasse zuzulassen. 2. Um eine Risikobewertung der AFP für deutsche Binnengewässer zu ermöglichen, soll ein neues Expositionsszenario erstellt und in das Modell MAMPEC implementiert werden. Grundlage dafür sind die Daten aus einem abgeschlossenen UBA-Forschungsprojekt (FKZ 371167432). 3. Zusammenstellung von Anwendungsbestimmungen (AWB) bei der Nutzung von AFP. Diese sollen anschließend hinsichtlich ihrer praktischen Umsetzbarkeit, Akzeptanz und Effizienz anhand von Anwenderbefragungen sowie Vor-Ort-Recherche evaluiert und mit dem Ist-Zustand abgeglichen werden. 4. Erarbeitung eines Leitfadens zur guten fachlichen Anwendung (gfA) von AFP für professionelle und private Anwender. Darüber hinaus sollen Informationsmaterialien zur Umweltproblematik und zur gfA von AFP erstellt und veröffentlicht werden. 5. In einem Workshop soll der Dialog mit Interessensgruppen über die im Projekt erarbeiteten AWB, dem Konzept der Gebrauchsklassen und dem Leitfaden zur gfA ermöglicht werden. Durch die frühzeitige Beteiligung der Interessensgruppen an der Ausgestaltung des Leitfadens und die Information über absehbare AWB im Rahmen der Produktzulassung sollen möglichst alle relevanten Aspekte eingesammelt und generell die Akzeptanz gefördert werden.

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