Das Umweltbundesamt will Trinkwasser besser vor „mobilen“ Schadstoffen schützen. Bisher werden Chemikalien im Wasserkreislauf im Rahmen der EU-Verordnung REACH bewertet, doch für das Umweltbundesamt sind die bisherigen Kriterien nicht ausreichend. Es müsse vielmehr die Mobilität der Chemikalien ins Visier genommen werden, die es unbestritten bis in das Trinkwasser schaffen.

REACH steht für Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals, also für die Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung von Chemikalien.  Durch REACH wird das bisherige Chemikalienrecht grundlegend harmonisiert und vereinfacht. Das REACH-System basiert auf dem Grundsatz der Eigenverantwortung der Industrie. Nach dem Prinzip „no data, no market“ dürfen innerhalb des Geltungsbereiches nur noch chemische Stoffe in Verkehr gebracht werden, die vorher registriert worden sind. Jeder Hersteller oder Importeur, der seine Stoffe, die in den Geltungsbereich von REACH fallen, in Verkehr bringen will, muss für diese Stoffe eine eigene Registrierungsnummer besitzen.

Wie das Umweltbundesamt in einer Pressemitteilung mitteilte sollten Industriechemikalien „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.“ Also werden etliche Chemikalien weder von den Kläranlagen herausgefiltert, noch bei der Aufbereitung zu Trinkwasser.

„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. Es wird also erfasst ob ein Stoff giftig ist (T) und sich zugleich auch in Menschen anreichern kann (B), doch inwieweit seine Mobilität reicht, etwa bis in das Trinkwasser, ist nicht bekannt.

Das PBT-Kriterium stößt also 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.

100.000 Chemikalien und die Klärbetriebe kapitulieren

Angesichts der Vielzahl der Chemikalien stehen die Wasserbetriebe schon heute vor einer aussichtslosen Situation. In der Europäischen Union sind derzeit rund 100.000 Chemikalien auf dem Markt. Sie finden sich sowohl einzeln und in noch größerer Menge als Verbindungen mit anderen Chemikalien in Produkten wieder. 

Selbst die modernsten Kläranlagen sind überfordert, sagen die Wasserversorger. Sie schaffen es nicht mehr die zahlreichen Chemikalien vollständig aus dem Trinkwasser zu filtern. Waschmittel, Kosmetik und hauptsächlich Medikamente sind die Hauptverursacher. Das Gefahrenpotenzial der Spurenstoffe ist wenig bekannt, aber genau deshalb fordert der Verband Kommunaler Unternehmen endlich zu handeln.

Die Wasserversorger sprechen es jetzt aus. Die Belastung des Grundwassers und des Trinkwassers mit Chemikalien steigt. Angesichts dieser Problematik warnen die deutschen Wasserversorger vor einer Überforderung der Kläranlagen. Die Wasserbetriebe werden das Problem mit den Mikro-Verunreinigungen alleine nicht bewältigen können, erklärte die Hauptgeschäftsführerin des Verbandes Kommunaler Unternehmen (VKU), Katherina Reiche.

Die große Mehrheit der VKU Mitgliedsunternehmen ist gleicher Ansicht. Eine Umfrage des Verbandes denken 84 Prozent der Wasserbetriebe, dass der zunehmende Eintrag von sogenannten Spurenstoffen, chemischen Substanzen die in geringsten Mengen vorkommen, die Gewässerqualität und Ökosysteme beeinträchtigen. Daher hat der VKU auch Fachleute und Experten aus Experten bei dem Treffen am letzten Freitag eingeladen. Als besonders besorgniserregend gelten nach der Umfrage Spurenstoffe aus Arzneimitteln (93,7 Prozent) und aus Pflanzenschutzmitteln (87,4 Prozent). Weniger problematisch sehen die Klär- und Wasserbetriebe Haushaltschemikalien (32,8 Prozent) und Körperpflegeprodukte (29,3 Prozent).

Das die Spurenstoffe vermehrt in den Fokus der Wasserbetriebe, Medien und folglich der Öffentlichkeit gelangen, liegt an den seit einigen Jahren wesentlich besseren Mess- und Analysemethoden. Dadurch lassen sich bereits geringste Konzentrationen von Stoffen sicher im Trinkwasser nachweisen, die bisher unentdeckt blieben. Diese Mikroverunreinigungen sind vor allem in Medikamenten, Pestiziden, Waschmitteln, Körperpflegeprodukten und Kosmetika enthalten. Auch die modernsten und effizientesten Kläranlagen sind nicht in der Lage die Spurenstoffe vollständig herauszufiltern. Es stellt sich die Frage ob diese überhaupt vollständig aus dem Trinkwasserentfernt werden müssen. Welche Gefahren gehen für Mensch und Umwelt aus? Pauschal sind diese Fragen derzeit unmöglich zu beantworten. Fest steht allerdings, dass bereits wenige Mikro- oder Nanogramm pro Liter unerwünschte Wirkungen hervorrufen.

Typische anthropogene organische Spurenstoffe sind Wirkstoffe in Medikamenten, Weichmacher in Plastik, Reinigungsmittel und Duftstoffe in Kosmetika sowie Industriechemikalien, Korrosionsschutzmittel, Pflanzenschutzmittel und Biozide.

Hauptgeschäftsführerin des VKU, Katherina Reiche kritisierte die Tatenlosigkeit der Politik. Das Problem werde einfach bei den Wasserverbänden abgeladen. Dabei seien die Verursacher andere und bekannt. Wirkungsvolle Maßnahmen zur Reinhaltung des Wassers müssten „zuerst beim Verursacher der Emission ansetzen“. Denkbar wäre „auch eine verursachergerechte Beteiligung an den Kosten der Trinkwasseraufbereitung“. Reiche fordert daher eine systematische Erfassung der Substanzen sowie wissenschaftliche Untersuchungen zu möglichen Risiken. Das Gebot der Stunde ist Sorgfalt und Vorsorge: „Beim Trinkwasser hört der Spaß auf.“

Potenzielle Auswirkungen auf Umwelt und Mensch

In dem aktuellen Bericht „UmweltWissen: Schadstoffe-Spurenstoffe im Wasser“ vom Bayerischen Landesamt für Umwelt steht zu den möglichen Wirkmechanismen: „Manche Spurenstoffe wirken unmittelbar akut, andere erst bei chronischer Exposition. Einige wirken im Laborversuch anders als in der Natur. Ein vorbelasteter Organismus ist anfälliger für negative Wirkungen. Auch Metaboliten und Transformationsprodukte können eine Wirkung haben, die zum Teil sogar schädlicher ist als die der Ausgangsstoffe selbst (Kümmerer 2010). 

Weil der Verbandes Kommunaler Unternehmen ebenfalls Risiken bei den Spurenstoffen sieht, gehe es darum rechtzeitig Tendenzen zu erkennen, um die Trinkwasserqualität in Deutschland beizubehalten, wie Katharina Reiche betont: „Wir stellen fest, dass wir insbesondere aus dem Pharmabereich zunehmend Spurenstoffe entdecken. Auch dort, wo wir eine intensive Tierhaltung - Massentierhaltung - haben, stellen wir hohe Nitratwerte fest. Die machen es unseren Wasserversorgern immer schwerer, ihre Grundwasserkörper sauber und sicher zu halten. Hier müssen wir zu einer deutlichen Absenkung kommen. Das sagt auch die EU-Kommission, die hat Deutschland hier recht kritisch im Blick.“

Der VKU bezieht sich auf Zahlen des Umweltbundesamtes. So gelangen allein aus privaten Haushalten jedes Jahr 630.000 Tonnen Chemikalien aus Wasch- und Reinigungsmitteln in das Abwasser. Hinzu kommen noch 10.500 Tonnen aus Kosmetikprodukten und Körperpflegemitteln. Der bedenklichste Eintrag für Umwelt- und Gesundheitsschutz sind die rund 8.100 Tonnen Arzneimittelreste. Die Problematik bestehe vor allem darin, dass die Medikamente so gestaltet sind, dass sie sich im Körper nur langsam zersetzen, wie etwa Röntgenkontrastmittel. In der Natur sind diese Stoffe ebenso langlebig und schwer abzubauen. So belastet beispielsweise das in der Tier- und Humanmedizin eingesetzte Rheumamittel Diclofenac weltweit bereits viele Ökosysteme.

Ab- und Umbau der Stoffe beim Stoffwechsel und in der Umwelt

Während die meisten organischen Stoffe problemlos durch natürliche bio-chemische Prozesse zu unschädlichen Endprodukten wie Wasser, Kohlendioxid und anorganischen Salze abgebaut werden, gilt dies nicht für synthetische Stoffe. Sie bauen sich nur ganz langsam ab, manche werden nur teilweise oder überhaupt nicht ab bzw. umgebaut. Manche Arzneimittelsubstanzen werden vom Menschen unverändert ausgeschieden. Andere werden vom Organismus in sogenannte Metabolite ab-oder umgebaut. Teilweise entstehen Abbauprodukte, die eine eigene Wirkung haben können. Das Risikopotenzial bezüglich der Konzentration im Wasser ist unklar. Eine mögliche Schädigung von Pflanzen und Tieren in den Gewässern sowie ein Eintrag ins Trinkwasser, wo sie Auswirkungen auf den Menschen haben, ist potenziell gegeben.

„Von besonderem Interesse sind Stoffe, bei denen damit zu rechnen ist, dass sie über das Trinkwasser eine negative Wirkung auf die Gesundheit des Menschen haben oder das Gleichgewicht aquatischer Ökosysteme beeinflussen. Dabei handelt es sich zum Beispiel um hormonähnliche, gentoxische, immuntoxische und antimikrobielle Substanzen. Bei der Zulassung von Medikamenten hat der medizinische Nutzen des Wirkstoffs oberste Priorität. Dennoch muss man auch hier vermeidbare Umweltbelastungen benennen und über mögliche Alternativen nachdenken. Erschwert wird die Beurteilung allerdings durch den Umstand, dass einige Wirkstoffe vom Menschen unverändert wieder ausgeschieden, andere dagegen umgebaut werden. In der Natur werden sie entweder weiter abgebaut, umgebaut oder sie können mit anderen Substanzen zu neuen Stoffen reagieren. Optimal wäre ein vollständiger Abbau. Werden die Stoffe dagegen nicht abgebaut (Persistenz), können sie in der Nahrungskette angereichert werden (Bioakkumulation). Dabei ist oft unklar, welche Struktur und welche Wirkungen diese neuen Stoffe haben“, besagt der Bericht Spurenstoffe im Wasser vom Bayerischen Landesamt für Umwelt.

Im Klartext bedeutet dies, dass derzeit nur wenig Daten zur ökotoxikologischen Bewertung der nachgewiesenen Arzneimittelstoffe oder deren Abbauprodukte in Gewässern vorliegen. Welche Wirkungen dies auf die aquatische Umwelt hat und zukünftig haben wird, ist unmöglich abzuschätzen. „Auch die Betrachtung von Stoffen und Stoffgemischen, die sich im Organismus anreichern oder in ihrer Wirkung gegenseitig verstärken können, fehlt. Dazu kommt noch das mangelnde Wissen über Transformationsprodukte“ (Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft 2010). Diesbezüglich fordert die Hauptgeschäftsführerin des VKU, Katherina Reiche, dass die Zulassungsverfahren für Medikamente erweitert werden müssen. Es gilt zukünftig zu berücksichtigen, wie sich die Wirkstoffe in der Natur verhalten und in welchem Maße das Gefahrenpotenzial für die Gewässer gegeben ist.