Biozide in Gewässern

29.10.2009, PAN Germany, Susanne Smolka

Aus: PAN Germany Pestizid-Brief September / Oktober 2009

Der Kenntnisstand über Gewässereinträge und Gewässerbelastungen mit Bioziden ist grundsätzlich sehr begrenzt. Das Umweltbundesamt hat in einer aktuellen Studie dieses begrenzte Wissen zusammengetragen und stellt eine breite Palette an zukünftigem Handlungsbedarf fest¹. Unter anderem wird die Entwicklung einer Risikobewertung vorgeschlagen, die den gesamten Stoffeintrag aus allen Anwendungsgebieten berücksichtigt. Die Handlungsempfehlungen sollten auch in das EU-Recht zur Biozid-Zulassung einfließen, das momentan überarbeitet wird.

Der Einsatz von Biozidprodukten führt zu vielfältigen Einträgen in Gewässer. Unterschieden wird in direkte und indirekte Einträge. Direkte Einträge erfolgen z.B. durch die Anwendung von Antifouling-Schutzanstrichen auf Booten oder durch den Einsatz von Schutzmitteln für Flüssigkeiten in Kühlsystemen. Während die Datenlage als noch sehr dünn bezeichnet wird, liegen für den Antifouling-Wirkstoff Igarol bereits einige Untersuchungen über die Wirkungen auf Binnengewässer vor. Es zeigt sich, dass die erreichten Umweltkonzentrationen in Bereichen liegen, bei denen in naturnahen Testsystemen bereits negative Effekte zu beobachten sind.

Als einen weiteren relevanten direkten Eintragsweg von Bioziden in die Umwelt werden in der UBA-Studie Regenwassereinleitungen bzw. -überläufe genannt. Nach Schätzungen gelangen in Deutschland rund 2,6% Schmutzwasser ohne weitere Behandlung über diesen Weg in die Gewässer. Wie viel Biozide aus Schutzanstrichen von Zäunen, Dächern oder Fassaden über diesen Weg eingeleitet werden, ist nicht bekannt. Feldversuche aus der Schweiz belegen, dass es bei biozidbehandelten Hausfassaden zu erheblichen Auswaschungen der Wirkstoffe kommen kann (der Pestizid-Brief berichtete in der Ausgabe März/April 2009). Terbutryn wurde zum Beispiel im Bereich von einigen hundert Mikrogramm pro Liter nachgewiesen. Als Pestizid im landwirtschaftlichen Pflanzenschutz ist Terbutryn seit 1997 nicht mehr zugelassen, als Biozid-Wirkstoff ist der Wirkstoff für die Aufnahme in den Anhang I der Biozid-Richtlinie notifiziert. Trotz Verbots als agrarisches Pestizid wurden in deutschen Oberflächengewässern in den letzten Jahren Konzentrationen von bis zu 48 ng/l festgestellt, im bayerischen Monitoring sogar Spitzenwerte von 140 ng/l. In Hessen wurden in zwei Flusssystemen sogar Durchschnittswerte von Terbutryn über dem Trinkwassergrenzwert von 0,1µg/l nachgewiesen.

Der Pfad über Kläranlagen ist bedeutend für den indirekten Eintrag. Problematisch ist etwa der Eintrag von Desinfektionsmitteln aus Privathaushalten, und besonders jener aus Krankenhäusern. Schweizer Untersuchungen schätzen den Gesamteintrag von fünf kationischen Tensiden (quaternäre Ammoniumverbindungen) aus Schweizer Krankenhäusern auf 5 Tonnen pro Jahr.

Biozide gelangen bei der Behandlung von Materialien, zum Beispiel von Textilfasern, mit den Abwässern in die Gewässer. Besonders problematisch, da persistent und bioakkumulativ, ist Methyl-Triclosan, das in Abwässern und Oberflächengewässern nachwiesen wurde. Weitere nachgewiesene Einträge über die Kläranlage betreffen Wirkstoffe in Schädlingsbekämpfungsmitteln wie die Fungizide Propiconazol und Tebuconazol oder das Insektizid N,N-diethyl-m-toluamid.

Run-off, der Gewässereintrag über den Boden, spielt ebenfalls eine Rolle. Direkte Wirkstoffeinträge in den Boden beim Streichen eines Zauns können bei Holzschutzmittel bei bis zu 6% der verwendeten Menge liegen. Biozide gelangen auch über Klärschlamm und Gülle in den Boden. Solcherlei Einträge in Gewässer sind aber ebenso schwer zu quantifizieren wie der Eintrag über die Luft von z.B. an Aerosole gebundenen Desinfektionsmitteln oder Insektiziden.

In den Gewässern unterliegen die Biozide Abbauprozessen oder werden an Sedimente gebunden. Solche sorbierenden Wirkstoffe sind zum Beispiel Permethrin (Holzschutzmittel, Insektizid) oder Chlorkresol (Desinfektionsmittel u. a.). In trockenen Meeressedimentproben wurden bis zu 20 µg/kg nachgewiesen.

Nicht zu unterschätzen sind die Metabolite. Abbauprodukte können unter Umständen sogar ökotoxikologisch problematischer sein als die Ursprungssubstanz. Erwähnt wurde bereits das Methyl-Triclosan, ein Metabolit des häufig als Bakterizid eingesetzten Triclosans. Ein weiteres bedeutsames Abbauprodukt ist Dimethylsulfamid, das aus dem Antifouling-Wirkstoff Tolylfluanid entsteht.

Ökotoxikologische Bewertungen solcher Belastungssituationen sind offensichtlich noch seltener zu finden, als Informationen zu den Eintragspfaden. Ein deutliches Risiko für die aquatische Umwelt wird bei Igarol festgestellt. Problematisch sind ebenfalls Stoffe mit starkem Bioakkumulationspotential, das zu Anreicherungen der Stoffe über die Nahrungskette führt, wie bei den Rodentiziden Difenacoum und Difethialon. Risiken verursachen ebenfalls Stoffe, die potenziell hormonell wirksam sind.

Die Studie betont die Probleme der akkumulierten Effekte, denn der Eintrag eines Wirkstoffs kann aus unterschiedlichen Anwendungsbereichen stammen (etwa aus der Nutzung als Biozid, als Industriechemikalie oder/und als Pestizid). Stoffgemische können zu additiven oder synergistischen Kombinationseffekten führen.

Die Studie gelangt aus dieser Zusammenschau zu einer Reihe von Maßnahmenvorschlägen. So sollte das Monitoring ausgeweitet werden, um überhaupt eine passable Datengrundlage zu Einträgen und Eintragsursachen zu generieren. Qualitätsnormen für Oberflächengewässer sollten entwickelt werden. Die Risikobewertung sollte einen kumulativen Ansatz verfolgen, indem Einträge aus allen Anwendungsbereichen berücksichtigt werden und indem auch den Risiken von Kombinationswirkungen Rechnung getragen wird. Das Biozidrecht sollte den zunehmenden Einsatz biozidbehandelter Materialien und auch Bauprodukte berücksichtigen. Es sei auch zu klären, inwieweit Daten zur Herstellung und Formulierung bei der Bewertung von Bioziden berücksichtigt werden sollten. Nicht zuletzt sei es wichtig, die im deutschen Biozidgesetz verankerte Informationspflicht über Alternativen besser umzusetzen, um Verbraucher zu sensibilisieren und über die Reduzierung der Verwendungen eine Risikominderung zu verfolgen. Verankert werden sollte dieser Ansatz in einer Strategie zur nachhaltigen Nutzung von Bioziden.

(Susanne Smolka)

¹ Kahle, M.; Nöh, I. (2009): Biozide in Gewässern Eintragspfade und Informationen zur Belastungssituation und deren Auswirkungen, Umweltbundesamt, Texte 09/09, ISSN 1862-4804