Was sind eigentlich organische Spurenstoffe?
Organische Spurenstoffe sind eine vielfältige Gruppe von Chemikalien, die in Gewässern typischerweise im Konzentrationsbereich von wenigen Mikrogramm pro Liter (oder geringer) vorkommen. Ein Mikrogramm entspricht einem millionstel Gramm. Synonym ist aufgrund dieses Konzentrationsbereiches auch von Mikroschadstoffen die Rede. Im Gegensatz zu anderen Stoffen (wie Nährstoffen oder vielen Schwermetallen) kommen sie also nur in „Spuren“ in unseren Gewässern vor. Es handelt sich um komplexe, größtenteils menschengemachte Moleküle, die natürlicherweise nicht in der Umwelt zu finden wären, beispielsweise Arzneimittel, Pflegeprodukte, Pestizide oder Industriechemikalien. Je nach Einsatzgebiet gelangen Spurenstoffe vornehmlich über Abwassereinleitungen oder „diffus“ aus der Landschaft und Atmosphäre in die Gewässer.
Warum sind organische Spurenstoffe eine Herausforderung?
Aufgrund höher werdender Verbrauchsmengen, immer besseren Nachweismethoden und der Verringerung anderer Gewässerbelastungen sind organische Spurenstoffe in den letzten Jahrzehnten stärker in den Fokus des wissenschaftlichen und regulatorischen Interesses gerückt.
Trotz ihrer nur geringen Umweltkonzentrationen können sich Spurenstoffe nachteilig auf die Tierwelt und Ökosysteme in den Gewässern auswirken. Bestimmte Substanzen imitieren beispielsweise Hormonfunktionen und können so bereits in geringsten Mengen das Verhalten und die Sexualentwicklung von Tieren beeinflussen. Andere Stoffe sind potenziell krebserregend und können Veränderungen am Erbgut bewirken.
Chronische Toxizität und Anreicherung in der Umwelt
Zu beachten ist in diesem Zusammenhang die chronische Toxizität vieler Spurenstoffe. Hierunter werden negative Effekte verstanden, die sich durch das beständige Einwirken von geringen Stoffkonzentrationen über lange Zeiträume ergeben. Viele Spurenstoffe sind in der Umwelt nur sehr schwer abbaubar. Sie durchlaufen die heute betriebenen Kläranlagen weitgehend unverändert und können sich im Laufe der Zeit in der Umwelt, in Lebewesen (z. B. Fettgeweben) und entlang von Nahrungsketten anreichern. Andere Stoffe werden in der Umwelt relativ leicht abgebaut, wobei Umwandlungsprodukte mit neuen Eigenschaften und teils höherer Schädlichkeit entstehen können.
Regulatorische Maßnahmen in der EU
Die Vielfalt organischer Spurenstoffe stellt für die Erforschung ihres Umweltverhaltens und für ihre Regulation eine große Herausforderung dar.
In der Europäischen Union muss die Umweltverträglichkeit von Chemikalien ab bestimmten Produktionsmengen im Zulassungsverfahren geprüft werden. Für Pestizide ist die Prüfung auf Gewässergefährdungen schon seit längerem obligatorisch. Die EU-Wasserrahmenrichtlinie setzt für einige „prioritäre“ Stoffe konkrete Zielwerte für Gewässerkonzentrationen fest, darunter Industriechemikalien und Pestizide. Die neue EU-Kommunalabwasserrichtlinie verlangt darüber hinaus, dass bestimmte Kläranlagen mit einer weitergehenden Behandlungsstufe für die gezielte Entfernung von Spurenstoffen ausgerüstet werden (z. B. mittels Aktivkohle oder Ozon). Über die sogenannte Herstellerverantwortung wird zukünftig auch die chemische und pharmazeutische Industrie an den Kosten für die zusätzlichen Reinigungsverfahren beteiligt.
Was können Verbrauchende beitragen?
Neben den technischen und regulatorischen Maßnahmen sind aber auch die Verbrauchenden gefragt, das Vorkommen organischer Spurenstoffe in der Umwelt zu minimieren: Beispielsweise durch die sachgerechte Entsorgung abgelaufener Medikamente – über den Hausmüll und nicht die Toilette – und die Vermeidung unnötiger Anwendungen – Schmerzgele sollen z. B. nicht prophylaktisch gegen Muskelkater aufgetragen werden.