Aktionsprogramm Umwelt und Gesundheit Umweltbundesamt - Toxikologie, gesundheitsbezogene...

Aktionsprogramm Umwelt und Gesundheit

Umweltbundesamt - Toxikologie, gesundheitsbezogene Umweltbeobachtung

Marike Kolossa-Gehring,

K. Becker, A. Conrad, C. Schulz, R. Nagorka, C. Schröter-Kermani, M. Seiwert

Phthalate–

Ergebnisse aus dem Umweltbundesamt

.

2MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Aktivitäten des UBA

Exposition, Quellen, Bewertung

• Kinder-Umwelt-Survey

• Bewertung: HBM Werte der HBM Kommission

• Quellen

• Zeit-Trends:Umweltprobenbank

• Offene Probleme

3MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Zwei sich ergänzende Ansätze

Ulm(seit 1997)

Halle/S.(seit 1995)

Münster(seit 1977)

Greifswald(seit 1995)

Umweltsurvey Umweltprobenbank

Jährlich Proben von 150 Studierenden

pro Probenahmeort

1.790 Kinder2003 - 2006US IV

4.800 Erw.1997 - 1999US III

4.000 Erw. 730 Kinder1990 - 1992US II

2.700 Erw.1985 - 1986US I

ProbenzahlZeitraumSurvey

150 Probenahme-orte in US IV

4MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Instrumente

Umweltsurvey Umweltprobenbank

5MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Vergleich zwischen Altersgruppen

0

20

40

60

80

100

120

MnBP MiBP MBzP 5OH/5oxo-MEHP

OH/oxo/cx- MiNP

3-5 Jahre

6-8 Jahre

9-11 Jahre

12-14 Jahre

Studierende2006

Altersgruppen

GM

(µ

g/l)

p<0,05

p<0,01

Altersabhängigkeit der Belastung mit 5 Phthalaten

6MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Weichmacher: DEHP- Toxikologie

• Effekte auf Reproduktion, Fruchtbarkeit, Hormonsystem • männliche Nager:

– Struktur und Funktion der Hoden, Hodengewicht, Spermatogenese, Atrophie der Samenkanäle (NOAEL, Ratte,3-Gen.-Studie: 4,8 mg/kg)

– Vakuolisierung der Sertolizellen (NOAEL: 3,7 mg/kg)

• Tiere in der Entwicklung sind empfindlicher als geschlechtsreife

• Zeitpunkt der Exposition entscheidend

7MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Human Biomonitoring Wert

ADI/ TDI: 4.0- 66 µg/ kg bw/ dNOAEL: 2.9- 20 mg/ kg bw/ dderived in: 1994- 2005

Human Biomonitoring Kommission (2007):NOAEL 4.8 mg/kg bw/d, Wolfe und Layton (2003):Hoden-Effekte, Entwicklungstoxizität

Human Biomonitoring Wert I(Summe aus 5OH-MEHP und 5oxo-MEHP im Urin)

– Kinder (6-13 Jahre) 500 µg/ l– Frauen im gebärfähigen Alter 300 µg/ l– Rest der Bevölkerung 750 µg/ l

8MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

TDI: DEHP (Diethylhexylphthalat) 50 µg/(kg KG∙d)

DnBP (Di-n-butylphthalat) 10 µg/(kg KG∙d)

DiBP (Di-i-butylphthalat) 10 µg/(kg KG∙d)

Überschreitung der tolerierbaren tägl. Aufnahme (TDI):

1,4%

11,7%

0%

5%

10%

15%

DEHP DnBP DiBP

Anteil TDI- Überschreiter (%)

9,1%

Einzelstoffbewertung bei Phthalaten sinnvoll?

9MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Umweltprobenbank: Zeittrend für Phthalate in Urin

1

10

100

1000

1985 1990 1995 2000 2005 2010

Jahr der Probenahme

log

c [

ng

/ml]

DnBP

DEHP

DiBP

BzBP

DiNP

*

Urin-Proben von

Studierenden

Metaboliten von:

DnBP: di-n-butyl phthalat)

DEHP: di(2-ethylhexyl)phthalat

DiBP: di-iso-butyl phthalat

BzBP: butylbenzyl phthalat

DiNP: di-iso-nonyl phthalat

DnBP: Überschreitung des TDI der EFSA bei 14% der Studierenden bis 2003

10MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009

MiB

P i

n U

rin

(µ

g/L

)

Dn

BP

/DiB

P V

erb

rau

ch (

kt/J

ahr)

Mn

BP

in

Uri

n (

µg

/L)

HBM – die besten verfügbaren Expositionsdaten DnBP/DiBP-Verbrauch und MnBP, MiBP im Urin: 1988 - 2008

• Daten aus der UPB (Münster, n=60/Jahr, Analysen: Koch/Göen Universität Erlangen), Median;

• Jährlicher Verbrauch von DnBP und DiBP in West-Europa.

Spielzeug I

Spielzeug II

Kosmetika

nicht reguliert

reguliert Lebens-

mittel-kontakt

Pilot-Phase KUS

KUS

11MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

n = 598, Rangkorrelation, **: p < 0,01; n. s.: nicht signifikant

n. s.DINP

--n. s.DEHP

----0,33 **BBP

------0,19 **DIBP

--------0,26 **DnBP

DINP-Metabolite

DEHP-Metabolite

MBPMiBPMnBP

Metabolite im Urin

H

auss

tau

bBelastungsquellen I:

Hausstaub und körperliche Belastung

12MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Belastungsquellen II:

Duplikat-Studie zur DEHP-Aufnahme über Nahrung

• Frage:Gibt es einen Zusammenhang zwischen Abbauprodukten im Spontanurin und hoher DEHP Aufnahme?

• Studiendesign:Untersuchung von Nahrungsmitteln, Getränken, Innenraumluft und Hausstaub auf DEHP

• Ziel:Identifikation der wesentlichen Quellen für die DEHP Aufnahme

DEHP wurde als Kontaminanate in Nahrungsmitteln, Getränken, Innenraumluft und Hausstaub nachgewiesen.

Hauptquelle für DEHP ist die Nahrung.

13MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

1%

14%

23%

18%

13%

10%

7%

4% 3%2% 2%

1%

4%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

bis5

>5bis10

>10bis15

>15bis20

>20bis25

>25bis30

>30bis35

>35bis40

>40bis45

>45bis50

>50bis55

>55bis60

>60

Phthalat-Aufnahme (µg/kg KG/d)

An

teil

de

r M

es

se

rte

85% Überschreiter des TDI (DnBP)

Summenbewertung

der gewichteten Aufnahmeraten von 5 Phthalaten

Gewichtung: Faktoren von Earl Gray (US EPA)Aufnahmerate: Daily Intake mit Volumenbezug von Wittasek berechnetn: 599 KUS-Probanden

14MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Die Einzelstoffbewertung von Phthalaten greift zu kurz

• Mehr als 600 Phthalate sind unter REACH vorregistriert

• Ca. 360 mit Kohlenstoffseitenketten > C 3 bzw. < C 9

• C4 bis C6 im Seitenkettenrückgrat

ähnliches Potential, vergleichbare Wirkstärke

• Hohe Wirkungsstärke von 6 Kohlenstoffatomen

• C 3 und C 8: Vergleichsweise geringe Toxizität

15MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Im Hausstaub bestimmte Weichmacher

11 Phthalate• DMP (Dimethylphthalat)DMP (Dimethylphthalat)• DEP (Diethylphthalat)DEP (Diethylphthalat)• DnBP & DIBP (n-DibutylphthalatDnBP & DIBP (n-Dibutylphthalat

& Diisobutylphthalat)& Diisobutylphthalat)• BBP (Benzylbutylphthalat)BBP (Benzylbutylphthalat)• DcHP (Dicyclohexylphthalat)DcHP (Dicyclohexylphthalat)• DIHP (Diisoheptylphthalat)DIHP (Diisoheptylphthalat)• DEHP (Bis-2-ethylhexylphthalat)DEHP (Bis-2-ethylhexylphthalat)• DINP (Diisononylphthalat)DINP (Diisononylphthalat)• DIDP (Diisodecylphthalat)DIDP (Diisodecylphthalat)• DIUP (Diisoundecylphthalat)DIUP (Diisoundecylphthalat)

7 Phthalat-Ersatzstoffe• DBA (Dibutyladipat)DBA (Dibutyladipat)• DEHA (Bis-2-ethylhexyladipat)DEHA (Bis-2-ethylhexyladipat)• DEHAz (Bis-2-ethylhexylazelat) DEHAz (Bis-2-ethylhexylazelat) • DEHS (Bis-2-ethylhexylsebacat)DEHS (Bis-2-ethylhexylsebacat)• TEHTM (Tris-2-ethylhexyltrimellitat) TEHTM (Tris-2-ethylhexyltrimellitat) • DINCH (Diisononylcyclohexanoat) DINCH (Diisononylcyclohexanoat) • DEHT (Bis-2-ethylhexylterephthalat)DEHT (Bis-2-ethylhexylterephthalat)

16MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Weichmacher im Hausstaub (1)

Median (in mg/kg Staub)

sonstige Phthalate ohne

DEHP und DINP (129)

DEHP (500)

DINP (119)Phthalat-Ersatzstoffe (3)

17MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Weichmacher im Hausstaub (2)

0 200 600 1000 1400 1800

Summe Phthalat-Ersatzstoffe

Summe weitere Phthalate

n-Dibutylphthalat (DnBP)

Diisodecylphthalat (DIDP)

Diisobutylphthalat (DIBP)

Benzylbutylphthalat (BBP)

Diisoheptylphthalat (DIHP)

Diethylphthalat (DEP)

Diisononylphthalat (DINP)

Diethylhexylphthalat (DEHP)

95. Perzentil der Konzentration (mg/kg Staub)

„klassische“ Phthalate

„neue“ Phthalate

18MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Deutschland/USA: Phthalat-Metabolite im Urin

0

20

40

60

80

100

120

MnBP MiBP MBzP 5OH/5oxo-MEHP

US (2003/06), Alter: 3-14 Jahre NHANES III (2001/02), Alter: 6-11 Jahre

Geo

met

risch

es M

ittel

(µ

g/l)

19MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

COPHES Partner

24 EU-Mitgliedstaaten und Norwegen, Kroatien und die Schweiz

Aktive DEMOCOPHES Partner:

17 Länder: BE, CY, DE, DK, PL, RO, SI, ES, HU, SE, UK, PT, CZ, SK, LU, IE, CH

NO, FR, AT, HR als ad hoc Partner

20MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

Schlussfolgerungen

• Phtahalate sind gesundheitlich bedeutsam

• Hauptbelastungsquelle ist die Nahrung

• Geringer, aber signifikanter Beitrag aus Luft und Staub

• Die Belastung mit DEHP und DBP hat abgenommen

• Die Exposition speziell von Kindern ist zu hoch

• Die Einzelstoffbewertung greift zu kurz

• Gilt beim Ersatz toxikologisch bedenklicher Phthalate Regulierungsstatus > Wirkung?

• Gehalte in Deutschland sind höher als in den USA

• Innere („tatsächliche“) Belastung sollte verstärkt ins EU Risk Assessment einfließen

21MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

USA, 2011, Washington marike.kolossa@uba.de

www.uba.de/gesundheit

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !

22MULEWF Expertengespräch Phthalate, Mainz, 25. Januar 2012

USA, 2011, Washington marike.kolossa@uba.de

www.uba.de/gesundheit

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !

Phthalat-Belastung beeinträchtigt heute noch 600 000

2003-2006 belastete Kinder