Monitoringprogramm von Pharmazeutika und

Abwasserindikatoren in Grund- und Trinkwasser

Forschungsprojekt

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Inhalt

Einleitung und Problemstellung, Projektziel

Untersuchungsprogramm

Parameterauswahl

Messstellenauswahl

Probenahme und Analytik

Ergebnisse

Diskussion

Projektteam

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Einleitung und Problemstellung

Pharmazeutikarückstände im Grundwasser nachweisbar

Viele dieser Wirkstoffe sind in aquatischen Systemen

resistent

Grenzwerte bzw. Umweltqualitätsnormen für Arzneimittel in

Gewässern nicht etabliert

Gewinnung des Trinkwassers in Österreich aus Grundwasser

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Projektziel

Österreichweite Bestandsaufnahme für ausgewählte

Antibiotika und Substanzen des Abwasserindikatorentests

Anlass zu weitergehenden Untersuchungen bzw. Monitoring-

Aktivitäten?

Handlungsbedarf im Hinblick auf pharmazeutische Produkte

im Trinkwasser?

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Untersuchungsprogramm

Antibiotika

Auswahl auf Basis eingesetzter Substanzen, Verbrauchsmengen,

Eintragspfade, Verhalten in der aquatischen Umwelt

Human- und Veterinärantibiotika aus folgenden Stoffgruppen

Tetracycline

Sulfonamide

Makrolide

Chinolone

Diaminopyrimidine

Lincosamide

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Untersuchungsprogramm

Abwasserindikatoren

Zuckerersatzstoffe (Acesulfam, Sucralose),

Industriechemikalien (Benzotriazol, Tolyltriazol)

Pharmazeutika (Carbamazepin, 10,11-Dihydro-10,11-

Dihydroxycarbamazepin, Metoprolol und Sotalol)

polar, mobil

kaum Abbau durch mikrobiologische Prozesse

gut geeignete Tracer

Kombinierter Ansatz

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Abwasser-Indikatorentest

positiv

Antibiotika

negativ

negativ positiv

weitgehend unbelastet

Eintragspfad Landwirtschaft

Human-Antibiotika

Veterinär-Antibiotika

Antibiotika

negativ

positiv

Eintragspfad Abwasser

Eintragspfad Abwasser

Eintragspfad Abwasser und Landwirtschaft

Quelle: BMG, 2015

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Untersuchungsprogramm

19 Antibiotika

Toxikologische Risikobewertung

AGES-DSR (BMG-75310/0029-II/B/13/2013)

8 Abwasserindikatoren

Toxikologische Risikobewertung

AGES-DSR (BMG-75310/0002-II//B/13/2013)

Leitlinie: Umgang mit nicht geregelten Fremdstoffen im Trinkwasser

(BMG-75210/0023-II/B/13/2014)

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Untersuchungsprogramm

50 GW-Messstellen GZÜV

Sondermessprogramme (z. B. Antibiotika im Grundwasser 2008)

ExpertInnen der Ämter der Landesregierungen

Ziel der Auswahl: „Worst Case“

50 TW-Messstellen

Im Umfeld der ausgewählten GW-Messstellen

„risikobasiert“

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Untersuchungsprogramm

II. und IV. Quartal 2014

unterschiedliche hydrologische Situationen

Erfassung von Ausreißern

Trinkwasserversorger im Zuge einer Schwerpunktaktion des

BMG (SPA-030-14)

Grundwassermessstellen im Rahmen der GZÜV

Analytik Antibiotika: AGES-Institut für Hydroanalytik

Analytik Abwasserindikatoren: Umweltbundesamt

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Ergebnisse

Antibiotika

GW-Messstellen II/2014: 5 Positivbefunde bei 3 MST (3 > BG)

IV/2014: 6 Positivbefunde bei 6 MST (4 > BG)

Erythromycin, Lincomycin, Sulfadimidin, Sulfamethoxazol, Sulfathiazol

Unterer ng/l-Bereich, Höchstkonzentration: 21 ng/l Sulfamethoxazol

TW-Messstellen II/2014: 2 Positivbefunde bei 2 MST (1 > BG)

IV/2014: 5 Positivbefunde bei 5 MST (2 > BG)

Nur Sulfamethoxazol

Unterer ng/l-Bereich, Höchstkonzentration: 5,6 ng/l

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Häufigkeit der Positivbefunde vergleichbar, aber unterschiedliche BG und NG !!!

Quelle: BMG, 2015

Quelle: BMG, 2015

Quelle: BMLFUW, 2009

Quelle: UBA Dessau-Roßlau, 2014

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Abwasserindikatoren

GW-Messstellen Acesulfam: > 70 % Positivbefunde, Max: 2.100 ng/l

1H-Benzotriazol: ca. 35 % positiv, Max. 750 ng/l

Tolyltriazol: ca. 20 % positiv, Max: 83 ng/l

Carbamazepin: ca. 30 % positiv, Max: 120 ng/l

TW-Messstellen Acesulfam: ca. 50 % Positivbefunde, Max: 350 ng/l

1H-Benzotriazol: ca. 33 % positiv, Max. 730 ng/l

Tolyltriazol: ca. 9 % positiv, Max: 17 ng/l

Carbamazepin: ca. 20 % positiv, Max: 17 ng/l

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Quelle: BMG, 2015 Quelle: BMG, 2015

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Diskussion

Maximalkonz.

GW-Messstellen

[ng/l]

Maximalkonz.

TW-Messstellen

[ng/l]

Abgeleiteter toxikologischer

Toleranzwert bei 20 % Auslastung

[ng/kg = ng/l]

Erythromycin 1,2 n.n. 30.0001) 7.0002)

Sulfadimidin 3,1 n.n. 60.0001) 13.0002)

Sulfamethoxazol 21 5,6 60.0001) 13.0002)

Sulfathiazol < 2,5 n.n. 60.0001) 13.0002)

Acesulfam 2.100 350 54.000.0001) 12.000.0002)

Sucralose 47 n.n. 90.000.0001) 20.000.0002)

1H-Benzotriazol 750 730 9.0001) 2.0002)

Tolyltriazol 83 19 9.0001) 2.0002)

Carbamazepin 120 17 9.0001) 2.0002)

CBZ-DiOH 13 n.n. 9.0001) 2.0002)

Sotalol n.n. n.n. 9.0001) 2.0002)

Metoprolol 13 n.n. 9.0001) 2.0002)

1) Erwachsener (60 kg Körpergewicht), 2) Säugling (5 kg Körpergewicht) Quelle: BMG, 2015

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Diskussion

Ermittelte Konzentrationen unterhalb gesicherter

humantoxikologischer Relevanz

Aber es handelt sich dennoch um Indikatoren, die auf

anthropogene Beeinflussung des Grund- und Trinkwassers

hinweisen.

Bei Vorhandensein derartiger Substanzen sind die Ursachen

abzuklären, Eintragsquellen zu identifizieren und

Maßnahmen zu setzen, um ihr Auftreten im Trinkwasser zu

minimieren oder eliminieren.

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Diskussion

Bei Positivbefunden von anthropogenen

Indikatorsubstanzen sollten Wasserversorger ihre

Risikoanalyse auch auf das Einzugsgebiet außerhalb

allfälliger Schutzgebiete erweitern, um auf Basis der

lokalen hydrogeologischen Standortverhältnisse frühzeitig

mögliche Risiken zu identifizieren und vorab entsprechende

Maßnahmen ausarbeiten zu können.

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Projektteam

Umweltbundesamt:

Mag. Franko Humer

Dr. Sandra Kulcsar

Dr. Stefan Weiß

Mag. Astrid Draxler

Mag. Dr. Sigrid Scharf

DI Johannes Grath

AGES:

DI Dr. Norbert Inreiter

DI (FH) Birgit Huemer

Univ.-Prof. Dr. Franz Allerberger

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