Gewässerbelastung durch Tierarzneimittel

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1 Bild: Udo-Sodeikat_pixelio.de Schadstoffe und Wasserrahmenrichtlinie. Veranstaltet durch Grüne Liga am 12. Oktober 2017 in Berlin Gewässerbelastung durch Tierarzneimittel Dipl. Ing. agr. S. Haffmans Pestizid Aktions-Netzwerk e.v. (PAN Germany)

2 Gliederung Markt- und Anwendungsmengen Tierarzneimittel Eintragspfade in die Umwelt Vorkommen von Tierarzneimitteln in Gewässern und der Umwelt (Tier)Arzneimittel in der Umwelt wo ist das Problem? Bewertung von Tierarzneimittelbelastungen (Umwelt/Gewässer) Wege zu einem besseren Schutz von Umwelt & Gewässern vor Belastungen mit Tierarzneimitteln

3 Markt- und Anwendungsmengen Tierarzneimittel Behördliche Erfassung und Veröffentlichung nur für Antibiotika (seit 2011) ~ 600 Arzneimittelwirkstoffe als TAM zugelassen 742 Tonnen Antibiotika (DIMI-Daten für 2016)* ~10 Tonnen Antibiotika (Wirkstoff) in Arzneimittelvormischungen (2012)**? Tonnen Antiparasitika, Schmerzmittel und Hormone.? * BVL (2017): ; **** blob=pu blicationfile&v=6; * *mündliche Auskunft Bild: Udo-Sodeikat_pixelio.de

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5 Bundesverband für Tiergesundheit e.v. (BfT) (2017): Kennzahlen des Tierarzneimittelmarktes

6 Bergmann et al 2011 UBA Texte 66/2011

7 Die verfügbaren Daten über Einsatzmengen von Tierarzneimitteln sind unvollständig.

8 Tierarzneimittel: Mögliche Eintragspfade in die Umwelt

9 Vorkommen von Tierarzneimitteln in UW & Gewässern (1) Je nach Wirksubstanz werden Prozent der Wirkstoffe unverändert ausgeschieden und wirken in der Umwelt weiter. Tierarzneimittel Abb Ausschnitt aus DBU Fachinfo Nr. 1 April 2015

10 Vorkommen von Tierarzneimitteln in UW & Gewässern (2) In Böden überwiegend Antibiotika aus der Anwendung am Tier, Substanzen mit hohen Sorptionskoeffizienten, ( z.b. Tetracycline, Fluorchinolone und Makrolide) * Im Oberflächen- und Grundwasser Antibiotika mit höherer Mobilität (z.b. Sulfonamide, Trimethoprim, und Lincosamide) In Oberflächengewässern überwiegend Antibiotika aus der Anwendung am Menschen (z.b. Sulfonamide, Trimethoprim, leichter lösliche Makrolide, z.b. Clarithromycin) * -Wie steht es um Kleingewässer in der Agrarlandschaft??? > 150 verschiedene Arzneimittelwirkstoffe wurden bisher in deutschen Gewässern, Gülle, Klärschlamm, Sediment & Boden nachgewiesen. (UBA 2011) Aufgrund fehlender Monitoringdaten ist eine deutschlandweite einheitliche Darstellung der Belastungssituation von Oberflächengewässern und für das Grundwasser nicht möglich. (LAWA 2017) * Aus Simone Lehmann und Jens Schönfeld (UBA), Fortbildung für den Öffentlichen Gesundheitsdienst 2015

11 Die Datenlage hinsichtlich der Belastung von Grund- und Oberflächengewässer ist defizitär

12 Dokumentierte Funde von Tierarzneimitteln in Gewässern (1) Daten aus NRW LANUV Bergmann, S. (2016): Bericht aus NRW. Aufklärung der Ursachen von Tierarzneimittelfunden im Grundwasser Untersuchung eintragsgefährdeter Standorte in Norddeutschland - Abschlussgespräch des F&E-Vorhabens am / BerlinL

13 Dokumentierte Funde von Tierarzneimitteln in Gewässern (1) Aus: Simone Lehmann und Jens Schönfeld (UBA), Fortbildung für den Öffentlichen Gesundheitsdienst 2015

14 Dokumentierte Funde von Tierarzneimitteln in Gewässern (1) Abbildung aus UBA (2014): Arzneimittel in der Umwelt -vermeiden, reduzieren, überwachen.

15 Tier-Antibiotika im Grundwasser Studien-Ergebnisse aus Norddeutschland An 11 Standorten mit hoher Viehbesatzdichte (in Niedersachsen, Nordrhein- Westfalen und Schleswig-Holstein) wurden Tierarzneimittel im Grundwasser nachgewiesen (19-20% d. Messstellen) (Sulfadiazin und Sulfadimidin). Sulfadimidin: bei ½ d. Funde eindeutige Fundaufklärung (Wirtschaftsdünger) Andere Funde von Sulfadimidin konnten keiner Anwendung in den letzten 5 Jahren zugeordnet werden und ließen darauf schließen, dass Sulfadimidin in der gesättigten Zone langlebig stabil ist. Sulfadiazin: Eintragspfade nachvollziehbar aus der Tierhaltung bei allen 8 Fund-Standorten. Fazit: Antibiotika gelangen nachweislich, wenn auch noch nicht flächendeckend, ins Grundwasser und können dort über längere Zeiträume verbleiben. Mehr Funde in viehstarken Gegenden.

16 Dokumentierte Funde von Arzneimitteln in der Umwelt weltweit u.a Datensätze zu Arzneimitteln im GW 690 Datensätze zu Tierarzneimitteln im GW (v.a. Nebraska)

17 Gewässerbelastung am Produktionsstandort Extreme Antibiotika-Belastungen von Industrieabwässern an Produktionsstandorten in China und Indien. Arzneimittelfirmen im Norden, die dort produzieren lassen oder Grundstoffe einkaufen, haben eine Mitverantwortung für dortige Umweltsünden. Information, Foto und Abbildung aus Sumofus (2015 Bad medicin report

18 (Tier)Arzneimittel in der Umwelt wo ist das Problem? (1) Quelle: DBU-Fachinfo Nr. 1 April 2015 persistent im Wasser mobil biologisch aktiv

19 (Tier)Arzneimittel in der Umwelt wo ist das Problem? (2) Breite Verwendung (Human- und Tierarzneimittel) Viele dieser Stoffe haben ein hohes Potential, Fische und Kleinstlebewesen zu schädigen. (IWW 2011, EEA 2010) 95% der untersuchten Arzneistoffe nicht sofort biologisch abbaubar. (EEA 2010) Keine gesetzlichen Grenzwerte /UQN für Arzneimittel in Gewässern Kein verpflichtendes Umwelt-Monitoring Viele Altmedikamente (vor verpflichtender Umweltprüfung ERA) Wissenslücken bezüglich Umweltverbleib und Umweltwirkung Steigende Verbrauchszahlen (HAM, weltweit auch TAM) Arzneimittel: Nachweise sind häufig schwierig, da spezifische Nachweismethoden für die oft sehr komplexen Moleküle noch nicht entwickelt sind. Die Strukturen der Metabolite sind häufig nicht bekannt, das erschwert die Analyse. (Vergleichsweise gut untersucht sind die Abbauprodukte der wichtigsten Wirkstoffe aus der Gruppe der Tetracycline) Biologischer Abbau (Transformation) von Antibiotika kann zur Bildung aktiver Transformationsprodukte führen. Der Abbau schließt Effekte/Risiken nicht aus.

20 Geringe Arzneimittel-Konzentrationen in Gewässern sind keine Entwarnung Standard-Langzeit-Tests, die mit Fischen, Daphnien und Algen zeigen Effekte auf die Lebewesen bereits bei Arzneimittel-Konzentrationen von unter 1 Mikrogramm/Liter. (EEA 2010) Antibiotika hemmen Wachstum von Pflanzen und aquatische Primärproduzenten wie Algen und Cyanobakterien (Maak G. & Rönnefahrt I. 2012) Kombinationseffekte chronischer Exposition sind kaum erforscht Hinweise auf mögliche synergistische Effekte (1+1=3). Belastung von Organismen zum Zeitpunkt besonderer Empfindlichkeit nicht ausgeschlossen (endokrine Wirkung) Bioakkumulation z.b. - von Antidepressiva und Schmerzmitteln in Barsch (Ostsee) - von Hormonen in Regenbogenforellen (Unterlauf von Kläranlagen) GerardM wiki Commons Liquid Art wiki commons

21 UBA 2014: Arzneimittel in der Umwelt - vermeiden, reduzieren, überwachen v v v

22 Ökotoxikologische Bewertung von Tierarzneimittelbelastungen (Umwelt/Gewässer) Für einen Teil der Tierarzneimittelwirkstoffe liegen PNEC-Werte für Oberflächengewässer vor. (LAWA 201/) Ökotoxikologisch abgeleitete Bewertungsmaßstäbe (UQN-Vorschläge) liegen nur für wenige Human- bzw. Tierarzneimittelwirkstoffe vor. Bislang: wenige Wirkstoffen mit Überschreitungen von UQN-Vorschlägen (u.a. selten bei Sulfamethoxazol in Fließgewässern mit extrem hohem Abwasseranteil).(LAWA 2017) Für viele auch mengenmäßig bedeutsame Arzneistoffe sowie für die meisten Metabolite und für nahezu alle Transformationsprodukte fehlen jedoch entsprechende ökotoxikologische Bewertungen. (LAWA 2017)

23 Bergmann et al 2011 UBA Texte 66/2011 Ökotoxikologische Bewertung von Tierarzneimittelbelastungen (Umwelt/Gewässer) (2) Priorisierung der Arzneistoffe unter Berücksichtigung des ökotoxikologischen Wirkpotenzials, des Vorkommens in der aquatischen Umwelt

24 Aktuell: Neue Vorschläge zur Berechnung des toxikologischen Risikos von TAM in GW (EU) August 2017: EU-Konsultationen Bewertung des toxikologischen Risikos für Mensch und Umwelt, das von Belastungen des Grundwassers (Grundwasserökosystemen) mit Tierarzneimitteln ausgeht Positiv aus PAN Sicht: Ansatz, eine Risikoabschätzung für prognostizierte Umwelt-Konzentrationen (PEC) von unter 0.1 μg/l durchzuführen Negativ aus PAN Sicht: Der Vorschlag zur Verfahrensänderung bei prognostizierter Umwelt- Konzentration (PEC) von über 0.1 μg/l stellt eine Abkehr vom Vorsorgeprinzip dar! Statt generell Belastungen von über 0.1 μg/l (PEC) nicht zu akzeptieren (heute), soll das Risiko abgeschätzt werden (dies bedeutet, dass zukünftig für einige Stoffe auch PECs von weit über 0.1 μg/l plötzlich akzeptiert würden.

25 Lösungsansätze zum Schutz von UW & Gewässern vor (Tier)Arzneimitteleinträgen End of Pipe Lösungen sind teuer Press Release September 9, 2013 Ministry of Environment, Sweden Investment in advanced technologies including purification of pharmaceutical substances. The Government is proposing an investment of 32 million, spread over a four year period to advanced technology for the purification of pharmaceutical compounds and other persistent chemicals in wastewater. - Today's wastewater treatment plants are not designed to take care of drug residues and other persistent chemicals. Government therefore wants to promote the ongoing development of advanced treatment technologies to purify the outgoing wastewater, so that the technology can be developed into a full scale, says environmental mini ster Lena Ek. The use of chemicals as well as chemical substances, including drugs, as ingredients in goods has increased dramatically in recent decades and the result that the load of chemicals in the aquatic environment is increasing, including through the sanitary system. Complementing sewage treatment plants with advanced treatment methods could reduce pharmaceutical residues by up to 98% and in the bargain also other intractable pollution. Treatment with ozone also has a bactericidal effect. The supply of funds over the next four years are as follows: 2014 to 10 million 2015 to 10 million 2016 to 7 million 2017 to 5 million

26 Steigende Resistenzen durch Art & Häufikgeit der Antibiotika-Anwendung in Tierställen

27 Gesunde Tiere brauchen weniger Medikamente Welche Maßnahmen fördern die Tiergesundheit? Martin Schemm_pixelio.de. Willi Doerr_pixelio.de M. Großmann_pixelio.

28 Wege zu einem besseren Schutz von Umwelt & Gewässern vor Belastungen mit Tierarzneimitteln Förderung von Gesundheits-Vorsorge / Änderung der Nutztierhaltung (Nutztierhaltung, Züchtung, Fütterung etc.) Flächengebundene Tierhaltung Bessere Datentransparenz (Anwendungsdaten (alle Tierarten! alle TAM! Daily Doses (statt nur Tonnagen und Häufigkeiten, AM Vormischungen erfassen) Reduktionsziel für Antibiotika in der Nutztierhaltung (ggf. DK als Vorbild?) Review-Programm für Alt-Arzneimittel Ausschluss für besonders umwelt-problematische (PBT/vPvB/ED)-Wirkstoffe (mit sehr restriktiven Ausnahmen) EU-weit geltende Schadstoff-Grenzwerte (Umweltqualitätsnormen = UQN wie für Nitrat, Biozide & Pestizide) auch für Arzneimittel festgelegen (Einzel- und Summenwerte). Aufnahme problematischer Tierarzneimittel in die Liste prioritärer Stoffe Verbindliches Umwelt-Monitoring einführen Aufnahme relevante pharmazeutische Stoffe als zusätzliche Prüfparameter in bestehende Grundwassermonitoringprogramme) Einbeziehung der Monitoring-Daten in das Pharmakovigilanz-System Green Medicine

29 Bild: Udo-Sodeikat_pixelio.de Vielen Dank Mehr zum Thema Tierarzneimittel in der Umwelt unter