BMBF-Fördermaßnahme Risikomanagement von neuen Schadstoffen und Krankheitserregern im Wasserkreislauf

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1 RiSKWa BMBF-Fördermaßnahme Risikomanagement von neuen Schadstoffen und Krankheitserregern im Wasserkreislauf Prof. Dr. med. Dr. h.c. Martin Exner Universität Bonn Vorsitzender des RiSKWa-Lenkungskreises Dr. Thomas Track, Dipl.-Ing. Susanne Huckele, Wissenschaftliche Begleitung von RiSKWa

2 Gliederung Neue Herausforderungen in der Wasserversorgung in Deutschland Risikoregulierung BMBF Fördermaßnahme Zum Stand Einzelprojekte

3 Wasserbedingte Risiken in Deutschland a) Wasserbedingte Krankheitserreger b) Anthropogene Spurenstoffe

4 Neue wasserübertragene Erreger Legionella Enterohemorrhagic E.coli Campylobacter P. aeruginosa Helicobacter pylori (? ) Adenovirus Enterovirus Norovirus Cryptosporidia Giardia lamblia Amoebae Nosokomiale Infektionserreger

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6 Bedrohung durch Antibiotikaresistente Bakterien Development of Antibiotic- resistant Gramnegative bacteria in Germany

7 Epidemiologie nosokomialer P. aeruginosa Infektionen - 30 % aller Beatmungspneumonien - 20 % der Wundinfektionen - 15 % - 20 % der Harnwegsinfektionen und ca. 4. % der nosokomialen Septikämien ( mit einer Letalität von bis zu 50 % ) Die Letalität bei Patienten mit Pneumonien zu den höchsten Letalitätsraten bei nosokomialen Pneumonien,bei adäquater Antibiotikatherapie zwischen 3,6 % - 40 %, bei nicht adäquater Therapie zwischen 17 % - 81 %.

8 Mieter Wasserversorger Unternehmer oder sonstiger Inhaber

9 Gliederung Neue Herausforderungen in der Wasserversorgung in Deutschland Risikoregulierung BMBF Fördermaßnahme Zum Stand Einzelprojekte

10 Grundprinzipien der Risikoregulierung

11 Faustregel Von der Identifizierung eines Risikos für die Öffentliche Gesundheit bis zur nachhaltigen Risikoregulierung vergehen in der Regel > als 20 Jahre

12 WHO-Guidelines for Drinking Water Quality Das bisherige hygienisch-mikrobiologische Qualitätssicherungssystem ist unzureichende Grundlage für die hygienisch-mikrobiologische Trinkwasserüberwachung. Das bisherige System führt zu einer unvollständigen Gefährdungsbeurteilung und damit zu einer falschen Sicherheit im Hinblick auf die öffentliche Gesundheit

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14 Gliederung Neue Herausforderungen in der Wasserversorgung in Deutschland Risikoregulierung BMBF Fördermaßnahme Zum Stand Einzelprojekte

15 Zielsetzung der Fördermaßnahme RiSKWa Neue Herausforderungen in der Wasserbewirtschaftung durch anthropogene Spurenstoffe und neue Krankheitserreger verbunden mit Klimawandel und demografischer Entwicklung BMBF-Fördermaßnahme RiSKWa adressiert diese Herausforderungen im Rahmen des BMBF-Förderschwerpunkts Nachhaltiges Wassermanagement NaWaM über: Bewertung von neuen Schadstoffen und Krankheitserregern hinsichtlich ihrer Gesundheits- oder Umweltrelevanz Identifizierung von Metaboliten und Antiresistenzen Erarbeitung eines anwendungsorientierten Ansatzes mit Einbindung von innovative Technologien und Konzepten zum Risikomanagement Kommunikation der Ergebnisse an entsprechende Zielgruppen aus Wirtschaft, Wissenschaft, Behörden und Entscheidungsträgern Etablierung eines effektiven Risikomanagements

16 RiSKWa in Zahlen 30 Mio. Euro BMBF-Fördervolumen Mehr als 90 Institutionen 12 Verbundprojekte 8 Querschnittsthemen Lenkungskreis mit 10 externen Experten Wissenschaftliche Begleitung durch die DECHEMA e.v. 09/ /2015 Projektlaufzeit

17 12 Verbundprojekte & 1 Begleitvorhaben

18 Hauptaspekte der Verbundprojekte Risikocharakterisierung von neuen Schadstoffen und Krankheitserregern Identifizierung, Klassifizierung und Risikoanalyse von gewässerrelevanten Spurenstoffen und Krankheitserregern Risikomanagement von neuen Schadstoffen und Krankheitserregern in der Trinkwasserversorgung in urbanen Räumen aus diffusen Einträgen von Punktquellen (Kläranlagen/-abläufe) mit Blick auf Oberflächengewässer und Einzugsgebiete alle Verbundprojekte adressieren das Thema (Risiko)Kommunikation

19 Gliederung Neue Herausforderungen in der Wasserversorgung in Deutschland Risikoregulierung BMBF Fördermaßnahme Zum Stand Einzelprojekte

20 Identifizierung, Klassifizierung und Risikoanalyse von gewässerrelevanten Spurenstoffen und Krankheitserregern Entwicklung von immer empfindlicheren analytischen Methoden zur Bestimmung und Bewertung von anthropogenen Spurenstoffen Target-/Non-Target-Analytik Speichern von (neuen) Stoffinformationen (Datenbank STOFF-IDENT) Nachweis von Krankheitserregern mit Kulturverfahren sowie mikro- und molekularbiologische Verfahren Ermittlung hormoneller und toxischer Wirkpotentiale Resistenzbildung gegenüber Human- und Veterinärpharmaka

21 Risikomanagement von neuen Spurenstoffen und Krankheitserregern in der Trinkwasserversorgung Optimierung bestehender und Entwicklung neuer Technologien in der Trinkwasseraufbereitung Untersuchung des mikrobiellen Befalls in Hausinstallationen (1200 Proben, deutschlandweit) Entwicklung von Schnellnachweismethoden für die hygienische Überwachung von Trinkwasserinstallationen /-leitungen Legionellen (speziell): Molekularbiologische Verfahren in der Testphase Sicherer Nachweis mit kulturellen Verfahren Ziel: Schnellnachweismethode in Koffergröße etablieren Etablieren von Biotests als verlässliches Kriterium zur Bewertung der Trinkwasserqualität

22 Risikomanagement von neuen Spurenstoffen und Krankheitserregern in urbanen Räumen Untersuchung von Abwässern aus Gesundheitseinrichtungen auf verwendete Medikamente und mikrobiologische Belastungen Nutzung ökotoxikologischer und humantoxikologische Testverfahren zur Bewertung der Wirkpotentiale unbehandelter/behandelter kommunaler Abwässer Ermittlung der Medikamenteneinträge in das kommunale Abwassersystem (Auswerten von Verschreibungsdaten) Nachweis von Antibiotikaresistenzen in Abwassersystemen und Hinweise auf Resistenzen in gereinigtem Abwasser Urbane Wasserkreisläufe: Bewertung von Ausbreitungsbarrieren und Optimierung von Aufbereitungstechniken

23 Risikomanagement von neuen Spurenstoffen und Krankheitserregern aus diffusen Einträgen Untersuchung von Einträgen aus ländlichen Gebieten, u.a. von Tiermastbetrieben Nachweis von Resistenzen in tierischen Ausscheidungen und in Gärresten von Biogasanlagen Aufklärung des Transports anthropogener Spurenstoffe und Krankheitserreger im Untergrund Boden Grundwasser, speziell im Karst (d.h. große Hohlräume, schneller Transport) Ausbreitungsverhalten über numerische Transportmodelle

24 Risikomanagement von neuen Spurenstoffen und Krankheitserregern von Punktquellen (Kläranlagen/-abläufe) mit Blick auf Oberflächengewässer und Einzugsgebiete Entwicklung von Konzepten zum Schutz der Gewässer als Trinkwasserressource, Ökosystem und Freizeitraum u.a. zum Baden Ermittlung von Einträgen aus Kläranlagen Spurenstoffe (Arzneimittelrückstände, Pflanzenschutzmittel etc.) Mikroorganismen (E.coli, Enterokokken, Staphylokokken, etc.) / Antibiotika-resistente Keime Hormonelle und toxische Wirkpotentiale Optimierung verschiedener Aufbereitungstechniken (Labor- / Pilotmaßstab): Sorption (z.b. Aktivkohle), Filtration (z.b. Langsamsandfilter), Oxidation (z.b. Ozonung), mikrobieller Abbau (z.b. Eisenbakterien) Verfahrenskombinationen (z.b. Membranbiorekatoren, Aktivkohle-Ozon)

25 Aktuelle Querschnittsthemen Probenahme und Aufbereitung für Herr Dr. Sacher, TZW; chemische und mikro- / biologische Herr Dr. Tiehm, TZW Nachweisverfahren Bewertungskonzepte Mikrobiologie Herr Prof. Exner, Univ. Bonn Bewertungskonzepte Human- / Frau Dr. Grummt, UBA Ökotoxikologie Datenbanken/-management Frau Dr. Letzel, Bay. Landesamt f. Umwelt Indikatorsubstanzen Herr Prof. Jekel, TU Berlin Risikokommunikation und Frau Prof. Renner, Univ. Konstanz; Öffentlichkeitsarbeit Frau Thaler, DWA NEU (ab Ende 2013): Abwassertechnik Herr Prof. Pinnekamp, RWTH Aachen Frau Dr. Letzel, LFU Bayern Risikomanagement Frau Dr. Grummt, UBA

26 Bisherige Ergebnisse aus den Querschnittsthemen (September 2013) Erarbeitung einer einheitlichen, abgestimmten (und möglichst korrekten) Vorgehensweise für die Entnahme, Lagerung und Stabilisierung von Wasserprobe (Querschnittsthema Probenahme und Probenvorbereitung für die chemische und mikrobiologische Analytik ) Harmonisierung verschiedener Teststrategien im Bereich der toxikologischen Bewertung (Querschnittsthema Bewertungskonzepte der Human-/Ökotoxikologie ) Austausch zur Beurteilung der Roh- und Trinkwasserqualität nach mikrobiologischen Aspekten (Querschnittsthema Bewertungskonzepte der Mikrobiologie ) Vernetzung verschiedener Datenbanken auf einer gemeinsamen Plattform zur Identifizierung bekannter und unbekannter Substanzen (u.a. STOFF-IDENT, DAIOS, ChemSpider) (Querschnittsthema Datenbanken/-management und Non-Target Analytik ) Erarbeitung eines Leitfadens zum Thema Polare organische Spurenstoffe als Indikatoren im anthropogen beeinflussten Wasserkreislauf (Querschnittsthema Indikatorsubstanzen ) Austausch von Erfahrungen im Bereich Risikokommunikation und Öffentlichkeitsarbeit (Querschnittsthema Risikokommunikation und Öffentlichkeitsarbeit ) 26

27 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! BMBF Fördermaßnahme Risikomanagement von neuen Schadstoffen und Krankheitserregern im Wasserkreislauf Förderkennzeichen: 02WRS1271

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