Description: Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz Vorkommen persistenter und mobiler organischer Spurenstoffe in nieder- sächsischen Oberflächengewässern (PMT/vPvM-Stoffe) Landesweiter Überblick und Identifikation von Belastungsschwerpunkten 2022 Dieser Bericht wurde im Auftrag des NLWKN und in Zusammenarbeit mit dem TZW: DVGW-Technologiezentrum Wasser Karlsruhe erstellt. TZW: DVGW-Technologiezentrum Wasser Karlsruher Straße 84 76139 Karlsruhe Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz Betriebsstelle Hannover-Hildesheim An der Scharlake 39 31135 Hildesheim Autorenschaft: Dr. Marco Scheurer, TZW Karlsruhe Dr. Karsten Nödler, TZW Karlsruhe Rebekka Schmid, NLWKN Hannover-Hildesheim Dr. Mario Schaffer, NLWKN Hannover-Hildesheim Juni 2022 Zusammenfassung Persistente, mobile und ggf. toxische sowie sehr per- sistente und sehr mobile Verbindungen – zusammen- gefasst unter dem Begriff PMT/vPvM-Stoffe – stehen dank grundlegender Weiterentwicklungen der analy- tischen Möglichkeiten in den letzten Jahren verstärkt im Fokus der Wasser- und Umweltforschung. Die meisten dieser Verbindungen gelangen über den Ab- wasserpfad in die aquatische Umwelt und können im Gegensatz zu bioakkumulierbaren Substanzen zwi- schen den verschiedenen Wasserkompartimenten verlagert werden. Werden also belastete Oberflä- chengewässer als Trinkwasserressource genutzt, können diese Verbindungen aufgrund ihrer intrinsi- schen Stoffeigenschaften die verschiedenen natürli- chen und ggf. sogar technischen Barrieren der Trink- wasseraufbereitung überwinden und stellen somit po- tenziell eine Herausforderung für die Trinkwasserver- sorgung dar. Aber auch die Lebensgemeinschaften der Oberflächengewässer sind gegebenenfalls einem potenziellen Risiko durch die Anwesenheit dieser Stoffe ausgesetzt. Umfassende Untersuchungen von Flüssen und Seen auf Landesebene lagen allerdings, bis auf wenige Ausnahmen (z. B. Trifluoracetat), noch nicht vor. Das Ziel dieser Untersuchung war es, eine nachweis- starke Analytik für die Bestimmung einer Vielzahl von PMT/vPvM-Stoffen zu entwickeln und ein landeswei- tes Monitoring auf diese Stoffe an niedersächsischen Oberflächengewässern durchzuführen. Zusätzlich zu üblicherweise als PMT/vPvM-Stoffe definierten Sub- stanzen, die oftmals dem industriellen Bereich zuzu- ordnen sind, wurde die Analytik u. a. auf pharmazeu- tische Wirkstoffe sowie Metabolite ausgeweitet, über deren Vorkommen in der aquatischen Umwelt keine oder nur sehr wenig Daten vorlagen. Der Stoff 6PPD- Chinon wurde aufgrund seiner hohen Umweltrele- vanz in die Analytik integriert und niedersächsische Gewässer erstmalig auf das Vorhandensein dieses Stoffes untersucht. Das Antiepileptikum Carbamaze- pin wurde zum Zwecke einer Normierung auf den Ab- wasseranteil der Gewässer zu den jeweiligen Probe- nahmezeitpunkten integriert. Insgesamt wurden 168 Wasserproben von 130 Messstellen analysiert. Die erzielten Bestimmungsgrenzen der beiden entwi- ckelten Analysemethoden lagen mit Ausnahme von Cyanursäure (0,7 µg/L) für alle Verbindungen im ein- bis zweistelligen ng/L-Bereich. Von den insgesamt 22 im Untersuchungsumfang enthaltenen Stoffen (ohne Carbamazepin) wurden sechs in mindestens der Hälfte aller Proben nachgewiesen. Diese waren die Arzneimittelmetaboliten Torasemid-Carbonsäure (93% aller Proben, bis 1,2 µg/L), Losartansäure (52%, bis 0,30 µg/L) und Ramiprilat (51%, bis 0,22 µg/L), der UV-Stabilisator Ensulizol (83%, bis 2,3 µg/L) sowie der Vulkanisationsbeschleuniger 1,3- Diphenylguanadin (71%, bis 0,16 µg/L). Die höchste individuelle Konzentration wurde für Cyanursäure be- obachtet (49 µg/L). Zur Abschätzung eines potenziellen ökologischen Ri- sikos der in mindestens 20% aller Proben nachgewie- senen Stoffe wurden modellierte und experimentell abgeleitete PNEC (predicted no-effect concentration) sowie vorgeschlagene Umweltqualitätsnormen in Re- lation zu den Messwerten (MEC) gesetzt. Ein ökolo- gisches Risiko – hier definiert als der Risikoquotient MEC/PNEC ≥ 1 – für Losartansäure und Torasemid- Carbonsäure kann mangels experimenteller ökotoxi- kologischer Daten nicht ausgeschlossen werden. Der ökotoxikologisch relevante Stoff 6PPD-Chinon wurde in zwei Proben nachgewiesen (max. 0,033 µg/L). Aufgrund der potenziellen Trinkwasserrelevanz von Ensulizol, Torasemid-Carbonsäure und Cyanursäure wird eine orientierende Untersuchung oberflächenge- wässerbeeinflusster Grundwasserkörper auf diese Parameter empfohlen. Im Fall der Trifluormethansul- fonsäure gilt diese Empfehlung v. a. für den Einfluss- bereich der Ems.
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Tags: Hildesheim ? Karlsruhe ? Messstation ? Seen ? Fluss ? PMT/vPvM-Stoffe ? Carbonsäure ? Chinon ? Ems ? Gewässerüberwachung ? Spurenstoff ? Trifluoracetat ? Analyseverfahren ? Grundwasserkörper ? Oberflächengewässer ? Umweltforschung ? Wasserprobe ? PNEC ? Trinkwasserressourcen ? Umweltqualitätsnorm ? Standardisierung ? Wasseraufbereitung ? Wasserwirtschaft ? Naturschutz ? Möbel ?
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