Description: Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz Juli 2009 Untersuchung niedersächsischer Oberflächengewässer auf den Tributylzinn-Ersatzstoff Irgarol Allgemeine Stoffinformationen/Verwendung 1/2 Bekannte Handelnamen für Irgarol sind Irgarol 1051®, Irgarol 1071® oder Irgaguard D 1071®, die chemische Bezeichnung lautet: N’-tert-Butyl-N-cyclopropyl-6-(methylthio)- 1,3,5-triazin-2,4-diamin. Dieser Wirkstoff wird chemisch als Cybutryn mit der CAS- Nummer 28159-98-0 bezeichnet, die Strukturformel ist in Abb.1 aufgeführt. Abb. 1: Strukturformel von Irgarol Irgarol gehört, wie beispielsweise Atrazin und Simazin, zu der Gruppe der Triazine und weist eine herbizide Wirkung auf. Außerhalb der EU wird Irgarol als Pflanzenschutzmittel eingesetzt, national und EU- weit findet es als Biozid Verwendung. Seit Mitte der 1980er Jahre wird Irgarol als Aufwuchshemmer bei Antifouling-Farbanstrichen von Bootsrümpfen eingesetzt. Seit Tributylzinn aufgrund seiner negativen Umwelteigenschaften in die Kritik gekommen ist und deren Einsatz in der EU im Jahr 2003 schließlich verboten wurde, wird vermehrt Irgarol als Antifouling sowohl im marinen als auch Binnengewässerbereich eingesetzt. Zudem findet es Verwendung in Bauelementen, Farbanstrichen und im Außenbereich von Häusern. Irgarol, somit als Ersatzstoff für Tributylzinn gedacht, weist aber ebenfalls negative Umwelteigenschaften auf. Es hemmt die Photosynthese und ist deshalb als hoch toxisch für höhere Pflanzen, Phytoplankton und pflanzliche Aufwuchsorganismen anzusehen. Zudem gibt es Hinweise, dass Irgarol ebenfalls hormonelle Wirkungen aufweist. Irgarol reichert sich bevorzugt in Gewässersedimenten und in pflanzlichen Materialien an und ist in aquatischen Systemen nur schwer biologisch abbaubar (sehr persistent). Das inzwischen nachgewiesene Metabolit des Irgarol, mit der 1 2 LAWA-AO-Expertenkreis „Stoffe“: Stoffdatenblatt Irgarol (Stand: 20.03.2007), Schudoma, D., et al. Umweltbundesamt (August 2008): Vom Ersatzstoff zum Problemfall?Der Antifouling-Wirkstoff Irgarol Bezeichnung M1, weist sogar noch eine höhere Persistenz als die Muttersubstanz auf. Unter Berücksichtigung der Eigenschaften von Irgarol und auf der Basis von ökotoxikologischen Daten wurde von Seiten des LAWA-AO-Expertenkreises „Stoffe“ eine spezifische Umweltqualitätsnorm (UQN) von 0,002 µg/l (als Jahresdurchschnittswert) vorgeschlagen. Um die Belastung der niedersächsischen Gewässer mit Irgarol abschätzen zu können, sind in den Jahren 2007 und 2008 vom NLWKN Wasseruntersuchungen durchgeführt worden. Dies ist insofern von besonderer Bedeutung, weil zur Diskussion steht, Irgarol in die Stoffliste der Bundes-Verordung zur Umsetzung der EU-Richtlinie 2008/105/EG (Einstufung des ökologischen Zustands) zu integrieren. Monitoringkonzept und Methodik Die Untersuchungen auf Irgarol wurden innerhalb bestehender Monitoringprogramme durchgeführt, wie z.B. zur Umsetzung der EG-WRRL (Überblicksmessstellen) und des FGG-Elbe-Messprogramms, so dass die Auswahl der Messstellen hierdurch einerseits vorgegeben aber andererseits kein zusätzlicher Probenahmeaufwand erforderlich war. Die untersuchten Gewässer sind mit den dazugehörigen Messstellen in Tab. 1 aufgeführt. Die Probenahmen erfolgten mittels eines Edelstahl-Eimers, in den Übergangs- und Küstengewässern bei ablaufend Wasser (Ebbestrom). Im Küstenbereich wurde zur Entnahme der Proben ein Helicopter eingesetzt (Abb. 2). Abb. 2: Probenahme im Küstenbereich mittels eines Helicopters Die Wasserproben wurden in 2L-Glasflaschen abgefüllt und gekühlt zum Labor transportiert. Die Extraktion der Wasserproben erfolgte im Labor innerhalb von 24 Stunden nach deren Eintreffen, die Analyse erfolgte mittels GC/Massenspektrometrie entsprechend DIN EN ISO 10695 (F6). 2 Ergebnisse der Untersuchungen Die Ergebnisse der Untersuchungen können der Tab. 1 entnommen werden, geordnet nach Fließ-/Übergangs und Küstengewässern. Bei einer Unterschreitung der Bestimmungsgrenze wurde der Jahresmittelwert näherungsweise mit der Konzentration der halben Bestimmungsgrenze errechnet; bei lediglich 2 Befunden pro Jahr erfolgte keine Mittelwertbildung. Tab. 1: Irgarol-Konzentrationen in [µg/l], mit N = Anzahl der Messwerte pro Jahr, unterteilt in Fließ-/Übergangsgewässer und Küstengewässer, alphabetisch nach Gewässern geordnet Messstelle Gewässer Fließ- und Übergangsgewässer Grafhorst Aller Langlingen Aller Verden Aller Holzkamp Delme Cuxhaven Elbe Grauerort Elbe Grauerort Elbe Schnackenburg Elbe Schnackenburg Elbe Gandersum Ems Herbrum Ems Wathlingen Fuhse Steyerberg Gr. Aue Tietjens Hütte Hamme Bokeloh Hase Colnrade Hunte Reithörne Hunte Bienenbüttel Ilmenau Seerau Jeetzel Neustadt Leine Poppenburg Leine Reckershausen Leine Daudieck Lühe-Aue Gr. Schwülper Oker Oberndorf Oste Laar Vechte Brake Weser Drakenburg Weser Farge Weser Hemeln Weser Hess. Oldendorf Weser Ottersberg Wümme Küstengewässer Scharhörn Elbe-Ästuar Emshörn Ems-Ästuar Leuchtturm Arngast Jadebusen Norderney Küste Otzumer Balje Küste Alte Weser Weser-Ästuar JahrN 2007 2007 2007 2007 2008 2007 2008 2007 2008 2007 2007 2008 2007 2008 2007 2008 2007 2007 2008 2007 2007 2007 2007 2007 2008 2007 2007 2007 2007 2007 2007 20082 2 2 2 11 2 12 2 12 2 2 12 2 12 2 12 2 2 12 2 2 2 2 2 12 2 2 2 2 2 2 12 2008 2008 2008 2008 2008 200812 12 12 12 12 12 Mittelwert Min.Max. < 0,0010< 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,0010 0,003 < 0,0010 0,002 < 0,0010 0,002 < 0,001 < 0,0010 < 0,001 < 0,0010 < 0,001 < 0,0010 < 0,001 < 0,001 < 0,0010 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,0010 < 0,001 < 0,001 < 0,001 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,0010< 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 0,0028 0,007 0,009 0,003 0,0034 0,003 0,002 < 0,0010 0,002 < 0,0010 < 0,001 < 0,0010 < 0,001 0,002 < 0,0010 0,002 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,0010 < 0,001 0,006 0,002 0,003 < 0,001 < 0,001 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010< 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 < 0,00100,0011 0,0021 < 0,0010 0,0017 0,0019 < 0,0010 < 0,0010 0,0028 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 < 0,0010 3
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