THEMEN DER ZEIT

Arzneimittelentsorgung: Spurenstoffe im Wasser

Dtsch Arztebl 2014; 111(20): A-889 / B-760 / C-722

Ollenschläger, Philipp

Die Spuren von Arzneimitteln im Abwasser sind so gering, dass sie keinen Effekt für den Menschen haben, sagen Wissenschaftler. Doch welche Auswirkung haben sie auf die Umwelt?

Ein großer Teil der hierzulande verbrauchten Medikamente landet im Abwasser – sei es durch Ausscheidungen oder durch unsachgemäße Entsorgung. Fotos: picture alliance

Entzündungshemmer, Benzodiazepine, Antibiotika, Röntgen-kontrastmittel – das ist nur eine kleine Auswahl jener Wirkstoffe, die Wissenschaftler regelmäßig im Abwasser finden. In Deutschland werden jährlich etwa 38 000 Tonnen Medikamente verbraucht. Und infolge des demografischen Wandels wird die Menge in den kommenden Jahrzehnten weiter ansteigen – mehr alte Menschen bedeuten einen höheren Bedarf an Arznei-mitteln.

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Ein erheblicher Teil der Medikamente landet – zum Beispiel durch nicht bestimmungsgemäße Entsorgung oder durch Ausscheidung – im Abwasser. Viele der Wirkstoffe sind so stabil, dass sie den Körper verlassen, ohne vorher vollständig abgebaut worden zu sein. Besonders belastet sind kleine Flüsse und Kanäle in dicht besiedelten Gebieten mit hohem Abwasseranteil und die Ausläufer von Kläranlagen.

Tiere und Pflanzen betroffen

Bisher wurden mehr als 150 verschiedene Arzneistoffe in Gewässern gefunden. „Es lassen sich im Wasser Rückstände von allen großen Arzneimittelgruppen finden“, erklärt Ina Ebert, Ökotoxikologin im Umweltbundesamt (UBA) in Dessau. Dem UBA obliegt in Deutschland die fachliche Bewertung der Umweltverträglichkeit von Arzneistoffen. Hat ein Präparat einen negativen Einfluss auf das Ökosystem, bedeutet dies nicht, dass das Medikament abgelehnt wird; der Hersteller ist dann lediglich dazu verpflichtet, auf der Packungsbeilage auf die umweltschädlichen Nebenwirkungen hinzuweisen. Bei Veterinärpharmazeutika ist die Gesetzeslage eine andere: Bei Umweltrisiken kann die Zulassung verweigert werden beziehungsweise auf ausgewählte Anwendungsgebiete beschränkt werden.

„Für den menschlichen Organismus sind die im Wasser gefundenen Spurenstoffe nicht weiter problematisch“, sagt Ebert, „die Konzentrationen liegen deutlich unterhalb der bekannten Wirksamkeitsgrenzen bei Menschen.“ Wesentlich problematischer sind die Effekte, die die Wirkstoffe auf bestimmte Tier- und Pflanzenarten haben.

Benzodiazepine bereits in kleinsten Mengen haben erhebliche Auswirkungen auf Flussbarsche. Sie werden mutiger und verlassen eher ihr Versteck.

Die Wirkung von Arzneimitteln auf den Menschen ist gut untersucht – neue Arzneistoffe werden während der Entwicklung auf toxische Eigenschaften geprüft. Meistens werden die Wirkstoffe allerdings an Säugetieren wie Ratten und Hunden getestet. Diese Daten bringen wenig, um eine Gefährdung für die Umwelt abzuschätzen – die Arzneimittel beeinflussen bei Fischen, Algen und Mikroorganismen meist andere Mechanismen als bei Säugetieren.

Forscher von der Umeå Universität in Schweden haben zum Beispiel herausgefunden, dass Benzodiazepine eine erhebliche Auswirkung auf Flussbarsche haben. In Laborexperimenten wurden den Fischen unterschiedliche Dosen des Tranquilizers zugefügt. Schon nach geringfügigen Mengen veränderte sich das Verhalten der Barsche: Sie wurden mutiger, verließen eher ihr Versteck und entfernten sich von ihren Artgenossen.

Die Verhaltensänderungen könnten ernste Konsequenzen für das Ökosystem haben, meinen die Wissenschaftler. Zum einen sei denkbar, dass die Flussbarsche selbst häufiger gefressen werden, wenn sie sich aus ihren Verstecken wagen, zum anderen könnten die Barsche das Zooplankton in den Flüssen schneller wegfressen. Daraus resultiere eine Algenblüte, da Zooplankton das Algenwachstum in Schach hält.

Ein weiterer Wirkstoff, der sich in der Vergangenheit für die Umwelt als problematisch herausstellte, ist das Analgetikum Diclofenac. Dies führte in den 1990er Jahren zu einer 95-prozentigen Ausrottung des in Indien und Pakistan beheimateten Bengalgeiers. Dieser war bis dahin die häufigste Greifvogelart auf dem indischen Subkontinent. Die Geier starben, nachdem sie Kadaver von Kühen verzehrt hatten, die zu Lebzeiten mit Diclofenac behandelt worden waren. Die Einnahme des Wirkstoffs führte bei den Vögeln schließlich zu Nierenversagen. Im Zuge des Vogelsterbens vermehrten sich wilde Hunde und Ratten, da sie mehr zu fressen hatten. Dadurch kam es zu einem Anstieg der Tollwutfälle bei Menschen. Ebert betont zwar, dass so etwas in Deutschland nicht passieren könne, da Diclofenac für Tiere hierzulande nicht zugelassen sei, doch zeige dieses Beispiel, wie sensibel und komplex das Ökosystem ist.

Nicht ins Abwasser entsorgen

Auch Hormone in der Antibabypille, zum Beispiel Ethinylestradiol, nehmen Einfluss auf die Tierwelt. Bereits weniger als ein Nanogramm des Hormons führt zu einer Verweiblichung von männlichen Fischen; seit langem ist bekannt, dass die Geschlechtsorgane von weiblichen Aalen beschädigt sind. Es ist zudem möglich, dass das Hormon eine der Ursachen für das weltweite Amphibiensterben ist.

Um diese schädlichen Vorgänge einzudämmen, sei es wichtig, das Bewusstsein dafür zu schärfen, sagt Ebert vom UBA. „Der Verbraucher muss wissen, dass Medikamente nicht in der Toilette entsorgt werden dürfen.“ Medikamente gehören in den Hausmüll, erläutert die Ökotoxikologin. Deswegen sei es wünschenswert, wenn Ärzte und Apotheker geschult würden, um Patienten über die richtige Entsorgung zu informieren.

Bisher ist diese Problematik nicht in der Ausbildung der Ärzte verankert. Bemühungen, die niedergelassenen Ärzte für das Thema zu sensibilisieren, waren nur mäßig erfolgreich. Daher richtet sich ein Pilotprojekt für „Umweltmedizin in der zukünftigen Ärzteausbildung“ an der Uni Witten-Herdecke ganz gezielt an Studierende der Medizin.

„Die Studierenden werden in Kleingruppen den Umgang mit besorgten Patienten einüben, aber auch neue Verfahren des chemischen Abbaus der Medikamente in Kläranlagen kennenlernen“, beschreibt Prof. Dr. med. Max Geraedts, Prodekan an der Uni Witten-Herdecke, die Inhalte des Seminares. Außerdem ginge es um den Einfluss des Gesundheitssystems auf das Verschreibungsverhalten von Ärzten, den Umgang mit Reststoffen in der Praxis und darum, wie der Arzt mit seiner Verordnung den Eintrag in die Umwelt verringern kann. Finanziert wurde das Pilotprojekt vom UBA. Künftig soll es auch an anderen medizinischen Fakultäten solche Seminare geben.

Einige Apotheken bieten die Entsorgung von Altarzneimitteln an. Insbesondere bei großen Mengen an Medikamenten ist eine derartige Entsorgung wünschenswert, betont Ebert. Eine Entsorgungspflicht besteht für Apotheken jedoch nicht.

Außerdem müssten die Pharmafirmen mehr in die Pflicht genommen werden, sagt Ebert. Diese bringen viel zu häufig Präparate auf den Markt, die die notwendige Dosis eines Wirkstoffs um ein Vielfaches übersteigen. Bei der Entwicklung von neuen Wirkstoffen sollte verstärkt auf ökologische Eigenschaften geachtet werden. Ein positives Beispiel ist hier das Zytostatika Ifosfamid und dessen Weiterentwicklung Glufosfamid: Das überarbeitete Präparat ist biologisch besser abbaubar als sein Vorgänger und wird im Darm leichter absorbiert.

Im münsterländischen Dülmen will man ebenfalls ein Bewusstsein für die Problematik der Arzneimittelentsorgung schaffen. Die Stadt mit etwa 47 000 Einwohnern ist seit 2013 Standort des Projektes „Den Spurenstoffen auf der Spur“, das im Rahmen der EU Kampagne „No Pills“ initiiert wurde: Einwohner, Verwaltung und insbesondere die Angehörigen der Gesundheitsberufe sollen hinsichtlich der Folgen, die der Medikamentenkonsum für den Wasserkreislauf hat, sensibilisiert werden. Auf diesem Wege erhofft man sich einen veränderten Umgang mit Medikamenten. Bis 2015 soll geforscht werden, inwieweit sich die Medikamentenrückstände im Dülmener Wasser dadurch verringert haben.

Philipp Ollenschläger

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