Arzneimittel

Die Pille ins Klo bringt die Fauna durcheinander  

VDI nachrichten, Düsseldorf, 19. 1. 07, swe – Eine Arznei schafft es selten vollständig bis ans Ziel. Einen Teil fängt die Niere ab und schleust ihn aus dem Körper. So landen Therapeutika in der Toilette statt in der Zelle. Wohl könnte die Kläranlage die Medikamente aufhalten, tatsächlich gelingt ihr das in der Regel nicht. Denn die Reinigung ist nicht auf Antibiotika, Östrogene und Schmerzmittel eingestellt. Deshalb können die Arzneien die Aufbereitung ungehindert passieren.

Der Anteil von Medikamenten ist beträchtlich, der sich auf diese Weise im Wasser wiederfindet. Zum Beispiel werden 8 % des verschriebenen Epilepsie-Wirkstoffes Carbamazepin aus den Kläranlagen in die Flüsse gespült. Diese ernüchternde Bilanz ziehen Forscher der Universität Gießen. „Für die Umwelt ist das äußerst bedenklich“, findet Rolf-Alexander Düring, der die Studie leitete.

Einige Wirkstoffe aus der Apotheke können wie Hormone wirken, mit schlimmen Folgen. Männliche Fische bilden plötzlich ein Dottervorläufer-Eiweiß, das eigentlich nur die Weibchen brauchen. Im Abwasserstrom von Kläranlagen steht die Tierwelt Kopf. „Dagegen muss etwas gemacht werden“, appelliert Düring. „Kläranlagen sind als Punktquellen von hormonaktiven Stoffen identifiziert. Wir brauchen für sie eine End-of-Pipe-Lösung, also ein Reinigungssystem für Arzneien und Umweltchemikalien im Abwasser.“

Der Gießener Forscher ist fest davon überzeugt, dass die Kläranlagen bald um eine solche vierte Stufe ergänzt werden.

„Wir haben auf EU-Ebene ständig Konferenzen dazu. Wenn erst einmal Grenzwerte gefunden sind, dann muss die Technologie nachziehen“, meint er. Noch grübeln die Wissenschaftler, welche Leitsubstanzen sie herauspicken sollen, um nachzuweisen, dass rund 3000 Arzneimittel effektiv aus dem Abwasser entfernt werden. So viel steht fest: Alle lassen sich auf keinen Fall verfolgen. Die Analysen wären zu teuer und zu aufwändig.

Um herauszufinden, welche Medikamente als Indikator taugen und welches die wirksamste Technik gegen Pharmawirkstoffe und Umweltchemikalien ist, starten die Gießener Uniforscher nun zusammen mit der Fachhochschule Gießen ein Projekt. Das Bundesforschungsministerium unterstützt das Vorhaben mit 600 000 €. Drei Reinigungsverfahren sollen an mehreren Medikamenten beweisen, was sie können.

Alle drei Techniken wurden von kleinen Unternehmen entwickelt und werden bereits zu anderen Zwecken eingesetzt. Das Membranbelebungsverfahren von der hessischen Weise Water Systems hält normalerweise Viren und Keime aus dem Trinkwasser fern. Die Nanoporen der Kunststoffmembran könnten jedoch auch Medikamente zurückhalten.

Das Unternehmen EMW Filtertechnik lässt organische Stoffe im Abwasser von Bakterien zerlegen. Die Bakterien sind dazu auf Kunststoffwürfeln fixiert, die ins Abwasser gegeben werden. Die Mikroben könnten gerade kleinen Wirkstoffmolekülen den Rest geben, erwarten die Forscher. Diese kleinen Moleküle werden vermutlich durch die Poren der Membran hindurchschlüpfen. Deshalb sollen Membranverfahren und die bakterielle Reinigung im Gießener Projekt kombiniert werden.

Ein anderes Prinzip verwendet die Firma UVitt. Mit UV-Licht und Ozon wird Trink- und Springbrunnenwasser entkeimt und von Algen befreit. Vielleicht könnten auch Antibiotika mit der ultravioletten Strahlung geknackt werden, so die Hoffnung.

„Alle Verfahren können grundsätzlich Medikamente entfernen. Aspirin, Ibuprofen und Koffein werden zum Beispiel mit einer Membran zurückgehalten oder auch mit Ozon abgebaut“, schildert Düring.

Als besonders hartnäckig erweist sich das Anti-Epileptikum Carbamazepin. Wenn dieser Wirkstoff abgebaut wird, ist im Projekt der „Gold-Standard“ erfüllt.

Darüber hinaus werden auch Antibiotika, Hormone und langlebige Chemikalien wie polychlorierte Biphenyle ins Auge gefasst. Wahrscheinlich wird je nach Zusammensetzung des Abwassers eine andere Reinigungstechnik die Nase vorne haben, vermutet Düring.

Alle drei Hersteller müssen ihre Techniken an Toilettenabwässern und an Abwasser aus dem Gießener Klinikum erproben. Beide sollten Arzneimittel in hohen Konzentrationen enthalten.

Die höchste Messlatte stellt schließlich das Abwasser einer kommunalen Kläranlage dar, zumal die Arzneimittel darin stark verdünnt sind. Düring ist skeptisch, ob die Verfahren damit klarkommen: „Es kann sein, dass es für kommunale Abwässer kein Patentrezept gibt.“

Nicht alleine die Leistungsfähigkeit, sondern auch die Kosten werden allerdings am Ende darüber entscheiden, welche Technik das Rennen macht. „Der finanzielle Aufwand sollte im Cent-Bereich je Kubikmeter liegen“, teilt Düring mit.

Die Hersteller sind zuversichtlich, dass ihre Technik mit diesem Budget auskommt. „Die Membran muss alle fünf Jahre gewechselt werden. Dadurch entstehen verglichen zur heutigen Klärung etwa 20 % an Mehrkosten. Aber das Abwasser ist dafür erheblich reiner“, erklärt Ulrich Weise, Maschinenbauingenieur und Geschäftsführer des gleichnamigen Unternehmens.

„Das funktioniert“, hält Wolfgang Vitt von UVitt seinem Verfahren die Stange. Bei der Trinkwasseraufbereitung seien organische Stoffe bisher nie ein Problem gewesen. Alleine Düring bleibt unparteiisch. „Ich bin selbst gespannt, was herauskommt.“

Vermutlich wird ein kleiner Anteil der Arzneien selbst bei noch so aufwändiger Reinigung im Wasser zurückbleiben. Für diesen Fall hat der Gießener einen dringlichen Rat: „Niemand darf alte Medikamente in die Toilette entsorgen.“

Erst kürzlich ergab eine Umfrage des Frankfurter Institutes für sozial-ökologische Forschung, dass jeder sechste Bürger, mindestens hin und wieder Pillen und Tropfen ins Klo wirft. So schlägt die Arznei von vornherein den falschen Weg ein. SUSANNE DONNER

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