Griechische Studie untersucht Spurenstoffe und toxische Belastung im gereinigten Abwasser

Während Arzneimittel einschließlich ihrer Abbau- und Umwandlungsprodukte die zahlenmäßig größte Stoffgruppe bilden, tragen andere Chemikalien den überwiegenden Anteil zur berechneten toxischen Last der untersuchten Abläufe bei. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Environmental Science & Technology Letters veröffentlicht.

Die Untersuchung entstand im Auftrag der drei griechischen Pharmaverbände PEF, SFEE und EFEX. PEF vertritt die griechische pharmazeutische Industrie, SFEE die in Griechenland tätigen Pharmaunternehmen und EFEX den Bereich Selbstmedikation und nicht verschreibungspflichtige Arzneimittel. Durchgeführt wurde die Arbeit von einem Team um Professor Nikolaos S. Thomaidis an der Nationalen und Kapodistrias-Universität Athen. Zu den Mitautoren gehört Peter C. von der Ohe vom deutschen Umweltbundesamt. Die Veröffentlichung stellt ausdrücklich klar, dass die Schlussfolgerungen nicht notwendigerweise die Positionen der beteiligten Institutionen wiedergeben.

Untersucht wurden die Kläranlage Psyttaleia im Großraum Athen und die Anlage in Larissa in der landwirtschaftlich und industriell geprägten Region Thessalien. Psyttaleia zählt zu den größten Kläranlagen Europas und leitet das gereinigte Abwasser in den Saronischen Golf ein. Der Ablauf von Larissa gelangt in den Fluss Peneus.

An beiden Standorten wurden täglich über 24 Stunden gesammelte Mischproben aus Zulauf und Ablauf analysiert. Die Probenahme in Psyttaleia erfolgte vom 7. bis 14. Juli 2025 während einer trockenen Sommerperiode, in Larissa vom 21. bis 27. November 2025 während einer nassen Herbstperiode. Die jeweiligen Wasserbetriebe unterstützten die Probenahme und stellten Betriebsdaten zur Verfügung.

Das Forschungsteam kombinierte gezielte, quantitative Messungen bekannter Chemikalien mit einem breiteren Screening mittels hochauflösender Massenspektrometrie. Dieses zusätzliche Verfahren ermöglicht es, auch Stoffe aufzuspüren, für die keine Referenzstandards zur genauen Konzentrationsbestimmung vorliegen.

Insgesamt wurden durch die gezielte Analytik 393 Chemikalien nachgewiesen. Das ergänzende Screening identifizierte 90 weitere Stoffe und vergrößerte die analytische Abdeckung damit um rund 23 Prozent. Erfasst wurden unter anderem Arzneimittel, Industriechemikalien, Tenside, Pflanzenschutzmittel, Körperpflegeprodukte, PFAS und Reifenadditive.

Arzneimittel einschließlich ihrer Metaboliten und Transformationsprodukte machten 41 Prozent der nachgewiesenen Stoffe in Psyttaleia und 49 Prozent in Larissa aus. Bezogen auf die erfasste Stoffmenge im gereinigten Ablauf lagen ihre Anteile dagegen bei 21 beziehungsweise 33 Prozent. In Psyttaleia stellten Industriechemikalien mit 49 Prozent die größte erfasste Massenfraktion im Ablauf.

Für die ökotoxikologische Bewertung setzte das Team die Konzentrationen der einzelnen Stoffe ins Verhältnis zu Schwellenwerten, unterhalb derer keine schädlichen Auswirkungen auf Wasserorganismen erwartet werden. Die daraus berechneten Beiträge wurden zu einer toxischen Last zusammengeführt und nach Stoffgruppen ausgewertet.

Dabei ergab sich eine andere Rangfolge als bei Stoffanzahl und Stoffmenge:

• In Psyttaleia trugen Reifenadditive 57 Prozent zur im Artikel ausgewiesenen medianen wöchentlichen toxischen Last bei. Wesentlicher Treiber war die Verbindung Hexa(methoxymethyl)melamin, kurz HMMM.
• In Larissa entfielen 55 Prozent der berechneten wöchentlichen toxischen Last auf Pflanzenschutzmittel und 27 Prozent auf Reifenadditive. Zu den besonders relevanten Stoffen gehörten Methiocarb-Sulfon und Imidacloprid.
• Den Beitrag von Arzneimitteln zur berechneten toxischen Last beschreibt der Artikel mit einem kleinen einstelligen Prozentanteil in beiden Kläranlagen.

Die Autoren kommen zu dem Ergebnis, dass wenige besonders relevante Substanzen die berechnete Belastung wesentlich bestimmen können. Eine große Zahl nachgewiesener Chemikalien oder eine hohe Stoffmenge bedeutet daher nicht zwangsläufig einen entsprechend hohen Beitrag zum ökotoxikologischen Risiko.

Die Studie nimmt ausdrücklich Bezug auf die Europäische Kommunalabwasserrichtlinie, die eine erweiterte Herstellerverantwortung insbesondere für Pharma- und Kosmetikunternehmen vorsieht. Begründet wird dies mit theoretischen Modellen, die Arzneimitteln 66% der toxischen Belastung und Kosmetika 26% der toxischen Belastung zuschreiben. Die Autoren argumentieren, dass umfassendere chemische Untersuchungen und eine Bewertung der Beiträge einzelner Stoffe und Stoffgruppen die Grundlage für Monitoring und regulatorische Priorisierung verbessern können. Zugleich betonen sie, dass die Belastungsprofile standortspezifisch sind und lokale Eintragsquellen widerspiegeln.