Neue Arten von Chemikalien in dänischem Trinkwasser gefunden

Messungen zeigen mehr als 400 verschiedene Chemikalien im Wasser eines einzigen dänischen Wasserwerks. Einige der Verbindungen können nachteilige Auswirkungen auf die Gesundheit haben. Laut den analytischen Chemikern der Universität Kopenhagen, die hinter der Studie stehen, muss die Überwachung breiter angelegt sein und sich nicht nur auf PFAS und Pestizide konzentrieren. Die Techniken dazu existieren bereits.

Trotz eines massiven Fokus auf PFAS-Stoffe und Pestizidrückstände im dänischen Trinkwasser wird den Hunderten anderer chemischer Verbindungen in unserem Grundwasser wenig Aufmerksamkeit geschenkt.

Analytische Chemiker der Universität Kopenhagen haben in Zusammenarbeit mit dem dänischen Wasser- und Abwasserunternehmen Novafos umfassende Messungen von Substanzen im Trinkwasser von drei Wasserwerken durchgeführt.

Mehr als 400 verschiedene chemische Verbindungen konnten die Forscher im Wasser eines einzigen Wasserwerks nachweisen. Mehr als 100 Verbindungen wurden im Wasser der beiden anderen gefunden. Aber wie viele dieser Verbindungen natürlich vorkommen und vom Menschen hergestellt werden, bleibt unbekannt. Mindestens neun von ihnen liegen den Forschern besonders am Herzen. Sie können unter anderem organschädigend, krebserregend und endokrin wirksam sein.

„Unter den Verbindungen, die wir gefunden haben, waren TCP, eine giftige chlorierte Substanz, die als Insektizid verwendet wird und krebserregend sein kann, und Melamin, das in der Kunststoffindustrie verwendet wird und Blase und Nieren schädigen kann. Andere Verbindungen, die gesundheitsschädlich sein können, wenn sie drin sind Es wurden auch ausreichend hohe Konzentrationen nachgewiesen. Wir haben auch viele andere Chemikalien gemessen, deren Toxizität niemand kennt“, sagt die analytische Chemikerin Selina Tisler, Assistenzprofessorin am Departement Pflanzen- und Umweltwissenschaften und Erstautorin der im veröffentlichten Studie Tagebuch Umweltverschmutzung.

Soweit bekannt, wurden fünf der nachgewiesenen Verbindungen weltweit noch nie im Grundwasser gemeldet. Dazu gehört Benzothiazol, eine Verbindung, die in Autoreifen und auf Kunstrasenplätzen verwendet wird und in Zelltests eine hohe Toxizität gezeigt hat. Die Forscher berichten, dass weitere fünf Verbindungen noch nie im dänischen Grundwasser gefunden wurden. Dazu gehören die oben genannten TCP (2,4,6-Trichlorphenol) und TFMS (Trifluormethansulfonsäure), die in Feuerlöschschäumen eingesetzt werden und zur großen Gruppe der PFAS-Stoffe gehören. Eine aktuelle Studie zeigt, dass diese physiologische Veränderungen und Störungen in den Darmbakterien von Säugetieren verursachen.

Die Forscher betonen nachdrücklich, dass sie bisher nur Hinweise darauf haben, wie groß die Konzentrationen einzelner chemischer Verbindungen sind. Daher kann in Bezug auf den Konsum von Leitungswasser noch kein gesundheitliches Risiko festgestellt werden. Laut Novafos entspricht das Wasser aus jedem der drei Wasserwerke allen geltenden Vorschriften.

Die Überwachung muss umfassender sein

Die Forscher verwendeten Flüssigkeitschromatographie-hochauflösende Massenspektrometrie, um einen großen Teil der verschiedenen chemischen Verbindungen in jeder Wasserprobe nachzuweisen. Diese Technologie ermöglichte es ihnen, Verbindungen nachzuweisen, die mit Standardtechniken, die derzeit zum Screening von Grundwasser verwendet werden, nicht nachgewiesen werden können.

Die größte Schwachstelle des heutigen Screenings besteht laut den Forschern darin, dass die Behörden nur eine begrenzte Zahl vorgegebener Substanzen überwachen müssen.

„Es ist definitiv wichtig, Maßnahmen gegen PFAS-Stoffe und Pestizide zu ergreifen. Aber man sollte auch einen breiteren Überblick über die Chemikalien in unserer Umwelt haben, die schließlich in unseren Körper gelangen. Und wir haben die Techniken, um Wasserversorgern und -behörden dabei zu helfen, dies zu erreichen Aufgabe“, sagt Jan H. Christensen, Professor am Departement Pflanzen- und Umweltwissenschaften und Erstautor der Studie.

Einige Verbindungen können wegbehandelt werden, aber…

In vielen Ländern durchläuft das zum Verbrauch bestimmte Grundwasser einen Aufbereitungsprozess. In Dänemark wird das Grundwasser normalerweise nur mit Sauerstoff angereichert und gefiltert, bevor es zu den Wasserhähnen der Menschen gepumpt wird.

Um die Wirkung der Behandlung zu untersuchen, wurde Wasser aus den drei Wasserwerken mit UV-Licht behandelt (bekannt als AOP-Reinigung), eine in anderen Ländern übliche Reinigungstechnik.

Die Studie zeigt diese Behandlung dürfen einen großen Unterschied machen. Im Durchschnitt führte diese Methode zur Entfernung von 70 % der chemischen Verbindungen. Gleichzeitig entstanden durch die UV-Lichtbehandlung aber auch viele neue Stoffe, sogenannte Umwandlungsprodukte. Tatsächlich wurden fast so viele Verbindungen geschaffen wie durch die Reinigung entfernt.

Nach der Aufbereitung wurde das Wasser eines Wasserwerks in vier Stufen durch biologische Aktivkohlefilter (BAC) gefiltert. Hier wurde die überwiegende Mehrheit der Verbindungen eingefangen – aber nicht alle:

„Während eine gründliche Filtration sowohl die Mehrheit der neu gebildeten Verbindungen als auch einige derjenigen, die von Anfang an im Wasser waren, auffängt, schlüpfen immer noch eine Reihe problematischer Verbindungen durch. Dazu gehören fluorierte Verbindungen wie PFAS und PFAS-verwandte Verbindungen“, sagt Selina Tisler .

Dennoch sind die beiden Chemiker der Meinung, dass Trinkwasser in Dänemark aufbereitet werden sollte. Selina Tisler weist darauf hin:

„Unsere Studie zeigt die Komplexität der Behandlung. Zum Beispiel können wir sehen, dass diese Behandlungstechnik bei der Entfernung einiger Pestizide wirksam war, aber bei PFAS-Verbindungen nicht funktionierte. Daher ist es wichtig, je nach Art unterschiedliche Behandlungstechniken anzuwenden Substanzen werden für die Entfernung priorisiert. Tatsächlich gibt es nicht unbedingt einen Behandlungsprozess, der bei allen chemischen Verbindungen funktioniert.“

Hören Sie auf, die giftigsten Verbindungen zu verwenden

Laut Jan H. Christensen ist die Überwachungsinitiative des Wasserwerksunternehmens Novafos lobenswert:

„Initiativen wie diese sind erforderlich, um das, was in unserem Grundwasser verborgen ist, gründlicher zu messen und zu lernen, wie die Schadstoffbelastung am besten reduziert werden kann. Es ist gut zu sehen, dass der Wasserversorgungssektor proaktiv ist und Verantwortung übernimmt, um den Verbrauchern sauberes Trinkwasser zu gewährleisten“, sagt er Jan H. Christensen.

Aber er betont, dass wir uns nicht einfach darauf verlassen können, das Problem zu beseitigen:

„Sobald Sie einen Überblick darüber haben, welche Substanzen in welchen Konzentrationen vorhanden sind, kann es hilfreich sein, zu priorisieren, welche Brunnen offen bleiben und welche geschlossen werden sollten und welche Behandlungstechnologien am effektivsten wären. Aber darüber hinaus brauchen wir um das Problem an der Wurzel zu packen: Wir müssen aufhören, die giftigsten und am schwersten abbaubaren Verbindungen zu verwenden, und damit die Quelle selbst eliminieren schädlich – und manchmal sogar noch schädlicher“, sagt Jan H. Christensen, der abschließend festhält:

„Weil es einige extrem hartnäckige chemische Verbindungen gibt, die nur sehr schwer aus unserem Trinkwasser zu entfernen sind, wenn sie dort ankommen, unabhängig davon, wie und in welchem ​​​​Umfang das Wasser behandelt wird.“