150 Wirkstoffe gefundenArzneimittel in der Umwelt – ein wachsendes Problem

Nicht alle Arzneimittel sind biologisch abbaubar: Was stabil im Körper ist, wird nach der Ausscheidung meist auch in der Kläranlage zum Problem. Am Ende können Arzneimittel sogar das Trinkwasser belasten. Nicht nur mit der richtigen Entsorgung können Ärzte und Patienten die Umwelt schützen.

Nicht alle Arzneimittel sind biologisch abbaubar: Was stabil im Körper ist, wird nach der Ausscheidung meist auch in der Kläranlage zum Problem. Am Ende können Arzneimittel sogar das Trinkwasser belasten. Nicht nur mit der richtigen Entsorgung können Ärzte und Patienten die Umwelt schützen.
Im Trüben fischen: Probenentnahme© Africa Studio - stock.adobe.com

Im Herbst 2017 macht Valsartan Schlagzeilen: In Berlin wurde der gesundheitliche Orientierungswert (GOW) im Trinkwasser für den Blutdrucksenker deutlich überschritten (Abb. 1) [1]. Seine aktive Form Valsartansäure ist im Körper hochgradig stabil, wird in hohem Maße ausgeschieden und gelangt so ins Abwasser. Da Valsartansäure bei der herkömmlichen dreistufigen Reinigung in der Kläranlage stabil bleibt, kann es dann in Gewässer und ins Trinkwasser gelangen.

Der Wirkstoff ist keine Ausnahme. Der Deutsche Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. (DVGW) stellt fest, dass man nahezu deutschlandweit in Fließgewässern, aber auch in Boden- und Grundwasserproben Rückstände von Arzneimitteln findet. Etwa 150 Wirkstoffe konnte man bislang identifizieren (Beispiele in Tab. 1) [2]. Der Eintrag erfolgt durch

  • Ausscheidung bei bestimmungsgemäßem Gebrauch oder Abwaschen von Salben und Cremes,
  • eine unsachgemäße Entsorgung nicht eingenommener Arzneimittel über die Toilette und
  • Einleitungen bei der Herstellung von Arzneimitteln.

Die biologische Reinigungsstufe der Kläranlagen kann biologisch gut abbaubare Substanzen entfernen. Auf den Abbau der in Arzneien häufig eingesetzten polaren und persistenten, also der biologisch stabilen Verbindungen sind die meisten Klärwerke in Deutschland aber noch nicht eingestellt.

Eine vierte Reinigungsstufe mit Ozonierung und/oder Adsorption von Stoffen an Aktivkohle könnte in vielen Fällen solche Stoffe aus dem Abwasser entfernen. Sie ist in Ballungsgebieten in Planung oder schon in Betrieb. Diese vierte Stufe ist aber mit erheblichen Investitionen verbunden, über deren Finanzierung noch gestritten wird.

Die Belastung steigt

Die Belastung der Gewässer hängt stark vom lokalen Eintrag aus behandeltem Wasser und der Verdünnung durch Oberflächenwasser ab. In Ballungsgebieten muss man gerade in trockenen Sommern wie 2018, wo der Eintrag hoch und die Verdünnung gering ausfällt, mit höheren Werten von Arzneien im Wasser rechnen. „Zudem dürfte in Zukunft das Problem größer werden: Die Bevölkerung wird älter, braucht mehr Medikamente und scheidet die Wirkstoffe zum großen Teil auch wieder aus“, erklärt Prof. Thorsten Reemtsma, analytischer Chemiker am Helmholtz Zentrum für Umweltforschung in Leipzig.

So werden beispielsweise jedes Jahr 4,5 Prozent mehr Antihypertensiva als im Vorjahr eingenommen [1]. Der Eintrag in den Wasserkreislauf summiert sich allein für die Blutdruckmedikamente aktuell auf etwa 400 Tonnen pro Jahr. Während aber Betablocker wie Metoprolol nur in geringen Mengen im Ablauf einer Kläranlage zu finden sind und auch in den Böden zurückgehalten werden, werden Sartane praktisch vollständig ausgeleitet.

In Oberflächengewässern kann Valsartansäure deshalb in einer vergleichsweise hohen Konzentration von 1-3 µg/l gefunden werden. Davon gelangt ein Teil auch ins Trinkwasser. Der GOW von Valsartansäure im Trinkwasser wurde auf 0,3 festgelegt [3] – deutlich weniger, als in Berlin 2017 festgestellt wurde [1].

Grenzwerte Fehlanzeige

Echte Grenzwerte, die eine juristisch einklagbare Konsequenz nach sich ziehen würden, gibt es für Arzneimittel in Gewässern aber nicht. Laut Umweltbundesamt ist der GOW, der bei Arzneimitteln abhängig vom Wirkmechanismus zwischen 0,01 bis 3,0 mg/l liegt, so niedrig, dass auch bei lebenslanger Aufnahme der betreffenden Substanz kein Anlass zur gesundheitlichen Besorgnis besteht [4].

„Diese Konzentrationen sind um Größenordnungen kleiner als die therapeutisch wirksamen Dosierungen der Arzneistoffe“, betont Claudia Thierbach, Fachgebietsleiterin Arzneimittel im Umweltbundesamt. Trinkwasserhygienisch sind diese Arzneimittelspuren aber unerwünscht und beunruhigen auch Patienten [5].

Inwieweit der anhaltende Konsum minimaler Substanzmengen über das Trinkwasser langfristig wirklich keinen Einfluss auf die menschliche Gesundheit haben könnte, ist letztlich nicht gut untersucht. Studien zur Toxikologie werden aber an Wasserorganismen durchgeführt. Algen, Wasserflöhe oder Fische reagieren teilweise schon auf geringe Mengen der Substanzen sehr sensibel.

Wirkstoffe mit hormonellen oder hormonähnlichen Wirkungen können sich schon in sehr niedrigen Konzentrationen negativ auf aquatische Lebewesen auswirken. So können sie etwa zur Verweiblichung männlicher Fische und Schnecken führen und hemmen damit die Reproduktion [5]. Schließlich könnte über die aquatische Nahrungskette die eine oder andere Substanz auch in einer Fischmahlzeit angereichert den Menschen erreichen.

Das können Hausärzte tun

Arzneimitteltherapien sind notwendig und der dadurch entstehende Eintrag ins Abwasser unvermeidlich. Vielen Erkrankungen und damit dem Bedarf einer Therapie könnte man aber sehr wohl zum Teil vorbeugen. So sind Präventionsmaßnahmen die beste Art, die Belastung der Umwelt mit Arzneimitteln zu reduzieren, sagt Thierbach.

Wer Übergewicht und Adipositas durch gesunde Ernährung und körperliche Aktivität vermeidet, leidet seltener unter Diabetes, Bluthochdruck, Fettstoffwechselstörungen oder Arthrose und verbraucht damit weniger Medikamente, die am Ende über die Ausscheidung in den Wasserkreislauf gelangen.

Zudem rät sie, angemessene Packungsgrößen zu verschreiben, um überschüssige Arzneimittel zu vermeiden, die am Ende im Haushalt der Patienten womöglich über die Toilette entsorgt werden.

Die Deutsche Gesellschaft für Kardiologie rät, bei der Behandlung der Hypertonie darüber nachzudenken, Valsartan durch andere Antihypertensiva zu ersetzen. Sie nennt konkret ACE-Hemmer, aber auch Candesartan, das unter den Sartanen die geringste Wirkstoffdosis pro Tag erfordert [1]. Wenn therapeutisch geboten, kann auch über den Einsatz des ökotoxikologisch etwas wenig bedenklichen Ibuprofen statt Diclofenac nachgedacht werden, schlägt Prof. Reemtsma vor.

Valide Listen mit mehr und weniger umweltbedenklichen Arzneimitteln gibt es aber nicht, auch wenn das immer wieder diskutiert wird [6]. Zudem darf die Berücksichtigung von Umweltaspekten natürlich nicht die Qualität der Versorgung der Patienten beeinträchtigen. So ist Acetylsalicylsäure ökotoxikologisch sehr umweltfreundlich, aber für eine längere Schmerztherapie wegen des hohen Risikos für gastrointestinale Blutungen eben nicht geeignet.

Thierbach plädiert dafür, wo möglich nichtmedikamentöse Therapieoptionen stärker zu berücksichtigen, beispielsweise eine physikalische oder Physiotherapie bei Rückenschmerzen oder eine nicht hormonelle statt einer hormonellen Kontrazeption.

Um Gewässer und Trinkwasser zu schützen, hilft es in jedem Fall, Patienten über die richtige Entsorgung von Arzneimitteln über den Hausmüll zu informieren. Auch Flüssigkeiten in Flaschen gehören in den Hausmüll – entgegen dem, was bei der Mülltrennung gefordert wird. Die Verbrennung des Hausmülls gilt derzeit als das umweltfreundlichste Entsorgungsverfahren für Altmedikamente.

Die flächendeckende Rücknahme von Arzneimitteln in der Apotheke wurde mit Beginn des dualen Systems gekippt. Seitdem nehmen Apotheken nur noch auf freiwilliger Basis Medikamente zur Entsorgung zurück – und entsorgen sie dann ebenfalls im Hausmüll.

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