Im Auftrag des Bundesministerium für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMUKN) sowie des Umweltbundesamtes (UBA) hat die Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) ein umfangreiches Forschungsprojekt zu Mikroverunreinigungen und Resistenzen in Oberflächengewässern durchgeführt. Neu an dieser Untersuchung ist der ganzheitliche Blick auf verschiedene Eintragspfade – Kläranlagenabläufe, Mischwasserentlastungen und Regenwasserkanäle – sowie die Kombination aus chemischen Analysen und molekularbiologischen Verfahren. Damit konnten Datenlücken geschlossen und erstmals eine umfassende Bewertung dieser Pfade vorgenommen werden.
Ziel und Vorgehen
Das Vorhaben sollte klären, wie organische Mikroverunreinigungen, anorganische Schadstoffe, pathogene Keime und Antibiotikaresistenzen in Flüsse und Bäche gelangen. Hierfür wurde ein Monitoringkonzept entwickelt und in drei Untersuchungsregionen getestet. Neben Konzentrationen einzelner Stoffe wurden auch Jahresfrachten abgeschätzt und das Risiko einer Resistenzselektion bewertet.
Zentrale Ergebnisse
Die Studie zeigt deutliche Unterschiede zwischen den Eintragspfaden:
- Kläranlagenabläufe sind der wichtigste Pfad für schwer abbaubare organische Mikroverunreinigungen.
- Mischwasserentlastungen tragen vor allem partikelgebundene und leicht abbaubare Stoffe, pathogene Keime und Resistenzgene ein. Ihre Frachten lagen teils ähnlich hoch oder höher als die von Kläranlagen.
- Regenwassereinleitungen wiesen trotz geringerer Wassermengen die höchsten Frachten des Reifenabriebs-Stoffes 6PPD-Chinon auf. Fehlanschlüsse machten sie zusätzlich zu einem relevanten Pfad für pathogene Keime.
Ein besonderes Augenmerk gilt den nachgewiesenen Antibiotikakonzentrationen: Diese können in Kläranlagenabläufen und Mischwasserentlastungen einen erhöhten Selektionsdruck für resistente Bakterien erzeugen.
Bedeutung für Praxis und Forschung
Die Ergebnisse sind bedeutsam für die Weiterentwicklung der Gewässerschutzstrategie in Deutschland. Angesichts des geplanten Ausbaus von Kläranlagen mit einer vierten Reinigungsstufe wird die relative Bedeutung niederschlagsbedingter Einträge voraussichtlich zunehmen. Die erhobenen Daten können in Stoffeintragsmodellen wie MoRE integriert werden.
Klar wird auch: Für eine bundesweite Bewertung sind weitere Untersuchungen erforderlich, insbesondere zu Regenwasserkanälen und Mischwasserentlastungen in unterschiedlichen Regionen.
Weitere Informationen
Die Publikation „Einträge von Mikroverunreinigungen und Resistenzen in Oberflächengewässer“ steht auf der Webseite des UBA zum Download zur Verfügung.