Chemische Belastung Ursache für beeinträchtigte Fischgesundheit und den Fischfangrückgang ?

1. Chemische Belastung Ursache für beeinträchtigte Fischgesundheit und den Fischfangrückgang ? Marc J-F Suter, EAWAG

2. Beobachtet Effekte akut rasche toxische Wirkung Unfälle(Jauche, Leckagen) Tod, auffällige Verhaltensänderung subakut Exposition über mehrere Wochen saisonal (Pestizide, Dünger) Reizwirkung, Teilausfall von Organen, hormonelle Effekte, vergrösserte Organe chronisch Auftreten nach Monaten bis Jahren Exposition ganzjährig (Haushalt, Gewerbe, Sediment, Deponie) sichtbare genetische Schäden, Tumore

3. Fischsterben in der Schweiz: 1989 – 1998: 1679 Fälle C Friedl (2000), BUWAL

4. Landwirt-schaft Mist/Gülle, Dünger, Pestizide, Pharmazeutika -> diffus, ARA Industrie Kunststoffe, Farben, Metalle, Detergenzien, Biozide etc. -> KVA, Deponie, ARA flächen-deckende Nutzung Motorenöle, Autoreifen, Kunststoffe, Verbrennungsprodukte, Bauchemikalien etc. -> diffus, KVA, Deponie Quellen und Entsorgungswege von Umweltchemikalien Siedlung Haushalt biologische Einträge, Reinigungsmittel + Kosmetika, Pharmazeutika, Bau- + Gartenchemie -> ARA, KVA, Deponie, diffus

5. Stoffe mit tiefer Wirkkonzentration persistent, anreichernd, toxisch akkumulieren in der Nahrungskette wenn zudem toxisch schädlich auch bei niedrigen Konzentrationen Bsp: Flammschutzmittel, PFOS Krebs erzeugend, mutagen, embryotox. hochreaktiv, reagieren mit Zellbestandteilen genetische Schäden, Krebs Bsp: PAK, PCB, Nitrit -> Nitrosamine Umwelt-hormone wirken direkt / indirekt auf Hormonsystem sehr tiefe Wirkkonzentrationen Bsp: nat./synthetische Steroidhormone, Nonylphenol, Azolfungizide

6. Stoffe mit beabsichtigter biologischer Wirkung Pestizide reduzieren Nahrungsangebot der Fische verringern Zoobenthosdiversität -> diffuser Eintrag und punktuell Biozide Fischgifte reduzieren Nahrungsangebot der Fische Bsp: alkylierte quaternäre Ammonium-verbindungen, PS-hemmende Algizide Pharma-zeutika Human- und Veterinärmedizin, Mast -> gelangen über Ausscheidungen ins Wasser Bsp: Antibiotika, Lipidsenker, Kontrastmittel

7. weitere Problemstoffe Schwer-metalle toxisch ab bestimmten Konzentrationen Grenzwerte in GewässerschutzVO Abschwemmung v. landw. Nutzflächen Abwasser Nitrit Fischlarven und Brütlinge reagieren empfindlicher als ältere Tiere Bildung von Nitrosaminen Regenentlastung, Pannenfall

8. Nitrit- / Ammoniumspitzen im Ablauf einer ARA Regenereignisse Ammonium Ammonium Nitrit Konzentration [mg/L] Richtwert Nitrit Zielvorgabe Nitrit Amt für Umweltschutz Kt SG, Juni 2002

9. Klar abnehmende Phosphatkonzentrationen in der Schweiz Rhein mit Nebenflüssen (ohne Aare) Gesamtphosphor [mg/L] Trendanalyse der NADUF-Daten 1974 – 1998, Hari & Zobrist

10. Leicht abnehmende Nitratbelastung in der Schweiz (Rhein bei Rekingen) gleitendes Mittel (n=11) Trend 1974-98 Trend 1974-98 Trend 1984-88/89-93/94-98 Nitratkonzentration [mg/L] Trendanalyse der NADUF-Daten 1974 – 1998, Hari & Zobrist

11. aufgrund des abnehmenden Einsatzes kann NICHT auf ein abnehmendes Umweltrisiko geschlossen werden Pestizidverbrauch ist abnehmend, aber... eingesetzte Menge seit 1988 um ~40% zurückgegangen insbesondere bei Insektiziden und Herbiziden Wirkung der neueren Insektizide aber stärker z.B. Pyrethroide 10x stärkere Wirkung

12. Höchstkonzentrationen von Pestiziden in Fliessgewässern (ZH 1999-2001, AG 2001) PNEC / EQS Werte aus dem Pestizidbericht zu den FN-Testgebieten keine PNEC / EQS Werte vorhanden für: Desethylatrazin, Terbuthylazin, Metamitron, Linuron, Ethofumesat, DEET, Propachlor, Metazachlor

13. Geschätzte hormonelle Aktivität in Flüssen die gereinigtes Abwasser aufnehmen

14. Geschätzte hormonelle Aktivität entlang der Emme Moossee- Urtenenbach ARA Burgdorf-Fraubrunnen 0.7 0.6 ARA Bibern Wiler Q347 - ARA Messen ARA Burgdorf-Fraubrunnen ARA Mittleres Emmental 0.5 ARA Ballmoos 0.4 ARA Mittleres Emmental E2 Äquivalente [ng/l] ARA Moossee- Urtenenbach ARA Langnau i.E. 0.3 ARA Langnau i.E. 0.2 Q182 0.1 Bumbach 0.0 0 20 40 60 80 Fliessstrecke [km]

15. Rückläufige Nonylphenolkonzentrationen in der Schweiz Stoff-Verordnung 1986 W Giger et al, EAWAG

16. Schlussfolgerungen Lokale Einträge hohe Konzentrationen in ARA-Ausläufen bei starken Regenfällen möglich (Bsp: Nitrit, Ammonium) Hormoneffekte im Bereich von ARAs festgestellt Diffuse Einträge erhöhte Konzentrationen von Pestiziden und persistenten Chemikalien nach Regenereignissen aus Landwirtschaft, Siedlungsentwässerung und Sediment

17. Massnahmen Festlegen und Umsetzen von Qualitätsstandards für relevante Stoffe schädliche Konzentrationen vermeiden (Vorsorgeprinzip) Bessere Überwachung / konsequenter Vollzug des Gewäs- serschutzgesetzes (vor allem wenn Ackerbauanteil >10%) Biolandbau vergrössern, Drainagen überprüfen, Uferrandstreifen, fachgerechte Entsorgung Ersatz schwerabbaubarer Stoffe Optimierung / Sanierung kritischer ARAs Verringerung der Auswirkungen von Regenentlastungen

18. Forschungsbedarf Fehlende Daten über Langzeitwirkung von Chemikalien in Fischen Bedeutung von Mischungen wenig klar Effekte innerhalb der Nahrungskette und auf Populationsebene heute nicht verstanden