FKZ 3723 27 401 0 - Untersuchung der Wirkung adsorbierender schwer abbaubarer Bestandteile von Wasch- und Reinigungsmitteln auf Sedimentorganismen

ReFoPlan 2023 Titel: „Untersuchung der Wirkung adsorbierender schwer abbaubarer Bestandteile von Wasch- und Reinigungsmitteln (WRM) auf Sedimentorganismen“ Untertitel: „Wirkung der Phosphonate HEDP und PBTC auf Sedimentorganismen“ In Wasch- und Reinigungsmitteln (WRM) sind u. a. biologisch schwer abbaubare organische Inhaltsstoffe enthalten, deren Umweltverhalten noch nicht gänzlich bekannt ist. Zu diesen Stoffen gehören auch die stark an Sediment und Schwebstoffe adsorbierenden Phosphonate. Diese gelangen in zwar sehr geringen Mengen jedoch durch einen stetigen Einstrom über die Abläufe von Kläranlagen in die Oberflächengewässer und damit auch in Kontakt zu den Sedimenten bzw. Schwebpartikeln der Gewässer. Die Wirkung der Phosphonate auf Sedimentorganismen wurde bisher jedoch kaum erforscht. In diesem Forschungsvorhaben sollen die Wirkungen der Phosphonsäuren 1- Hydroxyethan- 1,1- diphosphonsäure (HEDP) und 2- Phosphonobutan- 1,2,4- tricarbonsäure (PBTC) auf Vertreter des Makrozoobenthos im Rahmen des gesetzlichen Auftrags des Umweltbundesamtes gemäß § 12 Wasch- und Reinigungsmittelgesetzes (WRMG) untersucht werden. Das Projekt umfasst dabei Vorrecherchen zu den ökotoxikologischen Eigenschaften von HEDP und PBTC, deren Analytik aus Umweltproben sowie die Ermittlung ökotoxikologischer Kennzahlen aus Testungen mit Lumbriculus variegatus und Chironomus sp. In einem ersten Schritt soll ein geeignetes Analyseverfahren zur Bestimmung der Phosphonsäuren HEDP und PBTC in Wasser-, Porenwasser-, Schwebstoff- und Sedimentproben identifiziert und anschließend für die durchzuführenden ökotoxikologischen Testungen verwendet werden. Zur Überprüfung der ausgewählten Methodik sollen Adsorptions-Desorptionstestungen in Anlehnung an OECD TG 106 in einem rekonstituierten Sediment-Wasser-System durchgeführt werden. Daran sollen sich die ökotoxikologischen Tests zur Untersuchung des dermalen und/oder oralen Aufnahmeweges mit Lumbriculus variegatus (OECD TG 225) sowie zur Erforschung der Phosphonat-Wirkung auf die Reproduktion bzw. Entwicklung von Chironomus sp. (OECD TG 233) anschließen. Ein Forschungsaspekt ist dabei der Einsatz von Versuchswasser mit unterschiedlichen Härtegraden, um den Einfluss der Ionen-komplexierenden Eigenschaften der Phosphonate auf die Sedimentorganismen zu erforschen. Aus den gewonnenen Ergebnissen sollen verschiedene Kennzahlen zum Umweltverhalten von HEDP und PBTC ermittelt werden, welche ein realeres Bild der bisher nur auf Annahmen beruhenden Sediment- toxikologischen Bewertungen beider Substanzen generieren soll. Weiterhin sollen die Erkenntnisse auch der europäischen und/oder nationalen regulatorischen Bestimmungen für die Verwendung von Phosphonaten in WRM dienen.