Bayerisches Landesamt für
Umwelt

Monitoring östrogener Wirkungen in Abwässern

Zahlreiche Umweltchemikalien stehen unter Verdacht, in das Hormonsystem von Mensch und Tier einzugreifen. Insbesondere Substanzen, die in der Lage sind, die Wirkung des weiblichen Geschlechtshormons Östradiol nachzuahmen, sogenannte Xenoöstrogene, werden für Fruchtbarkeitsstörungen und den Rückgang vieler Tierarten weltweit verantwortlich gemacht. Aus Großbritannien liegen Berichte vor, denen zufolge eine Verweiblichung männlicher Fische in Flüssen unterhalb von Kläranlagenausläufen zu beobachten ist. Neben dem als Wirkstoff in der Antibaby-Pille eingesetzten synthetischen Östrogen Ethinylestradiol werden vor allem Alkylphenole die als Bestandteil von Reinigungsmitteln, Farbstoffen oder Pestiziden zum Einsatz kommen, mit diesen Veränderungen in Verbindung gebracht.

In Bayern erfolgt die Untersuchung von Oberflächengewässern und Kläranlagenausläufen hinsichtlich östrogener Wirkungen im Rahmen der Technischen Gewässeraufsicht durch das LfU. Ziel des Untersuchungsprogrammes ist eine frühzeitige Erkennung und Reduktion einer Belastung mit östrogenen Stoffen.
Als geeignete Methode zur Erfassung einer östrogenen Wirksamkeit erwies sich dabei die Bestimmung des Biomarkers Vitellogenin.
Das Wirkungsmonitoring ist als aktives Monitoring mit einem jährlich wechselnden mobilen Messstellenraster konzipiert. In Abstimmung mit den zuständigen Wasserwirtschaftsämtern vor Ort werden männliche Karpfen oder Regenbogenforellen je nach Untersuchungsstelle entweder im Bypass oder in Schwimmkäfigen dem Oberflächengewässer bzw. Abwasser über einen Zeitraum von 4 Wochen ausgesetzt.

Fischexposition in Schwimmkäfigen in einem Fließgewässer Bild vergrößern Fischexposition in Schwimmkäfigen in einem Fließgewässer
Fischexposition im Bypass in Langstromrinnen Bild vergrößern Fischexposition im Bypass in Langstromrinnen

Vor und nach der Exposition wird den Tieren Blut genommen und der Vitellogenin-Gehalt anhand eines ELISA bestimmt. Im Falle eines Anstieges von Vitellogenin in den Blutproben der Monitorfische ist es notwendig, die hierfür verantwortlichen östrogen wirksamen Substanzen im Oberflächen- oder Abwasser zu identifizieren.