May 26, 2023
Arzneimittel in unserem Wasser sind ein aufkommendes Problem
Von Stacy Gittleman Wir leben in einer Zeit beschleunigter Fortschritte in der Medizin. Glücklicherweise kommen ständig neue Medikamente auf den Markt, um einst unbehandelbare Krankheiten wie Krebs, Diabetes,
Von Stacy Gittleman
Wir leben in einer Zeit beschleunigter Fortschritte in der Medizin. Glücklicherweise kommen ständig neue Medikamente auf den Markt, um einst unbehandelbare Krankheiten wie Krebs, Diabetes, Bluthochdruck, Angstzustände und Depressionen zu behandeln. Es scheint, dass jeder zweite Werbespot im Fernsehen für ein neues Medikament ist.
Aber wie bei allem Guten in unserer Welt des 21. Jahrhunderts werden wir uns zunehmend bewusst, dass alles, was wir tun, konsumieren und wegwerfen, einschließlich der Einnahme unserer Medikamente, negative Auswirkungen auf die Umwelt haben kann. Wenn wir Medikamente einnehmen, wird alles, was unser Körper nicht nutzt, ins Abwasser ausgeschieden. Und es wird geschätzt, dass bis zu 90 Prozent der Medikamente, die wir einnehmen, irgendwann aus unserem Körper ausgeschieden werden. Mit unseren Abfällen gelangen sie in Kläranlagen, die nicht dafür ausgestattet sind oder gesetzlich dazu verpflichtet sind, Spuren der tausenden chemischen Verbindungen, die in Arzneimitteln enthalten sind, herauszufiltern und zu behandeln, bevor diese Abwässer in die Umwelt und letztendlich in unsere Trinkwasservorräte gelangen.
In den letzten Jahren machten Bedrohungen für sauberes Trinkwasser Schlagzeilen. Die Wasserkrise in Flint, die mittlerweile ein Jahrzehnt andauert, veranlasste das ganze Land, seine gesamte Wasserinfrastruktur bis 2040 von bleihaltigen Versorgungsleitungen zu befreien. Im Juni wurde bekannt gegeben, dass der Chemieriese 3M über 10 Milliarden US-Dollar an Kommunen im ganzen Land auszahlen wird Wasservorräte wurden durch per- und polyfluorierte Substanzen, zusammenfassend als PFAS bezeichnet, vergiftet. Die Abfindung, die sich auf bis zu 12,5 Milliarden US-Dollar belaufen könnte, wird über einen Zeitraum von 13 Jahren an die öffentlichen Wassersysteme ausgezahlt, die nun alle in den nächsten drei Jahren Tests auf PFAS durchführen werden, wie von der US-Umweltschutzbehörde (EPA) vorgeschrieben.
Derzeit steht das Vorkommen von PFAS und Blei – Chemikalien, die niemals für den menschlichen Verzehr bestimmt sind – im Hinblick auf die Prioritäten von Wasserressourcenmanagern im ganzen Land im Vergleich zum Vorkommen geringer Mengen von Medikamenten an vorderster Stelle. Dennoch warnen Forscher seit Jahrzehnten vor dem Vorhandensein von Steroiden, Schmerzmitteln und sogar Koffein in unserem Wasser. Vorschriften zur Reinigung unserer Gewässer von diesen Substanzen sind nicht einmal in weiter Ferne.
Im Jahr 2008 veröffentlichte Associated Press eine Geschichte, die das Ergebnis einer fünfmonatigen Untersuchung der Trinkwasserqualität in 24 Ballungsräumen, darunter Detroit, war. Die Nachrichtenagentur stellte fest, dass 41 Millionen Amerikaner anfällig für Trinkwasser sind, das mit Antibiotika, Antikonvulsiva, Stimmungsstabilisatoren und Sexualhormonen versetzt ist. Obwohl diese Schadstoffe in Teilen pro Milliarde oder Billion gemessen werden – weit unter einer therapeutischen Dosis – haben Forscher im letzten Jahrzehnt nachgewiesen, dass diese winzigen Mengen schädliche Auswirkungen auf die Gesundheit von Wasserlebewesen haben und langfristig möglicherweise auch für den Menschen schädlich sind .
In den letzten Jahren rückten mehrere veröffentlichte Studien das Problem rund um das Vorkommen von Drogen in den Großen Seen wieder ins Rampenlicht.
Die jüngste Studie mit dem Titel „Persistent Contaminants of Emerging Concern in a Great Lakes Urban-Dominant Watershed“ wurde im Februar 2022 im Journal of Great Lakes Research veröffentlicht und von Mitgliedern der Forschungsgruppe „Healthy Urban Waters“ an der Wayne State University durchgeführt.
Zwischen Frühjahr 2018 und Herbst 2019 sammelten und beprobten Forscher Oberflächenwasser und Sedimente an mehreren Stellen im Korridor vom Huronsee bis zum Eriesee, um mehr als 150 Chemikalien zu untersuchen, die Anlass zur Sorge geben. Oberflächenwasser wurde auf Pharma- und Körperpflegeprodukte, Pestizide und PFAS analysiert. Das Sediment wurde auf PFAS analysiert. Die Forscher entdeckten 50 Verbindungen in erhöhten Konzentrationen, darunter synthetische Süßstoffe, die 55,7 Prozent der kumulativen Konzentration aller bei Probenahmeereignissen nachgewiesenen Verbindungen ausmachten, gefolgt von Pestiziden (27,5 Prozent), Pharmazeutika (11,7 Prozent) und Stimulanzien (3,5 Prozent). 14 Verbindungen wurden durchgängig nachgewiesen: künstliche Süßstoffe wie Acesulfam-Kalium und Sucralose; Antibiotika wie Sulfamethoxazol; Paracetamol, Lidocain, das Bluthochdruckmedikament Atenolol, Cholesterinmittel wie Gemfibrozil, der Kontrastfarbstoff Iohexol, Koffein und andere.
Der Studie zufolge gelangen besorgniserregende Chemikalien hauptsächlich über das Abwasser von Kläranlagen in die Umwelt, die weder für die Entfernung dieser organischen Verbindungen ausgelegt noch reguliert sind. Schadstoffe gelangen auch aus Mischwasserüberläufen oder Abflüssen aus landwirtschaftlichen und tierischen Quellen in die Gewässer, die oft Antibiotika zur Behandlung ihrer Tiere verwenden, die auch bei Menschen eingesetzt werden.
Die leitende Forscherin dieser Studie zu diesen zunehmend besorgniserregenden Schadstoffen war Tracie Baker, außerordentliche Professorin am Department of Environmental and Global Health der University of Florida mit einer Anstellung als Affiliate an der Wayne State University. Baker, ein Triathlet, der im Alter von vier Jahren am Ufer des Eriesees schwimmen lernte und mehrere Jahre in Michigan lebte, verbrachte die letzten sechs Jahre damit, den Schadstoffgehalt in den Großen Seen zu untersuchen.
Baker untersucht, wie sich der Gehalt an Arzneimitteln und anderen Schadstoffen auf die Lebensqualität der Zebrafischelritze auswirkt. Baker sagte, dass fast 80 Prozent der Gene der Elritze die Funktionen menschlicher Gene nachahmen, die an Krankheiten beteiligt sind. Mit einem schnellen Inkubations- und Reproduktionszyklus können Wissenschaftler bis zu vier Generationen pro Jahr leicht beobachten, wie sich Chemikalien in ihrer Umgebung auf die Gesundheit dieser Fische auswirken. Baker sagte, dass sie und die Fische trotz der Umweltfortschritte im Laufe der Jahrzehnte in einer „Suppe voller Schadstoffe“ schwimmen.
Baker sagte, dass die Fähigkeit, Schadstoffe wie Arzneimittel und illegale Drogen effektiv aus dem Abwasser zu entfernen, je nach verfügbarer Kläranlage und Filtertechnologie stark schwankt.
„Einige Kläranlagen sind etwa 100 Jahre alt und wurden zu einer Zeit gebaut, als Medikamente im Wasser kein Problem oder Problem darstellten“, sagte Baker. „Die Aufbereitung und Reinigung von Wasser in diesem großen Maßstab ist bei fortschrittlichen Filtertechniken sehr teuer. Das Abwasser wird auf einige Schadstoffe untersucht, auf viele der zunehmend besorgniserregenden Schadstoffe wird es jedoch in der Regel nicht untersucht. Unsere Ergebnisse haben also gezeigt, dass es im Detroit River und in den Great Lakes weiterhin Medikamente und andere Haushalts- und Körperpflegeprodukte gibt.“
Baker fügte hinzu, dass die Aufsichtsbehörden des Bundes Grenzwerte für Kategorien von Chemikalien festlegen können und sollten, die sie als gefährlich für die Umwelt und die menschliche Gesundheit erachten. Sie sagte, wenn ein Pharmaunternehmen die Zulassung eines neuen Medikaments beantrage, müsse es eine Schätzung vorlegen, wie viel dieses Medikament in der Umwelt landen werde.
„Pharmaunternehmen verwenden Modelle, die berücksichtigen, wie viele Menschen ihrer Meinung nach das Medikament einnehmen werden, wie es durch den Körper gelangt und wie es im Wasser abgebaut wird. Wenn die Schätzung über einem Teil pro Milliarde liegt, kann die FDA eine gründlichere Bewertung der Auswirkungen des Arzneimittels auf das Leben im Wasser verlangen. Die meisten Unternehmen melden weniger als diese Menge, daher ist die Zahl der Vorschriften für ein bestimmtes Medikament gering“, sagte sie.
Eine weitere Reihe veröffentlichter Studien im letzten Jahrzehnt wurde von Rebecca Klaper, Dekanin und Professorin an der School of Freshwater Sciences und Direktorin des Great Lakes Genomic Center an der University of Wisconsin-Milwaukee, geleitet. Ab 2013 veröffentlichten sie und ein Forscherteam Ergebnisse, die Wasser aus Milwaukees öffentlichen Trinkwasservorräten untersuchten, das aus dem Michigansee stammte. Sie fanden 27 verschiedene Chemikalien, die zunehmend Anlass zur Sorge geben, darunter Antibiotika, Koffein, Antimykotika und andere Konsumgüter.
Klaper konzentriert ihre Arbeit auf das Verhalten junger Dickkopfelritzen, die im Michigansee häufig vorkommen, in kontrollierten Laborumgebungen, wenn sie Schadstoffen wie Östrogenhormonen und Medikamenten zur Behandlung von Diabetes II, Depressionen und Angstzuständen ausgesetzt sind, die im Michigansee entdeckt wurden. Wie Zebra-Minnows ahmt ihre Gehirnorganentwicklung die des Menschen nach.
Was das Team am meisten beunruhigte, war das hohe Vorkommen von Metformin, einem Medikament zur Behandlung von Typ-2-Diabetes. Nach Angaben der National Institutes of Health kann die kumulative Konzentration von Metformin und seinen Nebenprodukten im Abwasser und in Gewässern zu Krankheiten wie Laktatazidose – die verhindert, dass das Organgewebe ausreichend Sauerstoff erhält – und Vitamin-B12-Mangel bei Wasserlebewesen führen. Insbesondere entdeckte Klaper, dass Metformin bei erwachsenen männlichen Fischen endokrine Störungen verursachte.
„Vor der Studie hatten wir nicht damit gerechnet, dass Metformin so lange anhalten würde oder dass das Medikament in einem so großen Gewässer nachweisbar wäre“, sagte Klaper. „Das brachte andere (Forscher) ins Rollen, die begannen, Metformin auf der ganzen Welt zu messen. Mittlerweile ist es eines der am häufigsten gemessenen Medikamente und kommt in Wasserstraßen auf der ganzen Welt vor.“
Klaper sagte, dass die Pharmaindustrie zwar ihre eigene Forschung finanziert und behauptet, dass Metformin in der Umwelt abgebaut wird, Wissenschaftler wie sie jedoch das Gegenteil feststellen. „Es zersetzt sich nicht wirklich so, dass es von einer Kläranlage ordnungsgemäß behandelt werden kann, und taucht dennoch im Abwasser auf.“
Sie fuhr fort: „Was es bei Fischen macht, ist ähnlich wie bei Menschen, aber das sind Menschen, denen das Medikament zu ihrem Vorteil verschrieben wurde.“ Aber es betrifft diese Fische in geringeren Konzentrationen, nicht in den vorgeschriebenen therapeutischen Konzentrationen.“
In den Jahren nach der Veröffentlichung dieser Studien hätten Forscher laut Klaper noch mehr Daten über das Vorhandensein einer Vielzahl von Drogen in unseren Gewässern gesammelt, aber all diese Daten werfen nur noch mehr Fragen auf.
„Es wurde bestätigt, dass es in unserem Wasser tatsächlich geringe Konzentrationen vieler Arzneimittel gibt“, sagte sie. „Auch wenn sie in geringen Mengen vorliegen, die möglicherweise keine negativen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben, haben sie doch negative Auswirkungen auf Wasserorganismen in der Umwelt. Dies sind keine Werte, die als therapeutisch für den Menschen gelten würden, und es werden nicht alle Medikamente nachgewiesen. Aber auf welche Medikamente müssen wir unser Wasser testen? Worüber müssen wir uns am meisten Sorgen machen und wie können wir die Wirkung dieser Medikamente am besten bewerten? Diese Fragen bleiben unbeantwortet.“
Klaper hat auch die Wirkung von Antidepressiva auf Wasserlebewesen untersucht.
Um der psychischen Krise des Landes entgegenzuwirken, sind Antidepressiva mit etwa 250 Millionen Verschreibungen pro Jahr die am häufigsten verschriebene Medikamentenklasse in den Vereinigten Staaten.
In einer 2014 in der Fachzeitschrift Aquatic Toxicology veröffentlichten Studie mit dem Titel „Environmental Concentrations of The Selective Serotonin Reuptake Inhibitor Fluoxetine Impact Specific Behaviors Involved in Reproduktion, Feeding And Predator Vermeidung In The Fish Pimephales Promelas (Fathead Minnow)“ entdeckte Klaper dies bei Exposition Bei der Gabe von Fluoxetin (Prozac) in einer Menge von einem Teil pro Milliarde ignorierten männliche Elritzen die Weibchen in einer Laborumgebung. Ihre Fortpflanzung nahm ab und sie hatten auch langsamer Zeit, Beute zu fangen.
Als die Dosis erhöht wurde, aber immer noch die in einigen Abwässern gefundenen Werte erreicht wurden, berichtete Klaper, dass Weibchen weniger Eier produzierten und Männchen aggressiv wurden und in einigen Fällen Weibchen töteten.
Die nächsten Schritte in diesem Forschungsbereich bestehen darin, die Auswirkungen chemischer Verbindungen zu untersuchen oder zu untersuchen, was passiert, wenn eine Vielzahl dieser Medikamente mit anderen Schadstoffen im Wasser und in Organismen interagiert. Und das wirft nur noch mehr Fragen auf. „Mischungen sind eine große Sache“, sagte Klaper. „Es kommt häufig vor, dass im Körper eines Fisches nicht nur eine Verbindung vorkommt, sondern diese in Verbindung mit anderen Arzneimitteln, die alle auf demselben biologischen Weg wirken. Was passiert, wenn eine ausreichend niedrige Konzentration eines Medikaments, das keine schädliche Wirkung hat, mit einer oder zwei anderen Chemikalien kombiniert wird? Wird das einen größeren Effekt haben? Daher ist es sehr schwierig, die potenziellen Auswirkungen aller möglichen Kombinationen auf die Umwelt abzuschätzen, und noch schwieriger ist es, zu bestimmen, wie oder welche Maßnahmen reguliert werden sollen.“
Aber im Vergleich zu Dingen wie Quecksilber, Blei und PFAS-Chemikalien steht das Vorhandensein von Arzneimitteln nicht ganz oben auf der Prioritätenliste, die es zu bekämpfen und zu regulieren gilt. Trotz aller Forschungsergebnisse gibt es auf Bundesebene nur wenige Mechanismen, um den Gehalt an Arzneimitteln im Trinkwasser über das Clean Water Act oder das Safe Drinking Water Act zu regulieren.
„Bisher gibt es keine Hinweise darauf, dass die niedrigen Konzentrationen der festgestellten Arzneimittel beim Menschen toxisch waren. Daher hat sich die EPA nicht darum gekümmert, entsprechende Vorschriften zu erlassen“, sagte Klaper.
Michael Murray, außerordentlicher Professor an der School for Environment and Sustainability der University of Michigan, stimmt mit Klapers Ansicht überein. Im Gegensatz zu giftigen Substanzen, die nie zum Verzehr bestimmt waren, ist es unwahrscheinlich, dass Arzneimittel den Regulierungsstatus erhalten, wie etwa Blei oder Chemikalien, die in unserem Trinkwasser gefunden wurden.
Murray erklärte, es sei unwahrscheinlich, dass Pharmaunternehmen mit denselben Rechtsstreitigkeiten konfrontiert werden wie PFAS-Hersteller, nur weil Reste ihrer Produkte aus dem Wasserhahn fließen.
„Eine Sammelklage mit Beteiligung der Pharmaindustrie wird unwahrscheinlich sein“, sagte Murray. „Das liegt daran, dass eine Chemikalie zunächst von der EPA als besorgniserregende Chemikalie gelistet werden muss, bevor die Konzentration in unserem Trinkwasser reguliert werden kann. Bei Arzneimitteln ist die Situation anders als bei PFAS, da Arzneimittel für den menschlichen Verzehr bestimmt sind. Besorgniserregende Chemikalien, die durch maximale Schadstoffgehalte reguliert werden, sind typischerweise Industriechemikalien, die eine Umweltverschmutzung verursachen. Daher ist es schwer, sich einen Zeitpunkt vorzustellen, in dem die EPA maximale Schadstoffwerte für die Tausenden von Arzneimitteln auf dem Markt festlegen würde, die möglicherweise in unserem Trinkwasser vorkommen. Obwohl wir wissen, dass sie vorhanden sind, müssten sie in sehr hohen Konzentrationen auftreten – und in Konzentrationen, die für jedes Medikament individuell bestimmt werden müssten – bevor die EPA überhaupt eine Regulierung in Betracht ziehen würde. Im Moment kann man davon ausgehen, dass die EPA den Chemikalien in unseren Wasserstraßen, die sie im Hinblick auf die Regulierung prüft, höhere Priorität einräumt.“
Murray sagte, dass die Forschung hinsichtlich der Auswirkungen von Arzneimittelspuren auf die menschliche Gesundheit im Rückstand sei. Es gibt jedoch Daten darüber, wie es sich auf das Leben im Wasser auswirkt.
„Seit Jahren besteht die Sorge, dass endokrin wirkende Chemikalien wie Hormone aus den Abwässern von Kläranlagen austreten. Wenn es einen Bereich gäbe, in dem Vorschriften festgelegt werden könnten, dann auf der Ebene des Abwasserabflusses. Aber Abwasseraufbereitungsanlagen waren nie dafür ausgelegt, Wasser auf das Vorhandensein von Arzneimitteln zu reinigen. Aber fortschrittliche Techniken wie die Umkehrosmose sind sehr energieintensiv und angesichts der daraus resultierenden schrittweisen Reduzierung der Arzneimittelmengen extrem teuer.“
Solche fortschrittlichen Techniken haben die US-Küsten noch nicht erreicht, werden aber in Europa getestet. Im Juni kündigte eine Stadt in Schweden an, dass sie in einer Stadt eine Filtertechnik testen werde, mit der bis zu 80 Prozent der fünf entdeckten Medikamente eliminiert werden könnten. Dies könnte eines Tages dazu beitragen, die strengeren Regeln der Europäischen Kommission zu unterstützen, die nicht nur die Identifizierung, sondern auch die Reinigung von Arzneimitteln im Abwasser betreffen und Teil des europäischen Grünen Deals sind, um Luft, Land und Wasser bis 2050 von Altlasten zu befreien. Es werden Gesetze für Abwasser eingeführt Behandlung, die Pharmaunternehmen in Europa dazu zwingen wird, für fortschrittlichere Filtersysteme zu zahlen. Laut einer Pressemitteilung der Europäischen Kommission vom Oktober 2022 stammen 92 Prozent der in EU-Abwässern gefundenen giftigen Mikroschadstoffe aus Pharmazeutika und Kosmetika. Ein neues System der erweiterten Herstellerverantwortung verpflichtet die Hersteller, für die Kosten für deren Beseitigung aufzukommen.
Im Vergleich dazu hinken die Gesetze in den Vereinigten Staaten den wissenschaftlichen Erkenntnissen hinterher. Alle fünf Jahre ergänzt die EPA ihre Liste der Chemikalien, die Anlass zur Besorgnis geben, basierend auf Studien und öffentlich zugänglichen Kommentarsitzungen gemäß dem Safe Drinking Water Act und dem Clean Water Act. Aber nur weil Chemikalien auf der Liste stehen, heißt das nicht, dass sie den vorgeschlagenen Trinkwasservorschriften unterliegen. Es bedeutet lediglich, dass sie in öffentlichen Wassersystemen erkannt und gemessen wurden.
Die EPA erklärte in einer E-Mail: „Wenn es um Trinkwasser geht, hat die Bewertung von Arzneimitteln durch die EPA bisher keines identifiziert, das die Kriterien für die Regulierung gemäß dem Safe Drinking Water Act erfüllt.“
Seit 1998 hat die EPA fünf solcher Listen veröffentlicht. Für die fünfte Kontaminantenkandidatenliste, die 2022 veröffentlicht wurde, hat die EPA Verbesserungen am Verfahren zur Identifizierung der Kontaminanten mit dem größten Potenzial für die öffentliche Gesundheit vorgenommen und die folgenden Arzneimittel in die engere Auswahl genommen, die in die Liste aufgenommen werden sollen: Östrogenmedikamente, einschließlich 17-Alpha ‐Ethinylestradiol, 2-Aminotoluol, Carbaryl und Antidepressiva einschließlich Desvenlafaxin, Fluconazol, Lithium und Chinolin.
Die aufgeführten Schadstoffe erfordern möglicherweise künftige Vorschriften im Rahmen des Safe Drinking Water Act (SDWA). Nach der Aufnahme weist die SDWA die EPA an, die gesundheitlichen Auswirkungen dieser nicht regulierten Schadstoffe zu berücksichtigen, während die Behörde Entscheidungen trifft, Schadstoffe auf die Liste zu setzen. Die EPA verwendet diese Liste, um vorrangige Schadstoffe für die behördliche Entscheidungsfindung und Informationssammlung zu identifizieren.
Öffentliche Wassersysteme sind nicht verpflichtet, je nach den in dieser Liste veröffentlichten Chemikalien Änderungen oder Anpassungen an ihren Aufbereitungsaktivitäten vorzunehmen. Wenn die EPA beschließt, einen Schadstoff auf der Liste in Zukunft zu regulieren, wird die EPA einen separaten Regelsetzungsprozess mit der Möglichkeit zur öffentlichen Stellungnahme einleiten.
Die EPA erklärte, dass sie weiterhin neue Informationen zu Arzneimitteln berücksichtigen werde, sobald diese für zukünftige Listen mit Kontaminantenkandidaten verfügbar seien.
Darüber hinaus erlässt die EPA im Rahmen des Safe Drinking Water Act alle fünf Jahre Regeln zur Überwachung unregulierter Verunreinigungen mit Anforderungen an Wassersysteme zur Überwachung auf unregulierte Verunreinigungen, um landesweit repräsentative Daten über die Häufigkeit und den Gehalt dieser Verunreinigungen im Trinkwasser zu sammeln.
Die 2017 veröffentlichte dritte Regel zur unregulierten Schadstoffüberwachung der EPA verlangte die Überwachung von 30 Schadstoffen zwischen 2013 und 2015. Die EPA untersuchte öffentliche Wassersysteme, die mehr als 100.000 Menschen versorgten, darunter 320 Systeme, die zwischen 10.001 und 100.000 Menschen versorgten, und 480 Systeme, die 10.000 oder mehr Menschen versorgten weniger Menschen an Standorten im ganzen Land. Die Systeme wurden auf sieben Hormone überwacht, darunter solche, die in Antibabypillen und Steroiden verwendet werden.
Der Safe Water Drinking Act leitet die EPA auch dabei an, wie sie feststellen kann, ob ein auf der Liste der Schadstoffkandidaten aufgeführter Schadstoff einer Regulierung bedarf. Die Entscheidung, eine nationale Primärtrinkwasserverordnung für einen bestimmten Schadstoff, beispielsweise ein Medikament, zu schaffen, hängt davon ab, ob diese Chemikalie die folgenden Kriterien auf der Grundlage von Peer-Review-Studien erfüllen muss: Es muss nachgewiesen werden, dass dieses Medikament im Trinkwasser vorhanden ist kann schädliche Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben; Das Auftreten des Schadstoffs tritt in einem öffentlichen Wassersystem in weit verbreiteten Mengen und Häufigkeiten auf, was ihn zu einem Problem für die öffentliche Gesundheit macht. und dass die Regulierung dieses Schadstoffs zu einer erheblichen Verringerung der Gesundheitsrisiken führen würde.
Bisher hat die EPA noch kein Medikament identifiziert, das diese Kriterien des Safe Drinking Water Act erfüllt.
Beamte des Michigan Department of Environment, Great Lakes and Energy (EGLE) lehnten ein Interview mit dem Downtown Newsmagazine ab, da es keine staatlichen oder bundesstaatlichen Vorschriften zu Arzneimittelrückständen im Trinkwasser gibt, die von der Behörde durchgesetzt werden könnten. EGLE-Sprecher Jeff Johnston erklärte in einer E-Mail, dass ohne festgelegte Gesetze die einzelnen Abwasser- und Trinkwassersysteme dafür verantwortlich seien, wie sie die Behandlung oder Prüfung auf pharmazeutische Kontaminanten angehen.
„Während Studien auf Bundesebene geprüft werden, hat EGLE an der Aufklärung gearbeitet, um dabei zu helfen, unerwünschte Medikamente zur ordnungsgemäßen Entsorgung in Verbrennungsanlagen umzuleiten, in Übereinstimmung mit Teil 115 des Gesetzes über natürliche Ressourcen und Umweltschutz, das 2014 geändert wurde, um Folgendes aufzunehmen.“ Schaffung von Abfallumleitungszentren im ganzen Staat“, erklärte Johnston. „Dies ermöglichte die Sammlung und Umleitung gefährlicher Haushaltsabfälle von der Deponieentsorgung zu umweltfreundlicheren Entsorgungsmethoden“, erklärte Johnston. „Seit der Änderung ist die Zahl der Rücknahmestellen in ganz Michigan gewachsen und umfasst nun auch Abholungen in Einzelhandelsapotheken, Gesundheitsdienstleistern, Polizeistationen und Zentren zur Drogenmissbrauchsprävention. Obwohl EGLE keine Sammelstellen unterhält, informiert es über sichere Entsorgung auf unserer Website, die seit ihrer Einführung im Jahr 2022 fast 19.000 Besucher angezogen hat.“
Johnston fuhr fort: „Dieses Thema verdient eine genauere Untersuchung. Das EGLE-Team für neu auftretende Kontaminanten in der Trinkwasser- und Umweltgesundheitsabteilung hat sich mit dem Problem und den Herausforderungen befasst, die sich aus der Bewältigung der breiten Klasse von Kontaminanten ergeben.“
Verantwortliche für Wasserressourcen sind sich einig, dass die Lösung des Problems weiter flussaufwärts erfolgen muss, mit besseren Praktiken bei der Verschreibung, Entsorgung und Rückgewinnung von Medikamenten.
James Nash, Beauftragter für Wasserressourcen des Oakland County, sagte, dass die Abwasseraufbereitungsanlagen und kleineren Anlagen des Countys die staatlichen und bundesstaatlichen Vorschriften einhalten, und bis die Bundesregierung Vorschriften zum Herausfiltern von Arzneimitteln erlasse, würden sich Abwasserfachleute wie er an die Vorschriften halten, und es gibt nur wenige davon befassen sich mit Arzneimitteln im Wasser. Nash sagte, dass jeder einen Beitrag dazu leisten kann, zu verhindern, dass Medikamente in die Gewässer gelangen, indem er sich über die ordnungsgemäße Entsorgung ungenutzter Medikamente informiert.
In Oakland County zum Beispiel hatte Operation Medicine Cabinet™ die vielfältige Aufgabe, die Gemeinde vor Missbrauch und Missbrauch verschreibungspflichtiger Medikamente zu schützen und Ressourcen für die ordnungsgemäße Entsorgung nicht verwendeter Medikamente bereitzustellen. Es gibt 37 Abgabestellen der Operation Medicine Cabinet, darunter 13 Büros des Sheriffs und 24 weitere Standorte der Strafverfolgungsbehörden im Landkreis.
Allein im Jahr 2021 berichtete die US-Drogenbekämpfungsbehörde, dass Michigan an seinem jährlichen „Rx Takeback Day“ fast 23.000 Pfund unerwünschte verschreibungspflichtige Pillen eingesammelt hat. Während der diesjährigen 24. Rücknahmeveranstaltung sammelte Michigan 26.601 Pfund.
„Im Bundesstaat wurden enorme Anstrengungen unternommen, um Drogen einzusammeln und über die ordnungsgemäße Entsorgung von Drogen aufzuklären“, sagte Nash. „Aber in Bezug auf Genehmigungen und Vorschriften zur Verfolgung und Erkennung der kleinsten Drogenmengen, die in unserem Wasser gefunden werden, haben wir damit wenig zu tun, weil wir dazu nicht reguliert sind.“
Nash fügte hinzu, dass die Kläranlagen von Oakland County gelegentlich auf das Vorhandensein von Krankheiten wie Hepatitis überwachen. Auf dem Höhepunkt der COVID-Pandemie war die Überwachung von Abwasser und Abwasser eine nützliche Technik, um die Fallzahlen in bestimmten Gemeinden zu verstehen und vorherzusagen, wann es zu Fallanstiegen kommen könnte.
Er behauptete: „Aber die Konzentrationen an Pharmazeutika liegen im Spurenbereich. Sofern wir nicht feststellen, dass ein bestimmtes Medikament weit verbreitet ist, ist die Überwachung auf Spuren von Pharmazeutika in unserem Abwasser für unser Büro nicht etwas, das viel Zeit oder Mühe aufwendet.“ Überwachung. Gemäß den Bundesvorschriften müssen wir regelmäßige Tests auf Substanzen wie Blei oder Arsen und jetzt auch auf PFAS durchführen (wo wir an Orten wie Kent Lake oder im Huron River hohe Werte festgestellt haben). Aber was Drogen angeht, ist das einfach nicht unsere Aufgabe.“
Aus Sicht des Trinkwassermanagements erklärte Cheryl Porter, Chief Operating Officer von Water and Field Services der Great Lakes Water Authority (GLWA), dass das Trinkwasser der GLWA den staatlichen und bundesstaatlichen Trinkwasservorschriften und Überwachungsanforderungen entspricht.
„Die Behörde verfügt über ein strenges industrielles Vorbehandlungsprogramm, das Schadstoffe, einschließlich PFAS, direkt an ihrer Quelle kontrolliert, bevor sie in die Abfallströme gelangen“, erklärte Porter. „Darüber hinaus führt GLWA gelegentlich unregulierte Überwachungsprobenentnahmen auf Kontaminanten wie Östrogenverbindungen und Verbindungen durch, die häufig in Körperpflegeprodukten vorkommen. Die EPA verwendet dann die erhaltenen Daten, um zu bestimmen, wo diese Schadstoffe vorkommen und ob sie reguliert werden müssen.“
In Anlehnung an die Worte anderer Beamter der Wasserbehörde sagte Porter, dass GLWA von der unsachgemäßen Entsorgung von Medikamenten abrät, um zu verhindern, dass potenziell schädliche Inhaltsstoffe von Medikamenten in Wasserquellen gelangen, selbst wenn das Wasser und Abwasser aufbereitet wird.
In Ann Arbor sagte Brian Stieglitz von der städtischen Abwasseraufbereitungsanlage, dass Arzneimittel im Wasser eher in die Zuständigkeit der Trinkwasserbehörden fallen.
„Normalerweise ist es die Trinkwasserseite, die die Abwasservorschriften bestimmt“, sagte Stieglitz. „Wir haben festgestellt, dass unser Quellwasser, das wir aus dem Huron River beziehen, sehr, sehr geringe Mengen an Arzneimitteln und anderen Arzneimittelsubstanzen enthält. Sie müssten beispielsweise etwa 1.000 Gallonen unseres Wassers trinken, um den Koffeinäquivalent in einer Tasse Kaffee zu erhalten. Das ist also nicht wirklich der Fokus auf der Abwasserseite.“
Eine der prominentesten und ersten Stimmen zur Sensibilisierung und Untersuchung dieses Themas auf nationaler und sogar globaler Ebene ist Dana Kolpin, Forschungshydrologin am Central Midwest Water Science Center des US Geological Survey.
Kolpin erforscht seit den 1990er Jahren das Vorkommen von Drogen in Gewässern. Seine Arbeit „Pharmazeutika, Hormone und andere organische Abwasserkontaminanten in US-Strömen, 1999–2000: Eine nationale Aufklärung“ war eine bahnbrechende Studie über Chemikalien, die in Wasserquellen zunehmend besorgniserregend sind.
„Dieses Papier war das, was ich den Aufklärungsstrom nenne“, sagte Kolpin. „Das war eine bahnbrechende Arbeit, die häufig zitiert wurde, da es sich um eine der ersten Studien handelte, die sich mit der Präsenz von Arzneimitteln auf nationaler Ebene befasste.“
Kolpin sagte, wenn dieser Abfall in die Kläranlagen gelangt, haben diese keine Möglichkeit, das Medikament aus dem Wasser zu entfernen, und auch Kläranlagen in Gebieten mit geringerer Bevölkerungszahl sind wirtschaftlich nicht in der Lage, ihre Anlagen mit fortschrittlichen Technologien auszustatten, die die Nadel nur schrittweise geringfügig verschieben würden Reduzieren Sie die Anzahl der Schadstoffe.
„Die Kläranlagen verstoßen nicht gegen die Vorschriften“, stellte Kolpin fest. „Sie tun genau das, wozu sie gesetzlich verpflichtet sind.“
Kolpin trug auch zur Studie „Arzneimittel in den Flüssen der Welt“ aus dem Jahr 2022 bei, die von der National Academy of Sciences veröffentlicht wurde und mit dem renommierten Cozzarelli-Preis der Weltgesundheitsorganisation ausgezeichnet wurde. Die Studie umfasst die Berichterstattung über 1.052 Standorte entlang von 258 Flüssen in 104 Ländern, um die Umweltauswirkungen von 471,4 Millionen Menschen widerzuspiegeln. Bei ihrer Analyse von 61 Arzneimittelwirkstoffen stellten die Autoren fest, dass die Arzneimittelverschmutzung in Subsahara-Afrika, Südasien und Südamerika am höchsten ist. Die weltweit am weitesten verbreiteten Medikamente waren Carbamazepin, das zur Behandlung von bipolaren Störungen und Krampfanfällen eingesetzt wird; das Diabetikermedikament Metformin; und Koffein. An 25 Prozent der Standorte lagen die Arzneimittelkonzentrationen über den als sicher für Wasserlebewesen geltenden Werten oder über den besorgniserregenden Schwellenwerten für die Entwicklung von Antibiotikaresistenzen.
Obwohl die Ergebnisse darauf hindeuten, dass die Arzneimittelverschmutzung in Flüssen ein globales Risiko für die Gesundheit von Mensch und Umwelt darstellt, sind weitere Untersuchungen erforderlich, um festzustellen, welche der Tausenden im Wasser enthaltenen Arzneimittel das größte Risiko darstellen und wie hoch die Belastung für die allgemeine Bevölkerung ist .
Zum Thema der Sammlung ungenutzter Drogen im Sinne einer vorbeugenden Praxis zur ordnungsgemäßen Entsorgung sagte Kolpin, dass es unbedeutende Daten oder Studien gebe, die darauf hindeuten, dass dies zu einem Rückgang der Drogenkonzentration in Wasserstraßen führe.
Aber insgesamt sagte Kolpin, dass es eine gute Praxis sei, sowohl die Einnahme von Medikamenten so weit wie möglich zu minimieren – etwa die Vermeidung einer übermäßigen Verschreibung von Antibiotika oder eine Überdosierung mit rezeptfreien Schmerzmitteln – als auch nicht verwendete und abgelaufene Medikamente zur ordnungsgemäßen Entsorgung zu Sammelstellen zu bringen.
„Ich habe keine Studien gesehen, die Vorher- und Nachherwerte von Pharmazeutika im Abwasser zeigen würden, seit Drogenrücknahmeprogramme aktiviert wurden – und es gibt sie schon seit den frühen 2000er Jahren – aber wir wissen, dass diese Programme helfen können.“ Es gibt immer noch keine konkreten Daten, keine Prozentpunkte, um die Verbesserung zu messen, aber ich werde den Leuten immer sagen: Fangen wir mit dem einfachsten Teil der Gleichung an: Hören Sie auf, ungenutzte Medikamente in die Toilette zu spülen.“
Kolpin fügte hinzu, dass selbst die einst empfohlene Methode, unbenutzte Medikamente mit Dingen wie Katzenstreu zu vermischen und sie in den Müll zu werfen, letztendlich in das Sickerwasser der Mülldeponie gelangt. Und auch wenn Deponieanlagen das Sickerwasser behandeln müssen, bevor es in eine kommunale Kläranlage gelangt, werden die Medikamente zu diesem Zeitpunkt noch nicht vollständig herausgefiltert.
„Wir können nicht einfach so weitermachen wie bisher und unsere Kläranlagen unter Druck setzen“, betonte Kolpin. „Sie sind unsere letzte Verteidigungslinie. Das Problem muss bereits im Vorfeld angegangen werden, beispielsweise durch eine umweltfreundlichere Arzneimittelauswahl, die Eindämmung der übermäßigen Verschreibung bestimmter Medikamente und sogar des übermäßigen Koffeinkonsums. Wir müssen die Öffentlichkeit darüber aufklären, dass alles, was wir konsumieren, das Potenzial hat, Umweltverschmutzung zu verursachen, deshalb müssen wir bei unseren Entscheidungen klüger sein.“
Können wir uns aus unseren Problemen mit medizinischem Wasser befreien?
Christian Doughton, ein pensionierter leitender Physiker, der vor seiner Pensionierung im Jahr 2012 im National Exposure Research Laboratory der EPA und im Lawrence Berkeley Laboratory der University of California in Berkeley arbeitete, ist der Meinung, dass zu viel Politik und Unternehmensgier strengen Vorschriften im Weg stehen.
Im Jahr 1999 veröffentlichte Doughton eine der ersten umfassenden wissenschaftlichen Arbeiten über die Auswirkungen von Arzneimitteln und Körperpflegeprodukten auf die Umwelt mit dem Titel „Pharmazeutika und Körperpflegeprodukte in der Umwelt: Agenten subtiler Veränderungen?“
„Diese Veröffentlichung wurde zu einem wegweisenden Artikel auf dem Gebiet der Umweltwissenschaften“, sagte Doughton. „Es entstanden weitere wichtige Forschungsfelder, die große Auswirkungen auf ein besseres Verständnis der Gesundheit von Mensch und Umwelt hatten. Es förderte ein viel umfassenderes Verständnis der Auswirkungen des Menschen auf die Umwelt. Dies lässt sich gut daran erkennen, dass Arzneimittel und Körperpflegeprodukte schnell zu einem starken Interesse an „aufkommenden“ Schadstoffen in der Umwelt führten.“
Doughton sagte, die Einführung von Vorschriften für Schadstoffe nach jahrzehntelanger Nutzung sei ein etwas rückständiger Ansatz, da die Menschen zunächst über ihre Verantwortung dafür aufgeklärt werden müssten, wie sie aufgrund von Gier und Tatsachen zur Verschlechterung der Umwelt und der Unternehmen beitragen dass die Regulierungsbehörden die langfristigen umweltschädlichen Auswirkungen von Produkten nicht berücksichtigen, wenn sie auf den Markt kommen.
„Es gibt eine Wechselwirkung zwischen Mensch und Umwelt“, erklärte er. „Mehr als jede andere Klasse von Schadstoffen unterstreichen Arzneimittel und Körperpflegeprodukte den engen, untrennbaren und unmittelbaren Zusammenhang zwischen den Handlungen, Aktivitäten und Verhaltensweisen einzelner Bürger und der Umwelt, in der sie leben.“
Doughtons Amtszeit bei der EPA, zu der auch die Festlegung von Richtlinien gehörte, ließ ihn glauben, dass das Umweltregulierungssystem des Landes aufgrund der Politik und eines „Sozialwohlfahrtssystems“ für große Unternehmen kaputt ist, die nur lose reguliert werden, um Gewinne zu erzielen.
„In unserem Wirtschaftssystem hat der Verbraucher im Allgemeinen keine Ahnung, wie viel ein bestimmtes Produkt ihn tatsächlich kostet, und dazu gehören auch die tatsächlichen Kosten dessen, was fast jedes Produkt, das er kauft, erst in der Zukunft offenbaren wird – manchmal im Laufe von Jahrzehnten, z. B B. Öl- und Chemiekatastrophen, und auf Dauer, wie z. B. Atommüll.“ Er fuhr fort: „Noch schlimmer ist, dass jeder Mensch zumindest einen Teil der Kosten für alle Produkte trägt, die von anderen gekauft werden – Produkte, die er nie nutzt oder kaufen möchte.“ Auf diese Weise machen wir uns alle mitschuldig an der Zerstörung der Umwelt und unserer Gesundheit.“
Von Stacy Gittleman