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

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Präsentation zum Thema: "Chemische Belastung Ursache für beeinträchtigte Fischgesundheit und den Fischfangrückgang ? Marc J-F Suter, EAWAG."—  Präsentation transkript:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

11 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 aufgrund des abnehmenden Einsatzes kann NICHT auf ein abnehmendes Umweltrisiko geschlossen werden

12 PestizidPNECFisch[µg/L]QualitätszielEQS[µg/L] Kt ZH [µg/L] Kt AG [µg/L]Risikoschwelleüberschritten?Qualitätszielerreicht?Atrazin nein Isoproturon nein (ZH), ja (AG)nein Diuron nein Diazinon nein Metolachlor nein PNEC / EQS Werte aus dem Pestizidbericht zu den FN-Testgebieten keine PNEC / EQS Werte vorhanden für: Desethylatrazin, Terbuthylazin, Metamitron, Linuron, Ethofumesat, DEET, Propachlor, Metazachlor Höchstkonzentrationen von Pestiziden in Fliessgewässern (ZH , AG 2001)

13 Geschätzte hormonelle Aktivität in Flüssen die gereinigtes Abwasser aufnehmen

14 Bumbach ARA Langnau i.E. ARA Mittleres Emmental ARA Burgdorf-Fraubrunnen - ARA Messen ARA Moossee- Urtenenbach Wiler ARA Bibern ARA Ballmoos Geschätzte hormonelle Aktivität entlang der Emme Fliessstrecke [km] ARA Langnau i.E. ARA Mittleres Emmental ARA Burgdorf-Fraubrunnen Moossee- Urtenenbach E2 Äquivalente [ng/l] Q 182 Q 347

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

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


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