Eine grosse Vielfalt von Chemikalien werden in unterschiedlichen Mengen in industriellen und gewerblichen Prozessen und als Bestandteile von unterschiedlichsten Produkten verwendet und gelangen ins Abwasser. Ein Teil der Stoffe, die via Siedlungsentwässerung in die Kläranlagen gelangen, werden biologisch nur teilweise oder kaum abgebaut und können in der Abwasserreinigung nur teilweise eliminiert werden. Solche Stoffe anthropogenen Ursprungs werden in der aquatischen Umwelt gefunden. Sie können toxische Wirkungen auf Wasserorganismen haben oder sich in Nahrungsnetzen anreichern und Risiken für Organismen höher Trophiestufen oder für die menschliche Gesundheit verursachen. Klärschlamm und Sedimente sind wichtige Senken für Schadstoffe aus der Anthroposphäre und eigenen sich gut als Matrices für Studien über die zeitliche Entwicklung von Schadstoffeinträgen, Stoffflüssen sowie zur Erfolgskontrolle regulatorischer Massnahmen.
In dieser Aktivität werden folgende Forschungsfragen bearbeitet:
Von ausgewählten schlecht abbaubaren Tensiden wie z.B. Alkylphenole und -derivate und Rückständen von Pharmazeutika werden die Konzentrationsbereiche in Klärschlämmen verschiedener Abwasserreinigungsanlagen ermittelt. Daraus werden einwohnerspezifische und gesamtschweizerische Frachten errechnet, die ins Abwasser und in die Umwelt gelangen. Weiter werden die Einflussfaktoren analysiert, u.a. Aktivitäten in den Einzugsgebieten und ggf. auch saisonale Effekte. Die Resultate können als Erfolgskontrolle für erlassene Eintragsreduktionsmassnahmen und zur Erkennung noch nicht bekannter Stoffeinträge in kommunale Abwässer herangezogen werden.
Nach der Identifizierung von kurzkettigen Chlorparaffinen als persistente organische Schadstoffe (POP) und deren Aufnahme in das Stockholmer Übereinkommen, ist zu erwarten, dass die bereits hohen Einsatzmengen von mittel- und langkettigen Chlorparaffinen weiter zunehmen werden. Es sollen bestehende Wissenslücken zu langkettigen Chlorparaffinen geschlossen werden, insbesondere bezüglich des Vorkommens und des Verhaltens in Kläranlagen und in der Umwelt. Von Interesse sind dabei u.a. die zeitlichen Trends der Emissionen, die Persistenz, die Bioakkumulation sowie die im Klärschlamm und in der Umwelt gebildeten Transformationsprodukte und deren Toxizität.
Konzentrationsverläufe in Sedimentkernen geben Aufschluss über die zeitlichen Trends der Verwendung bzw. Freisetzung der untersuchten Stoffe in vergangenen Jahrzehnten. Historische Emissionen von ausgewählten POP, persistenten, bioakkumulativen und toxischen (PBT) Stoffen sowie von Schwermetallen lassen sich anhand von Konzentrationsmessungen in stratifizierten Sedimentkernen ermitteln. Sie können so u.a. zur Erfolgskontrolle von regulatorischen Massnahmen dienen.
