Fettlösliche Umweltkontaminanten -
Untersuchungsergebnisse 2018

Hintergrund

Der Begriff „Dioxine“ fasst die polychlorierten Dibenzo-p-dioxine und Dibenzofurane (PCDD/F) zusammen. Sie gehören mit den dioxinähnlichen polychlorierten Biphenylen (dl-PCB) zu den toxikologisch relevanten chlororganischen Verbindungen. Um die Risikobewertungen und Kontrollen zu erleichtern, werden die spezifischen Toxizitäten der einzelnen PCDD/F- und dl-PCB-Verbindungen entsprechend ihren Gehalten als „Toxizitäts-Äquivalente“ (TEQ) zusammengefasst. Beide Verbindungsgruppen reichern sich vor allem in fetthaltigen tierischen Lebensmitteln an und gelangen über die Nahrungskette in den menschlichen Körper. Die strikte Minimierung in Lebens- und Futtermitteln ist die einzige Methode zur Reduktion der Aufnahme dieser bioakkumulierenden Stoffe. Eine gesundheitliche Beeinträchtigung ist nicht zu erwarten, wenn die in Europa geltenden Höchstgehalte eingehalten werden. Mit den Dioxinen vergleichbar verhalten sich auch bromhaltige organische Substanzen wie bromierte Flammschutzmittel, beispielsweise die polybromierten Diphenylether (PBDE), und deren thermische Abbauprodukte, die polybromierten Dioxine (PBDD/F). Bromierte Flammschutzmittel werden gewöhnlich in Verbrauchsgütern wie Möbel- oder Baustoffen verwendet, um die Entflammbarkeit brennbarer Materialien zu senken. Da Verbrauchsgüter am Ende ihrer Nutzungsdauer entsorgt und recycelt werden, können diese Substanzen mit entstandenen Stäuben in die Umwelt und die Lebensmittelkette gelangen. Aufgrund ihrer dioxinähnlichen Eigenschaften empfiehlt die EU-Kommission den Mitgliedstaaten, auch bromierte Flammschutzmittel in Lebensmitteln zu überwachen. Darüber hinaus legt die WHO nahe, PBDD/F ebenfalls in die Überwachung der Lebensmittel einzubeziehen.

Belastungssituation bei Konsummilch

Zur Ermittlung der Dioxinaufnahme durch Milch bestimmt das LGL seit 1989 mit einem Referenzmessprogramm jährlich die durchschnittliche Belastung von Sammelmilch aus Molkereien aller Regionen Bayerns.

Von 1989 bis 2000 verringerte sich der mittlere Dioxingehalt von 3,3 auf unter 0,5 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (siehe Abbildung 1). Ursächlich dafür war vorwiegend der Rückgang der Emissionen durch verstärkte Umweltschutzmaßnahmen. In den Folgejahren senkte sich der mittlere Dioxingehalt mit kleinen Schwankungen weiter bis auf das aktuelle Niveau von 0,20 pg/g Fett. Das entspricht 8 % des zulässigen Höchstgehalts von 2,5 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett.

Das Säulendiagramm zeigt die durchschnittlichen Dioxinbelastungen in Molkereimilchproben der Jahre 1989 bis 2018. Die Dioxingehalte sanken zunächst von 3,3 pg/g Fett im Jahr 1989 über 1,38 pg/g im Jahr 1990 und 1,27 pg/g im Jahr 1991 auf 1,03 pg/g im Jahr 1992. Von 0,99 pg/g im Jahr 1993 nahm der mittlere Dioxingehalt weiterhin auf 0,57 pg/g im Jahr 1995 ab. Im Jahr 1996 betrug dieser 0,60 pg/g und im Jahr 1997 0,61 pg/g, bevor er auf 0,51 pg/g im Jahr 1998 zurückging. Im Jahr 1999 war ein Anstieg auf 0,59 pg/g zu verzeichnen, im Jahr 2000 ein Rückgang auf 0,34 pg/g. Im Jahr 2002 betrug der mittlere Dioxingehalt 0,45 pg/g, im Jahr 2003 0,20 pg/g und im Jahr 2004 0,33 pg/g. Er lag im Jahr 2005 bei 0,29 pg/g, im Jahr 2006 bei 0,23 pg/g und im Jahr 2007 bei 0,20 pg/g. Nach dem Anstieg über 0,21 pg/g im Jahr 2008 und 0,22 pg/g im Jahr 2009 auf 0,28 pg/g im Jahr 2010 nahm der mittlere Dioxingehalt über 0,23 pg/g im Jahr 2011 und 0,20 pg/g im Jahr 2012 auf 0,19 pg/g im Jahr 2013 ab. Anschließend kam es in den Jahren 2014 und 2015 zu einem leichten Anstieg auf 0,20 pg/g bzw. 0,23 pg/g und in den beiden Folgejahren 2016 und 2017 wieder zur Abnahme auf 0,22 pg/g bzw. 0,19 pg/g; im letzten Jahr 2018 betrug der mittlere Dioxingehalt 0,20 pg/g. Bild vergrössern

Abbildung 1: Durchschnittliche Dioxin-Gehalte in bayerischer Molkereimilch seit 1989


Untersuchungsergebnisse

Die aktuelle Untersuchung von Kuhmilch aus 42 bayerischen Molkereien auf die Belastung mit chlorierten Umweltkontaminanten (PCDD/F, dl-PCB- und ndl-PCB) sowie bromierten Flammschutzmitteln (PBDE und deren Abbauprodukte PBDD/F) führt das LGL routinemäßig seit 2016 durch. Die zulässigen Höchstgehalte an Dioxinen bzw. der Summe von Dioxinen und dl-PCB wurden 2018 bei den Mittelwerten aller 42 Proben wie auch in den beiden Jahren davor weit unterschritten (siehe Abbildung 2). Die mittleren Gehalte der bromierten Dioxine und Furane (PBDD/F) waren mit denen von PCDD/F vergleichbar. Selbst die Maximalwerte von PCDD/F und PBDD/F lagen mit etwa 20 % noch deutlich unter den Höchstgehalten. PBDD/F weisen die gleichen charakteristischen Eigenschaften wie PCDD/F auf, sodass die WHO die Auffassung vertritt, die mit PBDD/F verursachte tägliche Hintergrundbelastung beim Menschen dem Gesamt-TEQ zuzurechnen. Aufgrund der geringen Datenlage sind jedoch derzeit noch keine Höchstgehalte festgelegt. Die mittleren Gehalte derndl-PCB-Summen liegen bei allen 42 Molkereimilchproben erfreulich niedrig, nämlich nur bei etwa 5 % des zulässigen Höchstgehalts von 40 ng/g Fett. Sie sanken seit 2016 von 2,24 ng/g über 1,59 ng/g im Jahr 2017 auf 1,58 ng/g im Jahr 2018. Die PBDE weisen in diesem Zeitraum nur 25 % der Belastung derndl-PCB auf und liegen im Mittel bei 0,45 ng/g Fett (siehe Abbildung 3). Die relativ geringe Belastung mit bromierten Flammschutzmitteln ist vorwiegend darauf zurückzuführen, dass diese in Europa nicht so umfangreich angewandt wurden wie beispielsweise im angloamerikanischen Raum.

Das Säulendiagramm zeigt die durchschnittlichen Belastungen von Molkereimilchproben der Jahre 2016 bis 2018 mit bromierten und chlorierten Dioxinen, dioxinähnlichen PCB sowie die Summe von PCDD/F und dl-PCB. Die Gehalte an PBDD/F schwanken in diesen 3 Jahren um den Mittelwert von 0,28 pg/g; die Einzelwerte lauten 0,38 pg/g in 2016, 0,18 pg/g in 2017 und 0,29 pg/g in 2018. Die PCDD/F-Gehalte liegen in diesen Zeitraum mit 0,22 pg/g, 0,19 pg/g und 0,20 pg/g sehr vergleichbar um den Mittelwert von 0,20 pg/g. Der zulässige Höchstgehalt für PCDD/F in Rohmilch liegt bei 2,5 pg/g Fett. Bei den dl-PCB lauten die durchschnittlichen Gehalte dieser Jahre 0,38 pg/g, 0,30 pg/g und 0,33 pg/g, streuen also um den Mittelwert von 0,34 pg/g. Die Summengehalte aus Dioxinen und dioxinähnlichen PCB betragen im Jahr 2016 0,60 pg/g, 2017 0,50 pg/g und 2018 0,53 pg/g; sie bilden einen Mittelwert von 0,54 pg/g. Der zulässige Höchstgehalt für die Summe aus PCDD/F und dl-PCB in Rohmilch liegt bei 5,5 pg/g Fett. Bild vergrössern

Abbildung 2: Mittlere Gehalte an bromierten und chlorierten Dioxinen, dl-PCB sowie die Summe aus PCDD/F + dl-PCB in bayerischer Molkereimilch seit 2016


Das Säulendiagramm zeigt die mittleren Gehalte der Summen aus ndl-PCB sowie aus PBDE in 42 Proben Milch aus Molkereien in den Jahr 2016 bis 2018. Während die durchschnittlichen Summengehalte der ndl-PCB in diesem Zeitraum von 2,24 ng/g Fett über 1,59 ng/g auf 1,58 ng/g abnahmen, schwanken die mittleren Summen der PDBE von 0,39 ng/g Fett im Jahr 2016, 0,58 ng/g in 2017 und 0,38 ng/g Fett im letzten Jahr. Der zulässige Höchstgehalt für Rohmilch liegt bei 40 ng/g Fett für die Summe der ndl-PCB. Bild vergrössern

Abbildung 3: Durchschnittliche Gehalte an ndl-PCB und PBDE in bayerischer Molkereimilch seit 2016


Dioxine, PCB und bromierte Flammschutzmittel in Fischen aus bayerischen Seen

Im Jahr 2018 untersuchte das LGL 46 Fische aus bayerischen Seen auf PCDD/F, dl-PCB- und ndl-PCB sowie PBDE und PBDD/F. Die untersuchten Fischarten wurden nach ihrer Familienzugehörigkeit zusammengefasst und ausgewertet: Lachsfische wie Forellen, Renken und Saiblinge, Karpfenfische wie Brachsen, Rotfedern und Schleien, Barschfische wie Flussbarsch und Zander.

Weiterhin waren Hecht, Quappe und Wels vertreten (als „andersartige Fische“). Sämtliche Fische lagen mit ihren mittleren Gehalten an PCDD/F, Summe aus PCDD/F und dl-PCB sowie ndl-PCB deutlich unter den zulässigen Höchstgehalten (siehe Abbildungen 4 und 5). Selbst die höchsten Einzelwerte lagen nur bei etwa der Hälfte des zulässigen Gehalts, sodass das LGL die Situation als sehr erfreulich einstufte.

Das Säulendiagramm zeigt die mittleren Gehalte an PBDD/F, PCDD/F, dl-PCB sowie der Summe aus PCDD/F + dl-PCB in 46 Proben Fisch aus bayerischen Seen im Jahr 2018. Die durchschnittlichen Gehalte an bromierten Dioxinen lagen jeweils bei 0,35 pg WHO-PBDD/F-TEQ/g Frischgewicht für lachsartige Fische (30 Proben), 0,11 für karpfenartige (8 Proben), 0,14 für barschartige (4 Proben) und 0,075 für andersartige Fische (4 Proben). Die mittleren Mengen an WHO-PCDD/F-TEQ/g Frischgewicht und WHO-PCB-TEQ/g Frischgewicht betrugen bei den lachsartigen 0,23 und 0,70, bei den karpfenartigen 0,060 und 0,25, bei den barschartigen 0,084 und 0,48 sowie bei den andersartigen 0,056 und 0,26. Aus diesen Werten ergeben sich die Summengehaltsmittel von 0,93 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Frischgewicht bei lachsartigen, 0,31 bei karpfenartigen, 0,56 bei barschartigen und 0,32 bei den andersartigen Fischen. Die zulässigen Höchstgehalte für wild gefangenem Frischwasserfisch liegen bei 3,5 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Frischgewicht und bei 6,5 WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Frischgewicht. Bild vergrössern

Abbildung 4: Mittlere Gehalte an PBDD/F, PCDD/F, dl-PCB sowie Summe aus PCDD/F + dl-PCB
in 47 Fischen aus bayerischen Seen


Das Säuleniagramm zeigt die mittleren Gehalte an Summen aus ndl-PCB sowie aus PBDE in 46 Proben Fisch aus bayerischen Seen im Jahr 2018. Die 30 Proben lachsartige Fische enthielten als Summe der ndl-PCB durchschnittlich 9,5 ng/g Frischgewicht, die karpfenartigen 8,6, die barschartigen 9,4 und die andersartigen Fische 3,5 ng/g Frischgewicht. Der zulässige Höchstgehalt für wild gefangenem Frischwasserfisch liegt bei 125 ng/g Frischgewicht für die Summe der ndl-PCB. Die Mittelwerte der PDBE-Summen betrugen bei den lachsartigen 0,91 ng/g Frischgewicht, bei karpfenartigen 0,28, bei barschartigen 0,40 und bei andersartigen Fischen 0,20. Bild vergrössern

Abbildung 5: Mittlere Gehalte von Summen aus ndl-PCB sowie aus PBDE
in 46 Fischen aus bayerischen Seen 2018


Fazit

Die Belastung der Lebensmittel mit fettlöslichen Umweltkontaminanten wie Dioxine und PCB ist bei Konsummilch seit über zehn Jahren auf einem gleichbleibend niedrigen Niveau. Die Belastungssituation bei den Fischen aus bayerischen Seen stellt sich gegenüber der letzten Untersuchungsreihe, veröffentlicht im LGL-Jahresbericht 2015, als ebenso erfreulich niedrig und stabil dar. Dies ist offensichtlich auf den Erfolg geeigneter Maßnahmen zum Umweltschutz zurückzuführen.