Untersuchung von Futtermitteln für Nutztiere auf polybromierte Diphenylether

Signet Jahresbericht 2021/22

Abstract

PBDE sind bromierte Flammschutzmittel. Als Kontaminanten anthropogenen Ursprungs, die durch die Herstellung, Nutzung und Entsorgung von Industrie- und Konsumgütern in die Umwelt gelangen, haben sie sich über den Wasserkreislauf und die Luft weltweit verbreitet. Ihr Einsatz ist größtenteils verboten worden, da sie sich in der Nahrungskette anreichern und gesundheitsschädliches Potenzial besitzen.
Gesetzliche Höchstgehalte für PBDE in Futtermitteln existieren derzeit nicht. In den Jahren 2021/2022 untersuchte das LGL im Sinne der Gesundheitsvorsorge für Tier und Mensch 14 Futtermittelproben auf diese Substanzgruppe hin. In jeder Probe konnten geringe Gehalte verschiedener Substanzen dieser Chemikalien nachgewiesen werden. Dies zeigt, dass Futtermittel einen möglichen Eintragspfad für PBDE in die menschliche Nahrungskette durch Einträge in Lebensmittel tierischen Ursprungs darstellen und trotz fehlendem rechtlichen Rahmen in Futtermitteln untersucht werden sollten.

Hintergrund

PBDE gehören zu der Gruppe der bromierten Flammschutzmittel und wurden seit den 1970er Jahren in sehr großen Mengen z. B. in Kunststoffen wie Fernseher-und Computergehäuse, Textilien, Baustoffen u.v.m. eingesetzt [1]. Sie sind kein natürlicher Bestandteil der Umwelt. Je nach Anzahl der Bromatome reichern sie sich mehr oder weniger im Körper, vor allem im Fettgewebe an. PBDE sind gesundheitsschädlich, da sie insbesondere durch ihre z. T. hormonähnliche Wirkung [2] das Gleichgewicht des körpereigenen Hormonhaushaltes (v.a. Schilddrüsenhormonsystem) negativ beeinflussen und durch ihre Neurotoxizität zu Defiziten im Lernverhalten und Hyperaktivität führen können [3-6]. PBDE wurden deshalb als POP (persistent organic pollutant = persistierende organische Umweltschadstoffe) eingestuft (VO (EU) 2019/1021). Ihr Einsatz ist bis auf Ausnahmen verboten worden (Richtlinie 2003/11/EG). Dennoch konnten sie auch in den entlegensten Regionen und z. B. auch in Milch von Eisbären und Robben nachgewiesen werden. Der Mensch kann PBDE besonders über tierische Produkte, aber auch durch Inhalation (Hausstaub, Luft) oder über die Haut aufnehmen [8, 9]. Aktuell existieren keine gesetzlichen Regelungen zu Höchstmengen in Lebensmitteln und Futtermitteln. Dennoch oder gerade deshalb ist es wichtig, auch Futtermittel für lebensmittelliefernde Tiere als Eintragsquelle für PBDE in tierische Produkte im Auge zu behalten. Zum einen nach auffälligen Befunden in Lebensmitteln und zum anderen präventiv, um zu beobachten, wie sich die PBDE-Gehalte in unserer Umwelt und in der Nahrungskette entwickeln und um ggf. entsprechend eingreifen zu können. Aktuell ist das Wissen darüber, wie stark sich die einzelnen PBDE-Verbindungen in den unterschiedlichen Tierarten, Geschlechtern oder Altersstufen anreichern, sehr lückenhaft. Dies erschwert realistische Berechnungen bzw. Abschätzungen über eine mögliche Belastung von lebensmittelliefernden Tieren nach Aufnahme von belasteten Futtermitteln. Weiterhin existieren nur wenige Daten zum Vorkommen von PBDE in Futtermitteln.
Es ist bekannt, dass wildlebende Fische, vor allem Raubfische oftmals relativ hoch mit PBDE belastet sein können. Dies liegt unter anderem daran, dass sie sich von anderen Fischen ernähren und somit PBDE anreichern [10-12]. Allerdings spielt auch die Umwelt, also die Gewässer in denen sie leben, sowie die Sedimentbelastung insgesamt eine Rolle für die Belastung der Wildfische selbst [11-15]. Alleinfuttermittel für Forellen enthalten unter anderem Fischmehl, das von wildlebenden Meeresfischen stammt.
Aus diesem Grund untersuchte das LGL insbesondere Alleinfuttermittel für Forellen auf ihren PBDE-Gehalt. Zusätzlich wurde nach auffällig hohen PBDE-Gehalten in einer Lebensmittelprobe (Ziegenkäse) das Futter der Tiere auf diese Kontaminante hin analysiert.

Ergebnisse

In den Jahren 2021/2022 untersuchte das LGL im Rahmen eines Monitorings insgesamt zehn Alleinfuttermittel für Forellen. Ziel war es, Erkenntnisse über die Höhe der aktuellen Belastung dieser Futtermittel zu erhalten. Die Summengehalte an PBDE inklusive Bestimmungsgrenze (BG) lagen zwischen 0,47 ng/g und 1,42 ng/g Trockensubstanz (TS). Keines der beprobten Futtermittel lag damit oberhalb der bisher in der Literatur veröffentlichten PBDE-Gehalte in Alleinfuttermitteln für Fische. Zusätzlich untersuchte dasLGL ein Alleinfuttermittel für Zierfische und Schildkröten, ein Alleinfuttermittel für Karpfen und eine Mehlwurmprobe für Vögel. Auch in diesen drei Proben warenPBDE nur in geringer Menge (0,433; 0,461; und 0,434 ng/g TS inkl. BG) feststellbar.
Die aufgrund von PBDE-Befunden in Ziegenkäse gezogene Verfolgsprobe des Ziegenfutters konnte das Ergänzungsfutter für Ziegen als Ursache für die hohen Gehalte im Käse ausschließen, da vergleichsweise niedrige PBDE-Gehalte festgestellt wurden.

Fazit

Zusammenfassend ist festzustellen, dass alle untersuchten Futtermittelproben bezüglich des PBDE-Gehalts keinen Anlass zur Beanstandung ergaben. Das LGL wird auch zukünftig die Entwicklung derPBDE-Gehalte im Blick behalten und wo notwendig Eintragswege in die Nahrungskette abklären.

Maßnahmen

Da es derzeit keine Höchstgehalte für PBDE in Futtermitteln gibt, ist für die Beurteilung der Ergebnisse eine Risikobewertung erforderlich um ggf. Empfehlungen zur weiteren Verwendung dieser Futtermittel geben zu können.

Literatur

  • Hale, R.C., et al., Potential role of fire retardant-treated polyurethane foam as a source of brominated diphenyl ethers to the US environment. Chemosphere, 2002. 46(5): p. 729-735.
  • McDonald, T.A., A perspective on the potential health risks of PBDEs. Chemosphere, 2002. 46(5): p. 745-755.
  • Eriksson, P., E. Jakobsson, and A. Fredriksson, Brominated flame retardants: a novel class of developmental neurotoxicants in our environment? Environmental health perspectives, 2001. 109(9): p. 903-908.
  • Eriksson, P., et al., A comparison on the developmental neurotoxic effects of hexabromocyclododecane, 2, 2´, 4, 4´, 5, 5´-hexabromodiphenylether (PBDE 153) and 2, 2´, 4, 4´, 5, 5´-hexachlorobiphenylether (PCB 153). Organohalogen Compounds, 2002. 57: p. 389-390.
  • Eriksson, P., et al., A brominated flame retardant, 2, 2, 4, 4, 5-pentabromodiphenyl ether: uptake, retention, and induction of neurobehavioral alterations in mice during a critical phase of neonatal brain development. Toxicological sciences, 2002. 67(1): p. 98-103.
  • Viberg, H., et al., Neurobehavioral derangements in adult mice receiving decabrominated diphenyl ether (PBDE 209) during a defined period of neonatal brain development. Toxicological Sciences, 2003. 76(1): p. 112-120.
  • Darnerud, P.O., Toxic effects of brominated flame retardants in man and in wildlife. Environment international, 2003. 29(6): p. 841-853.
  • Chain, E.P.o.C.i.t.F., Scientific Opinion on Polybrominated Diphenyl Ethers (PBDEs) in Food. EFSA Journal, 2011. 9(5): p. 2156.
  • Frederiksen, M., et al., Human internal and external exposure to PBDEs–a review of levels and sources. International journal of hygiene and environmental health, 2009. 212(2): p. 109-134.
    10. Tomy, G.T., et al., Bioaccumulation, biotransformation, and biochemical effects of brominated diphenyl ethers in juvenile lake trout (Salvelinus namaycush). Environmental science & technology, 2004. 38(5): p. 1496-1504.
  • Montory, M. and R. Barra, Preliminary data on polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) in farmed fish tissues (Salmo salar) and fish feed in Southern Chile. Chemosphere, 2006. 63(8): p. 1252-1260.
  • Montory, M. and R. Barra, Preliminary data on polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) in farmed fish tissues (Salmo salar) and fish feed in Southern Chile. Chemosphere, 2006. 63(8): p. 1252-1260.
  • Suominen, K., et al., Occurrence of PCDD/F, PCB, PBDE, PFAS, and Organotin Compounds in Fish Meal, Fish Oil and Fish Feed. Chemosphere, 2011. 85(3): p. 300-306.
  • Wang, J.X., et al., Characterizing PBDEs in fish, poultry, and pig feeds manufactured in China. Environ Sci Pollut Res Int, 2019. 26(6): p. 6014-6022.
  • Christensen, J.H., et al., Polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) in marine fish and blue mussels from southern Greenland. Chemosphere, 2002. 47(6): p. 631-638.
  • Hale, R.C., et al., Persistent pollutants in land-applied sludges. Nature, 2001. 412(6843): p. 140-141.