Interfakultäre Koordinationsstelle für Allgemeine Ökologie (IKAÖ) |
Veranstaltungen
Forum - Öffentliche Vortragsreihe 2005
Wirkung von UV-Filtern in vitro und in vivo auf Wasserorganismen
PD Dr. Karl Fent
Fachhochschule beider Basel, Institut für Umwelttechnik, St.
Jakobs-Strasse 84, CH-4132 Muttenz und Eidgenössische Technische
Hochschule (ETH) Zürich
Organische Chemikalien, die UV-Licht absorbieren (UV-Filter),
werden zunehmend in Sonnenschutzmitteln, Kosmetika und in verschiedenen
Materialien verwendet. Sie sollen den Körper resp. Materialien
vor UV-Strahlung schützen. Einige UV-Filter haben aber kritische
Umwelteigenschaften wie relativ schlechte Abbaubarkeit und hohe
Fettlöslichkeit. Dies führt unter anderem dazu, dass
Rückstände in Gewässern und Fischen auftreten. Tatsächlich
hat man schon vor einiger Zeit UV-Filterrückstände in
Fischen festgestellt. In den letzten Jahren wurden einige der UV-Filter
in der Schweiz zudem im Abwasser, Klärschlamm und in Seen
chemisch-analytisch nachgewiesen. Zudem wurde gezeigt, dass einige
der UV-Filter estrogene Aktivität in Ratten besitzen. Die
mögliche hormonelle Wirkung auf Wasserorganismen ist aber
kaum bekannt.
Im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms NFP50 untersuchen
wir deshalb die hormonellen Auswirkungen von UV-absorbierenden
Chemikalien in vitro und in vivo auf Wassertiere. Tatsächlich
zeigt die Hälfte der untersuchten UV-Filter eine estrogene
Aktivität in einem rekombinanten Hefesystem. Dies bedeutet,
dass diese Stoffe an den Estrogenrezeptor binden. Unsere In-vitro-Untersuchungen
zeigen im weiteren, dass verschiedene UV-Filter auch antiestrogene,
androgene und antiandrogene Aktivität besitzen. Da UV-Filter
in Mischungen verwendet werden, interessiert uns auch die hormonelle
Aktivität solcher Mischungen. Wir finden, dass sich die Aktivität
der Konzentrationen der einzelnen UV-Filter entsprechend in der
Mischung addieren (Konzentrationsaddition). Um die mögliche
Aktivität von UV-Filtern auf Fische zu erfassen, haben wir
auch Fische kurzzeitig an UV-Filter exponiert. Dabei zeigten zwei
Substanzen eine estrogene Aktivität auf die männlichen
Fische, analog der Aktivität in vitro. Jedoch zeigte 35-tägige
Exposition von Kaulquappen des südafrikanischen Krallenfrosches
Xenopus laevis an Umweltkonzentrationen von 3-Benzylidencampher
und 4-Methylbenzylidencampher keine messbaren Wirkungen auf die
Entwicklung (Metamorphose) und Geschlechtsentwicklung dieser Amphibien.
Unsere Untersuchungen dienen dem Ziel, das Umweltrisiko dieser
breit verwendeten UV-Filter für Gewässer abzuschätzen.