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Regelwerk

Neue und aktualisierte Referenzwerte für Metabolite von polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) im Urin von Kindern in Deutschland
- Stellungnahme der Kommission Human-Biomonitoring des Umweltbundesamtes -

(Bundesgesundheitsbl. Nr. 10/2009 S. 969)



Einleitung

Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) entstehen bei unvollständigen Verbrennungsprozessen organischen Materials. Sie sind darüber hinaus in flüssigen und festen Produkten enthalten, die dadurch entstehen, dass organisches Material unter Sauerstoffabschluss erhitzt wird, wie zum Beispiel in Teer, Erdöldestillaten, gebrauchten Motorenölen und Rußen. PAK treten in der Umwelt oder am Arbeitsplatz stets als Gemische auf, die bis zu einige 100 Einzelstoffe enthalten können. Die toxikologische Bewertung und Einstufung der PAK als Einzelstoffe reicht von "nicht Krebs erzeugend" für zum Beispiel Phenanthrene bis "Krebs erzeugend beim Menschen" für Benzo(a)pyren [1, 21. Sie wirken als sogenannte indirekte Kanzerogene, die erst durch metabolische Umwandlung ihre mutagenen und kanzerogenen Eigenschaften entwickeln [2]. Es gibt Hinweise auf eine höhere Empfindlichkeit von Kindern gegenüber PAK und eine altersabhängige Kanzerogenese [3]. Vor diesem Hintergrund ist es von besonderem Interesse, die PAK-Belastung der Kinder in Deutschland zu ermitteln und zu beobachten.

Zur Beurteilung der inneren Schadstoffbelastung einzelner Personen oder Bevölkerungsgruppen im Vergleich zur Hintergrundbelastung der Allgemeinbevölkerung leitet die Kommission "Human-Biomonitoring" [4] Referenzwerteab. Vor dem Hintergrund sich wandelnder Umweltbelastungen sind Referenzwerte ständig zu überprüfen und bei Vorliegen neuer Daten ggf. zu revidieren.

Auf der Basis des bevölkerungsrepräsentativen Kinder-Umwelt-Surveys 2003-2006 [5, 6, 7, 8, 9] hat die Kommission für eine Reihe von Schadstoffen beziehungsweise deren Metaboliten in Blut und/oder Urin die bisherigen Referenzwerte für Kinder in Deutschland aktualisiert, bestätigt oder modifiziert [10, 11, 12]. Der vorliegende Beitrag gibt die neuen und aktualisierten Referenzwerte für PAK-Metabolite (1-Hydroxypyren, Hydroxyphenanthrene) im Urin von Kindern in Deutschland bekannt.

Die Kommission weist ausdrücklich darauf hin, dass Referenzwerte rein statistisch abgeleitete Werte sind, welche die obere Grenze der derzeitigen Hintergrundbelastung kennzeichnen. Sie können als Kriterien verwendet werden, um Messwerte von Einzelpersonen oder Personengruppen als "erhöht" oder "nicht erhöht" einzustufen. Eine umweltmedizinischtoxikologische Bewertung einer Belastungssituation ist anhand von Referenzwerten nicht möglich.

Datenbasis

Der Kinder-Umwelt-Survey (KUS) ist wie die vorangegangenen Umwelt-Surveys [13] eine bevölkerungsrepräsentative Querschnittsstudie, bei der die Auswahl der Probanden nach einem gestuften mehrfach geschichteten Zufallsverfahren erfolgte. Der KUS ist das Umweltmodul des Kinder- und Jugendgesundheitssurveys (KiGGS) des Robert Koch-Instituts (RKI) [14,15, 16], welches die Stichprobenziehung und die Feldarbeit auch für den KUS übernommen hat. Die Untersuchung der aus 150 Studienorten zufällig ausgewählten drei- bis 14-jährigen Kinder erfolgte zwischen Mai 2003 und Mai 2006. Die angewandten Methoden (Stichprobenziehung, Fragebogen, Probenahme, Analytik, Statistik) sind bei Becker et al. [5] und Schulz et al. [7, 9] beschrieben.

Die für die Ableitung eines Referenzwertes notwendigen statistischen Kennwerte [4], das 95. Populationsperzentil und das entsprechende 95 %-Konfidenzintervall, wurden je Analyt nach dem parametrischen Verfahren unter Annahme einer log-Normalverteilung mit der Software SPSS für Windows, Version 14, berechnet.

Ergebnisse und Diskussion

Im Folgenden werden die für die Ableitung der Referenzwerte wesentlichen Ergebnisse zusammenfassend vorgestellt. Im KUS wurden bei einem repräsentativ ausgewählten Unterkollektiv (n=600) folgende PAK-Metabolite im Urin der drei- bis 14-jährigen Kinder in Deutschland analysiert: 1-Hydroxypyren (1-OH-Pryen), 1-Hydroxyphenanthren (1-OH-Phenanthren), 2/9-Hydroxyphenanthren (2/9-OH-Phenanthren), 3-Hydroxyphenanthren (3-OHPhenanthren) und 4-Hydroxyphenanthren (4-OH-Phenanthren). Die geometrischen Mittelwerte betragen bei 1-OH-Pyren 0,13 µg/l, bei 1-OH-Phenanthren 0,18 µg/l, bei 2/9-OH-Phenanthren 0,12 µg/l, bei 3-OH-Phenanthren 0,16 µg/l und bei 4-OH-Phenanthren 0,02 µg/l für die nicht aktiv rauchenden Kinder (Tabelle 1). Für die Summe der analysierten OH-Phenanthren-Gehakt im Urin der nicht aktiv rauchenden Kinder ergibt sich ein geometrischer Mittelwert von 0,52 µg/l. Die Ergebnisse des KUS zeigen [5], dass rauchende Kinder im Vergleich zu nicht rauchenden Kindern eine deutlich höhere 1-OH-Pyrenausscheidung aufweisen.

Tabelle 1: Metabolite von PAK im Uring/I) der nicht aktiv rauchenden drei- bis 14jährigen Kinder in Deutschland - Kinder-Umwelt-Survey [5]

Analyt/Population N %> BG 50.P. 95.P. GM KI-GM PP951 KI-PP951
1-Hydroxypyren (BG: 0,012)                
Nichtraucher/innen 566 99 0,12 0,43 0,13 0,12-0,13 0,44 0,40-0,48
Wohnort*                
alte Länder 492 99 0,12 0,41 0,12 0,11-0,13 0,41 0,37-0,46
neue Länder 74 100 0,16

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