Flüsse in aller Welt sind mit besorgniserregenden Mengen an Antibiotika belastet

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Ricky Joseph

In einer umfangreichen Untersuchung von Flüssen in 72 Ländern fanden die Forscher in 66 % der 711 untersuchten Stellen Antibiotika. Viele der am stärksten durch das Medikament verschmutzten Gewässer befanden sich in Asien und Afrika, wo bisher nur wenige Daten vorlagen.

Die durch Antibiotika verursachte Umweltverschmutzung ist ein Faktor der mikrobiellen Arzneimittelresistenz, die die öffentliche Gesundheit bedroht.

Die Menschen sollten über die Entwicklung von Resistenzen im Ausland genauso besorgt sein wie über die Resistenzen in ihrem eigenen Hinterhof, sagt William Gaze, ein Mikrobenökologe an der University of Exeter Medical School in England, der nicht an der Forschung beteiligt war.

Selbst wenn reiche Länder die Antibiotikakontamination verringern, können arzneimittelresistente Mikroben von einem Ende der Welt zum anderen gelangen, sei es durch reisende Menschen, Zugvögel oder bei der Vermarktung von Lebensmitteln und Tieren, sagt er: "Es ist ein globales Problem und wir brauchen globale Lösungen."

Etwa ein Drittel der im vergangenen Jahr untersuchten Standorte enthielt keine nachweisbaren Mengen an Antibiotika. 66 Prozent, d. h. 470 der Standorte, wurden jedoch positiv auf mindestens eine der 14 getesteten Antibiotikaarten getestet.

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Und fast 16 Prozent, d. h. 111 Standorte, enthielten Konzentrationen, die auf der Grundlage der von der AMR Industry Alliance, einer globalen Biotech- und Pharmako-Koalition, geschätzten Sicherheitsniveaus als unsicher eingestuft wurden. Die Allianz legte ihre Sicherheitsgrenzen auf der Grundlage von Werten fest, die weder Algen in der Umwelt abtöten noch Resistenzen durch das Absterben anfälliger Bakterien fördern würden.

"Ich hatte nicht mit dem Ausmaß der Konzentration gerechnet, die wir gesehen haben. Das war sehr aufschlussreich", sagt der Umweltchemiker Alistair Boxall von der Universität York in England, der die Forschung zusammen mit seinem Kollegen John Wilkinson von der York University durchgeführt hat. Die beiden stellten ihre Ergebnisse am 27. und 28. Mai in Helsinki auf einer Tagung der Society of Environmental Toxicology and Chemistry vor.

Bisher konzentrierten sich die meisten Forschungsarbeiten auf Nordamerika, Europa und China. Boxall und Wilkinson schickten daher Wasserentnahmekits an Kollegen auf der ganzen Welt und untersuchten dann Proben aus insgesamt 165 Flüssen auf 61 Medikamente, darunter die 14 Antibiotika.

Die Proben tauchen weiterhin auf, und die Forscher planen, in Zukunft weitere Daten zu veröffentlichen: "Letztendlich wäre es schön, wenn wir Proben aus jedem Land der Welt bekommen könnten", sagt Boxall.

Viele der Standorte, an denen unsichere Antibiotikakonzentrationen festgestellt wurden, waren mit mehr als einem dieser Medikamente kontaminiert.

Das am häufigsten gefundene Antibiotikum war Trimethoprim, das zur Behandlung von Harnwegsinfektionen eingesetzt wird und in 43 Prozent der untersuchten Stellen vorkam. Andere Antibiotika, die vorkamen, waren Sulfamethoxazol, Ciprofloxacin und Metronidazol. Einige der Antibiotika, nach denen die Forscher suchten - darunter Oxytetracyclin, Amoxicillin und Cloxacillin - wurden an keiner Stelle nachgewiesen.

Proben aus dem Fluss Kirtankhola in Bangladesch, in der Nähe der südlich gelegenen Stadt Barisal, enthielten die höchsten Antibiotikakonzentrationen aller untersuchten Standorte. Der Gehalt an Metronidazol lag bei 40.000 Nanogramm pro Liter, also etwa dem 300-fachen des sicheren Wertes. Das häufig verschriebene Medikament Ciprofloxacin überstieg die sicheren Werte um das Achtfache.

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Hohe Konzentrationen von Antibiotika wurden auch in Flussproben in der Nähe der Städte Accra (Ghana), Nairobi (Kenia), Lahore (Pakistan), Lagos (Nigeria) und Nablus (Israel) gefunden. Die am stärksten kontaminierten Stellen in Europa befanden sich in einem städtischen Nebenfluss der Donau in Österreich. Und der am stärksten verschmutzte Fluss in den USA wurde in North Liberty (Iowa) in der Nähe vieler Viehzuchtbetriebe gefunden.

Um herauszufinden, wie die Antibiotika in die Gewässer gelangten, stellten die Forscher Nachforschungen an. Google Street View zeigte, dass einige kontaminierte Standorte in der Nähe von Arzneimittelfabriken liegen, von denen Abwässer in die Gewässer gelangen könnten, so die Forscher.

Fotos von mehreren hochgradig verschmutzten Standorten in Afrika und Asien zeigten auch Müll, der sich an den Flussufern auftürmte, sowie Abwassertransporter in der Nähe, sagt Boxall.

Flussmerkmale wie die Wassertiefe, die Fließgeschwindigkeit und die Tatsache, dass eine Probenahmestelle flussabwärts einer Stadt oder eines Krankenhauses liegt, würden sich ebenfalls auf die Arzneimittelkonzentrationen auswirken, so Boxall.

Boxall, Wilkinson und ihre Kollegen planen zu untersuchen, wie sich Antibiotika in den gemessenen Mengen auf Algen und andere Organismen in der Umwelt auswirken könnten. Die Forscher hoffen, dass ihre Arbeit politische Entscheidungsträger auf der ganzen Welt dazu veranlassen wird, Maßnahmen zur Eindämmung der Antibiotikaverschmutzung zu ergreifen.

ENGLISCHES ORIGINAL: Viele Flüsse der Welt sind mit gefährlichen Mengen von Antibiotika belastet [Science News].

Ricky Joseph ist ein Wissenssucher. Er ist fest davon überzeugt, dass wir durch das Verständnis der Welt um uns herum daran arbeiten können, uns selbst und unsere Gesellschaft als Ganzes zu verbessern. Als solcher hat er es sich zur Lebensaufgabe gemacht, so viel wie möglich über die Welt und ihre Bewohner zu lernen. Joseph hat in vielen verschiedenen Bereichen gearbeitet, alle mit dem Ziel, sein Wissen zu erweitern. Er war Lehrer, Soldat und Geschäftsmann – aber seine wahre Leidenschaft liegt in der Forschung. Derzeit arbeitet er als Forschungswissenschaftler für ein großes Pharmaunternehmen, wo er sich der Suche nach neuen Behandlungsmethoden für Krankheiten widmet, die lange als unheilbar galten. Durch Fleiß und harte Arbeit ist Ricky Joseph zu einem der weltweit führenden Experten für Pharmakologie und medizinische Chemie geworden. Sein Name ist Wissenschaftlern auf der ganzen Welt bekannt, und seine Arbeit verbessert weiterhin das Leben von Millionen Menschen.