Was ist EDTA ?

2. Was ist EDTA ? Ethylendiamintetraessigsäure C10H16N2O8

3. EDTA Synthese Reaktionsgleichung Ethylendiamin + Formaldehyd + Natriumcyanid Tetranatrium EDTA + Ammoniak

4. EDTA • ist ein naturfremder Stoff, • wird über die verschiedensten Abwasserpfade in die Oberflächengewässer eingetragen • kommt im Wasser in sehr hohen Konzentrationen vor (Oberflächengewässer, Grundwasser) 1/3

5. In Kläranlagen und im Gewässer nicht abbaubar, Entfernung bei der Trinkwasseraufbereitung nur mit sehr großem Aufwand. EDTA 2/3

6. Von EDTA geht ein Risiko aus (risk assessment). Die Risiken von EDTA sind nicht abschließend geklärt. EDTA ist in die Wassergefährdungsklasse II (wassergefährdend) eingestuft. EDTA 3/3

7. Naturfremde Stoffe, insbesondere biologisch schwer abbaubare oder gesundheitlich bedenkliche, gehören nicht in die Gewässer. Aus Vorsorgegründen gilt dies für alle naturfremden Stoffe und nicht nur für Stoffe, deren toxikologische Relevanz bereits nachgewiesen wurde. Grundsatz:

8. Reduzierung der Gewässerbelastung: Halbierung der Fracht in 5 Jahren. Weiteres Ziel: Verzicht oder Ersatz von EDTA. Dieses Ziel ist bis heute nicht erreicht. Selbstverpflichtungserklärung (BMU 1991) einiger Industrieverbände:

9. Import und Export von EDTAweltweit frei handelbar. BASF(Trilon-B) Weitere Produzenten gibt es in Europa,Asien und Amerika. Über Import und Export von EDTA gibt es keine zuverlässigen Daten.

10. Bildet Komplexe mit Schwermetallionen z.B. mit Ca, Mg,... als Wasserenthärter Die Komplexe sind stabil gegen Säuren, Laugen, oxidierende und reduzierende Substanzen Hohe Wasserlöslichkeit Keine Flüchtigkeit und Zersetzung Eigenschaften von EDTA

11. Wo wird EDTA eingesetzt ? Fotoindustrie: Bleichflüssigkeiten Entwickler Fixierer 1/5

12. Wo wird EDTA eingesetzt ? Lebensmittelindustrie: Allzweckreiniger Fettlöser Desinfektionsmittel 2/5

13. Wo wird EDTA eingesetzt ? Landwirtschaft: • Melkmaschinenreiniger • Stallreiniger • Mikronährstoffdünger 3/5

14. Wo wird EDTA eingesetzt ? Fahrzeugreinigung: Hochdruckreiniger Shampoo für Waschanlagen Autoreiniger 4/5

15. Wo wird EDTA eingesetzt ? Kosmetika: Shampoo / Duschgel Sonnenschutzcreme Hautcreme / Hautlotion 5/5

16. Verbrauchsmengen von EDTA 1600 1400 EDTA-Verkauf in Deutschland 1200 1000 Tonnen/Jahr 800 600 400 200 0 Haushalt Gewerbl. Wasch-/ Reinigungsmittel Sonstige + Fotoindustrie Kosmetik Landwirtschaft Wasch-/ Textilindustrie Handel Reinigungsmittel 1310 1040 45 180 45 180 1350 1992 1364 868 165 331 289 83 909 2000

17. Verhalten in der Umwelt Die Bedeutung von EDTA liegt nicht in der stofflichen Toxizität ihrer Metallkomplexe begründet, sondern beruht auf den vielseitigen, teilweise noch nicht bekannten Wechselwirkungen u.a. mit Schwermetallen, Härtebildnern oder Mikronährstoffen. 1/3

18. Verhalten in der Umwelt Nach dem Gebrauch gelangt EDTA größtenteils in das Abwasser, in dem gelöste Schwermetalle komplex gebunden werden. Ein biologischer Abbau oder eine Ausfällung bzw. Anlagerung an Klärschlamm findet in den Abwasserbehandlungs-anlagen nicht statt. Deshalb kommt es zu einem Austrag, verbunden mit einer erhöhten Belastung der Gewässer mit EDTA und komplexgelösten Schwermetallen. 2/3

19. Verhalten in der Umwelt Remobilisierung von Schwermetallen aus Flusssedimenten ist in den Gewässern unwahrscheinlich: EDTA liegt bereits im Abwasser als Schwermetallkomplex vor. Bei der Trinkwasseraufbereitung aus Oberflächengewässern wird EDTA in der Bodenpassage nur geringfügig zurückgehalten. Nur bei der Kombination von kostenintensiver Ozonung und Aktivkohlefiltration ist eine hinreichende Entfernung von EDTA aus dem Trinkwasser möglich. 3/3

20. Zielvorgaben Naturfremde Stoffe, die biologisch schwer abbaubar oder gesundheitlich bedenklich sind, gehören nicht in die Gewässer. Dies gilt nicht nur für Stoffe, deren toxikologische Bedeutung bereits nachgewiesen wurde, sondern aus vorsorglichem Grund für alle naturfremden Stoffe.

21. ETDA-Bestimmungin Wasserproben Gekühlter Transport und Lagerung Probenahme Konservierung Anreicherung Veresterung Extraktion GaschromatographischeBestimmung Auswertung

22. Messprogramm und Analytik

23. Ergebnisse EDTA-Immissionsmessungen Anzahl der Messstellen 84 Gesamtzahl der Messwerte 2.369 Anzahl der Messwerte über der Bestimmungsgrenze 2.055 Messwerte >10 µg/L 809 Maximum in µg/L 980 90-Perzentil in µg/L 29 1/12

24. Ergebnisse EDTA-Frachten in Tonnen / Jahr von 1997 - 2002 2/12

25. Ergebnisse EDTA-Frachten an der Messstelle Kleve-Bimmen 3/12

26. Ergebnisse EDTA-Emissionsmessungen Anzahl der Messstellen 100 Gesamtzahl der Messwerte 1.296 Messwerte > 10 µg/L 1.250 Maximum in µg/L 13.000 90-Perzentil in µg/L 253 4/12

27. Ergebnisse Bezirk Einleitung Branche EDTA (µg/L) 1997/1998 EDTA (µg/L) 1999/2000 EDTA (µg/L) 2001 Aachen KA Düren-Merken Papier-, Metall-, Kunststoff-, Chemie-Industrie 79 930 93 Aachen KA Aachen-Süd Färberei, Metallbearbeitung, Galvanik 400 220 100 Aachen Münstereifel- Kirspenich Fettchemie, Metallbearbeitung 29 38 450 Aachen Euskirchen- Kessenich Schlachthof, lebensmittel-verarbeitender Betrieb, Zell-stoff und Papierverarbeitung 60 45 120 5/12

28. Ergebnisse Bezirk Einleitung Branche EDTA (µg/L) 1997/1998 EDTA (µg/L) 1999/2000 EDTA (µg/L) 2001 Aachen Aachen-Eilendorf Tuchfabrik/Färberei, Chem. Produkte, Pharmachemie 54 62 110 Bielefeld Solbad Ravensberg Getränkeindustrie - - 4000 Bielefeld Br. Rheder Teichbelüftung Brauerei - - 830 Bielefeld Schloß Holte- Stukenbrock Textilindustrie - - 540 6/12

29. Ergebnisse Bezirk Einleitung Branche EDTA (µg/L) 1997/1998 EDTA (µg/L) 1999/2000 EDTA (µg/L) 2001 Bielefeld Bielefeld Heepen - - 800 Bielefeld Gütersloh, Putzhagen - - 400 Düsseldorf KA Monheim Lebensmittel, Pharma, Forschung 940 45 - Düsseldorf KA Düsseldorf Süd Galvanik, Wasch- und Reinigungsmittel 410 760 - 7/12

30. Ergebnisse Bezirk Einleitung Branche EDTA (µg/L) 1997/1998 EDTA (µg/L) 1999/2000 EDTA (µg/L) 2001 Herten KA Marl West Chem. Industrie 440 - - Köln KA Ründeroth Galvanik 340 25 - Köln KA Köttingen Lebensmittel 460 129 1080 Köln Bayer Bürrig Chemie 600 167 526 8/12

31. Ergebnisse Bezirk Einleitung Branche EDTA (µg/L) 1997/1998 EDTA (µg/L) 1999/2000 EDTA (µg/L) 2001 Köln KA Stammheim Stadt Köln 130 - 134 Krefeld KA Neuwerk Textil 460 210 - Krefeld KA Neuss-Ost Metallverarbeitung 780 130 - Lippstadt KA Veltins Brauerei 1800 - - 9/12

32. Ergebnisse Bezirk Einleitung Branche EDTA (µg/L) 1997/1998 EDTA (µg/L) 1999/2000 EDTA (µg/L) 2001 Minden Lübbecke Schlachthof - - 130 Minden Fa. Blanke Schötmar Textilindustrie - - 420 Münster Milchwerke Everswinkel Molkerei 4250 343 536 Münster Winkhaus Galvanik 13000 9350 1150 10/12

33. Ergebnisse Bezirk Einleitung Branche EDTA (µg/L) 1997/1998 EDTA (µg/L) 1999/2000 EDTA (µg/L) 2001 Münster KA Neuenkirchen/ Wettringen Textil, Molkerei 357 306 1430 Münster KA Ochtrup Textil 135 137 267 Münster KA Emsdetten- Austum Textil, chem. Industrie 377 296 1640 Münster KA Greven-Reckenfeld Textil, Waschmittelindustrie 254 511 180 11/12

34. Ergebnisse Bezirk Einleitung Branche EDTA (µg/L) 1997/1998 EDTA (µg/L) 1999/2000 EDTA (µg/L) 2001 Münster KA Borghorst-Süd Textil 150 216 418 Siegen KA Kreuztal Brauerei 2500 850 46 Siegen Krombacher Brauerei 8900 <1 (2000) <1 12/12

35. Ersatzstoffe Diethylentriaminpentaessigsäure (DTPA) Nicht zu empfehlen, da biologisch schwer abbaubar. Sie hat starke, dem EDTA ähnliche Komplexierungseigenschaften. DTPA wird bei der Papierindustrie eingesetzt. In der Ruhr werden sehr hohe Konzentrationen bis zu 65 µg/L (2000) gemessen. 1/4

36. Nitrilotriessigsäure (NTA) NTA ist ein vergleichbar starker organischer Komplexbildner. Sie ist biologisch leicht abbaubar (>95%), hat gute Komplexierungseigenschaften, in Dänemark und Frankreich verboten. Verdacht auf kanzerogene Wirkung Ersatzstoffe 2/4

37. Alanindiessigsäure (ADA) Biologisch gut abbaubar, schwächere Komplexierungseigenschaften als EDTA, wird in der Fotoindustrie als Ersatzstoff eingesetzt. Ersatzstoffe 3/4

38. Ersatzstoffe S,S-Ethylendibernsteinsäure (EDDS) • Gut biologisch abbaubar. • Komplexbildung mit Metallen wie Kupfer, Nickel, Zink und Cadmium auch in Anwesenheit von Calcium und Magnesium ist zufriedenstellend. • Herstellung in Großbritannien. • Steigender Absatz seit der Markteinführung 1996. • Breite Anwendung vor allem in der Fotoindustrie, möglich auch in anderen Bereichen. 4/4

39. In den Jahren 2000 und 2001 wurde eine deutliche Reduzierung der EDTA-Einträge in NRW registriert. Die Fracht sank von 253 Tonnen/Jahr im Jahr 1999 auf 105 Tonnen/Jahr in 2001. Im Jahr 2002 erhöhten sich die Einträge in NRW wieder auf 197 Tonnen pro Jahr. Die Fracht an der niederländischen Grenze weist mit 530 Tonnen/Jahr gegenüber dem Bezugsjahr 1991 eine Reduzierung von 42% auf und ist seit 2001 fast konstant. Fazit (1)

40. Aus den Ergebnissen der Emissionsuntersuchungen konnten weitere Rückschlüsse über die Herkunft und Verwendung von EDTA in NRW gezogen werden. In allen Fällen wurden die ermittelten Abwassereinleiter und die zuständigen Wasserbehörden über die Problematik unterrichtet. So konnten Reduzierungen bis zu einer Nullemission erzielt werden. Zusätzliche Anstrengungen der Staatlichen Umweltämter sollen in den nächsten Jahren zu weiteren Reduzierungen führen. Fazit (2)

41. Die Zunahme des biologisch schwer abbaubaren Ersatzstoffes DTPA, besonders in der Ruhr, wird mit Sorge beobachtet. Eine Reduzierung aller schwer abbaubarer Komplexbildner wird deshalb gefordert. Fazit (3)