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Benzen (früher Benzol) ist eine wasserklare bis leicht
gelbliche Flüssigkeit mit aromatischem Geruch und mit starker
Lichtbrechung.
Foto: mvdh/GSF
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Das GSF-Forschungszentrum gibt einige
Hintergrundinformationen zu möglichen Umwelt- und Gesundheitsrisiken
durch Benzen im Fluss- und Trinkwasser:
Benzen (C6H6, früherer Begriff: Benzol) ist eine
farblose Flüssigkeit mit charakteristischem "aromatischen" Geruch. Der
Stoff ist der einfachste und zugleich bekannteste Vertreter der
aromatischen Kohlenwasserstoffe. Unter Normalbedingungen ist Benzen
brennbar, chemisch stabil und in Wasser mäßig löslich. Durch einen
hohen Dampfdruck wird es auch aus Flüssigkeiten schnell in die Luft
abgegeben.
Benzen ist Ausgangsstoff für eine Vielzahl von Produkten wie
Kunststoffe (z.B. Polystyrol), Harze, Pflanzenschutzmittel, Farbstoffe
oder Waschmittel. Es entsteht bei der Raffination von Erdöl und ist
auch im Benzin vorhanden.
Wirkung
Die akute Toxizität von Benzen ist gekennzeichnet durch Symptome am
Zentralnervensystem. Bei schweren Vergiftungen kann es zu
Bewusstlosigkeit, Atemlähmung und anderen schweren Symptomen kommen.
Leichtere Intoxikationen führen zum Auftreten von unspezifischen
Symptomen wie Kopfdruck, Schwindelgefühl, Benommenheit oder Brechreiz.
Die chronische Belastung führt zu einer Reihe unspezifischer Symptome.
Zunächst treten Müdigkeit, Schwäche und Schlaflosigkeit auf, es kommen
Schwindel, Übelkeit Kopfschmerzen sowie unter anderem Augenflimmern
und Herzklopfen hinzu. Funktionelle und histologische Veränderungen
verschiedener Organe sind ebenfalls beschrieben.
Schon Ende des 19. Jahrhunderts geriet Benzen in den Verdacht,
blutschädigend und leukämieauslösend zu wirken. Epidemiologische
Studien an exponierten Arbeitern ergaben einen eindeutigen
Zusammenhang mit der Entstehung von Leukämien und einen möglichen
Zusammenhang mit anderen Veränderungen.
Im Tierversuch erwies sich der Nachweis der kanzerogenen Wirkung von
Benzen über lange Zeit als schwierig. Bei hohen Dosen und
Konzentrationen führen Inhalationsstudien und Versuche an Mäusen und
Ratten zur Auslösung von Leukämien sowie Lymphomen und anderen
Tumoren.
Grenzwerte und mögliche Gesundheitsrisiken
Der WHO-Leitwert für Benzen im Trinkwasser liegt bei 10 Mikrogramm pro
Liter Wasser, in der deutschen Trinkwasserverordnung ist der gleiche
Wert festgeschrieben. Laut Angabe der chinesischen Behörden ist die
Benzenbelastung in dem Flusswasser gegenüber dem nationalen Grenzwert
cirka 100fach erhöht, liegt also - vorausgesetzt der Grenzwert
entspricht WHO-Vorgaben - bei etwa 1 Milligramm Benzen pro Liter.
In Deutschland hat das Umweltbundesamt im Jahr 2003 nach Anhörung der
Trinkwasserkommission für kurz- und langfristige
Trinkwasserbelastungssituationen so genannte Maßnahmenwerte bekannt
gegeben, oberhalb derer die Gesundheitsämter Maßnahmen zum Schutz der
menschlichen Gesundheit ergreifen sollen. Der kurzfristige
Maßnahmenwert für Benzen liegt bei 0,02 mg.
Die Maßnahme der chinesischen Behörden, die Trinkwasserversorgung der
Bevölkerung aus dem belasteten Flusswasser vorübergehend abzustellen,
ist daher nach deutschen Empfehlungen als sinnvoll einzuschätzen.
Grundsätzlich kann für Benzen aufgrund seiner Krebs erzeugenden
Wirkung kein Wert angegeben werden, unterhalb dessen eine
gesundheitliche Gefährdung auszuschließen ist. Eine Belastung ist also
in jedem Falle zu vermeiden oder zu minimieren. Dem gegenüber zu
stellen ist, dass Trinkassergrenzwerte generell für Gesundheitsrisiken
berechnet werden, die aus einer lebenslangen Belastung resultieren. In
diesem Sinne sind kurzfristige, moderate Überschreitungen zwar nicht
akzeptabel, aber im Sinne der Gesundheitskonsequenzen auch nicht
überzubewerten.
Situation in Deutschland
Hauptemissionsquelle für Benzen ist bei uns der Kraftfahrzeugverkehr,
die Hauptexposition erfolgt daher über die Luft. Entsprechende
Risikoabschätzungen geben als Ergebnis so genannte Unit-Risk-Werte an,
also die Wahrscheinlichkeit, bei lebenslanger Belastung mit Benzen in
Höhe des Grenzwertes an Krebs zu erkranken. Diese Werte sind für eine
kurzfristige Belastung über den Trinkwasserpfad - wie sie in dieser
Unfallsituation gegeben wäre - nicht aussagekräftig.
Belastungen des Trinkwassers mit Benzen durch kontaminiertes
Flusswasser sind in Deutschland äußerst unwahrscheinlich, da wir kaum
Oberflächenwasser, sondern zu über 90 Prozent Grundwasser für die
Trinkwasseraufbereitung verwenden. Lediglich in Gebieten, in denen
Trinkwasser auch durch Uferfiltration gewonnen wird, wie zum Beispiel
im Bereich der großen Flüsse Rhein und Elbe, wäre eine vergleichbare
Gefährdung nach einem Unfall denkbar. Hier sorgt aber eine im
Bedarfsfall - z.B. auch bei Hochwasserereignissen - zugeschaltete
Aktivkohleaufbereitung für die rasche Elimination flüchtiger
organischer Verbindungen.
Risiken für die Umwelt nach dem Chemieunfall in China
Das gelöste oder in Phase vorliegende Benzen im Flusswasser des
Songhua wird mit dem Fluss abtransportiert und auf seinem Weg stark
verdünnt. Benzen wird dabei unter aeroben Bedingungen gut und relativ
schnell abgebaut, so dass es in einem gut durchmischten Fluss kein
großes Belastungsproblem auf lange Zeit geben dürfte. Es ist aber
davon auszugehen, dass Benzen dennoch in sehr geringen Mengen auch
noch bis ins Meer gelangen wird, da der Abbau bei sehr kleinen
Konzentrationen nur sehr langsam erfolgt.
Ein großes Problem entsteht dadurch, dass das Benzen auch in das
Sediment des Flusses eingetragen wird und dort - bei anaeroben
Bedingungen - der Abbau extrem langsam vonstatten gehen wird. Dadurch
entsteht hoch kontaminiertes Sediment, das über längere Zeiträume
hinweg Benzen freisetzen wird. Zum einen ist damit zu rechnen, dass
das Benzen so über längere Zeiträume in der Nahrungskette des Flusses
bleibt. Zum anderen wird auch das Wasser mittelfristig mit niedrigen
Konzentrationen kontaminiert bleiben.
Sollte das Trinkwasser über Uferfiltration gewonnen werden, besteht
somit die Gefahr, dass dieses Trinkwasser ohne eine Aufbereitung mit
Aktivkohle über längere Zeit ungenießbar bleibt.
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