Chemical contamination of the environment and thus of aquatic ecosystems is steadily increasing.
Whenever environmental pollutants enter a water body, they affect not only the
water, but also the sediment. Substances that bind to sediment particles can be stored for
a long time, whereby sediments act as sinks for some contaminants. Therefore, sediment
assessments often more accurately describe the contamination of a water body than investigations
of the water itself. Among environmental chemicals, endocrine disrupting compounds
(EDCs) have gained more and more attention in recent years. Since they interfere
with endocrine systems and may disturb reproduction, they endanger the survival of populations
or even species. Hazardous substances enter the aquatic environment by different
pathways, with sewage treatment plants (STPs) belonging to the most important contamination
sources.
The main objective of this work is a comprehensive sediment assessment of predominantly
small surface waters in the German federal state of Hesse. The 50 study sites, located in 44
different creeks and small rivers, are situated in the densely populated and economically
important Frankfurt/Rhine-Main area, as well as in rural and less urbanized regions.
Chemical analytical data, provided by the Hessian Agency for the Environment and Geology
(HLUG), indicated different contamination levels of the study sites. In order to investigate
the general toxicity of the sediment samples, the oligochaete Lumbriculus variegatus
and the midge Chironomus riparius were exposed to whole sediments and apical endpoints
regarding biomass, survival, and reproduction were determined. In further experiments,
special attention was paid to the contamination with endocrine active compounds. For this
purpose, the reproductive success of the New Zealand mudsnail Potamopyrgus antipodarum
was analyzed after exposure to whole sediments. Additionally, a yeast-based reporter gene
assay was applied with sediment eluates to assess the estrogenic and androgenic activity of
the samples. Biotest results were compared with chemical analysis data to investigate
whether the test organisms reflect the measured pollution of the study sites and if the observed
effects can be explained by chemical contamination.
Five study sites, all located less than 1 km downstream of a STP discharger, were selected
for further investigations based on the results of the sediment monitoring. The sediments
from these sites were conspicuous due to their general toxic and/or estrogenic activity. In
order to investigate whether the observed effects can be ascribed to the effluents, an active
biomonitoring study was conducted with the mudsnail P. antipodarum and the zebra mussel
Dreissena polymorpha, exposed at study sites located up- and downstream of the discharger.
In addition to endocrine activity, genotoxic effects were investigated using the
XVIII Summary
comet assay and the micronucleus assay. Endocrine activity was examined based on the
reproductive output of P. antipodarum and the content of vitellogenin-like proteins in
D. polymorpha. Yeast-based reporter gene assays were used to estimate the endocrine potential
(estrogen, anti-estrogen, anti-androgen, dioxin-like) of sediment and water samples.
22% of the 50 sediments showed ecologically relevant effects in the biotests with L. variegatus
and C. riparius. Only one sediment caused a relevant effect on both test organisms,
while the other ten positively tested sediments affected either L. variegatus or C. riparius,
probably due to differences in inter-species sensitivities. This suggests that a combination
of different biotests is necessary for a comprehensive evaluation of sediment toxicity.
78% of the sediments caused a significantly increased number of embryos in P. antipodarum,
which could be ascribed to estrogenic contamination of the sediment samples. An
increase in the number of embryos by 60%, as observed in this study, and an associated
increase in population size may result in the displacement of other, less competitive species.
In the in vitro tests, 66% of the sediments showed estrogenic activity and 68% showed androgenic
activity. Maximum observed values were 40.9 ng EEQ/kg sediment (EEQ = estradiol
equivalent) for estrogenic and 93.4 ng TEQ/kg sediment (TEQ = testosterone
equivalent) for androgenic activity. Natural and synthetic hormones as well as alkylphenols
were the major contributors to the total estrogenicity of environmental samples in several
other studies, and are likely responsible for a large part of the estrogenic activity in this
case as well. Similarly, androgenic activity is mainly due to natural steroids and their metabolites.
Bioassay results reflect the analytically measured contamination levels at the study sites
only very infrequently. This can be ascribed to the occurrence of integrated effects of chemical
mixtures present in the sediments. Additionally, effects of substances not included in
the analytical program or of substances present in concentrations below the detection limit
of the chemical analytical investigations as well as varying bioavailabilities might be relevant.
The fact that a large part of the observed effects cannot be explained by the chemical
contamination demonstrates the need for effect studies in ecotoxicological sediment assessments.
In order to identify possible causes for the effects observed in the sediment monitoring, e.g.
contamination sources, the area types (urban fabrics, arable lands, pasturages, etc.) of the
catchment areas belonging to the study sites were analyzed. No significant differences were
found between the area profiles of the sampling sites with and without effects in the biotests.
The results indicate that the contamination responsible for the observed effects can
be ascribed to different sources. Furthermore, study sites whose sediments exerted significant
effects in biotests were located in anthropogenic as well as in predominantly natural
areas.
The active biomonitoring study at STPs revealed genotoxic and endocrine effects only sporadically.
However, in the in vitro tests considerable endocrine activities of sediment and
water samples were determined. No conclusive picture emerges as to whether the observed
effects occur more frequently downstream of the dischargers, and thus could be attributed
Summary XIX
to a contamination by sewage. This indicates that contamination sources other than STP
dischargers, for example agricultural runoff, may contribute to the observed effects. Weaker
effects and biological activities downstream of a discharger compared to an upstream site
might be ascribed to a dilution effect by the effluents. A comparison of the measured in
vitro estrogenicity with exposure studies described in the literature shows that adverse effects
in aquatic organisms can be expected at the EEQ concentrations determined in the
present study.
The results of the sediment monitoring and the STP study revealed a widespread endocrine
pollution of small surface waters in Hesse. The fact that the bioassay results only rarely
reflect study site contamination as determined by chemical analysis demonstrates the need
for effect studies in comprehensive sediment assessments. In some cases STP dischargers
increased, in other cases they decreased the observed in vivo effects and in vitro activity of
environmental samples. Transferring the results obtained in laboratory studies to the field,
adverse effects on aquatic ecosystems can be expected. The study illustrates the need for
restrictive measures that contribute to the removal or reduction of environmental pollutants.
For the identification of substances that have so far not been linked to adverse effects
on the environment, methods such as effect-directed analyses (EDA) or toxicity identification
evaluation (TIE) should be increasingly applied in future studies. Furthermore,
bioassays for the assessment of endocrine activity should be implemented in standardized
monitoring programs.

Die Belastung der Umwelt und damit auch die der aquatischen Ökosysteme nimmt stetig
zu. Wann immer Schadstoffe in ein Gewässer gelangen, ist nicht nur das Wasser, sondern
auch das Sediment von der Kontamination betroffen. Da viele Schadstoffe an Sedimentpartikel
binden können und Sedimente somit eine Senke für diese Substanzen darstellen, liefern
Sedimentuntersuchungen häufig ein verlässlicheres Bild über die Gewässerbelastung als die
Untersuchung des Wassers.
Sedimente spielen eine wichtige Rolle in aquatischen Ökosystemen, da dort Wasserpflanzen
wurzeln und sie Lebensraum und Nahrungsquelle für eine Vielzahl benthischer Organismen
bieten. Diese Organismen, zu denen unter anderem Insektenlarven, Oligochaeten und Mollusken
gehören, bilden wiederum die Nahrungsgrundlage für andere Tiere, wie Fische, Vögel
und Säugetiere. Eine Kontamination des Sediments und eine daraus resultierende Störung
der benthischen Lebensgemeinschaft können somit negative Auswirkungen auch auf
nicht benthische Organismen und letzten Endes auf den Menschen haben. Durch Biomagnifikation
reichern sich Schadstoffe entlang der Nahrungskette an und akkumulieren in
besonders hohen Konzentrationen in Organismen hoher trophischer Ebenen. Dadurch können
aus dem Sediment stammende Schadstoffe in Tieren gefunden werden, die nie in Kontakt
mit kontaminiertem Sediment kamen. Aus den genannten Gründen sind ökotoxikologische
Sedimentuntersuchungen notwendig und ein essentieller Bestandteil der Umwelt-
Risikobewertung.
Eine wichtige Gruppe von Umweltschadstoffen, die in den letzten Jahren immer mehr in
den Fokus ökotoxikologischer Studien geriet, ist die der endokrinen Disruptoren. Hierbei
handelt es sich um exogene Substanzen, die durch das Eingreifen in das Hormonsystem
negative Effekte bei Menschen und Tieren auslösen können. Ein Beispiel für die Ausprägung
endokriner Disruption bei Fischen ist Intersex, also die gleichzeitige Ausbildung weiblicher
und männlicher Geschlechtsmerkmale in einem Organismus. Da manche endokrine
Disruptoren die Reproduktion beeinträchtigen, können sie den Fortbestand einer Population
oder sogar einer ganzen Art gefährden.
Neben endokrinen Disruptoren spielen Substanzen mit genotoxischem Potential eine wichtige
Rolle als Umweltschadstoffe. Genotoxische Substanzen haben die Fähigkeit, das genetische
Material von Zellen zu verändern und können somit Mutationen und Krebs hervorrufen.
Wenn Keimzellen betroffen sind, können diese DNA-Schädigungen an die Nachkommen
weitergegeben werden, wodurch Organismen betroffen sind, die nie dem Genotoxin
ausgesetzt waren.
Schadstoffe gelangen auf unterschiedlichen Wegen in die aquatische Umwelt, beispielsweise
über Oberflächenabflüsse landwirtschaftlich genutzter Flächen, durch Sickerwasser von
XII Zusammenfassung
Mülldeponien, durch den Bergbau, die illegale Entsorgung von Abfall und Chemikalien, wie
das Verklappen von Öl im Meer, sowie durch Industrieunfälle. Zu den wichtigsten Eintragspfaden
gehören kommunale und industrielle Kläranlageneinleiter. Neben chemischanalytischen
Untersuchungen zeigen Effektstudien die Belastung von Abwasser mit cytotoxischen,
genotoxischen und endokrinen Substanzen. Auch das Auftreten von Intersex und
Verschiebungen des Geschlechterverhältnissen in Fischpopulationen unterhalb von Kläranlageneinleitern
weisen auf die Einbringung von endokrinen Substanzen hin.
Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde ein großflächiges Sedimentmonitoring mit 50
Proben aus 44 überwiegend kleinen Fließgewässern durchgeführt. Die Probestellen waren
über das gesamte Bundesland Hessen in Deutschland verteilt und sowohl im dicht besiedelten
Rhein-Main-Gebiet als auch in stark landwirtschaftlich genutzten sowie größtenteils
naturbelassenen Regionen lokalisiert. Chemisch-analytische Daten zu Metallen, polyzyklischen
aromatischen Kohlenwasserstoffen, polychlorierten Biphenylen und Organozinnverbindungen
wurden vom Hessischen Landesamt für Umwelt und Geologie (HLUG) für die
Hälfte der Probestellen zur Verfügung gestellt und zeigten die unterschiedlichen Belastungen
der Probestellen mit Umweltschadstoffen. Um die generelle Toxizität der Sedimente zu
bestimmen, wurden der Oligochaet Lumbriculus variegatus und die Zuckmücke Chironomus
riparius gegenüber den Gesamtsedimenten exponiert und als apikale Endpunkte
Wachstum, Überlebensfähigkeit und Reproduktion aufgenommen. In einer zweiten Untersuchungsphase
wurde der Schwerpunkt auf die Analyse der endokrinen Belastung der Sedimente
gelegt. Hierfür wurde die Neuseeländische Zwergdeckelschnecke Potamopyrgus
antipodarum den Sedimenten gegenüber exponiert und anschließend die Reproduktionsleistung
bestimmt. Zusätzlich wurden Hefe-basierte Reportergen-Assays mit Sedimenteluaten
angewandt, um die östrogene (Yeast Estrogen Screen, YES) und androgene (Yeast Androgen
Screen, YAS) Aktivität der Sedimentproben zu ermitteln. Die Biotest-Ergebnisse wurden
mit den chemisch-analytischen Daten verglichen, um festzustellen, ob die Modellorganismen
die Belastung der Probestellen widerspiegeln, und ob die beobachteten Effekte
durch die in den Sedimenten vorhandenen Schadstoffe erklärt werden können.
Basierend auf den Ergebnissen des Sedimentmonitorings wurden fünf Probestellen, die weniger
als 1 km hinter einem Kläranlageneinleiter lagen, für weitere Untersuchungen ausgewählt.
Die Sedimente dieser Stellen waren aufgrund ihrer generell toxischen und/oder östrogenen
Wirkung auffällig. Um zu untersuchen, ob das eingeleitete Abwasser für die beobachteten
Effekte verantwortlich ist, wurde ein aktives Biomonitoring mit Probestellen vor
und nach dem Einleiter durchgeführt. Als Testorganismen dienten die Zwergdeckelschnecke
P. antipodarum sowie die Zebramuschel Dreissena polymorpha, welche über einen Zeitraum
von vier Wochen in Käfigen an den Probestellen exponiert wurden. Die endokrine Aktivität
wurde anhand der Reproduktionsleistung von P. antipodarum und des Gehalts an Vitellogenin-
ähnlichen Proteinen in D. polymorpha untersucht. Mithilfe Hefe-basierter Reportergen-
Assays wurden Sediment- und Wasserproben hinsichtlich ihrer östrogenen (YES), androgenen
(YAS) und dioxin-ähnlichen (Yeast Dioxin Screen, YDS) sowie ihrer antagonistischen
Aktivität am humanen Östrogen- (Yeast Anti-Estrogen Screen, YAES) und AndroZusammenfassung
XIII
genrezeptor (Yeast Anti-Androgen Screen, YAAS) bewertet. Neben der Untersuchung der
endokrinen Effekte lag bei dieser Kläranlagen-Studie ein zweiter Fokus auf genotoxischen
Wirkungen. Hierfür wurden der Comet-Assay sowie der Mikrokern-Test mit Hämozyten
von D. polymorpha angewandt.
Das Effektmonitoring zeigte für 22% der 50 Sedimente ökologisch relevante Effekte in den
Biotests mit L. varigatus und C. riparius. Während nur eines der Sedimente einen relevanten
Effekt auf beide Organismen ausübte, betrafen die Effekte der anderen zehn positiv
getesteten Sedimente entweder L. variegatus oder C. riparius. Das Auftreten von nur einer
Übereinstimmung – wahrscheinlich hervorgerufen durch interspezifische Unterschiede in der
Sensitivität – zeigt, dass eine Kombination von Biotests mit verschiedenen Organismen
essentiell für Effekt-basierte Sedimentbewertungen ist. Da eine signifikant positive Korrelation
zwischen der Wurm-Biomasse und dem Glühverlust der Sedimente bestand, scheint
die Reproduktionsrate ein besser geeigneter Endpunkt für Sedimentbewertungen mit
L. variegatus zu sein.
78% der Sedimente lösten eine signifikant erhöhte Embryonenzahl bei P. antipodarum aus,
was auf eine östrogene Belastung der Sedimentproben zurückgeführt werden kann. Ein
Anstieg der Embryonenzahl um 60% im Vergleich zur Kontrollgruppe, wie er in der vorliegenden
Studie beobachtet wurde, und eine damit verbundene Zunahme der Populationsgröße
kann im Freiland zu der Verdrängung anderer, konkurrenzschwacher Arten führen.
In den In vitro-Tests stellten sich 66% der Sedimente als östrogen aktiv und 68% als androgen
aktiv heraus. Hierbei wurden eine maximale östrogene Aktivität von
40,9 ng EEQ/kg Sediment (EEQ = Östradiol-Äquivalent) und eine maximale androgene
Aktivität von 93,4 ng TEQ/kg Sediment (TEQ = Testosteron-Äquivalent) ermittelt.
Für über die Hälfte der Sedimente ließen sich sowohl eine reproduktionssteigernde Wirkung
auf P. antipodarum als auch eine östrogene Aktivität im YES beobachten. Ca. 70% der
Sedimente, die zu einer Erhöhung der Embryonenzahl bei P. antipodarum führten, zeigten
in vitro östrogenes Potential. Trotz dieser Übereinstimmungen wurden keine signifikanten
Korrelationen zwischen der Embryonenzahl und den EEQ-Werten festgestellt. Mögliche
Ursachen sind die Detektion unterschiedlicher Substanzen in den beiden Tests aufgrund der
verschiedenen Wirkungsweisen in den Testsystemen sowie integrierte Effekte von Substanzmischungen,
die in den Biotests zu unterschiedlichen Effekten führen können. Des
Weiteren muss die invertiert U-förmige Konzentrations-Wirkungs-Beziehung für (Xeno-)
Östrogene in P. antipodarum berücksichtigt werden, wodurch eine erhöhte Reproduktionsrate
im mittleren, nicht jedoch im niedrigen und hohen Konzentrationsbereich auftritt.
Dadurch können möglicherweise Substanzen, die in hohen Konzentrationen vorkommen, im
Hefe-Test, jedoch nicht im Reproduktionstest zu Effekten führen. Dass keine signifikante
Korrelation zwischen den Ergebnissen der beiden Biotests besteht, zeigt die Notwendigkeit
einer Kombination von In vitro- und In vivo-Studien bei der ökotoxikologischen Sedimentbewertung.
Es ist wahrscheinlich, dass natürliche und synthetische Hormone sowie Alkylphenole für
einen Großteil der östrogenen Aktivität verantwortlich sind, da diese Substanzen in andeXIV
Zusammenfassung
ren Studien den wichtigsten Beitrag zu der Gesamtöstrogenität von Umweltproben lieferten.
Außerdem kann davon ausgegangen werden – ebenfalls aufgrund in der Literatur beschriebener
Ergebnisse – dass für die androgene Aktivität überwiegend natürliche Hormone
sowie deren Metaboliten verantwortlich sind.
Die im Sedimentmonitoring beobachteten Effekte lassen sich nur selten durch die analytisch
ermittelten Kontaminaten erklären. Beispielsweise produzierten die Schnecken, die
gegenüber dem Sediment der Probestelle mit der stärksten PCB-Belastung ausgesetzt waren,
die größte Anzahl an unbeschalten Embryonen. Da für verschiedene PCB-Kongenere
und deren Metaboliten eine östrogene Aktivität bekannt ist, sind diese Substanzen möglicherweise
verantwortlich für die östrogene Antwort von P. antipodarum. Dass nur in einzelnen
Fällen die Chemikalienbelastung durch die beobachteten Effekten widergespiegelt
wird, kann zum einen auf das Auftreten integrierter Effekte von in den Sedimenten vorkommenden
komplexen Chemikalien-Mischungen zurückzuführen sein. Zum anderen spielen
Wirkungen von Substanzen, die nicht Teil des analytischen Programms waren oder in
Konzentrationen unterhalb der Nachweisgrenze der chemisch-analytischen Untersuchungen
vorlagen eine wichtige Rolle. Außerdem muss der Faktor der Bioverfügbarkeit berücksichtigt
werden: Nicht alle Schadstoffe, die analytisch nachgewiesen werden, können auch in
den Organismus gelangen und dort zu einem Effekt führen. Dass ein Großteil der beobachteten
Effekte nicht durch die chemische Belastung erklärt werden kann, zeigt die Notwendigkeit
von Effektstudien im Rahmen von ökotoxikologischen Sedimentbewertungen.
Um mögliche Ursachen, also beispielsweise Kontaminationsquellen, für die im Sedimentmonitoring
beobachteten Effekte zu identifizieren, wurden die im Einzugsgebiet der Probestellen
befindlichen Flächentypen (z.B. städtische Strukturen, Ackerland, Weideflächen) hinsichtlich
ihrer Verteilung analysiert. Hierbei zeigten sich zwischen den Probestellen, deren
Sedimente einen Effekt in den Biotests auslösten und den Probestellen, deren Sedimente
keine Effekte zeigten, keine signifikanten Unterschiede in den Flächenprofilen. Es kann
deshalb davon ausgegangen werden, dass die für die beobachteten Effekte verantwortlichen
Belastungen auf unterschiedliche Kontaminationsquellen zurückzuführen sind. Es zeigte
sich außerdem, dass sowohl Sedimente von Probestellen in anthropogen beeinflussten als
auch von Stellen in überwiegend naturbelassenen Regionen bei den Modellorganismen zu
signifikanten Effekten führten. In zukünftigen Studien sollte die Frage beantwortet werden,
ob hauptsächlich natürlich vorkommende Substanzen, wie Phytohormone, für die beobachteten
Effekte verantwortlich sind, oder ob auch in naturbelassenen Regionen eine Belastung
mit Umweltchemikalien vorliegt, die beispielweise durch Langstreckentransporte entstehen
kann.
Während der Biotests mit den Gesamtsedimenten traten in den Testgefäßen teils erhöhte
Ammoniak-Konzentrationen auf. Potentiell toxisch wirkendes Ammoniak wird häufig als
Störvariable in Biotests diskutiert. Obwohl nicht alle beobachteten Effekte erhöhten Ammoniak-
Werten zugeschrieben werden können und nicht für alle Sedimente mit erhöhten
Konzentrationen Effekte auf die Testorganismen beobachtet wurden, kann ein Einfluss auf
die Testergebnisse nicht in allen Fällen ausgeschlossen werden. Es sollten deshalb weitere
Versuche unternommen werden, Methoden zu entwickeln, die dazu beitragen, AmmoniakZusammenfassung
XV
Konzentration in Feldsediment-Studien niedrig zu halten. Derzeit existierende Methoden
sind entweder aufwendig in der Durchführung, könnten die Sedimenttoxizität beeinflussen
und/oder führen nicht immer zu dem gewünschten Resultat.
In der Kläranlagen-Studie ließen sich in vivo nur vereinzelt genotoxische und endokrine
Effekte beobachten. Dahingegen konnten in den In vitro-Tests deutliche endokrine Potentiale
der Sediment- und Wasserproben ermittelt werden. Hierbei wurden beispielsweise
maximale östrogene Aktivitäten des Oberflächenwassers von 10,6 ng EEQ/L, des Porenwassers
von 12,3 ng EEQ/L sowie der Sedimenteluate von 9,10 ng EEQ/kg Sediment gemessen.
Die Sedimentextrakte wiesen neben dioxin-ähnlichen Aktivitäten von bis zu
1.52 mg β-NFEQ/kg Sediment (β-NFEQ = β-Naphthoflavon-Äquivalent) im YDS auch
antagonistische Aktivitäten am humanen Östrogen- und Androgenrezeptor auf. Da Substanzen
mit AhR-vermittelter Aktivität, wie beispielsweise polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe,
polychlorierten Biphenylen sowie polychlorierte Dibenzo-p-dioxine und
Dibenzofurane, die Tendenz haben in Sedimenten zu akkumulieren, können dort hohe Konzentrationen
erreicht werden. Zwischen den Ergebnissen des YDS und der im Comet-Assay
gemessenen DNA-Schädigung bestand ein signifikant positiver Zusammenhang. Die beobachteten
Effekte könnten durch polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe ausgelöst
werden, da manche dieser Verbindungen und ihrer Metaboliten neben der Fähigkeit den
Ah-Rezeptor zu aktivieren auch genotoxische Eigenschaften besitzen.
Weder bei den In vivo-, noch bei den In vitro-Ergebnissen zeichnete sich ein Bild ab, dass
die beobachteten Effekte überwiegend nach den Einleitern auftreten und somit auf das
Abwasser zurückgeführt werden können. Demnach müssen neben den Kläranlageneinleitern
auch andere Kontaminationsquellen, beispielsweise Oberflächenabflüsse landwirtschaftlich
genutzter Flächen, zu den beobachteten Effekten beitragen. Schwächere Effekte und biologische
Aktivitäten nach dem Kläranlageneinleiter lassen sich durch einen Verdünnungseffekt
durch das eingeleitete Abwasser erklären. Ein Vergleich der gemessenen In vitroÖstrogenität
mit in der Literatur beschriebenen Expositionsstudien zeigt, dass die ermittelten
Konzentrationen durchaus zu Effekten bei aquatischen Organismen führen können.
Im Mikrokern-Test mit Hämozyten aus D. polymorpha wurden große interindividuelle Variabilitäten
innerhalb der Expositionsgruppen festgestellt. Da gleichzeitig auftretende niedrige
Mikrokernraten die Interpretation der Ergebnisse schwierig gestalten, scheint dieser
Test für Monitoring-Studien in wenig belasteten Regionen, bei denen geringe Effekte erwartet
werden, wenig geeignet. Er scheint passender für die Chemikalien-Testung oder für
Feldstudien in stark belasteten Gebieten, bei denen mit stärkeren Effekten gerechnet wird.
Abschließend kann festgehalten werden, dass die Ergebnisse des Sedimentmonitorings sowie
der Kläranlagen-Studie eine großflächige endokrine Belastung kleiner hessischer Fließgewässer
zeigen. Dass die Biotest-Ergebnisse die chemischen Kontaminationen nur in vereinzelten
Fällen widerspiegeln, zeigt die Notwendigkeit von Effektstudien im Rahmen von ökotoxikologischen
Sedimentbewertungen. Die Kläranlageneinleiter führten in manchen Fällen zu
einer Verstärkung, in anderen zu einer Verminderung der beobachteten Effekte bei den
Testorganismen und biologischen Aktivitäten von Umweltproben. Werden die in den LaXVI
Zusammenfassung
borstudien erhaltenen Ergebnisse auf das Freiland übertragen, kann durchaus mit negativen
Auswirkungen auf aquatische Ökosysteme gerechnet werden. Die Studie verdeutlicht
den Bedarf an Maßnahmen, wie z.B. entsprechenden Restriktionen, die zur Beseitigung
oder Verminderung von Umweltschadstoffen beitragen. Für die Identifizierung von Substanzen,
die bis heute noch nicht mit negativen Auswirkungen auf die Umwelt in Verbindung
gebracht werden, wäre eine vermehrte Anwendung von Methoden wie „wirkungsorientierten
Analysen“ (effect-directed analyses) und „Toxizitätsidentifizierung und
-auswertung“ (toxicity identification evaluation) in zukünftigen Studien ratsam. Des Weiteren
wäre die Aufnahme von Biotests zur Bewertung der endokrinen Belastung der Umwelt
in standardisierte Monitoring-Programme wünschenswert.