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Pharmaceuticals are known to occur widely in the environment of industrialized countries. In developing countries, more monitoring results have recently become available, but a concise picture on the prevailing concentrations is still elusive. In a comprehensive literature review of 1016 original publications and 150 review articles, we compiled measured environmental concentrations of human and veterinary pharmaceutical substances reported worldwide in surface water, groundwater, tap/drinking water, manure, soil, and other environmental matrices in a systematic database. As result, 123,761 database entries have been made. Pharmaceuticals or their transformation products have been detected in the environment of 71 countries covering all five UN regions. In total, 631 different pharmaceuticals have been found above the detection limits of the analytical methods employed, revealing regional patterns. 17 substances have been detected in all five UN regions. For example, the anti-inflammatory drug diclofenac has been detected in the environment of 50 countries, in several locations at ecotoxicologically relevant concentrations. Urban wastewater seems to be the dominant emission pathway of pharmaceuticals globally, whereas emissions from industrial production, hospitals, agriculture, and aquaculture are important locally. We conclude that pharmaceuticals in the environment are a global challenge calling for multi-stakeholder and multi-sector approaches to prevent, reduce, and manage pharmaceuticals entering the environment, such as the recently adopted new emerging policy issue under the Strategic Approach to International Chemicals Management (SAICM). We provide an overview of strategies for action proposed in the literature and examine them with respect to their effectiveness in terms of mitigating the entry and occurrence of pharmaceuticals in the environment and their potential to be addressed under SAICM.

Der Klimawandel wird weltweit zu Veränderungen im Wasserkreislauf und unserer Nutzung von Wasser führen. Obwohl die Bundesrepublik Deutschland im langjährigen Mittel über ausreichende Ressourcen verfügt, tritt in einzelnen Jahren Wasserknappheit und Niedrigwasser auf. Zuletzt haben die Jahre 2003, 2018 und 2019 Betroffenheit bei Schifffahrt, Land- und Forstwirtschaft, Energiewirtschaft und Wasserwirtschaft ausgelöst. Der Rückgang der Abflussmenge und das damit verbundene Auftreten von Warmwasserphasen haben unmittelbare Folgen für die in den Gewässern lebenden Organismen. Tiefe Grundwasserstände wirken sich nachteilig auf grundwasserabhängige Landökosysteme aus. Derzeit vorgehaltene Speicher wie Talsperren und Trinkwasserbehälter stießen teilweise an ihre Grenzen. Ziel des Projektes ist es, eine wissenschaftlich fundierte Grundlage für Planungen zu einem koordinierten Umgang mit Niedrigwasser und Dürre in Deutschland zu schaffen. Dabei wurden vorliegende Studien und Situationsanalysen recherchiert und ausgewertet. Betrachtet wurden die relevanten hydrologischen Größen, die ökologischen Auswirkungen und, soweit verfügbar, die ökonomischen Aspekte insbesondere zur Abschätzung der Betroffenheit in den einzelnen Sektoren. Um ein möglichst realistisches Bild zukünftiger Dürresituationen zu erhalten, wurde eine Zusammenfassung aktueller Klimaprognosen erarbeitet. Neben den rein vorsorgenden Maßnahmen (z. B. Erweiterung von Speicherbauwerken, Schaffung von Verbünden, Anpassung der Wasserrechte) wurden bereits existierende Ansätze für den aktiven Umgang mit Risiken während einer Dürre zusammengestellt.

Änderungen im Düngerecht auf nationaler und europäischer Ebene rücken Düngemittelzusatzstoffe (DMZ) und Biostimulanzien verstärkt in den Fokus von Anwendern*Anwenderinnen, Herstellern und Kontrollinstanzen. Die zunehmende Anzahl an Umweltfunden einzelner Stickstoffinhibitoren in Oberflächengewässern und mögliche Konflikte im regulatorischen Bereich, insbesondere für Biostimulanzien, waren Anlass, das Umweltverhalten und die Regulierung von Nitrifikations- und Ureaseinhibitoren (NI und UI) sowie von Biostimulanzien vertiefend zu thematisieren und zu bewerten. Um die in diesen Bereichen bestehenden Kenntnislücken im Austausch mit relevanten Akteuren zu identifizieren und möglichen Handlungsbedarf sowie erste Lösungsansätze aufzuzeigen, veranstaltete das Umweltbundesamt im September 2021 eine Fachtagung zur Umweltbewertung von Düngemittelzusatzstoffen (Schwerpunkt NI/UI) und Biostimulanzien. Die Fachtagung wurde mit 60 eingeladenen Experten*Expertinnen und weiteren 20 Zuhörern*Zuhörerinnen vom Umweltbundesamt durchgeführt. Ziel der Veranstaltung war es, ein gemeinsames Verständnis zwischen den einzelnen Akteuren*Akteurinnen zu schaffen und einen ersten Austausch über umweltfachliche und regulatorische Fragestellungen zu ermöglichen. Der vorliegende Bericht fasst die Erkenntnisse aus den Vorträgen, Diskussionen und Umfragen zusammen. Zu den Tagungsergebnissen zählen unter anderem: Der noch defizitäre Kenntnisstand und die Notwendigkeit der sicheren Zuordnung der Umwelteinträge von NI und UI zu Düngeanwendungen oder anderen Quellen, die als ein dringendes Handlungsfeld identifiziert wurde. Für die Inhibitoren und für Biostimulanzien wurde zudem Verbesserungsbedarf in der Transparenz des Zulassungsprozesses und der Einsatzszenarien formuliert. Erste konkrete Vorschläge für eine erweiterte, tonnageunabhängige ökotoxikologische Bewertungsgrundlage und für die Ableitung geeigneter Schwellenwerte wurden vorgestellt.