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1 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, M端nster, 31. Januar 2012

Toxikologische Beurteilung der beim hydraulischen Fracking eingesetzten Chemikalien

Prof. Dr. Ulrich Ewers, Hygiene-Institut des Ruhrgebiets M端nster, 31. Januar 2012


2 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, Münster, 31. Januar 2012

Fragen ______________________________________ Ø  Wie sind die bisher beim Fracking eingesetzten Chemikalien aus human- und ökotoxikologischer Sicht zu bewerten? Welche Gefährlichkeitsmerkmale weisen diese auf? Ø  Sind die eingesetzten Frack-Flüssigkeiten nach den gesetzlichen Vorgaben als gefährliche Gemische einzustufen? Ø  Gesetzt den Fall, dass gefährliche Bestandteile von Frack-Flüssigkeiten in Grundwasser- oder Oberflächenwasserkörper gelangen - wie sind die dabei auftretenden Schadstoffkonzentrationen aus human- und ökotoxikologischer Sicht zu bewerten? Können dadurch signifikante Veränderungen der Beschaffenheit dieser Wässer auftreten? Ø  Sind die nach einem Frack austretenden Lagerstättenwässer als gefährliche Gemische einzustufen?


3 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, Münster, 31. Januar 2012

Zusammensetzung von Frack-Flüssigkeiten ______________________________________ Wasser

70 – 90 %

Sand, keramische Stützmittel (sog. Proppants) Chemikalien (Additive)

10 – 30 % 1–5%


4 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, M체nster, 31. Januar 2012

Betrachtete Frack-Fl체ssigkeiten ______________________________________

Gesamtmenge der eingesetzten Chemikalien

Gesamtmenge der eingesetzten gef채hrlichen Chemikalien

6.552 kg

1.588 kg

Cappeln Z3a

45.982

31.420

Damme 3

19.873

13.523

Bohrung Buchhorst T12


5 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, M체nster, 31. Januar 2012

Grundlage der Beurteilung der Gef채hrlichkeitsmerkmale von Stoffen und Stoffgemischen

______________________________________ Verordnung Nr. 1272/2008 des Europ채ischen Parlamentes und des Rates 체ber die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen vom 16.12.2006 (CLP-Verordnung) Basis dieser Verordnung: GHS = Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals


6 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, Münster, 31. Januar 2012

Gefährlichkeitsmerkmale von Stoffen

______________________________________ •  •  •  •  •  •  • 

explosionsgefährlich brandfördernd hochentzündlich, leichtentzündlich oder entzündlich sehr giftig, giftig oder gesundheitsschädlich ätzend, reizend oder sensibilisierend krebserzeugend (kanzerogen) fortpflanzungsgefährdend (reproduktionstoxisch)

•  fruchtschädigend •  erbgutverändernd (mutagen) •  umweltgefährlich Die Gefährlichkeitsmerkmale beziehen sich auf den reinen Stoff oder auf Gemische, in denen der Stoff in hoher Konzentration vorliegt.


7 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, Münster, 31. Januar 2012

Ergebnisse der toxikologischen Bewertung der bei hydraulischen Fracks eingesetzten Chemikalien

_________________________________________ §  Es werden Chemikalien eingesetzt, die nach der CLP-Verordnung als gefährliche Stoffe einzustufen sind. §  Es handelt sich dabei überwiegend um Chemikalien, die auch für andere Zwecke in Industrie, Gewerbe und Haushalten eingesetzt werden. §  Die Frack-Flüssigkeiten, in denen die Chemikalien in mehr oder weniger hoher Verdünnung vorliegen, sind nach der CLP-Verordnung nicht als gefährliche Gemische einzustufen


8 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, Münster, 31. Januar 2012

Gefährdung des Menschen durch gefährliche Stoffe in Frack-Flüssigkeiten

______________________________________ Einwirkungen / Expositionspfade §  Einatmung §  Hautkontakt §  Verschlucken Hauptpfad der Exposition / Gefährdung: Trinkwasser, das aus Grundwasser oder Oberflächenwasser gewonnen wird, das durch toxische Bestandteile von Frack-Flüssigkeiten kontaminiert ist Kontamination kann durch Störfälle / Unfälle bei Transport, Lagerung und/oder Handhabung von gefährlichen Stoffen erfolgen


9 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, Münster, 31. Januar 2012

In welchen Konzentrationen können gefährliche Stoffe in Frack-Flüssigkeiten im Trinkwasser vorkommen ?

______________________________________ •  Keine verallgemeinerbaren Voraussagen möglich •  Jeder Fall muss für sich betrachtet werden

•  Abschätzung der Bandbreite möglicher Konzentrationen durch Annahme einer Verdünnung der Frack-Flüssigkeit in Grund- oder Oberflächenwasser von 1 : 1.000 1 : 10.000 1 : 100.000


10 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, Münster, 31. Januar 2012

Beurteilung der Konzentrationen gesundheitsschädlicher Stoffe im Trinkwasser

______________________________________ §  Grenzwerte der Trinkwasserverordnung §  WHO – Leitwerte (Guide Values) der WHO Guidelines for Drinking Water Quality (2011) §  Gesundheitliche Orientierungswerte für toxikologisch nicht oder nicht vollständig bewertbare Stoffe Die genannten Grenz- und Beurteilungswerte gelten für die lebenslange Exposition (Konsum von 2 L Wasser pro Tag) und sind als Vorsorgewerte einzustufen. Vorübergehende geringfügige Überschreitung stellen keine Gesundheitsgefahr dar und sind unter bestimmten Umständen für begrenzte Zeiten zulässig.


11 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, Münster, 31. Januar 2012

Ergebnisse der Abschätzung ______________________________________ Die sich bei einer Verdünnung von 1 : 10.000 einstellenden Stoffkonzentrationen liegen zumeist deutlich unterhalb der Grenzwerte der Trinkwasserverordnung und anderer toxikologisch begründeter Beurteilungswerte Ausnahmen: Die Konzentration von Bromat und Bioziden liegt erst bei 1 : 100.000-facher Verdünnung unterhalb des Grenzwertes der Trinkwasserverordnung


12 | AK der gesellschaftlichen Akteure, 5. Arbeitstreffen, Münster, 31. Januar 2012

Weitere Arbeitsschritte ______________________________________ §  Ökotoxikologische Bewertung der sich bei verschiedenen Verdünnungen der Frack-Flüssigkeiten einstellenden Stoffkonzentrationen §  Beurteilung möglicher Veränderungen der Beschaffenheit von Grund- und Oberflächenwässern (Versalzung) §  Toxikologische Beurteilung von Additiven, die in Zukunft beim hydraulischen Fracking eingesetzt werden sollen §  Ausarbeitung von Empfehlungen, welche Aspekte bei der Auswahl von Additiven aus toxikologischer und hygienischer Sicht künftig beachtet werden sollten


Toxikologische Beurteilung der beim hydraulischen Fracking eingesetzten Chemikalien