Siloxane
Cyclische Methylsiloxane mit persistenten, bioakkumulierenden und toxischen Eigenschaften in der Umwelt
Die drei Organosiloxanverbindungen D4 (Octamethylcyclotetrasiloxan, CAS-Nr. 556-67-2), D5 (Decamethylcyclopentasiloxan, CAS-Nr. 541-02-6) und D6 (Dodecamethylcyclohexasiloxan, CAS-Nr. 540-97-6) werden als flüchtige cyclische Methylsiloxane zusammengefasst (cVMS, englisch cyclic volatile methylsiloxanes). cVMS werden für unterschiedliche Anwendungen eingesetzt. In Europa werden cVMS importiert oder in großen Mengen hergestellt: pro Jahr je 10.000 - 100.000 Tonnen D4 und D5 und 1000 - 10.000 Tonnen D6. Große Mengen von cVMS werden als Zwischenprodukte bei der Herstellung von Silikonpolymeren verwendet. Für D5 sind weitere industrielle Verwendungen in der Elektronik und als Bestandteile von Beschichtungen bekannt. Darüber hinaus werden cVMS auch in Haushaltsprodukten verwendet, beispielsweise in Autopflegeprodukten.
cVMS werden als persistent und bioakkumulierend in aquatischen Organismen bewertet. Weiterhin haben sie ein Potenzial für einen Ferntransport in der Atmosphäre. In einigen Untersuchungen wurde eine Biomagnifikation von cVMS in aquatischen Nahrungsnetzen beobachtet. cVMS wurden bereits in Süßwasserfischen aus mehreren Ländern, beispielsweise Norwegen, Schweden oder Kanada, nachgewiesen. Allgemein wird angenommen, dass Kläranlagenabläufe wichtige Quellen für cVMS in Gewässern sind. Im Jahr 2018 stufte die Europäische Union (EU) cVMS im Rahmen der Chemikalienverordnung REACH als besonders besorgniserregende Stoffe ein (SVHCs, englisch substances of very high concern). D4 erfüllt die Kriterien für persistente, bioakkumulierende und toxische (PBT) Verbindungen sowie für sehr persistente und sehr bioakkumulierende (vPvB) Chemikalien. D5 und D6 wurden als vPvB-Stoffe bewertet. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse wurden Maßnahmen zur Einschränkung der Verwendung von cVMS umgesetzt. Die Anwendung von D5 in abwaschbaren kosmetischen Produkten, die den größten Teil des ins Abwasser emittierten D5 ausmachen, wurde in der EU weitgehend eingeschränkt. Seit Februar 2020 sind nur noch Produktkonzentrationen kleiner 0,1% erlaubt.
Datenrecherche
Untersuchte Substanzen
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Octamethylcyclotetrasiloxan (D4)Persistente, bioakkumulierende und toxische Verbindung (PBT), sehr persistente und sehr bioakkumulierende Verbindung (vPvB)
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Decamethylcyclopentasiloxan (D5)Sehr persistente und sehr bioakkumulierende Verbindung (vPvB)
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Dodecamethylcyclohexasiloxan (D6)Sehr persistente und sehr bioakkumulierende Verbindung (vPvB)
Probenarten
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Bioindikator in Fließgewässern und Seen
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Der einzige lebendgebärende Fisch in deutschen Küstengewässern
Probenahmegebiete
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Bedeutendes, altindustriealisiertes Ballungszentrum Deutschlands.
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Hauptwasserscheide zwischen Nord- und Ostsee
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Längster Fluss Deutschlands
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Nationalpark im größten Brackwasserlebensraum der Erde
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Nationalpark im größten zusammenhängenden Schlick- und Sandwatt der Welt.
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Viertgrößtes Flussgebiet Mitteleuropas
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Gebiet im Mitteldeutschen Chemiedreieck einschließlich der Dübener Heide
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Zweitlängster Strom Europas
Untersuchungszeitraum
1995 - 2018
Weiterführende Informationen
Literaturangaben
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Retrospective analysis of cyclic volatile methylsiloxanes in archived German fish samples covering a period of two decades
Radermacher, Georg; Rüdel, Heinz; Wesch, Charlotte; Böhnhardt, Anna; Koschorreck, Jan
Science of The Total Environment 706 (2020), März, 136011; online 9. Dezember 2019, 2019