MEDISCH DOSSIER Jaargang 10 8 september 2008 Dossier water: onzuiver drinkwater Wellicht bent u terughoudend in het gebruik van medicijnen, omdat u vindt dat dat beter is voor uw gezondheid. Maar helaas heeft u het medicijngebruik niet helemaal zelf in de hand. Tenzij u uw eigen waterbron heeft, zult u ongewild en ongeweten dagelijks een dosis geneesmiddelen binnenkrijgen. Hoe? Door het drinkwater. In elk glas kraanwater zitten regelmatig resten van farmaceutische middelen. Jaren geleden was er veel ophef over het feit dat er resten van de anticonceptiepil in het drinkwater terechtkwamen (zie kader aan het eind van het artikel) Die vrees voor vervuiling van het drinkwater omvat nu medicijnen in het algemeen, omdat er in Europa en Amerika uit steekproeven gebleken is dat het kraanwater heel vaak vervuild is met veel gebruikte geneesmiddelen. Chloor in het water helpt niet, of kan de situatie zelfs verergeren. Nederland In Nederland heeft het rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (RIVM) in samenwerking met het ministerie van VROM drinkwateronderzoek gedaan in 2003 en in 2007. Hieruit blijkt dat geneesmiddelen, vaker dan enkele jaren geleden, inderdaad in zeer lage concentraties in drinkwater en drinkwaterbronnen voorkomen. Volgens genoemde instanties zijn de hoeveelheden echter zo klein dat effecten op de volksgezondheid zijn te verwaarlozen. Ondanks de lage concentraties blijkt wel dat er tegenwoordig vaker geneesmiddelen in het drinkwater voorkomen dan in 2003. De medicijnen die toen werden aangetroffen, zijn ook in het onderzoek van 2007 aangetoond. Zo werden het vaakst de pijnstillers acetylsalicylzuur (aspirine) en fenazon aangetroffen, evenals het epilepsiemiddel carbamazepine. Incidenteel werden resten van het antidepressivum fluoxetine (Prozac) aangetroffen. Het synthetische hormoon van de anticonceptiepil is niet aangetoond. Om de verspreiding van menselijke en diergeneesmiddelen naar water te verminderen heeft het kabinet begin 2007 een pakket aan beleidsmaatregelen voorgesteld. Hiertoe behoren het beperken van geneesmiddelgebruik, het inzamelen en vernietigen van ongebruikte medicijnen en het ontwikkelen van medicijnen die beter worden opgenomen in het lichaam en makkelijker worden afgebroken in het milieu. Deze beleidsmaatregelen lijken nuttig en nodig om het watermilieu en het drinkwater nu en in de toekomst te beschermen tegen verontreiniging met medicijnen. Amerika Onder de eerste klokkenluiders in Amerika bevonden zich wetenschappers van de US Geological Service (USGS). Dat was nogal onverwacht, want deze dienst gaat controverses meestal liever uit de weg. Zo’n zes jaar geleden werd het ook deze genuanceerde experts echter te gortig en bezorgd luidden zij de alarmbel. Door verbeterde laboratoriumtechnieken is (in de wateraanvoer) de aanwezigheid aangetoond van microbiële en virale besmetting, farmaceutica en hormonen die eerder niet te meten waren, zo verklaarden zij in 2002 in een jaarrapport. In de tijd daarvóór werd dit probleem nauwelijks erkend, en als men het al opmerkte, ging men er van uit dat de gevaarlijke stoffen in het water adequaat bestreden werden door de gebruikelijke behandelmethoden. Maar in 2004 testte de USGS deze aanname en de resultaten waren schokkend. De onderzoekers bezochten een grote Amerikaanse waterzuiveringsinstallatie en testten de kwaliteit van zowel het water dat de installatie binnenging als het drinkwater dat er uit kwam. De installatie kreeg zijn water uit twee kleine rivieren, die de zogeheten ‘ waterscheiding’ vormden. In die schijnbaar ongerepte bronnen vonden de onderzoekers ‘ tot 40 geneesmiddelen en metabolieten daarvan, geurstoffen, vlamvertragers en plastificeermiddelen, cosmeticaresten, desinfecterende middelen, zeepresten, en steroïden
1
MEDISCH DOSSIER Jaargang 10 8 september 2008 afkomstig van planten en dieren’. Ze ontdekten dat die stoffen volkomen legaal in de rivier gedumpt waren door twee rioolzuiveringsinstallaties stroomopwaarts. Hoewel de vervuilende stoffen potentieel gevaarlijk waren voor vissen en wilde dieren, was het criterium of de waterzuiveringsinstallatie kon voorkomen dat ze in de aanvoer van menselijk drinkwater terechtkwamen. Het antwoord was een duidelijk ‘ nee’. Hoewel door de standaard chloorbehandeling de zeepresten, desinfecterende middelen en steroïden werden geëlimineerd, werd de rest er niet volledig mee verwijderd en bleef een behoorlijk deel van de geneesmiddelen in het drinkwater aanwezig, in totaal 17 vervuilende stoffen! ‘ Door dit onderzoek wordt voor het eerst vastgesteld dat veel van deze stoffen door de conventionele waterzuivering heen komen en in het drinkwater terechtkomen’, aldus de USGS. Sindsdien zijn er honderden watertoevoerinstallaties in Amerika en Canada getest. Bij de meeste bleken er grote hoeveelheden geneesmiddelen in de waterscheiding aanwezig waar de zuiveringsinstallaties hun water van kregen. In de watertoevoer naar ‘een grote drinkwaterzuiveringsinstallatie’, in Ontario, Canada, vonden de onderzoekers carbamazepine, cotinine (een metaboliet van nicotine), cafeïne, cyclofosfamide, fluoxetine, norfluoxetine, pentoxifylline, trimethoprim, ibuproven, bezafibraat, clofibraat, diclofenac, fenoprofen, gemfibrozil, indomethacin, naproxen en ketoprofen. Ook werden er bestrijdingsmiddelen gevonden, waaronder atrazine, simazine, propazine, prometon, ametryn, prometryn en terbutry. In mei van dit jaar rondden onderzoekers van de Associated Press in Amerika een vijf maanden durend onderzoek af naar de watertoevoer en zij concludeerden dat bijna de helft van de waterscheidingen in het land vervuild zijn met geneesmiddelen. Vele daarvan komen in het drinkwater terecht. Hierna staan een paar van hun bevindingen. • In Philadelphia werden meer dan zestig farmaceutische middelen of afbraakproducten gevonden in de waterscheidingen voor die stad. De plaatselijke waterzuiveringsinstallatie was zo goed als nutteloos aangezien er slechts een klein aantal middelen uit werd gehaald. De AP onderzoekers ontdekten dat het kraanwater in Philadelphia in totaal 56 verschillende farmaceutische middelen bevat waaronder antibiotica, pijnstillers, statines, antidepressieva, hart- en astmamiddelen en antiepileptische middelen. • In Zuid-Californië ontdekte de AP dat 18,5 miljoen mensen via hun drinkwater blootgesteld zijn aan anti-epileptica en angstreducerende middelen. Bewoners van Washington DC drinken dagelijks zes geneesmiddelen via hun watertoevoer. En 850.000 mensen in het noorden van New Jersey drinken water met resten van angstreducerende middelen en hartmedicatie. • In totaal hebben 24 stedelijke regio’s farmaceutische middelen in de watertoevoer. Uiteraard was het antwoord van de waterzuiveringindustrie dat er inderdaad geneesmiddelen in de watertoevoer zitten. Dat viel moeilijk te ontkennen. Maar zij houden vol dat het niet uitmaakt. Volgens hun zijn de concentraties van de geneesmiddelresten te laag om klinische effecten op te leveren, tot wel duizend keer zo laag als gevaarlijk is, zo zeggen ze. Een van de bewijzen die ze gebruiken om hun stelling te onderbouwen, is een rapport van drie jaar geleden door een panel van acht experts die concludeerden dat geneesmiddelen in het drinkwater ‘geen aanneembaar menselijk risico’ inhouden. Zes van deze experts werkten voor grote internationale geneesmiddelfabrikanten. De onderzoekers van de USGS wijzen er echter op dat de opvatting dat een laag gehalte van een geneesmiddel onschadelijk is slechts een aanname is. ‘ Er is niet veel bekend over de mogelijke effecten op de volksgezondheid wanneer mensen voortdurend bloot staan aan een zeer lage concentratie van verschillende geneesmiddelen via het drinkwater’, zeggen zij. ‘ Bovendien zijn de huidige veiligheidsmarges gebaseerd op de toxiciteit van een enkele stof en niet van combinaties van stoffen.
2
MEDISCH DOSSIER Jaargang 10 8 september 2008 Hoe komen medicijnen in drinkwater? Hoe komen die geneesmiddelen eigenlijk in het water? Dat komt bijvoorbeeld gewoon doordat mensen ze door het toilet spoelen. Ongelooflijk genoeg wordt die gewoonte in Amerika zelfs aangemoedigd door de aanbevelingen (van de FDA bijvoorbeeld) over het weggooien van ongebruikte medicijnen. Ook ziekenhuizen gooien in sommige landen resten vloeibaar geneesmiddel gewoon door de gootsteen. De grootste bron van geneesmiddelen die zich via water verspreiden, is echter menselijke urine. Medicijnen worden namelijk niet helemaal door het menselijke lichaam opgenomen en uiteindelijk worden ze uitgescheiden in hun originele vorm dan wel in de vorm van een afbraakstof, ook wel metaboliet genoemd. Die stoffen komen in het waterzuiveringssysteem, de vloeibare vormen ervan worden behandeld en vervolgens meestal teruggevoerd naar de waterscheidingen. Het klinkt misschien wat onsmakelijk, maar dit is de manier waarop de meeste mensen hun drinkwater krijgen. In delen van Londen bijvoorbeeld is het kraanwater wellicht al door de nieren van vijf mensen geweest. Engeland In januari van dit jaar stelde de officiële instantie voor de bewaking van het Britse kraanwater, het Drinking Water Inspectorat (DWI), een speciaal onderzoek in. Een van de bevindingen was dat ‘de belangrijkste bron van farmaceutische middelen in het milieu de resten van rioolwaterzuivering zijn’. In sommige gevallen zorgde de behandeling van het afvalwater er zelfs voor dat de hoeveelheid geneesmiddel in het water steeg, doordat metabolieten heromgezet werden naar de oorspronkelijke stof. Zo is paracetamol giftiger na passage door zuiveringsinstallaties. Aangezien het Engels drinkwater niet routinematig gecontroleerd wordt op geneesmiddelen, wordt in het rapport toegegeven dat er ‘zeer beperkte gegevens’ zijn over het probleem. Maar drie veel voorgeschreven middelen – carbamazepine, diazepam (Valium) en clofibraat – zijn al in het drinkwater aangetroffen en dat geldt zelfs voor bleomycine, het chemotherapeutische middel tegen kanker. Dit blijkt uit het rapport van januari 2008 van de DWI en het Engelse ministerie van milieu, voeding en landbouwzaken. (Defra: Department for Environment, Food and Rural Affairs). Gelukkig stappen Britse experts niet zo snel over de mogelijke gevaren heen als hun Amerikaanse collega’s. Ze waarschuwen namelijk voor ‘blootstelling van zwangeren, of meer specifiek hun foetussen, aan deze middelen via het drinkwater’. Duitsland Elders in Europa zien we hetzelfde verschijnsel. ‘Meer dan 80 stoffen,geneesmiddelen en verschillende metabolieten ervan zijn gemeten in het water’, zeggen Duitse experts. ‘In een aantal gevallen zijn (deze) ook gemeten in monsters uit drinkwater’. De Duitse rivieren zijn bijvoorbeeld vervuild met ‘aanzienlijke concentraties’ van middelen als ibuproven, carbamazepine, fenazon, diclofenac, bèta-blockers, antibiotica en zelfs contrastmiddelen voor röntgendiagnostiek. Vaak zijn die vervuilingen ‘hardnekkig en zeer mobiel, (en) te volgen van gemeentelijke zuiveringsinstallaties tot in het drinkwater’, aldus een betrouwbaar onderzoek. Een voorbeeld is clofibraat, een metaboliet van een geneesmiddel, dat ‘zeer hardnekkig’ in het drinkwater van Berlijn aanwezig is. Lago Maggiore In delen van Italië is het nog erger. Het Lago Maggiore werd bij recente toxicologische metingen carbamazepine, sulfamethoxazol, gemfibrozil en benzafibraat gevonden evenals grote hoeveelheden bestrijdingsmiddelen en surfactanten. Het slechte nieuws was dat de lokale zuiveringsinstallatie deze stoffen er allemaal niet uit gehaald had, aangezien de concentratie ervan bijna even hoog was in het drinkwater, ‘waaruit blijkt hoe weinig effectief zandfiltratie en chloortoevoeging zijn’. Inmiddels geeft men toe dat de twee standaardmanieren om water te zuiveren – chloortoevoeging en filtratie – er meestal niet geneesmiddelen uit weten te halen.
3
MEDISCH DOSSIER Jaargang 10 8 september 2008 Waterzuivering: wat werkt? Wat werkt dan wel om water van geneesmiddelen te zuiveren? Het blijkt dat twee relatief moderne technologieën, die in eerste instantie geïntroduceerd werden om pesticiden te verwijderen, ook farmaceutica elimineren. Het gaat om granulair actief koolfiltratie en ozonisatie die, indien na elkaar uitgevoerd, alle vervuiling door geneesmiddelen verwijderen, al zal zo’n prestatie in de praktijk waarschijnlijk alleen in het laboratorium gehaald worden. In de echte wereld ‘is gebleken dat bepaalde stoffen niet door deze processen worden beïnvloed’, aldus milieuwetenschappers aan het Imperial Collage in Londen. In Duitsland bleek bijvoorbeeld dat clofibraat niet uit het drinkwater te verwijderen valt. Het probleem verergert doordat er weinig regelgeving is voor de mate waarin geneesmiddelen in het water mogen blijven. Voor bacteriën en pesticiden is dit wel geregeld. Daarvoor zijn specifieke grenzen vastgesteld voor de mate waarin ze in het drinkwater aanwezig mogen blijven. De vervuiling door geneesmiddelen valt in de meeste landen onder de algemene regel dat drinkwater geen gevaar voor de gezondheid mag opleveren. In Engeland hebben de waterzuiveringsbedrijven carte blanche om voor zichzelf vast te stellen wat veilig is en wat niet als het gaat om vervuiling door geneesmiddelen. ‘Het is aan de waterzuiveringsbedrijven om te beoordelen wanneer ze chlorering moeten vervangen door een modernere behandeling’, aldus de Engelse DWI. Als zij een hoge concentratie geneesmiddelen meten in de waterscheidingen, kunnen ze besluiten over te stappen op de geavanceerdere behandelmethoden voor water’. Maar waarom gebruiken ze die geavanceerde methoden niet sowieso? Zoals altijd is het antwoord ‘geld’. Granulair actief koolfiltratie en ozonisatie zijn te duur om ze continu te gebruiken. En al waren ze dat niet, dan nog zijn ze niet overal beschikbaar aangezien sommige waterzuiveringsbedrijven eenvoudig niet het instrumentarium ervoor hebben. Chloortoevoeging: probleem of oplossing? De zuiverheid van ons drinkwater is dus nog steeds grotendeels afhankelijk van de honderd jaar oude technologie van chlorering, die vooral bepaalde bacteriën en virussen kan verwijderen. Chloortoevoeging werkt echter niet tegen bepaalde parasieten als Cryptosporidium protozoa. Deze microscopische darmbewoner zorgt geregeld voor een uitbraak van een vorm van watervergiftiging, soms met diarree, die zo ernstig kan zijn dat hij tot de dood leidt. Deze is met name gevaarlijk voor mensen met weinig weerstand, zoals ouderen en aidspatiënten. De waterschappen schuiven bij zo’n uitbraak de schuld vaak op slecht onderhoud van de chloreringsinstallaties, maar op die manier zou dit probleem wel eens hardnekkig kunnen worden. In Amerika hebben dit soort uitbraken met dodelijke gevolgen plaatsgevonden ondanks de beste apparatuur en een waterkwaliteit die beter was dan die volgens de huidige federale normen hoefde te zijn. Nog een groot nadeel van chlorering is dat ze kan reageren op organisch materiaal in het water waarbij chloorachtige ‘bijproducten van desinfectie’ gevormd worden, met name trihalomethanen (THM’s, waaronder chloroform). Deze zijn in het meeste drinkwater aanwezig, maar in zulke lage concentraties dat de autoriteiten, ook het Nederlandse VROM en RIVM, ze in eerste instantie afdeden als onschadelijk. Maar die geruststellende aanname is in de afgelopen jaren volledig ondermijnd door een groot aantal epidemiologische onderzoeken. Allereerst is er het risico van kanker. Bij een Canadees onderzoek bleek dat THM’s in het water het risico van colorectaal kanker bij mannen verdubbelt en dat het verband sterker werd bij een hogere dosis. Hoe meer THM’s des te meer gevallen van kanker. Uit Amerikaanse onderzoeken bleek een verdubbeling van het risico van alvleesklierkanker en een lichte toename van hersenkanker. Het sterkste verband is dat met blaaskanker, waarvan het risico met 50 procent stijgt bij een concentratie THM’s van slechts 50 deeltjes per miljard (ppb: parts per billion):30 ppb lager dan het toegestane gehalte van 80 ppb in Amerika. Het Amerikaanse National Institute of Environmental Health Sciences schat dan ook dat gechloreerd drinkwater ‘verantwoordelijk kan zijn voor 5000 gevallen van blaaskanker en 8000 gevallen van rectaal kanker per jaar’ in
4
MEDISCH DOSSIER Jaargang 10 8 september 2008 Amerika. Wanneer u nog aan deze cijfers twijfelt, er is ook overtuigend bewijs uit laboratoriumproeven dat er duidelijke schade aan DNA ontstaat met als gevolg ‘mutagene en/of carcinogene (kankerverwekkende) gevaren voor de gezondheid van mensen. Ten tweede kunnen THM’s ook aan het begin van het leven schade aanrichten, namelijk in de baarmoeder. Bij een Amerikaans onderzoek met meer dan 5000 zwanger vrouwen bleek namelijk dat het percentage miskramen bijna twee keer zo hoog was onder moeders die kraanwater dronken met meer dan 75 ppb THM’s. dat zou betekenen dat THM’s de placenta passeren en de ontwikkeling van de foetus beïnvloeden. Er zijn steeds meer bewijzen dat dit inderdaad het geval is. Zo bleek in Noorwegen bij een analyse van 285.000 geboortes in een periode van vijf jaar dat er een kleine maar significante stijging in het aantal geboorteafwijkingen was in regio’s met een matige tot hoge concentratie chloorbijproducten in het drinkwater. In New Jersey, waar meer chloor in het drinkwater zit, zijn er regio’s met een hogere THM concentratie dan de toegestane 80 ppb. Daar bleek bij een onderzoek naar 80.000 geboortes in een periode van drie jaar dat er meer kans ontstond op een zeer laag geboortegewicht, afwijkingen van het centrale zenuwstelsel, milde en ernstigere vormen van open ruggetje en hazenlip en andere lipspleten en grote hartafwijkingen. Het heeft jaren geduurd voor bekend was dat bijproducten van chlorering, die in ons drinkwater zitten in concentraties die bijna nihil zijn, kanker en aangeboren afwijkingen kunnen veroorzaken. Misschien is het een kwestie van tijd voor we ontdekken dat de concentraties medicijnen in ons drinkwater, waarvan we nu denken dat ze onschadelijk zijn, even gevaarlijk kunnen zijn. ‘Mineraalwater’ Moeten we dan maar water uit flessen gaan drinken? Nee, helaas is dat geen oplossing. Een van de problemen is dat de regels voor zuiverheid veel ruimer zijn dan die voor kraanwater, zodat zelfs merken als Perrier en Volvic relatief hoge concentraties giftige stoffen zoals arsenicum en ftalaten, kunnen bevatten. Bepaalde merken water in flessen blijken zelfs vervuild te zijn met bacteriën. Een ander probleem vormen zelfs de verpakkingen van water. Het meeste voorverpakte water zit in plastic flessen, en daarvan is inmiddels bekend dat er verschillende gevaarlijke stoffen uit lekken naar de inhoud, met name het hormoonverstorende bisphenol A. (zie Medisch Dossier, nr. 2 jrg. 9 – februari 2007) Drinkwater en de pil De eerste ophef die er ooit was over geneesmiddelen in het drinkwater ging over de anticonceptiepil. Ongeveer twintig jaar geleden bleken het vrouwelijke hormoon oestrogeen en daaraan verwante stoffen zich op te stapelen in het afvalwater van waterzuiveringsinstallaties. Daarna werd ontdekt dat mannetjesvissen er deels van vervrouwelijkten en dat sommige soorten zelfs hermafrodiet werden. Uit onderzoek kwam ook naar voren dat er minder cellen werden geteld in het sperma van mannen en als schuldige werden de geslachtshormonen uit de pil aangewezen die in het drinkwater zaten. De afgelopen tien jaar is dat beeld echter wat minder duidelijk geworden. Allereerst zijn er twijfels over de resultaten van het onderzoek met de spermatellingen. In sommige landen daalt het aantal spermacellen helemaal niet en in andere stijgt het zelfs. Andere vraagtekens staan bij de pil als boosdoener, omdat uit nauwkeurige tests blijkt dat het belangrijkste oestrogeen dat in de waterzuiveringsinstallaties voorkomt, niet het kunstmatige oestrogeen uit de pil is, maar oestron en oestradiol. Dat zijn natuurlijke oestrogenen die vrouwen zelf maken en in de urine uitscheiden. Bronnen: RIVM rapport nr. 703719017 / Sci Total Environ, 2004 / Environ Toxicol Chem, 2006 / Regul Toxicol Pharmacol, 2005 / Int J Environ Res Pub. Health 2006 / J Hydrol, 2007 / Toxicol Lett, 2002 / Kummerer K, red. Pharmaceuticals in the Environment, 2e dr. Springer,2004 / Anal Bioanal Chem, 2007 / Trends Biotechnol,2005 / Environ Sci Technol, 2002 / Ann Intern Med, 1996 / Cancer Epidemiol Biomarkers Prev, 2000 / Am J Epidemiol, 1992 / Am J Epidemiol, 1999 / Epidemiology,2004 / Environ Health Perspect, 1995 / Mutat Res, 2002 / Epidemiology 1998 / Am J Epidemiol, 2002 / Am J Epidemiol, 1995
5
