Stabilität Gd-basierter Diagnostika in der weitergehenden (oxidativen) Abwasserbehandlung

Gadolinium-Verbindungen werden seit 1988 in der medizinischen Magnetresonanz-Tomographie als Kontrastmittel verwendet. Derzeit werden in Deutschland ca. 12 t Gadolinium jährlich für diesen Zweck verwendet. Gd wird dabei üblicherweise in komplexierter Form verabreicht und innerhalb weniger Stunden vom menschlichen Körper unverändert wieder ausgeschieden. Diese organischen Gd-Komplexe sind stabil genug, um die konventionellen Abwasserbehandlungsmaßnahmen ohne signifikanten Abbau zu durchlaufen und gelangen daher in der Regel unverändert in Oberflächengewässer.

Damit haben sie zum einen ein hohes Potenzial, als chemisch sehr stabiler (zumindest semi-quantitativer) Indikator für einen anthropogenen Einfluss in Oberflächengewässern und Uferfiltrat verwendet zu werden.

Andererseits bestanden Bedenken, die toxikologisch weitgehend unbedenklichen Gd-Komplexe könnten bei der Aufrüstung von Kläranlagen mit weitergehenden oxidativen Aufbereitungsverfahren in das deutlich toxischere freie Gd3+-Ion umgewandelt werden.

Diese beiden Aspekte wurden bei IWW im Rahmen eines Forschungsvorhabens untersucht. Zum einen wurde an ausgewählten Standorten (Entnahmebrunnen in unmittelbarer Nähe zu Fließgewässern) die Eignung von Gd als Tracer zur Bestimmung des Uferfiltrat-Anteils im Vergleich zu anderen bisher verwendeten Tracern und Schätzmethoden ermittelt (Carbamazepin, EDTA), zum anderen wurde die Stabilität von Gd-Komplexen in der weitergehenden Abwasserbehandlung untersucht. Die Ergebnisse dienen dazu (Ab-) Wasserbehandlungsverfahren hinsichtlich ihrer Eliminierungsleistung für Gd-Diagnostika zu beurteilen.