Voorkomen is beter dan genezen

Medicijnresten in het water kunnen hele ecosystemen ontregelen. Ook drinkwaterbronnen raken steeds meer vervuild. Ons toenemende medicijngebruik en steeds drogere zomers verergeren het probleem. Van zorg tot zuivering: iedereen zoekt naar een manier om het milieu van deze kwaal te genezen.

Grote ronde bassins op de rioolwaterzuivering van Waterschap Amstel, Gooi en Vecht zijn gevuld met een mengsel van miljoenen liters water en slib. Hier in Horstermeer, op de grens van Noord-Holland en Utrecht, wordt dagelijks 25 miljoen liter afvalwater uit de omgeving gezuiverd en vervolgens afgevoerd naar de rivier de Vecht. Brandschoon? Niet helemaal. Het gezuiverde water – het effluent – bevat nog een klein deel aan ongewenste stoffen, waaronder restanten van bloedverdunners, pijnstillers en antibiotica.

Dat deze stoffen achterblijven, komt omdat een rioolwaterzuiveringsinstallatie (rwzi) niet is ontworpen om medicijnresten uit water te filteren. Christa Morgenschweis is programmamanager ‘Medicijnresten verwijderen’ bij Waternet, dat in opdracht van het waterschap de afvalwaterzuivering verzorgt. “Een rwzi werkt met biologische zuivering”, legt ze uit. “Allerlei stofjes in het afvalwater worden door bacteriën omgezet en afgebroken. Maar veel medicijnen zijn zodanig opgebouwd, dat ze biologisch heel lastig afbreken. Dat is ook de bedoeling, anders zouden ze niet werken in een menselijk lichaam. Het gevolg is wel dat we bij de zuivering – afhankelijk van de rwzi – maar 10 tot 60 procent van de medicijnresten uit het water halen.”

Bedreiging voor milieu

Volgens schattingen van het RIVM en kennisinstituut Deltares belandt jaarlijks minimaal 190 ton medicijnresten in het Nederlandse oppervlaktewater, zoals sloten, beken, rivieren en meren. Mede hierdoor bungelt Nederland onderaan de Europese ranglijst als het gaat om de waterkwaliteit. Klimaatverandering vergroot het probleem nog eens extra. Bij een laag waterpeil als gevolg van extreme droogte, zoals afgelopen zomer, nemen de concentraties stoffen namelijk toe.

Hierdoor komt de beschikbaarheid van zoet water – geschikt om drinkwater van te maken – steeds verder onder druk te staan. Om aan de kwaliteitseisen te voldoen, moeten drinkwaterbedrijven hun waterinname steeds vaker stilleggen. Ook moeten ze zuiveringstechnieken gebruiken die duurder, complexer en energie-intensiever zijn. Vooral bedrijven die oppervlaktewater zuiveren, hebben hier last van. Restanten van geneesmiddelen komen ook in grondwater voor, maar door filtering van de bodem in veel lagere concentraties.

De medicijnresten vormen niet alleen een bedreiging voor onze drinkwatervoorziening, maar ook voor het milieu. Uit verschillende onderzoeken blijkt dat mannetjesvissen vrouwelijker worden door hormoonverstorende stoffen; ze ontwikkelen eileiders en eitjes in hun zaadballen, wat de voortplanting verstoort. Ook brengen resten van sommige medicijnen schade toe aan de organen van vissen. Bij andere organismen zijn weefselschade en gedragsverandering waargenomen. Zo gingen kreeftjes zich onrustiger en agressiever gedragen. Verder kunnen medicijnresten invloed hebben op de ontwikkeling van algen, insecten en waterplanten, die de basis vormen van sommige voedselketens. Zo kunnen hele ecosystemen ontregeld raken.

Onder meer restanten van antibiotica, anticonceptiemiddelen en pijnstillers vormen een bekend milieurisico, zegt Caroline Moermond, beleidsadviseur bij het RIVM. Dat risico zit ’m volgens haar niet alleen in de omvang. “Sommige stoffen zijn in heel kleine hoeveelheden al giftig. Bijvoorbeeld ethinylestradiol, de werkzame stof in de meeste anticonceptiepillen. Daarnaast kunnen zogenoemde mengseleffecten optreden tussen stoffen met een vergelijkbare werking. Individueel zijn ze dan niet zo’n gevaar, maar wanneer ze samenkomen in het milieu neemt hun schadelijkheid toe. En van sommige medicijnresten zijn de risico’s nog helemaal niet bekend.”

Een ‘wicked problem’

Het LOES-onderzoek (Landelijk Onderzoek oEstrogene Stoffen) toonde al in 2002 aan dat restanten van de pil schadelijk kunnen zijn voor het waterleven. Toch is er pas de laatste jaren echt aandacht voor. Dat komt onder andere door verbeterde meettechnieken, zegt Moermond. “Hierdoor kunnen we nu veel meer stoffen waarnemen. We zien ook dat de omvang per stof toeneemt. Door bevolkingsgroei en vergrijzing gebruiken we in Nederland steeds meer medicijnen.”

Toch is de precieze omvang nog niet goed in beeld, erkent Moermond. “De 190 ton uit ons onderzoek is een sterke onderschatting”, licht ze toe. “Het getal is gebaseerd op de hoeveelheid medicijnen die artsen jaarlijks voorschrijven in combinatie met de mate van afbraak van stoffen door het lichaam en rwzi’s. Medicatie die zonder recept en buiten de apotheek verkrijgbaar is en diergeneesmiddelen zijn bijvoorbeeld niet meegenomen in de cijfers. Die laatsten komen namelijk niet terecht in rwzi’s, maar belanden vanaf het land in het grond- en oppervlaktewater.” Verder zorgt terugvorming, een proces waarbij afbraakproducten in het water weer de vorm van de oorspronkelijke werkzame stof terugkrijgen, voor mogelijk 50 tot 500 ton extra medicijnresten in water. Vanwege de onoverzichtelijkheid, complexiteit en vele onzekerheden wordt het vraagstuk rondom medicijnresten in de wetenschap ook wel een ‘wicked problem’ genoemd.

Wat te doen: de gebruikers

Het overgrote deel van medicijnresten – zo’n 90 procent – is afkomstig van huishoudens. De rest belandt vanuit ziekenhuizen en andere zorginstellingen in het rioolwater. Moermond: “Een deel van de stoffen die we via medicijnen binnenkrijgen, scheiden we weer uit via urine of spoelt – in het geval van een zalfje – van ons lichaam onder de kraan of douche. Dat belandt vervolgens in het riool en daarna in een rwzi. Ook gaan mensen niet altijd even zorgvuldig om met medicatie die ze niet gebruiken. Ze spoelen het door het toilet of de gootsteen, terwijl je het eigenlijk moet terugbrengen naar de apotheek of milieustraat.” Het inzamelen van ongebruikte medicatie kan veel beter (zie kader).

Ook bij gepaster gebruik van medicatie valt winst te behalen, zoals efficiëntere toediening. Moermond: “Artsen moeten kritischer kijken naar hun voorschrijfgedrag. Is dit medicijn wel echt nodig? Ook als gebruiker moet je die vraag stellen. Voor een lichte hoofdpijn hoef je echt niet meteen ibuprofen of diclofenac te slikken. En bij spierpijn gebruiken sommige mensen een gel die eigenlijk is bedoeld tegen artritis. Die smeert lekker en werkt verkoelend, maar bevat wel stoffen die schadelijk zijn voor het milieu. Spierpijn kun je meestal ook zonder medicatie verhelpen.”

Het voorschrijfgedrag is in de Green Deal Duurzame Zorg – een initiatief van brancheorganisaties in de zorg – een belangrijk speerpunt. Zo kijken psychiaters kritischer naar het combineren van verschillende soorten psychofarmaca en heeft het Nederlands Huisartsen Genootschap in haar richtlijnen opgenomen dat bij pijnstilling paracetamol minder risico’s vormt voor het milieu dan diclofenac, naproxen en ibuprofen.

Wat te doen: de producenten

Duurzamere ofwel beter afbreekbare medicijnen, kan dat ook? Er wordt onderzoek naar gedaan, maar de ontwikkeling ervan is nog niet zo eenvoudig, zegt Moermond. “Niet elke stof is zomaar te vervangen door een duurzamer alternatief. Voorop moet staan dat een medicijn werkt voor een patiënt. Beter afbreekbaar betekent dat de stof ook in het lichaam sneller afbreekt, waardoor je hoger moet doseren of vaker moet toedienen.”

Daarnaast zijn veel middelen met een milieurisico generieke geneesmiddelen: patentvrije – en dus goedkopere – medicijnen, zoals aspirine, paracetamol, ibuprofen, antibiotica en de anticonceptiepil. Moermond: “Patiënten en artsen zijn hier zo aan gewend dat ze lastig weg te concurreren zijn. Voor minder gangbare medicatie loop je aan tegen de enorm hoge ontwikkelkosten.”

Ook de milieuwetgeving rondom geneesmiddelen moet beter, vindt Moermond. “Bij de toelating van nieuwe medicijnen op de Europese markt worden milieurisico’s wel onderzocht, maar met de uitkomst wordt vervolgens weinig gedaan. Sterker nog, als er een milieurisico blijkt te zijn, worden ze gewoon toegelaten. Sommige landen, waaronder Nederland, hebben aangegeven dat dit in de nieuwe Europese wetgeving anders moet. Adverteren voor middelen met een hoog milieurisico zou zelfs verboden kunnen worden. Je kunt ook verzekeraars vragen milieuaspecten mee te nemen bij het besluit een middel wel of niet te vergoeden.”

Ozon en actief kool

Ook verderop in de keten wordt gewerkt aan oplossingen. Op de rwzi in Horstermeer onderzoekt Waternet middels een pilot de mogelijkheden voor een aanvullende zuiveringsstap. Met een gecombineerde zuivering van ozon- en actief koolfiltratie kan 80 tot 99 procent van de medicijnresten uit het water worden gehaald, zegt projectleider Morgenschweis. “Alleen zuiveren met actief koolfilters is niet genoeg. Die raken na een paar maanden zo beladen met medicijnresten dat ze veel minder goed filteren. Met een ozonfilter als extra stap verdubbel je de filterfunctie. De koolfilters moeten wel eens in de zoveel tijd worden geregenereerd (schoongemaakt – red.).”

Ozon (O₃) is een gas dat wordt geproduceerd uit zuurstof (O). Morgenschweis: “De ozon halen we direct uit de lucht. Dat is een energie-intensief proces, maar we wekken alle energie op met zonnepanelen. Vervolgens voegen we het toe aan het afvalwater, dat al biologisch is gezuiverd. De ozon zorgt ervoor dat microverontreinigingen die nog in het water zitten, zoals medicijnresten, oxideren. Vervolgens worden ze in de koolfilters geadsorbeerd of biologisch afgebroken. Je houdt dus geen restproduct over.”

Het hoge zuiveringsrendement van de pilot in Horstermeer heeft Waterschap Amstel, Gooi en Vecht doen besluiten in 2023 een full scale ozoninstallatie op het terrein te bouwen. Morgenschweis: “Ook op onze andere tien rwzi’s bestuderen we de inzet van deze of vergelijkbare technologie. We hopen in 2035 alle zuiveringen te hebben voorzien van deze extra stap. Dat wordt wel een flinke investering.”

Moermond plaatst nog een kanttekening bij het inzetten op betere zuivering. “Nieuwe technieken kosten vaak veel energie. Niet alleen in gebruik, maar ook als het gaat om materialen en grondstoffen. En we zijn nog lang niet zover dat die energie volledig groen is opgewekt. We moeten dus lokaal goed kijken of de input opweegt tegen de output. Anders veroorzaak je misschien wel een groter probleem dan je oplost. Hoe eerder in de keten we oplossingen vinden, hoe beter dus. Wat er niet in het water terechtkomt, hoeft er ook niet uitgehaald te worden.”