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Deutsche Umweltstudie zur Gesundheit, GerES V (2014-2017)

Sechs Kinder auf einer blühenden Wiese vor blauem Himmel haben sich in einer Kette bei den Händen gefasst und hüpfen lachend in die Luft
Kinder und Jugendliche aus 167 Gemeinden in ganz Deutschland untersucht das UBA auf Schadstoffe
Quelle: yanlev / Fotolia.com

FAQ

Werden die Ergebnisse für die Untersuchungsorte einzeln ausgewertet?

Eine separate Auswertung für die einzelnen Untersuchungsorte findet nicht statt, da die zufällig ausgewählten Kinder und Jugendlichen nicht repräsentativ für die Kinder und Jugendlichen der einzelnen Gemeinden sind.

Werden die Ergebnisse für die Untersuchungsorte einzeln ausgewertet?

Eine separate Auswertung für die einzelnen Untersuchungsorte wird nicht stattfinden, da die zufällig ausgewählten Kinder und Jugendlichen nicht repräsentativ für die Kinder und Jugendlichen der einzelnen Gemeinden sind.

Konnte man sich auch zur Umweltstudie anmelden, wenn man nicht eingeladen wurde?

Leider nein. Alle teilnehmenden Kinder und Jugendlichen stehen stellvertretend für ihr Alter, ihr Geschlecht und ihren Wohnort. Sie wurden nach einem statistischen Verfahren so ausgewählt, dass sie die Bevölkerung Deutschlands in diesem Altersbereich möglichst gut abbilden.

Wie groß ist der zeitliche Aufwand für die Familien, die an der Umweltstudie teilnehmen?

Die durchschnittliche Dauer der Probenahmen und der Befragung beträgt etwa 90 Minuten.

Mein Kind wurde ausgewählt. Warum sollten wir an der neuen Deutschen Umweltstudie zur Gesundheit teilnehmen?

Jede Teilnehmerin und jeder Teilnehmer trägt dazu bei, die Umweltbelastung von Kindern und Jugendlichen in Deutschland zu erforschen. Damit leistet er oder sie einen wichtigen Beitrag zum Schutz zukünftiger Generationen. Wer möchte, erfährt zudem sein persönliches Testergebnis – natürlich kostenfrei.

Zwischen 2014 und 2017 untersuchte das Umweltbundesamt, wie stark Kinder und Jugendliche in Deutschland durch Umwelteinflüsse belastet sind. Zur Studie eingeladen wurden nach statistischen Kriterien ausgewählte Familien. Wer mitmachte, lieferte wichtige Erkenntnisse über die Gesundheit der jungen Generation – ein Check der Umweltauswirkungen auf den eigenen Nachwuchs inklusive.

Zuletzt aktualisiert am

Inhaltsverzeichnis

Hinweis: Erste Studienergebnisse sind unter „Links“ und „Publikationen“ verfügbar. Weitere Resultate der durchgeführten Innenraumuntersuchungen, Trinkwassermessungen, Human-Biomonitoring (HBM)-Untersuchungen und Auswertungen bzgl. Fragen zur Umweltgerechtigkeit folgen schrittweise. Darüber hinaus stehen die Studiendaten der GerES V-Teilnehmenden als Scientific Use File für die wissenschaftliche Nutzung zur Verfügung.

Die junge Generation im Fokus

Mit der Deutschen Umweltstudie zur Gesundheit von Kindern und Jugendlichen (GerES V) führte das Umweltbundesamt (UBA) in den Jahren 2014 bis 2017 die 5. große Erhebung zur Umweltbelastung der Bevölkerung in Deutschland durch. Dabei lag das Hauptaugenmerk wieder auf der jungen Generation. Zur Teilnahme an GerES V (GerES steht für German Environmental Survey) lud das UBA Kinder und Jugendliche zwischen 3 und 17 Jahren ein, die zuvor an der Studie zur Gesundheit von Kindern und Jugendlichen in Deutschland (KiGGS, Welle 2) des Robert Koch-Instituts (RKI) teilgenommen haben.

Ziele der Studie

In GerES V untersuchte das UBA, welche möglicherweise schädlichen Chemikalien und Umwelteinflüsse die junge Generation in Deutschland belasten. So lassen sich Rückschlüsse ziehen, wie Schadstoffe und andere Umweltfaktoren die Entwicklung und die Gesundheit von Kindern und Jugendlichen beeinflussen können.

Neben der aktuellen Belastung und deren Einfluss auf die Gesundheit sollte in GerES V geklärt werden

  • woher einzelne Schadstoffe stammen,
  • über welche Belastungspfade sie aus der Umwelt zum Menschen gelangen,
  • ob es besonders belastete Gruppen gibt und
  • wie sich die Belastung von Menschen durch die Umwelt in den vergangenen Jahren verändert hat.

Die Ergebnisse liefern auch Informationen, wie jeder Einzelne seine Gesundheit fördern und Umweltbelastungen vermeiden kann. Genutzt werden sie außerdem als Entscheidungsgrundlage seitens der Politik für Regelungen zum Schutz von Mensch und Umwelt.

Nutzen der Studie

Mit GerES V werden insbesondere diese Ziele verfolgt:

  • GerES V stellt bevölkerungsbezogene Daten zur Belastung von Kindern und Jugendlichen in Deutschland mit Umweltschadstoffen bereit.
  • Daraus können Referenzwerte abgeleitet werden, die die Grundlage für eine bundesweit einheitliche Beurteilung bilden und auch in EU-weiten Studien als europäischer Maßstab genutzt werden können.
  • Mit GerES V-Ergebnissen können frühzeitig Warnhinweise auf gesundheitliche Auswirkungen gegeben werden.
  • Mit GerES V-Ergebnissen können Trends von Umwelteinflüssen und deren Veränderungen identifiziert werden.
  • Die Wirkung von gängigen Maßnahmen zur Schadstoffreduktion können überprüft werden.
  • Besonders belastete Gruppen können identifiziert und Belastungsquellen und Expositionspfade aufgezeigt werden.

Mit den GerES V-Daten können auch umweltbedingte Krankheitslasten ermittelt und Zusammenhänge zwischen sozioökonomischen Faktoren und Umweltbelastungen bestimmt werden.

Untersuchungsmethoden der Studie

Ein Schwerpunkt des Untersuchungsprogramms bildete das Human-Biomonitoring (HBM) - die Untersuchung körpereigenen Materials. Es wurden Blut- und Urinproben der teilnehmenden Kinder und Jugendlichen auf zahlreiche Umweltschadstoffe untersucht. Außerdem wurden die Umweltbelastungen der Teilnehmenden aus ihrem Wohnumfeld erfasst. Dazu wurden Trinkwasser, Hausstaub und die Innenraumluft untersucht sowie der Schallpegel im Wohnbereich gemessen.

Mit allen Teilnehmenden und ihren Eltern wurden standardisierte Interviews geführt, um wesentliche Faktoren, die das Ausmaß der individuellen Schadstoffbelastung beeinflussen, zu ermitteln. Dies betrifft z.B. das Wohnumfeld, die Ausstattung der Wohnung, die Ernährungsgewohnheiten, verschiedene Produktanwendungen und umweltrelevante Verhaltensweisen.
Teile der gewonnenen Blut- und Urinproben wurden - bei vorliegendem Einverständnis - tiefgefroren gelagert. Sie werden zu einem späteren Zeitpunkt auf neue Umweltschadstoffe untersucht, für die sich die Analysenmethoden zurzeit noch in der Entwicklung befinden.

Alle Untersuchungsmethoden und der Studienablauf wurden vor Beginn von GerES V in einer Vorstudie mit Familien in Berlin erprobt.

Auswahl der Studienteilnehmenden

Die 3- bis 17-jährigen Teilnehmerinnen und Teilnehmer von GerES V kamen aus insgesamt 167 deutschen Städten und Gemeinden, die zusammengenommen repräsentativ für Deutschland sind. Alle eingeladenen Kinder und Jugendlichen haben bereits an der Studie zur Gesundheit von Kindern und Jugendlichen in Deutschland (KiGGS, Welle 2) des Robert Koch-Instituts (RKI) teilgenommen. Sie wurden dazu stellvertretend für ihr Alter und für Mädchen und Jungen nach einem Zufallsverfahren aus den Melderegistern der Gemeinden ausgesucht. Auf diese Weise wurde sichergestellt, dass die Ergebnisse der Studie repräsentativ sind, das heißt, sich auf alle Kinder und Jugendlichen dieses Alters in Deutschland übertragen lassen (Studienstichprobe (Schulz et al. 2021).

Je mehr Personen an GerES V teilnehmen, desto aussagekräftiger sind die Ergebnisse. Als kleinen Bonus erhielten die Familien, falls Sie möchten, eine umweltmedizinische Bewertung der gemessenen Schadstoffe.

Das UBA untersuchte in GerES V ebenso wie in GerES IV die Umweltbelastung von Kindern und Jugendlichen. Aus mehreren Gründen gilt die junge Generation als Risikogruppe für Gesundheitsbeeinträchtigungen durch die Umwelt:

  • Kleinkinder nehmen gerne Dinge in den Mund, krabbeln und spielen auf dem Fußboden, buddeln im Sand. Dadurch nehmen sie bestimmte Schadstoffe intensiver auf als Erwachsene.
  • Der Körper junger Menschen befindet sich ständig in der Entwicklung. Er ist in unterschiedlichen Wachstumsphasen gegenüber bestimmten Einflüssen besonders empfindlich.
  • Im Körper von Kindern und Jugendlichen werden Schadstoffe und andere Umwelteinflüsse oft anders verarbeitet als in dem von Erwachsenen.
  • Kinder und Jugendliche nehmen in Relation zu ihrem Körpergewicht mehr Schadstoffe auf als Erwachsene.

Untersuchungsprogramm für die Teilnehmenden

Das UBA hat die Kantar Health GmbH mit den Befragungen, den Probenahmen und den Messungen vor Ort beauftragt. Die teilnehmenden Familien wurden dabei in ihrem Haushalt besucht. Die durchschnittliche Dauer der Probenahmen und Befragung betrug etwa 90 Minuten. Dabei wurden:

  • Trinkwasserproben aus dem Haushalt erhalten,
  • eine Morgenurinprobe des Kindes bzw. des Jugendlichen entgegengenommen,
  • der Schallpegel bestimmt,
  • die Menge ultrafeiner Partikel in der Raumluft gemessen,
  • den Eltern bzw. Sorgeberechtigten und den Jugendlichen ab 11 Jahren Fragen gestellt, die mit den Schadstoffbelastungen zusammenhängen können,
  • und außerdem Fragen zur Gesundheit des Kindes bzw. des Jugendlichen gestellt.

Bei einigen zufällig ausgewählten Haushalten wurden zusätzlich:

  • ein gefüllter Staubsaugerbeutel entgegengenommen,
  • sieben Tage lang mit kleinen aufhängbaren Sammlern flüchtige organische Umweltschadstoffe in der Raumluft erfasst, oder
  • sieben Tage lang Feinstaub in der Innenraum- und in der Außenluft mit aufstellbaren Kleinfilter-Sammelgeräten gesammelt.

Analyse der Proben in der aktuellen Studie

In GerES V wurden Urin-, Blut-, Trinkwasser-, Hausstaub- und Luftproben untersucht und auf Schadstoffe getestet. Das UBA sucht vor allem nach Stoffen und Umwelteinwirkungen, von denen bekannt ist oder vermutet wird, dass sie unter Umständen zu gesundheitlichen Schäden führen können. Die Analyse der Proben ist soweit abgeschlossen und die Auswertung der Studienergebnisse läuft momentan. Erste Ergebnisse sind auch schon veröffentlicht (s. Publikationsübersicht).

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Links

Publikationen

Dokumente

Was Urin, Lärmmessung und Co. verraten

Überblick

In Morgenurin und Blutproben bestimmen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des UBA, in welchem Ausmaß bestimmte Umweltschadstoffe von den Kindern und Jugendlichen aufgenommen wurden. Die Schadstoffe können dabei aus unterschiedlichen Quellen stammen und über verschiedene Pfade in den Körper gelangt sein. Wichtig für diese Untersuchungen – das Human-Biomonitoring - ist, dass es ein empfindliches und spezifisches analytisches Nachweisverfahren für die Schadstoffe oder ihre Stoffwechselprodukte im jeweiligen Medium Urin oder Blut gibt.
In GerES V wurden im Urin oder im Blut unter anderem Weichmacher, als Konservierungsstoffe eingesetzte Parabene, das Nikotin-Abbauprodukt Cotinin, bei Verbrennungsprozessen entstehende polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), verschiedene Metalle, ebenfalls in vielen Produkten eingesetzte per- und polyfluorierte Kohlenwasserstoffe (PFAS) sowie langlebige polychlorierten Biphenyle (PCB) bestimmt.
Einige der untersuchten Substanzen wirken hormonähnlich, andere stehen im Verdacht, Krebs zu begünstigen, das Nervensystem zu schädigen oder an der Entstehung von Allergien beteiligt zu sein.

Weichmacher im Urin

Weichmacher sind Stoffe, die spröden Materialien zugesetzt werden, um sie weich, biegsam und dehnbar zu machen. Eine weit verbreitete Gruppe von Weichmachern sind die Phthalate. Weichmacher werden in Weich-PVC verwendet, etwa in Kinderspielzeug, Lebensmittelfolien, Bodenbelägen, Schläuchen, Dichtungen oder Teppichböden. Einige Phthalate haben hormonähnliche Eigenschaften und sind als fortpflanzungsschädigend eingestuft.
Aufgrund ihrer gesundheitlichen Bedenklichkeit ist die Verwendung von einigen Phthalaten seit Anfang 2015 stark eingeschränkt. Sie dürfen nun nur noch mit einer besonderen Genehmigung verwendet werden. Eine Vielzahl von Phthalaten und Phthalat-Ersatzstoffe kann jedoch nach wie vor verwendet werden.
Im Körper werden Phthalate relativ schnell abgebaut. Ihre Stoffwechselprodukte, sogenannte Phthalatmetabolite, sind im Urin zu finden. Das UBA bestimmte in GerES V die Konzentrationen der Metabolite von mehr als zehn verschiedenen Phthalaten (unter anderem DEP, BBzP, DnBP, DiBP,DEHP) im Urin der Kinder und Jugendlichen. Ebenfalls bestimmt wurden verschiedene Phthalat-Ersatzstoffe wie DINCH und DPHP, da diese in zunehmendem Maße Verwendung finden.

Parabene im Urin

Parabene werden vor allem als Konservierungsmittel in Nahrungsmitteln, Medikamenten und kosmetischen Produkten verwendet. Parabene aus kosmetischen Produkten werden hauptsächlich über die Haut, Parabene aus Nahrungsmitteln und Medikamenten über den Mund aufgenommen. In Tierversuchen und in Versuchen mit Zellkulturen zeigen einige Parabene eine hormonähnliche Wirkung.
Es wurden unterschiedlich lange und verzweigte Parabene im Urin der Kinder und Jugendlichen bestimmt.

Cotinin im Urin

Nach wie vor ist Rauchen in Deutschland verbreitet. Dadurch kann eine Passivrauchbelastung entstehen, d.h. Tabakrauch, der mehr als 70 Schadstoffe enthält, wird unfreiwillig auch von Nichtrauchern eingeatmet. Passivrauchen ist im Kindesalter mit zahlreichen gesundheitlichen Beeinträchtigungen verbunden und begünstigt verschiedene Erkrankungen wie zum Beispiel Bronchitis und Asthma.
Weil Nikotin im Urin schon nach wenigen Stunden nicht mehr nachgewiesen werden kann, wird die Belastung durch Rauchen oder Passivrauchen über das Nikotinabbauprodukt Cotinin bestimmt. Cotinin findet man noch ein bis zwei Tage nach dem Kontakt mit Nikotin im Urin, bei Nichtrauchern und Kindern sogar noch etwas länger.

Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe im Urin

Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) entstehen, wenn organisches Material, wie Holz, Kohle oder Öl unvollständig verbrennen. PAK kommen auch in Teer, gebrauchten Motorölen oder Ruß vor. Viele PAK sind krebserregend, können das Erbgut schädigen oder die Fortpflanzungsfähigkeit gefährden. Es gibt Hinweise, dass Kinder empfindlicher auf PAK reagieren als Erwachsene.

Pyrrolidone im Urin

Die Pyrrolidone werden als Lösungsmittel für viele technische Anwendungen verwendet. Eine Belastung von Kindern und Jugendlichen kann sich aus der Verwendung als Inhaltsstoff in Farb- und Gaffiti-Entfernern ergeben, in Innenräumen auch aus dem Einsatz in Farben sowie in Auslegeware.
Das Pyrrolidon NMP wurde beim Menschen als entwicklungs- oder reproduktionstoxisch eingestuft. Es wird deshalb zunehmend durch das Pyrrolidon, NEP ersetzt, das derzeit noch nicht als reproduktionstoxisch eingestuft ist, das aber toxikologisch sehr ähnliche Eigenschaften besitzt wie NMP.
Verschiedene Stoffwechselprodukte von NMP und NEP können im Urin bestimmt werden und somit eine Belastung anzeigen.

Metalle im Urin und Blut

Manche Metalle, wie Eisen, Zink oder Kupfer sind für den menschlichen Körper lebenswichtig. Andere können schon in kleinen Dosen schaden, so etwa Cadmium oder Quecksilber. Metalle gelangen beispielsweise über die Nahrung, das Trinkwasser, Tabakrauch, über Boden- und Staubpartikeln in den Organismus. Die Veröffentlichung der Studienergebnisse zu Metalle im Urin und Blut ist geplant.

Quecksilber im Urin
Quecksilber kommt natürlich in der Umwelt vor, wird aber auch bei Industrieprozessen freigesetzt. Früher wurden Thermometer mit Quecksilber hergestellt, heute ist es unter anderem in Energiesparlampen enthalten. Wenn sie zerbrechen kann Quecksilberdampf austreten. Aber auch Fischkonsum oder Zahnfüllungen aus Amalgam können eine Belastung mit Quecksilber bewirken.
Eine chronische Quecksilberbelastung kann zu Schäden des Zentralnervensystems, der Nieren und des Magens führen.
In GerES V wurde die Quecksilberkonzentration der Kinder und Jugendlichen im Urin bestimmt, was vor allem die Aufnahme von anorganischem Quecksilber widerspiegelt.

Cadmium im Urin und Blut
Ebenso wie Quecksilber kommt Cadmium natürlich in der Umwelt vor. Hohe Cadmiumwerte können in Böden und Gewässern gefunden werden, wenn in der Umgebung industriell Metalle gewonnen, oder Batterien und Lacke produziert wurden.
Die Hauptbelastungsquelle für Cadmium stellt jedoch das Rauchen und die Passivrauchbelastung dar. Cadmiumhaltige Nahrungsmittel können ebenfalls zur Belastung beitragen.
Cadmium kann bei einer chronischen Exposition zu Nierenschäden führen und gilt als wahrscheinlich krebserzeugend.
In GerES V wurde Cadmium sowohl in Urin als auch in Blut bestimmt. Während Cadmium im Blut eine kurzfristige Belastung anzeigt, spiegelt Cadmium im Urin die akkumulierte, lebenslange Belastung wieder.

Per und polyfluorierte Kohlenwasserstoffe im Blut

In GerES V wurden zwölf per- und polyfluorierte Kohlenwasserstoffe (PFAS) in Blut bestimmt. PFAS sind langlebige synthetische Substanzen, die sich in der Umwelt, in der Nahrungskette und im Menschen anreichern. Die bekanntesten Vertreter sind Perfluoroctansulfonsäure (PFOS) und Perfluoroctansäure (PFOA). PFOS wird in öl-, wasser- und schmutzabweisenden Beschichtungen beispielsweise bei Textilien, Lebensmittelverpackungen, Küchengeschirr verwendet. PFOA wird ebenfalls in der Textilindustrie angewendet, jedoch auch in auch in der Elektro- und Halbleiterindustrie sowie in der Luft- und Raumfahrt.
In Langzeit-Tierversuchen fördern PFOA und PFOS die Entstehung von Tumoren. Des Weiteren besteht der Verdacht, dass einige PFAS die Fruchtbarkeit negativ beeinflussen können.

Polychlorierte Biphenyle im Blut

Obwohl polychlorierte Biphenyle (PCB) bereits seit Jahrzehnten nicht mehr in Deutschland produziert und verwendet werden dürfen, können diese Substanzen durch ihre Langlebigkeit und ihre Anreicherung in der Umwelt auch heute noch vor allem durch belastete Lebensmitteln aufgenommen werden. PCB wirken neuro- und immunotoxisch, in höheren Konzentrationen können sie auch krebsfördernd sein. In GerES V wurden sieben verschiedene PCB-Verbindungen im Blut bestimmt.

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