Abteilung Umweltchemie

Vorkommen und Schicksal des künstlichen Süssstoffs Sukralose im Abwasser, Oberflächen- und Grundwasser der Schweiz

Sukralose ist ein polarer, dreifach chlorierter, künstlicher Süssstoff, der seit Ende 2004 in der EU zugelassen ist. Da er kalorienfrei ist und dabei 600mal stärker als Kristallzucker süsst, wird er häufig in Diät-Produkten eingesetzt. Sucralose wird grösstenteils unverändert ausgeschieden und weist in der Umwelt eine hohe Persistenz auf.

Eine Pilotstudie in Schweden aus dem Jahre 2007 zeigt, dass Sukralose in der Kläranlage kaum eliminiert wird und im Vorfluter in Konzentrationen bis 3.5 µg/L gefunden wurde. Gestiegene Verbrauchszahlen und die Persistenz lassen die Verbindung auch in der Schweiz als umweltrelevant erscheinen. Um ein Bild über die Schweizer Gewässerbelastung zu gewinnen, wurden bedeutende Oberflächengewässer wie der Rhein und der Bodensee mit ausgewählten Zuflüssen beprobt. Exemplarisch wurde an einem revitalisierten Flussabschnitt die Infiltration der Substanz ins Grundwasser untersucht. Da die Kläranlage den Haupteintragspfad in die Umwelt darstellt, wurde der Einfluss der Ozonung als „dritte Stufe“ einer Kläranlage auf die Sukralose-Elimination untersucht. In Zusammenarbeit mit der schwedischen Universität in Linköping und der Eawag Abteilung SIAM (Systemanalyse und Modellierung) wurde darüber hinaus für ein kleines schwedisches Einzugsgebiet der Stofffluss von Sukralose von der Quelle bis ins Oberflächengewässer mit Hilfe von Messungen und Modellierungen ermittelt. Für die Bestimmung von Sukralose bis in den niedrigen ng/L Bereich wurde eine online SPE-LC-Methode gekoppelt mit einem hochauflösenden Massenspektrometer (HRMS) entwickelt.