Ympäristöön päätyvää lääkekuormaa voidaan vähentää puhdistamalla jätevettä alkuperäisillä päästölähteillä sairaaloissa, hoitolaitoksissa, kotitalouksissa ja lääketeollisuudessa, sekä tehostamalla jäteveden puhdistusta kunnallisilla puhdistamoilla. Erityisesti haitallisimpien lääkeaineiden esiintyminen tulisi ottaa huomioon puhdistusmenetelmiä valittaessa.

Laajassa tutkimushankkeessa tuotettiin uutta tietoa lääkeaineiden päästöjen vähentämisestä alkuperäisillä päästölähteillä ja kunnallisilla jätevedenpuhdistamoilla sekä tutkittiin näiden päästöjen vähentämiseen soveltuvia menetelmiä. Tarkastelussa tunnistettiin myös vesiympäristölle haitallisimpia lääkejäämiä ja niitä tehokkaimmin puhdistavia teknologisia ratkaisuja.

Väestön kasvu ja ikääntyminen lisäävät lääkkeiden käyttöä, jolloin niiden jäämiä päätyy jäteveteen entistä enemmän. Kaupungistuminen puolestaan lisää lääkepäästöjen paikallistumista. Lääkejäämiä löytyy puhdistetuissa jätevesissä ja puhdistamolietteessä, minkä kautta niitä kulkeutuu ympäristöön. Jäämät luovat haasteen myös virtsan ja puhdistamolietteen sisältämien ravinteiden kierrättämiselle.

Lääkkeet on kehitetty vaikuttamaan pieninä pitoisuuksina. Vaikka lääkeaineiden ympäristöpitoisuudet ovat yleensä matalia, niiden on havaittu voivan vaikuttaa mm. eliöiden sukupuolikehitykseen (hormonijäämät) ja käyttäytymiseen (mielialalääkkeiden jäämät). Lisäksi näiden jäämien keskinäisiä ja jäteveden sekoitusten kumulatiivisia yhteisvaikutuksia ympäristössä ei vielä tunneta riittävän hyvin.

– Ympäristöön päätyvää lääkekuormaa voidaan vähentää ottamalla käyttöön tehokkaita puhdistustekniikoita päästöjen alkuperäisillä lähteillä tai kunnallisilla jätevedenpuhdistamoilla. Teknisten ratkaisujen rinnalla ympäristökuormitusta on tarpeen vähentää myös ohjauskeinoilla kuten lainsäädännöllä, suosituksilla ja ohjeistuksilla sekä tiedotuksella muun muassa lääkejätteen asianmukaisen käsittelyn lisäämiseksi ja tarpeettoman lääkinnän vähentämiseksi. Lääkeainepäästöjä, niiden ympäristöriskejä ja vähentämiskeinoja kartoittavat tutkimukset edistävät EU:n lääkeainestrategian kansallista toimeenpanoa, hankkeen vastuullinen johtaja, johtava asiantuntija Taina Nystén SYKEstä sanoo.

Suomen ympäristökeskus, LUT-yliopisto ja Helsingin yliopisto yhteistyökumppaneineen toteuttivat Business Finlandin ja useiden organisaatioiden tuella lähes nelivuotisen EPIC-hankkeen Lääkejäämiä sisältävän jäteveden puhdistuksen tehostaminen päästölähteillä ja lääkejätteen tehokkaampi käsittely”. Hankkeessa tarkasteltiin erilaisista päästölähteistä kuten sairaaloista, hoitolaitoksista, lääketeollisuudesta ja kotitalouksista, kunnalliseen jäteveteen päätyviä lääkejäämiä, arvioitiin lääkeaineiden ympäristöriskejä, kartoitettiin tehokkaita teknisiä ratkaisuja ja ohjauskeinoja, joilla haitallisimpia päästöjä voitaisiin vähentää, sekä annettiin lääkeainekuormituksen vähentämiseen liittyviä suosituksia.

Lääkeaineiden haitallisimmat yhdisteet

Sairaalajätevesien koostumus selittää suuren osan joidenkin yhdisteiden puhdistamolle saapuvasta kuormasta. Esimerkiksi sairaalajätevesien antibioottikuorma on henkilöä kohden suurempi kuin tavanomaisissa asumajätevesissä.

– Käsitellyssä jätevedessä haitallisia pitoisuuksia havaittiin mm. antibiooteista trimetopriimillä ja tulehduskipulääkkeistä diklofenaakilla. Trimetopriimin pitoisuudet sairaalajätevesissä olivat korkeammat kuin asumajätevesissä ja diklofenaakilla päinvastoin. Riskitarkastelussa tunnistettiin myös aineita, joita ei ole mitattu ympäristöstä Suomessa, mutta joiden ympäristöpitoisuuden arvioidaan meillä ylittävän haitattomat pitoisuudet. Tällaisia aineita olivat muun muassa sieni-infektioiden hoitoon käytettävä klotrimatsoli ja antipsykoottisena aineena käytetty perfenatsiini, SYKEn tutkija Lauri Äystö toteaa.

– Monille lääkeaineille on vielä huonosti saatavilla analytiikkaa. Ympäristökuormituksen arvioinnissa tulisi kiinnittää nykyistä enemmän huomiota muuntumistuotteisiin, jotka myös voivat olla sellaisenaan toksisia tai palautua ympäristössä takaisin aktiiviseen vaikuttavaan muotoon. Kemiallisten ominaisuuksien lisäksi etenkin lääkkeen antotapa vaikuttaa siihen, missä muodossa lääkeaine erittyy”, Helsingin yliopiston dosentti, akatemiatutkija Tiina Sikanen kertoo.

Hankkeessa testattiin lääkejäämien poistamiseen soveltuvia puhdistustekniikoita ja niiden yhdistelmiä.

– Hapetus, kalvosuodatus ja adsorptiomenetelmät soveltuvat lääkeaineiden poistamiseen. Koronapurkausmenetelmällä tehdyllä hapetuksella valtaosa lääkeaineista saatiin poistettua. Jäteveden kokonaisvaltaiseen puhdistukseen kalvosuodatus on lähes ainoa vaihtoehto. Lääkeaineiden lisäksi kalvosuodatus nanosuodatus- tai käänteisosmoosikalvoilla poistaa myös bakteerit, virukset ja ravinteet, professori Mika Mänttäri LUT-yliopistosta toteaa.

Lääkejäämien poistaminen on teknisesti tehokkaampaa alkuperäisillä päästölähteillä, missä pitoisuudet ovat suurempia kuin kunnallisen puhdistamon jätevedestä, lietteestä tai juomavedestä, missä pitoisuudet ovat pienempiä. Jos lääkejäämät poistettaisiin alkuperäisillä päästölähteillä, vähennettäisiin myös niiden päätymistä ympäristöön viemärivuotojen, pumppaamoylivuotojen tai ohijuoksutusten yhteydessä.

Eri tyyppisille päästölähteille, kuten hoitolaitoksille ja kotitalouksille tehdyt kuormitusarviot auttavat yrityksiä ja päätöksentekijöitä kohdistamaan puhdistusmenetelmiä suoraan päästölähteille. Rakenteilla oleviin kohteisiin, kuten sairaaloihin, voitaisiin tehdä tilavarauksia, jotka tarvittaessa mahdollistaisivat jäteveden esikäsittelyn.

– Puhdistusmenetelmien kustannuksista tehtiin myös arviointia. Tehokkain menetelmä on käänteisosmoosi, mutta se on myös kallein niin investointi- kuin käyttökustannuksiltaan. Kustannustehokkainta on yhdistää eri menetelmiä, jolloin saavutetaan hyvä puhdistustulos kohtuullisin kustannuksin. Testattujen puhdistusmenetelmien tehokkuudesta ja kustannuksista saatiin hyvä arvio, mutta lisätietoa tarvitaan erityisesti alkuperäisillä päästölähteillä ja jäteveden puhdistamoilla tehtävän käsittelyn eroista ja haitallisimpien aineiden poistotehosta, ryhmäpäällikkö Jyrki Laitinen SYKEstä sanoo.

Hankkeen laaja yhteistyöverkosto edistää tulosten hyödyntämistä

Tutkimusorganisaatioiden ja alihankkijan Laki ja Vesi Oy:n lisäksi EPIC- hankkeeseen osallistuivat myös terveydenhoitoalan, jätevesilaitosten, jäteveden puhdistusteknologian, vesi- ja ympäristöalan toimijoita. Mukana oli yhteensä 13 toimijaa: Etelä-Karjalan sosiaali- ja terveydenhuollon kuntayhtymä, HUS-kuntayhtymä, Varsinais-Suomen sairaanhoitopiiri, Rinnekoti-Säätiö, Lappeenrannan Lämpövoima Oy, Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä HSY, Kymen Vesi Oy, Turun Seudun puhdistamo Oy, Vantaanjoen ja Helsingin seudun vesiensuojeluyhdistys ry (VHVSY), WatMan Engineering Ltd Oy, Watrec Oy, Wapulec Oy ja Vesihuoltolaitosten kehittämisrahasto.

Aamuset-kaupunkimedia (AKM)