Im Projekt sollen nach einer Analyse der Verwendungsarten von Bioziden der eingesetzten Produktarten 2, 3, 10 und 14 und deren Eintragspfade in die Umwelt, die Möglichkeiten zur nachhaltigen Verwendung dieser Biozide untersucht werden, um eine Minderung der Risiken zu erreichen. Durch eine EU-weite Anwender- und Verbändebefragung sollen mögliche Maßnahmen zur nachhaltigen Verwendung von Bioziden der Produktarten 2, 3, 10 und 14 eruiert werden. Darauf aufbauend soll ein Entwurf eines nationalen und EU-weiten Maßnahmenpaketes zur nachhaltigen Verwendung von Bioziden mit konkreten, auf die verschiedenen Adressaten bezogenen Maßnahmen, erstellt werden. Die in der Richtlinie 2009/128/EG zur nachhaltigen Nutzung von Pestiziden und im vorangegangenen Projekt beschriebenen Maßnahmen dienen hierbei als Richtschnur, sollen jedoch um weitere Vorschläge ergänzt werden. Beispielsweise könnten Auflagen an den Verkauf für bestimmte Biozidprodukte eingeführt werden, Umweltzeichen für schadstoffarme Bauprodukte weiterentwickelt und gefördert werden oder die Europäische Maschinenrichtlinie 2006/42/EG erweitert werden. Bei Bautenschutzmitteln ist auch die Gebrauchsphase zu berücksichtigen, beispielsweise anhand technischer Baunormen und Anforderungen für die Reinigung von Fassaden oder die Ableitung von Regenwasser. In diesem Zusammenhang sollen geeignete qualitative und quantitative Indikatoren vorgeschlagen werden, mit denen die Umsetzung und der Erfolg der Maßnahmen überwacht werden kann. Beispiele für Indikatoren sind Verbrauchsdaten an Bioziden, die Erhebung von Monitoringdaten in Umweltmedien, die Erfassung von Vergiftungsfällen oder die Entwicklung von Resistenzen gegenüber Rodentiziden. Im Bereich Indikatoren erfolgt eine Zuarbeit durch das Forschungszentrum OPERA der Universität Cattolica del Sacro Cuore (UCSC) in Italien, das entsprechende Erfahrungen insbesondere aus dem Agrarbereich vorweisen kann. Die Einhaltung der Maßnahmen zur nachhaltigen Verwendung entzieht sich meist einer behördlichen Überwachung. Daher soll im Projekt auch eine Strategie entwickelt werden, wie die Maßnahmen innerhalb der Zielgruppen national kommuniziert werden können, so dass Verbraucher und Unternehmen davon überzeugt werden, die vorgeschlagenen Maßnahmen zu befolgen.Im Rahmen des Projektes sollen ein nationaler und ein Europäischer Workshop konzeptionell vorbereitet, durchgeführt und nachbereitet (protokolliert) werden.
Die Verfügbarkeit von Wasser mit ausreichender Qualität hat eine enorme Bedeutung für die Gesundheit der Menschen. Seit den bahnbrechenden Arbeiten von Robert Koch, vor mehr als 100 Jahren, basiert die Analyse der mikrobiologischen Wasserqualität vorwiegend auf kultivierungsabhängigen Nachweisen von Indikatororganismen. In diesem Zusammenhang liefern fäkale Standardindikatoren wie etwa Escherichia coli oder Enterokokken wichtige Informationen über den generellen Grad der fäkalen Beeinflussung in Wasser. Aussagen über die Herkunft der fäkalen Verschmutzung (z.B. Tier vs. Mensch) sind in der Regel jedoch nicht möglich. Steigende Anforderungen im Bereich der mikrobiologischen Gefährdungs- und Risikoanalyse lassen die umfassende Analyse fäkaler Belastungen in Wasser und Gewässern (d.h. Quantifizierung der fäkalen Verschmutzungen und gleichzeitige Zuordnung zu möglichen Verursachern) immer bedeutender werden. Die alleinige Anwendung fäkaler Standardindikatoren wird diesem Anspruch jedoch nicht gerecht. Abundante bestandsbildende intestinale Bakterien (BIB) stellen diesbezüglich vielversprechende alternative Indikatoren dar. Erste Hinweise deuten darauf hin, dass BIB abgrenzbare phylogenetische Linien im Vergleich zu mikrobiellen Populationen in der Umwelt (z.B. in anaeroben Böden und Sedimenten) darstellen und darüber hinaus eine starke Wirtsanpassung, aufgrund co-evolutionärer Vorgänge, besitzen. Ihre überaus große genetische Diversität konnte jedoch aufgrund methodischer Restriktionen in der Vergangenheit nicht aufgelöst werden. Alternative molekularbiologische Methoden zur Detektion und Herkunftsbestimmung fäkaler Belastungen basieren daher auf einer völlig unzureichenden Datenbasis. Das ZIEL des vorgelegten Forschungsantrages ist eine molekulare öko-phylogenetische Grundlage zum Vorkommen und Verteilung von BIB Gemeinschaften in Wirbeltieren zu schaffen und ihre Eignung als molekulare Marker zur Analyse fäkaler Kontamination zu testen. Die Verwirklichung dieses Zieles wird durch Anwendung revolutionärer DNA-Sequenzierungstechniken, umfassender bioinformatischer Werkzeuge und einer durch Hypothesen geleiteten Forschung gewährleistet. In PHASE - 1 wird eine molekulare ultra-hochauflösende 16S-rRNA-Gen Sequenzdatenbank erstellt. Dabei werden Fäkalproben von Säugetieren, Mensch, Vögeln, Reptilien, Amphibien und Fischen als auch Umweltproben (vor allem Böden), aus genau charakterisierten Bereichen, analysiert. In PHASE - 2 wird eine umfassende Analyse der erhobenen Daten, die Etablierung der molekularen öko-phylogenetischen Sequenzgrundlage und die Überprüfung der Hypothesen durchgeführt (Abgrenzbarkeit, Wirtsanpassung und Co-Evolution von BIB und Wirten). Darüber hinaus wird die Möglichkeit des Designs molekularer Analysemethoden zur umfassenden Analyse fäkaler Verschmutzungen aufgrund der etablierten Datenbasis getestet. Die vorgeschlagenen Forschungsaktivitäten sollen erstmals eine systematische molekularbiologische Grundlage und ein Verständnis zu
EmiStop - Identifikation und Reduktion von MikroPlastik in industriellen Abwässern. Forschungsschwerpunkt 'Plastik in der Umwelt - Quellen - Senken -Lösungsansätze': Industrielle Abwässer gehören zu den Eintragspfaden für Mikroplastik in die Umwelt. Wie viel Mikroplastik in den Abwässern unterschiedlicher Industriebranchen enthalten sind, erforscht seit Januar 2018 das Verbundprojekt EmiStop. Die Hochschule RheinMain, die TU Darmstadt, die inter 3 GmbH und die BS-Partikel GmbH erfassen unter der Leitung der EnviroChemie GmbH Kunststoffemissionen in industriellen Abwasserströmen mit innovativen Nachweisverfahren. Mikroplastik in industriellem Abwasser stammt vermutlich vor allem aus der Herstellung und Verarbeitung von Kunstfasern und Kunststoffpellets. Daher werden zunächst Abwässer untersucht, die in industriellen Wäschereien und in Industriebetrieben anfallen, die Kunststoffe produzieren, transportieren oder weiterverarbeiten. Dabei kommen zwei Analysemethoden zum Einsatz: 1. An der Hochschule RheinMain werden mittels Raman-Spektroskopie Größe und Art des Kunststoffs der Mikroplastik-Partikel im Abwasser bestimmt. Die häufige Anwendung in der Gewässerforschung ermöglicht den Vergleich der Industrieabwasseranalysen mit den Mikroplastik-Funden in Gewässern. 2. Mittels dynamischer Differenzkalorimetrie werden an der TU Darmstadt die Konzentrationen von Mikroplastik-Partikeln ermittelt. Vermeidung und Entfernung industrieller Mikroplastik-Emissionen. Zur Vermeidung der industriellen Mikropastik-Emissionen setzt EmiStop im Industriebetrieb selbst an: Gemeinsam mit den Industriebetrieben werden Möglichkeiten zur Reduktion an der Entstehungsstelle evaluiert und nach Möglichkeit Maßnahmen zur Vermeidung des Eintrags von Mikroplastik ins Abwasser ergriffen. Daher wird in einer Expertenbefragung identifiziert, welche Rahmenbedingungen die Umsetzung solcher Maßnahmen fördern oder hindern. Wenn Vermeidungsansätze nicht möglich oder ausreichend sind, kann Mikroplastik durch effiziente Reinigungsmethoden wieder aus dem Abwasser entfernt werden. Welche Reinigungsmethoden für welche industriellen Abwasserarten geeignet sind, wird in EmiStop mittels magnetischer Tracerpartikel untersucht. Abgerundet werden die Untersuchungen zur Entfernung von Mikroplastik aus Abwasser durch die Entwicklung von Flockungsmitteln. Diese sollen gezielt Mikroplastik im Abwasser zu großen Mikroplastik-Flocken verbinden und so die Effizienz aller Reinigungsmethoden verbessern. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Verbundprojekt EmiStop im Forschungsschwerpunkt 'Plastik in der Umwelt - Quellen, Senken, Lösungsansätze' mit über 400.000 Euro. Der Forschungsschwerpunkt ist Teil der Leitinitiative Green Economy des BMBF-Rahmenprogramms 'Forschung für Nachhaltige Entwicklung' (FONA3).
EmiStop - Identifikation und Reduktion von Mikroplastik in industriellen Abwässern. Forschungsschwerpunkt 'Plastik in der Umwelt - Quellen - Senken -Lösungsansätze': Industrielle Abwässer gehören zu den Eintragspfaden für Mikroplastik in die Umwelt. Wie viel Mikroplastik in den Abwässern unterschiedlicher Industriebranchen enthalten ist, erforscht seit Januar 2018 das Verbundprojekt EmiStop. Die TU Darmstadt, die Hochschule RheinMain, die inter 3 GmbH und die BS-Partikel GmbH erfassen unter der Leitung der EnviroChemie GmbH Kunststoffemissionen in Abwässern von kunststoffverarbeitenden Industrieunternehmen mittels innovativer Nachweisverfahren. Ziel ist es, geeignete Technologien auszuwählen und dahingehend zu optimieren, dass diese Emissionen gestoppt werden. Dazu wird die gesamte Wertschöpfungskette berücksichtigt. Begonnen wird bei Plastik-Pellets. Industriebetriebe aus geeigneten Branchen sind als direkt assoziierte Partner beteiligt. Für ein konsistentes Gesamtbild werden systematisch weitere Industriezweige betrachtet, bewertet und in den sozioökonomischen Zusammenhang gebracht. Dazu kommen verschiedene analytische Methoden, Korrelationen mit Summenparametern und ein Tracer-Test zum Einsatz. An der TU Darmstadt arbeiten zwei Fachgebiete im Projekt EmiStop. Im Fachgebiet Abwassertechnik werden unter der Leitung von Prof. Dr. Engelhart unter Anderem Korrelationen zwischen wasserchemischen Summenparametern und Mikroplastikkonzentrationen untersucht. Relevante Branchen entlang der Wertschöpfungskette von Kunststoffprodukten werden identifiziert, potenzielle Eintragspfade ermittelt und die Mikroplastikemission mit Hilfe der im Projekt erhobenen Daten bilanziert. Prozessoptimierungen und Vermeidungsstrategien zur Reduzierung der Mikroplastikemission in die Umwelt werden entwickelt. Der Rückhalt von Mikroplastik durch bekannte Abwasserbehandlungen wird evaluiert. Im Fachgebiet Abwasserwirtschaft wird unter der Leitung von Prof. Dr. Lackner eine Methodik zur Bestimmung von Mikroplastikfrachten in Abwasserströmen mittels Dynamischer Differenzkalorimetrie entwickelt. Zur Validierung von Abscheidetechniken von Mikroplastik wird ein Tracer-Test entwickelt. Hierzu werden magnetisch dotierte Mikroplastikpartikel verwendet und mittels magnetischer Suszeptibilitätswaage detektiert.
In EmiStop werden industrielle Plastikpartikeln-Emissionen über den Abwasserpfad systematisch erfasst und Verfahrenstechniken zur Entfernung von Plastikpartikeln aus Abwasserströmen evaluiert. Ziel ist es, geeignete Technologien auszuwählen und dahingehend zu optimieren, dass diese Emissionen gestoppt werden. Dazu wird die gesamte Wertschöpfungskette berücksichtigt. Begonnen wird bei Plastik-Pellets und Synthetikfasern. Industriebetriebe aus geeigneten Branchen sind als direkt assoziierte Partner beteiligt. Für ein konsistentes Gesamtbild werden systematisch weitere Industriezweige betrachtet, bewertet und in den sozioökonomischen Zusammenhang gebracht. Dazu kommen verschiedene analytische Methoden, Korrelationen mit Summenparametern und ein Tracer-Test zum Einsatz.
Auswirkungen des Klimawandels sowie die Intensivierung der landwirtschaftlichen Nutzung führen bereits heute zu erhöhten Nährstoffeinträgen in Fließgewässer und Talsperren. Wasserbehörden, Wasserwirtschafts- und Abwasserverbände sowie Kommunen stehen somit vor neuen Herausforderungen. Um auch zukünftig eine effiziente und umweltschonende Gewässerbewirtschaftung gewährleisten zu können, sind Anpassungen an die sich verändernden Rahmenbedingungen erforderlich. Das Forschungsvorhaben WaCoDiS hat daher das Ziel der Quantifizierung und präzisen Verortung von Stoffausträgen sowie einer qualitativ optimierten Modellierung von Sediment- und Schadstoffeinträgen in Fließgewässer und Talsperren. Hierzu werden Lösungsstrategien zur Kombination verschiedener Datenquellen (mit dem Fokus auf Copernicus Satellitendaten), bestehender webbasierte Informationssysteme und neuer Modellkomponenten entwickelt.
Deutsche Unternehmen der Opto- und Elektronikindustrie sind auf den Einsatz von Spezialwerkstoffen der Hochtechnologie angewiesen. Deutschland hat sich im Bereich der Opto- und Elektronikindustrie aufgrund aufwendiger, langjähriger Forschungsarbeit eine herausragende internationale Position erarbeitet. Es folgt darin auch den Ansprüchen der europäischen und deutschen Chemikaliengesetzgebung an Gesundheits- und Umweltschutz sowie Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit. In den letzten Jahren wurden Verfahren zur Bewertung, Einstufung und Kennzeichnung solcher nach Tonnage eher kleiner, technologisch aber hoch bedeutender Materialien (z.B. Galliumarsenid, Indiumphosphid) durch die Fachbehörden der Europäischen Union nach REACh/CLP durchgeführt. Diese Materialien sind die Funktionswerkstoffe in Leuchtdioden, Lasern in Medizin und Materialbearbeitung, Datennetzen, Mobilfunktechnik, Auto- und Flugzeugradar und konzentrierter Photovoltaik. Die Einstufungsverfahren bilden die Grundlage für mögliche nachfolgende Regulierungs- und Beschränkungsprozesse unter REACH und die Ausstrahlung in ca. 20 weitere Rechtsgebiete. Forschung und Industrie stimmen darin überein, dass die von den EU-Fachbehörden zur Umsetzung der CLP-Verordnung verwendete Informationsbasis für die Bewertung und Einstufung der Materialien in vielen Fällen unzureichend ist. So stehen beispielsweise Bewertungs- und Einstufungsergebnisse zum Schlüsselwerkstoff Galliumarsenid im Widerspruch zu übereinstimmenden Empfehlungen beteiligter Toxikologen wie auch aktuellen wissenschaftlichen Veröffentlichungen. Die europäischen Ansprüche an nachhaltige Chemikaliennutzung, Gesundheits- und Umweltschutz als auch industrielle Wettbewerbsfähigkeit in Balance zu bringen, erfordert deshalb zwingend, weitere wissenschaftliche Grundlagen zu erarbeiten, die eine fachlich korrekte Bewertung und Einstufung der Materialien und Ihrer industriellen und gesellschaftlichen Anwendungspraxis ermöglichen. Das Ziel des vom Bundesforschungsministerium geförderten Verbundprojekts TEMPO (Toxikologische, physikalisch-chemische und gesellschaftliche Erforschung innovativer Materialien und Prozesse der Optoelektronik) besteht darin, diese wissenschaftliche Grundlage für die Stoffe Galliumnitrid, Galliumarsenid, Siliziumcarbid, Indiumphosphid, Indiumarsenid und Galliumantimonid substanziell mit einem ganzheitlichen Ansatz zu vertiefen. Dazu wird vorhandenes (Material-)Wissen konzentriert, es werden Wissensdefizite identifiziert und durch experimentelle Untersuchungen, u.a. zu toxikologischen Schlüsselfragen wie Lungenwechselwirkungen und Bioverfügbarkeit, geschlossen. Der Projektschwerpunkt liegt darüber hinaus auch auf der Analyse der Expositionsrisiken und der vorhandenen Risikomanagementpraxis während des ganzen Lebenszyklus der betreffenden Stoffe von den Arbeitsplätzen bei der Herstellung bis hin zum Produktrecycling.
Damit Kunststoffe die gewünschten Eigenschaften aufweisen, werden diverse Zusatzstoffe wie beispielsweise Weichmacher, Farbstoffe, UV-Stabilisatoren oder Flammschutzmittel beigemischt. Durch das aus Ressourcengründen grundsätzlich sinnvolle Recycling von Kunststoffen können auch Schadstoffe potentiell länger in der Technosphäre verbleiben und während dieser Zeit in die Umwelt gelangen und zu einer erhöhten Humanexposition führen. Die Konzentrationen von ausgewählten Schadstoffen (beispielsweise Schwermetalle, persistente organische Schadstoffe) soll in Altkunststoffen und rezyklierten Kunststoffen untersucht werden, um so eine Übersicht darüber zu erhalten, welche Schadstoffe in welchen Kunststoffen auftreten. Dieses Wissen ermöglicht eine Priorisierung der Schadstoffe sowie der Kunststoffe bezüglich eines möglichen Monitorings bzw. bezüglich ihres Potentials für ein Recycling. Zudem sollen die Stoffflüsse, die Quellen sowie die Exposition ermittelt werden. Projektziele: Quantifizierung der Konzentrationen von Schadstoffen in Kunststofffraktionen. Die Konzentrationen von ausgewählten Schadstoffen (beispielsweise Schwermetalle, persistente organische Schadstoffe) soll in bestimmten wichtigen Kunststofffraktionen bestimmt werden. Im Fokus stehen Altkunststoffe und rezyklierte Kunststoffe. Die Schadstoffe sowie die Kunststoffe sollen für ein mögliches Monitoring bzw. bezüglich Recycling-Potential priorisiert werden.
Summary and background: Black carbon (BC) aerosols influence the Earth's radiative budget directly by absorbing incoming solar radiation and indirectly by acting as cloud condensation nuclei (CCN) and ice nuclei (IN), and thereby changing microphysical and radiative properties of the clouds. The influence of BC on warm, mixed-phase and cold cloud indirect effects is highly uncertain due to an insufficient characterization of BC-sources, insufficient information on the physico-chemical properties of ambient BC particles, and an inadequate understanding and hence description of the aerosol-cloud interactions and microphysical processes applied in climate models. We propose to perform field and laboratory studies of the chemical composition and mixing state of BC particles and their ability to act as cloud condensation and ice nuclei. The results will help to understand the dependence of water and ice nucleating behavior of BC particles on their chemical composition and mixing state, and to identify distinct BC sources. Aims and relevance: The understanding and investigation of climate change and related atmospheric processes is a highly topical research field and subject of academic and public interest. The recent 2007 report of the IPCC (Intergovernmental Panel of Climate Change) stressed the need to improve our understanding of the aerosol radiative forcing component for constraining it's climate impact more accurately. The lack of understanding of the aerosol effects on climate is mainly due to the lack of knowledge of aerosol-cloud interactions. Herein, the proposed laboratory and field experiments will provide new data to improve aerosol-cloud interactions in climate and process-related models and to reduce the uncertainties of the anthropogenic influence on climate via the direct and indirect effect aerosol effects. Moreover, the new measurement approach we propose herein for source apportionment of BC particles, i.e. identify and quantify distinct BC sources, is of interest for local climate change estimates and questions related to air pollution and public health. This is due to the fact that our field measurements focus on particles emitted locally (in Switzerland) and transported on a regional scale. However, the role of BC emissions from residential heating is far more important in other region of the world.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 43 |
| Land | 1 |
| Wissenschaft | 18 |
| Zivilgesellschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 37 |
| Text | 5 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 6 |
| Offen | 37 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 37 |
| Englisch | 12 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 5 |
| Keine | 15 |
| Webseite | 27 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 43 |
| Lebewesen und Lebensräume | 43 |
| Luft | 42 |
| Mensch und Umwelt | 43 |
| Wasser | 43 |
| Weitere | 43 |