API src

Found 500 results.

Related terms

Lead(II) biosorption experiments of the fungus Penicillium citrinum under geothermal conditions

Abstract

Intermediate uses of petroleum and coal substances - a regulatory issue?

This study explores the intermediate uses of 53 petroleum and coal stream (PetCo) substances, focusing on 15 marker constituents with properties of concern such as carcinogenicity, mutagenicity, reprotoxicity, persistence, bioaccumulation, and endocrine disruption. It investigates the potential for these constituents to transfer during intermediate use into the new substance or product and into the environment. Five approaches are employed, including reactivity assessment, literature review, consultation data integration, supply chain interaction analysis, and upstream literature review perspective, to evaluate the likelihood of conversion and assess the potential environmental emission of these constituents. The report presents comprehensive findings that would interest Industry as well as policy stakeholders dealing with PetCo substances, substance management and environmental impact assessment. Veröffentlicht in Texte | 18/2024.

Intermediate uses of petroleum and coal substances - a regulatory issue?

This study explores the intermediate uses of 53 petroleum and coal stream (PetCo) substances, focusing on 15 marker constituents with properties of concern such as carcinogenicity, mutagenicity, reprotoxicity, persistence, bioaccumulation, and endocrine disruption. It investigates the potential for these constituents to transfer during intermediate use into the new substance or product and into the environment. Five approaches are employed, including reactivity assessment, literature review, consultation data integration, supply chain interaction analysis, and upstream literature review perspective, to evaluate the likelihood of conversion and assess the potential environmental emission of these constituents. The report presents comprehensive findings that would interest Industry as well as policy stakeholders dealing with PetCo substances, substance management and environmental impact assessment.

Overview of hazardous substances potentially emitted from offshore industries to the marine environment - Part 2: Emissions from offshore oil and gas industry

The report provides an overview of potential inputs of hazardous substances from the offshore oil and gas industry into the North Sea. Emissions from drilling fluids, cuttings piles, accidental spills, produced water and corrosion protection materials were investigated. The individual substances contained were evaluated according to their persistence, bioaccumulation and toxicity and according to a number of international and national lists of contaminants for their hazardousness to the marine environment. Since information on the use of man-made chemicals in the offshore oil- and gas industry is not available, only production water could be assessed. Veröffentlicht in Texte | 153/2023.

Bioaccumulation assessment of superhydrophobic substances

Bioconcentration tests with the freshwater amphipod Hyalella azteca (HYBIT) have been proposed as alternatives to fish tests, and the respective experimental BCF values show promising correlations. It is still unclear whether the HYBIT test is also suitable for highly hydrophobic chemicals, such as the UV stabilizers UV-234 and UV-329. In order to estimate the range in which the uptake rate constant k1 would be expected for these substances, a prediction method for k1 in H. azteca was developed. As a result, experimental literature values appear plausible compared to the predicted values within the given uncertainties. The main uncertainties for the prediction are the uncertainty of the determination of the octanol/water partition coefficient and the chemical’s binding to organic matter in water (TOC). Compared to fish tests, HYBIT seems promising for superhydrophobic substances, not only because of the experimental advantages such as smaller experimental units. Veröffentlicht in Texte | 40/2023.

Food web on ice - Investigation of the bioaccumulation of chemicals in an exemplary food chain

Trophic magnification factors (TMFs) have been derived in a variety of different aquatic eco-systems worldwide to investigate accumulation patterns of environmentally relevant chemicals. Not only is the TMF interesting for chemicals’ risk assessment related questions, but also for monitoring aspects under the European Water Framework Directive (WFD). This study is the first TMF study con-ducted in a German freshwater ecosystem, that is, Lake Templin near Potsdam. Aim of the study was to investigate the food web magnification following existing guidance to derive reliable TMFs that could be used for regulatory purposes. A sampling campaign yielded 15 biota samples covering about three trophic levels, which have been processed and cryo-preserved following standardized protocols of the German Environmental Specimen Bank (ESB). The samples remain available for future analysis and, thus, form a “food web on ice”. These large-scale food web samples are ready-to-use for a broad variety of analyses. In a first step, a plausibility check was performed. Different persistent organic pollutants (POPs), which are known to magnify in food webs and are not readily metabolized, serve as benchmarks. It could be shown that for nearly all of the POPs analyzed, the TMFs are significantly above 1. In a few cases, an enrichment is also seen, but not statistically relevant. Since not only POPs with lipophilic accumulation properties were analyzed, it could be concluded that the food web on ice samples from Lake Templin can be used to characterize the trophic magnification potential of further substances with less investigated bioaccumulation properties present in the samples. To this end, several ⁠ PFAS ⁠, pharmaceuticals, pesticides and methyl siloxanes were investigated in the samples to derive their TMFs. Veröffentlicht in Texte | 137/2022.

Development of a bioaccumulation test using Hyalella azteca

A test concept for bioconcentration tests with the freshwater amphipod Hyalella azteca (HYBIT) was recently described. It was shown that the Hyalella bioconcentration factors (BCFs) derived for compounds with different hydrophobic characteristics (log Kow 2.4 – 7.8) show a strong correlation to those from fish tests. This project was carried out to elucidate the suitability of the HYBIT test for testing an extended range of substance classes including difficult to test compounds and, if required, to further enhance the test concept. The bioaccumulation potential of highly lipophilic UV stabilisers and ionic organic ⁠ PFAS ⁠ as well as silver, titanium dioxide and gold nanomaterials were tested. The two possible set-ups to conduct bioconcentration studies with H. azteca using a semi-static test set-up or a flow-through approach were applied. The solvent-facilitated and solvent-free application of the hydrophobic test compounds were compared. Due to the difficulties regarding the aqueous exposure of nanomaterials, biomagnification studies were also carried out as part of this project. We could show that the HYBIT approach permits the application of difficult to test compounds and enables to derive bioaccumulation endpoints for regulatory assessment. Due to the shorter exposure periods required, and the smaller experimental units used, the HYBIT approach provides several advantages in comparison to the flow-through fish test. As a non-vertebrate test, the Hyalella bioconcentration (or biomagnification) test may help to further reduce the amount of fish required for the regulatory testing of chemicals. Veröffentlicht in Texte | 134/2022.

Bioaccumulation assessment of superhydrophobic substances

Biokonzentrationstests mit dem Süßwasserflohkrebs Hyalella azteka (HYBIT) wurden als Alternative zu Fischtests vorgeschlagen, und die entsprechenden experimentellen BCF Werte zeigen vielversprechende Korrelationen. Ob der HYBIT-Test auch für stark hydrophobe Chemikalien wie die UV-Stabilisatoren UV-234 und UV-329 geeignet ist, ist unklar. Um abzuschätzen, in welchem Bereich die Aufnahmeratenkonstante k1 für diese Substanzen zu erwarten wäre, wurde in dieser Arbeit ein Vorhersagemodell für k1 in H. azteka entwickelt. Experimentelle Literaturwerte erscheinen im Rahmen der gegebenen Unsicherheiten gegenüber den vorhergesagten Werten plausibel, für eine abschließende Validierung sind jedoch weitere experimentelle Daten erforderlich. Die wichtigsten Unsicherheitsfaktoren für die Vorhersage sind die Unsicherheit der Bestimmung des Octanol/Wasser-Verteilungskoeffizienten und die Bindung der Chemikalie an organisches Material in Wasser (TOC). Im Vergleich zu Fisch-Tests erscheint HYBIT für superhydrophobe Substanzen vielversprechend, nicht nur wegen der experimentellen Vorteile wie kleineren Versuchseinheiten. Dem Modell zufolge profitiert die Messung in H. azteka (ohne Metabolismus) von einer tendenziell höheren Depurationsratenkonstante k2 als im Fisch, was die Zeit bis zum Steady State verkürzen sollte. Dennoch sind für H. azteka laut Modellierung im superhydrophoben Bereich Zeiten bis zum Steady State zu erwarten, die weit über den Standardtestzeiten (bis zu Monaten) liegen. Die Verwendung des BCF als Bewertungskriterium für die Bioakkumulation von superhydrophoben Stoffen ist jedoch grundsätzlich fragwürdig. Bei superhydrophoben Substanzen führt die Einführung von Kot als zusätzlichen Ausscheidungsweg, ohne die in der Realität damit gekoppelte Aufnahme kontaminierter Nahrung, dazu, dass auch ohne Metabolismus oder Wachstum die BCF-Werte mit steigendem Kow sinken, was so nicht zu erwarten wäre unter realen Umständen. Quelle: Forschungsbericht

Bioindikation von Luftverunreinigungen

Bioindikation von Luftverunreinigungen Aus der chemischen Analyse von Moosen lassen sich Rückschlüsse auf die atmosphärische Schadstoffbelastung ziehen (Biomonitoring). Seit 1990 nahm die Belastung durch die meisten Metalle flächendeckend deutlich ab. Für Stickstoff ist gegenüber 2005 keine Entlastung festzustellen. Bei der Erhebung 2015/16 (keine aktuelleren Daten) fanden erstmals auch Untersuchungen zu organischen Schadstoffen statt. Moose als Bioindikator Die Methode des Moosmonitorings wurde in den späten 1960er-Jahren entwickelt. Sie basiert darauf, dass Moose Stoffe direkt aus dem Niederschlag und aus trockener ⁠ Deposition ⁠ (Ablagerungen aus der Luft) beziehen. Deponierte Schadstoffe reichern sich im Moos an und können über einen bestimmten Zeitraum gemessen werden. Bei der großräumigen Kartierung der Bioakkumulation von Metallen und Stickstoff können Moose daher als ⁠ Indikator ⁠ für atmosphärische Deposition dienen. Das Moosmonitoring ist für ein flächendeckendes Screening der Belastungssituation bei vielen selten gemessenen Metall-Elementen besonders geeignet. Häufig ist das Moosmonitoring die einzige flächenbezogene Informationsquelle zur räumlichen Verteilung der Belastung, da in anderen Programmen nur wenige Schwermetalle und diese oft nur optional und punktuell gemessen werden. In Pilotstudien wird derzeit untersucht, ob sich die Moose auch als Bioindikatoren für persistente organische Schadstoffe (Persistent Organic Pollutants, POPs) eignen. Deutsches Moosmonitoring Das deutsche Moosmonitoring 2015/16 setzt die 1990 begonnene und bis 2005/06 im 5-Jahresabstand durchgeführte Untersuchungsreihe zur Bioakkumulation in Moosen fort. Untersuchte Arten waren wie zuvor Hypnum cupressiforme, Pleurozium schreberi und Pseudoscleropodium purum . Das Erhebungsnetz umfasste 2015/16 noch 400 Standorte. Räumliche und zeitliche Trends der ⁠ Akkumulation ⁠ können für 12 Schwermetalle über den Zeitraum 1990 bis 2015/16 dargestellt werden. Zu diesen zwölf Metall-Elementen gehören Aluminium (Al), Antimon (Sb), Arsen (As), Blei (Pb), Cadmium (Cd), Chrom (Cr), Eisen (Fe), Kupfer (Cu), Nickel (Ni), Quecksilber (Hg), Vanadium (V) und Zink (Zn) (siehe Karten). In früheren Kampagnen war das Untersuchungsnetz dichter und es wurden teilweise deutlich mehr Metallelemente untersucht. Neben den Metallen beinhaltete die Analytik 2015/16 zum zweiten Mal Stickstoff (N). An acht ausgewählten Standorten wurde erstmals in Deutschland ein breites Spektrum der POPs untersucht. Durch geostatistische Auswertungen können aus den an 400 Geländepunkten erhobenen Stoffgehalten in den Moosen Flächenschätzungen abgeleitet und deutschlandweite Karten der Stoffakkumulation in Moosen dargestellt werden. Ein Multi-Metall-Index fasst die Elementgehalte in den Moosen zusammen und dient unter anderem zur Veranschaulichung räumlich-zeitlicher Trends und zur Identifikation von Hot Spots der Schwermetallanreicherung. Der zeitliche Trend von 1990 bis 2016 zeigt für die meisten Metalle einen signifikanten und flächendeckenden Rückgang der Belastung. Auch gegenüber der Vorgängerkampagne (2005/06) ging die Schwermetallbelastung bei allen Metallen außer Hg (hier nur 4 %) noch einmal deutlich zurück. Dagegen ist bei Stickstoff gegenüber der ersten Beprobung für Deutschland im Jahr 2005 insgesamt kein Rückgang der Belastung festzustellen, es traten etwas abweichende räumliche Muster auf. Die Pilotstudie zu POPs an acht deutschen Standorten zeigte die prinzipielle Eignung der Moose als Bioindikatoren für die meisten der untersuchten Stoffe und belegte ihre weiträumige Verbreitung. Karte: Blei Quelle: Umweltbundesamt Karte: Cadmium Quelle: Umweltbundesamt Karte: Quecksilber Quelle: Umweltbundesamt Karte: Kupfer Quelle: Umweltbundesamt Karte: Eisen Quelle: Umweltbundesamt Karte: Zink Quelle: Umweltbundesamt Karte: Nickel Quelle: Umweltbundesamt Karte: Arsen Quelle: Umweltbundesamt Karte: Vanadium Quelle: Umweltbundesamt Karte: Chrom Quelle: Umweltbundesamt Karte: Antimon Quelle: Umweltbundesamt Karte: Stickstoff Quelle: Umweltbundesamt Räumliche Unterschiede in Deutschland Die Metallgehalte in den Moosen zeigen bei As, Cd, Ni, Pb, Sb und Zn 2015/16 ähnliche räumliche Verteilungsmuster wie schon in den Messungen von 1995 und 2005: Die Hot Spots finden sich zumeist im urban-industriell geprägten Ruhrgebiet, der dicht besiedelten Rhein-Main-Region, in den industriell geprägten Regionen der neuen Länder (zum Beispiel Raum Halle/Leipzig) sowie im Saarland, in Sachsen und am südlichen Oberrhein. Die räumliche Verteilung der Stickstoff-Bioakkumulation (siehe Karte „Stickstoff“) weicht in einigen Regionen von der mit dem chemischen Transportmodell LOTOS-EUROS erzeugten Karte der Stickstoff-Gesamtdeposition ab. Insofern sind die Ergebnisse des Biomonitoring für Stickstoff derzeit noch schwer zu interpretieren. Die Ursachen dieser Unterschiede müssen vertieft untersucht werden. Europaweites Monitoring 20 europäische Länder führten 1990 ein erstes europaweites ⁠ Monitoring ⁠ zur atmosphärischen Belastung mit Schwermetallen in Moosen („Atmospheric Heavy Metal ⁠ Deposition ⁠ in Europe - Estimations Based on Moss Analysis“) durch. Dieser „Moss Survey“ erfolgt seitdem auf freiwilliger Basis im 5-Jahres-Turnus auf Grundlage der Genfer Luftreinhaltekonvention (Convention on Long-range Transboundary Air Pollution, CLRTAP) im Kooperativprogramm ICP Vegetation. Europaweit umfasste der Moss Survey bisher bis zu 7.000 Probenentnahmestandorte, die nach weitgehend einheitlichen Kriterien und Methoden untersucht wurden. Das Umweltbundesamt (⁠ UBA ⁠) koordiniert die Teilnahme Deutschlands. Das ICP Vegetation publiziert die Ergebnisse des Moosmonitorings und berichtet sie an die Arbeitsgruppe „Wirkungen“ (Working Group on Effects, WGE) der CLRTAP. 2015/16 übermittelten 35 Länder, die zum Teil auch außerhalb der geografischen Grenzen Europas liegen, Daten zu Schwermetallen, zwölf Länder Daten zu Stickstoff und acht Länder Daten zu POPs in Moosen. Mit Hilfe des europaweiten Moosmonitoring-Programms werden die räumliche und zeitliche Veränderung weiträumig transportierter Stoffe erfasst und somit die Auswirkungen von Luftreinhaltemaßnahmen dokumentiert. In der Kampagne 2005/06 wurde erstmals europaweit die Anreicherung von Stickstoff in Moosen untersucht. In den Jahren 2010/11 beinhaltete das Moosmonitoring erstmals eine Pilotstudie zu POPs, die 2015/16 fortgesetzt wurde.

Biota-Monitoring - wichtiges Instrument der Gewässerüberwachung

Um die Qualität von Gewässern detailliert beurteilen zu können, treten immer mehr – neben den etablierten und unverzichtbaren Betrachtungen der Kompartimente Wasser und Sedimente/Schwebstoffe – sogen. Biota-Untersuchungen in den Vordergrund. Was ist unter dem Begriff „Biota“ zu verstehen? Bestimmte Schadstoffe haben das Bestreben sich in aquatischen Organismen anzureichern (Bioakkumulation). Durch eine chemische Analyse von Gewebeproben aquatischer Organismen kann nachgewiesen werden, welche der im aquatischen System vorhandenen Schadstoffe besonders bioverfügbar sind. Selbst Schadstoffe, die im Wasser oder im Sediment in nur sehr geringen Konzentrationen vorliegen, können unter bestimmten Bedingungen zu einer hohen Belastung in den Geweben von Lebewesen. Für diese Betrachtungsweise sind Fische ein besonders geeigneter und wichtiger Bioindikator. Biota-Untersuchungen sind inzwischen auch zu einem festen Bestandteil der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) geworden, nämlich durch die Veröffentlichung der EG-Richtlinie 2008/105/EG (Dezember 2008) und insbesondere mit Inkrafttreten der Bundesverordnung zum Schutz der Oberflächengewässer (Juli 2011). Von der Betriebsstelle Hannover-Hildesheim des NLWKN sind in Zusammenarbeit mit den Fischereibiologen der Abteilung Binnenfischerei des Niedersächsischen Landesamtes für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (LAVES) in den vergangenen Jahren in ausgewählten Gewässern Niedersachsens Fisch-Untersuchungen durchgeführt worden. Diese entsprechen selbstverständlich auch den Anforderungen der EG-WRRL. Bei den Biota-Untersuchungen sind neben den Schwermetallen und Arsen, zinnorganischen Verbindungen, schwerflüchtigen Halogenverbindungen (z.B. Hexachlorbenzol, Hexachlorbutadien) auch bromierte Diphenylether, ausgewählte Arzneimittel und weitere organische Schadstoffe berücksichtigt worden. Die bisher zu diesem Thema veröffentlichten Berichte finden Sie im NLWKN-WebShop bzw. stehen als Download zur Verfügung. (nicht vollständig barrierefrei)

1 2 3 4 5 … 48 49 50