The development of screening methods has increased over the last years due to the possibility to search for multiple targets and suspected and so far unknown compounds. Non-target screening has mostly been restricted to water and food samples, only a few studies have shown an application to biological samples. Thus the objective of this project was to develop and apply a non-target screening method to human urine and blood samples. The method development was done by using a broad range of target analytes from various chemical groups, like aromatic amines, industrial chemicals, perfluorinated alkyl acids and UV filters. For sample preparation the QuEChERS (quick, easy, cheap, effective, rugged and safe) method was tested, samples were extracted using acetonitrile and salts for phase separation, followed by a sample clean-up using dispersive solid phase extraction. Urine samples were also directly injected into the LC-HRMS. Veröffentlicht in Umwelt & Gesundheit | 01/2016.
Paulus, Martin; Teubner, Diana; Hochkirch, Axel; Veith, Michael J Biological Invasions (2014), online 02. April 2014 Knowledge about the spatial-temporal dynamics of biological invasions often remains incomplete, because precise information about the invaders' arrival dates is rare. This applies to the quagga mussel, which has become one of the most successful invasive species in Western European freshwaters. We here used cryogenically stored Dreissena samples from the German Environmental Specimen Bank to reconstruct the colonization history of the quagga mussel in German river systems. Our retrospective genetic analysis significantly improved upon previous findings of when the quagga mussel arrived in Germany and can be used as chronological landmarks to reconstruct its range expansion. The discovery of Dreissena rostriformis in 2004 in the Rhine River near Koblenz presented the first record of this species not only in Germany, but also in Western Europe. Our results show that the quagga mussel had already invaded not only large parts of the Rhine and the Danube, but also the Elbe River. This demonstrates the value of cryobanked biological samples for the retrospective analysis of biological 'pollution' through alien invasive species. doi:10.1007/s10530-014-0689-y
Schröter-Kermani, Christa; Gies, Andreas; Kolossa-Gehring, Marike Bundesgesundheitsblatt - Gesundheitsforschung - Gesundheitsschutz (2016), 1-5; first online: 11. Januar 2016 Die Umweltprobenbank des Bundes (UPB) hat das Ziel, biologische Proben aus der Umwelt und vom Menschen über lange Zeit veränderungsfrei zu lagern, um sie für zukünftige Forschung zu archivieren. Sie bietet die einzigartige Möglichkeit, die Belastung der Umwelt und des Menschen über einen langen Zeitraum zu verfolgen. Die UPB wurde parallel zur Erarbeitung des ersten deutschen Chemikaliengesetzes in den 1970er-Jahren konzipiert. Im Jahr 1979 begann sie ihren Probebetrieb. Nachdem 1982 das Chemikaliengesetz in Kraft trat, begann die UPB 1985 ihren dauerhaften Regelbetrieb. Mit der europäischen Chemikalienverordnung REACH wurde 2007 die Verantwortung für die Sicherheit der vermarkteten Chemikalien und die Aufgabe der Risikobewertung maßgeblich der Industrie übertragen. Seitdem ist die UPB noch wichtiger geworden, um die eigenverantwortliche Bewertung der Industrie zu überprüfen, den Erfolg von Minderungsmaßnahmen zu evaluieren und damit letztlich den Schutz von Mensch und Umwelt vor schädlichen Umwelteinflüssen sicherzustellen. Dies geschieht durch regelmäßige Beobachtung der Belastungen und Analyse zeitlicher Trends. Die Ergebnisse der UPB dienen heute der Beratung der politischen Entscheidungsträger über die Notwendigkeit, Maßnahmen zu ergreifen. Informationen zur Belastungsprävention werden für die Allgemeinbevölkerung und den öffentlichen Gesundheitsdienst zur Verfügung gestellt. Die UPB ist somit ein wichtiges Monitoringinstrument des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit und kooperiert mit namhaften Forschungs- und Universitätsinstituten. Das Umweltbundesamt konzeptioniert und steuert die Arbeit der UPB, leitet die wissenschaftliche Auswertung der Daten und bereitet diese für die Umweltpolitik und die Öffentlichkeit auf. doi:10.1007/s00103-015-2298-z
Rüdel, Heinz; Steinhanses, Jürgen; Müller, Josef; Schröter-Kermani, Christa Umweltwiss. Schadst. Forsch. 21 (2009), 3, 282-291 Organozinnverbindungen werden als Biozide, Kunststoffadditive und Katalysatoren eingesetzt. Bezüglich der Umweltrelevanz am wichtigsten sind Tributylzinn- (TBT) und Triphenylzinnverbindungen (TPT), die bei Einträgen in Gewässer über eine hohe Toxizität verfügen und endokrine Wirkungen in Muscheln und Schnecken auslösen können. TBT wurde hauptsächlich als Antifouling-Wirkstoff in Schiffsanstrichmitteln eingesetzt. Diese Anwendung ist seit 1989 in Deutschland für Schiffe mit weniger als 25 m Länge untersagt. Seit 2003 ist in der Europäischen Union (EU) eine Richtlinie in Kraft, die die Anwendung von organozinnbasierten Antifouling-Anstrichen generell verbietet. Die hier vorgestellten Untersuchungen sollten überprüfen, ob die erlassenen Verbote zu einer Reduktion der Einträge in die marine Umwelt geführt haben. Für die Untersuchung wurden tiefgefrorene Homogenatproben von Miesmuscheln (Mytilus edulis) und Muskulatur von Aalmuttern (Zoarces viviparus) aus Nord- und Ostsee aus dem Archiv der Umweltprobenbank verwendet. Die Organozinnverbindungen wurden aus den biologischen Proben mit n-Hexan extrahiert und anschließend mit Natriumtetraethylborat derivatisiert. Nach kapillargaschromatografischer Trennung wurden die Derivate mit einem Atomemissionsdetektor quantifiziert. Zusammen mit einer früheren Untersuchung (Rüdel et al. 2003) umfassten die Zeitreihen Miesmuschel- und Fischmuskulaturproben der Jahre 1985 bis 2006. Die Daten zeigen, dass die TBT-Gehalte bis Ende der 1990er-Jahre unverändert blieben (z. B. in Miesmuscheln aus dem Jadebusen/Nordsee: 17 ± 3 ng/g Frischgewicht, FG). Offensichtlich zeigte das seit 1989 in Deutschland geltende Verbot der TBT-Anwendung bei kleinen Schiffen in dieser Meeresregion keine Wirkung, da hier der Verkehr mit großen Schiffen dominiert. Der weitere Verlauf der Zeitreihen belegt jedoch, dass die TBT-Konzentrationen in Miesmuscheln und Aalmuttern nach 2003, als die EU-Richtlinie zum generellen Verbot der Organozinnverbindungen in Kraft trat, signifikant abnehmen. 2004 und 2005 wurden in den Muscheln aus dem Jadebusen nur noch TBT-Gehalte von 14 bzw. 6 ng/g FG gefunden. In Aalmuttern aus derselben Region sanken die Gehalte an TBT zwischen Ende der 1990er-Jahre und 2006 auf ca. 30 % des Ausgangswertes. Auch für TPT, das zeitweise ebenfalls als Antifouling-Wirkstoff eingesetzt wurde, sind deutliche Abnahmen in Muscheln und Fischen zu beobachten. Der statistisch signifikante Rückgang der OZV-Belastungen in den untersuchten Nordseeregionen wird durch Messungen in Muscheln und Fischen von einem küstennahen Ostseestandort bestätigt. Insgesamt belegen die Untersuchungen den Erfolg der regulatorischer Maßnahmen zur Minderung der Einträge von Organozinnverbindungen in die aquatische Umwelt. Trotz der Reduktion zeigen die Gewebekonzentrationen aber auch, dass OZV nach wie vor Relevanz als marine Schadstoffe haben. Eine Umrechnung der Gewebekonzentrationen auf Wasserkonzentrationen ergibt, dass diese noch über der im Kontext der Wasserrahmenrichtlinie abgeleiteten Umweltqualitätsnorm von 0,2 ng/l liegen. Auch von OSPAR publizierte Bewertungskriterien (Environmental Assessment Criteria, EAC; 2,4 ng/g FG) werden aktuell noch überschritten. Insofern sind schädliche Wirkungen auf marine Organismen durch TBT nicht auszuschließen. Weitere Untersuchungen sollen zeigen, ob die abnehmenden Trends andauern. Hierzu sollte eine empfindlichere Methode wie z. B. speziesspezifische Isotopenverdünnungsanalytik verwendet werden, um niedrigere Bestimmungsgrenzen zu erreichen und die inzwischen abgesunkenen Konzentrationen mit ausreichender Sicherheit quantifizieren zu können. doi: 10.1007/s12302-009-0039-3
Ziel der Studie war die Entwicklung und Etablierung einer Oligonukleotid-Microarray Methode zur Analyse der Expression von microRNAs (miRNAs) im Vollblut ehemaliger Uranbergarbeiter. Mittels der Microarrays wurden die Proben von hoch- und niedrigexponierten Probanden auf die Expression von 703 humanen miRNAs gescreent, um mögliche Biomarker einer Strahlenexposition zu identifizieren. Dazu wurden 60 RNA-Proben aus dem Projekt „Aufbau einer Bioproben-Bank von ehemaligen Beschäftigten der SAG/SDAG Wismut - Pilotstudie“ (3607S04532) mit den selbst hergestellten Microarrays analysiert und potentiell geeignete Biomarker anschließend mittels der quantitativen Real-Time PCR (qRT-PCR) verifiziert. Durch das Screening konnte mit miRNA-548d-5p ein möglicher Biomarker identifiziert werden, der im Vergleich zwischen hoch- und niedrigexponierten Probanden eine signifikant veränderte Expression aufweist. In der Verifizierung mittels qRT-PCR zeigte sich zwar ebenfalls ein Unterschied zwischen den beiden untersuchten Gruppen, allerdings war dieser nicht signifikant. Im Rahmen dieser Studie konnte die Oligonukleotid-Microarray Methode erfolgreich entwickelt und etabliert werden. Ein geeigneter Biomarker zur Unterscheidung von hoch- und niedrigexponierten Uranbergarbeitern konnte bisher allerdings nicht eindeutig identifiziert werden. //ABSTRACT// Aim of the study was the development and establishment of an oligonucleotide microarray for expression analysis of microRNAs (miRNAs) in whole blood of former uranium miners. To identify possible biomarkers of radiation exposure, samples of high- and low-exposed miners were screened with microarrays that carried 703 human miRNA probes. To that end, 60 RNA samples of the project “Creation of a biological sample and data collection of occupationally radiation-exposed workers (German Uranium Miners Biobank) – a pilot study” (3607S04532) were analysed and potential biomarkers verified by quantitative real-time PCR (qRT-PCR). During the initial screening, mirRNA-548d-5p, showing a significantly altered expression between low- and high-exposed miners, was identified as a possible biomarker candidate. Verification by qRT-PCR confirmed the difference in expression, however, the result was not statistically significant.
Geburtskohorten bieten mit ihrer lebenslaufbezogenen Perspektive einen vielversprechenden Ansatz, um prospektiv auch mit Hilfe entnommener Bioproben zu verschiedenen Zeitpunkten im Lebensverlauf Ursachen und Mechanismen auch seltener Erkrankungen (z.B. Leukämien im Kindesalter) umfassend zu erforschen. Die wesentlichen Ziele dieser Machbarkeitsstudie umfassten (1) die Erstrekrutierung für eine Geburtskohorte und die Prüfung der Bereitschaft werdender Mütter, sich vorgeburtlich in Bezug auf mögliche Risikofaktoren für Leukämien im Kindesalter befragen zu lassen, sowie (2) zum Zeitpunkt der Geburt Nabelschnurblutproben und venöses Blut der Mutter in einer entsprechenden Stammzellbank asservieren zu lassen und für spätere Forschungsaktivitäten zur Verfügung zu stellen. Fünf Arbeitspakete enthielten die Aufarbeitung des relevanten Standes von Wissenschaft und Technik, die Abklärung datenschutzrechtlicher und ethischer Aspekte, die Durchführung der Machbarkeitsstudie mit Entnahme und Asservierung von venösem Blut der Mutter sowie Nabelschnurblut sowie die Erarbeitung von Empfehlungen für eine deutsche Geburtskohorte für die Erforschung der Ursachen für Leukämien im Kindesalter mit Sammlung und Untersuchung von Nabelschnurblut. Die Bereitschaft zur Teilnahme an der Machbarkeitsstudie unter den Eltern war insgesamt hoch. Generell kann die Machbarkeit von Geburtskohorten zwischen verschiedenen europäischen Ländern nicht übertragen werden. Es gibt jedoch gemeinsame Punkte wie ethische und datenschutzrechtliche Aspekte. Die Etablierung einer bundesweiten Geburtskohorte, insbesondere in Bezug auf seltene Erkrankungen, erfordert eine europäische Perspektive.
Das Projekt "Use of ozone technology for the advanced treatment of wastewater from productions using no recov-ered paper" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Papiertechnische Stiftung München durchgeführt. The project aims to assess the effects and determine the criteria for efficient advanced ozone treatment of effluents from paper mills using no recovered paper. Besides evaluating the influence of ozone on wastewater properties, this includes the determination of the ozone dosage and retention time required. Until now samples from biologically treated effluents of three different mills have been subjected to continuous ozone trials. An ozone dosage of 0.7 g O3/g COD0 reduced the COD by more than 40 percent in systems with COD0 between 230 (mill B) and 400 mg/l (mill A) prior to ozone treatment. The BOD5 could be increased from below detection limit to up to 49 mg/l by 0.7 g O3/g COD0, which means an increase in biodegradability, measured as BOD5/COD ratio, from 0.01 up to 0.23. The enhanced biodegradability of the ozone treated wastewater could also be shown in aerobic degradation tests. Where the COD in the original sample was only reduced by 4 percent in the relevant period, the COD of ozonized water was reduced by up to 40 percent in the same period (mill A). In samples taken from mill B the biological COD elimination was enhanced from 25 percent to 60 percent by ozone pre-treatment. In effluents from two mills the AOX was below detection limit, even before subjecting the water to ozone trials. In mill B the AOX could be reduced from 1,000 myg/l to 300 myg/l by 0.8 g O3/g CSB0. 0.7 g O3/g CSB0 reduced the colour at 436 nm significantly from 14 m-1 to 2 - 5 m-1 (mill A and B) and from 25 to 5 m-1 (mill C), respectively. Biological tests showed that the biologically treated wastewater was not toxic, neither before nor after ozone treatment or further biological treatment. The COD/DOC ratio of the effluent prior to ozone treatment differed between 3.1 and 3.6 for the tested mills, varied from sampling to sampling within the mills and was decreased by ozone treatment to 1.7. LC-OCD analysis showed that ozone treatment leads to a decrease in humics as well as in the aromaticity and molecularity of humics. Building blocks arise.
Das Projekt "Teilprojekt F" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Novozymes Berlin GmbH durchgeführt. Ziel des Projektes ist es, neue Bacteroidetes-Stämme aus relevanten Quellen (z.B. humane und tierische Fäzes-Proben) zu isolieren, die probiotischen und pathophysiologischen Eigenschaften der Isolate in in vitro Systemen zu charakterisieren, sowie die Industrialisierbarkeit eines Herstellungsverfahrens für die Stammisolate abzuschätzen, die in den in vitro Versuchen am vielversprechendsten abschneiden.
Das Projekt "Chemometers for in situ risk assessment of mixtures of pollutants (CHEMO-RISK)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH durchgeführt. Im Rahmen von CHEMO-RISK soll ein neues Verfahren zur Risikobewertung von Mischungen von Umweltchemikalien erarbeitet werden. Hierzu wird zunächst die Gesamtheit der Chemikalien aus einer Vielzahl von Proben aus der aquatischen Umwelt, marinen Säugetieren und dem Menschen mit Hilfe von passiven Probenehmern weitgehend frei von störenden Probenbegleitstoffen in einen Lösungsmittelextrakt überführt. Dieser Extrakt wird dann (a) mittels chemischer Analytik auf das Vorhandensein und ggf. die Menge an Einzelsubstanzen untersucht und es werden (b) mit Hilfe von zellbasierten Biotestverfahren Mischungseffekte der Gesamtheit an organischen Schadstoffen charakterisiert.
Das Projekt "Teilprojekt 8" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ, Department Analytik durchgeführt. Basierend auf der Multielementanalytik wird ein neuartiges Verfahren zur Identifizierung und Quantifizierung von Mikroplastik (MP) aus Wasser und Feststoffproben entwickelt, getestet und validiert. Das Grundkonzept besteht darin, die Menge und die Art von MP anhand charakteristischer Elementsignaturen mithilfe der Multielementanalytik zu ermitteln. Im AP 1 erfolgt die Entwicklung der analytischen Methoden, basierend auf der induktiv gekoppelten Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS). Es sind Trennmethoden basierend auf der Feld-Fluss-Fraktionierung und einer mechanische Separierung von MP und Matrix zu entwickeln. Ziel ist es MP-Partikel von der Matrix so zu separieren bzw. größenspezifisch zu fraktionieren, dass der für die Detektion störende Hintergrund entfernt wird (AP1.1). Die Multielementanalytik mit ICP-MS wird in drei Varianten entwickelt und getestet: (a) nach Aufschluss von MP oder MP-haltiger Isolate und Überführung in eine homogene Lösung, (b) als (Einzel-)Partikelanalytik aus Suspension (AP1.2) und (c) als bildgebendes Verfahren mit Laserablation (LA-ICP-MS) von Filtern oder biologischen Materialien (AP1.3). Die Methoden werden validiert und vergleichend zu anderen innerhalb von MiWa fortentwickelten Methoden bewertet. Die hier entwickelten Methoden werden anschließend eingesetzt, um MP anhand seiner Elementsignatur zu charakterisieren und die Reichweite der Elementdetektion für die Identifizierung und Quantifizierung verschiedenster MP-Sorten zu evaluieren (AP2.1). Dabei wird auch der Effekt der Alterung (z.B. leaching) von MP in der Umwelt auf die Anwendbarkeit der Methoden evaluiert (AP2.2). Mit Hilfe der analytischen Methoden sollen die MP in Umweltproben detektiert und quantifiziert werden. Vor allem Proben des urban geprägten Wasserkreislaufs stehen im Fokus (AP3). Des Weiteren werden die bildgebenden Verfahren im Projektkontext zur Untersuchung von Feststoffproben und der Interaktion von MP mit Organismen (Anlagerung und Aufnahme) eingesetzt (AP4).
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 196 |
| Land | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 175 |
| Text | 11 |
| unbekannt | 12 |
| License | Count |
|---|---|
| closed | 12 |
| open | 177 |
| unknown | 9 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 188 |
| Englisch | 47 |
| unbekannt | 2 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Bild | 1 |
| Dokument | 4 |
| Keine | 138 |
| Webseite | 55 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 154 |
| Lebewesen & Lebensräume | 191 |
| Luft | 116 |
| Mensch & Umwelt | 198 |
| Wasser | 137 |
| Weitere | 192 |