Gewisse polyhalogenierte Verbindungen sind lipophil und schlecht oder nicht metabolisierbar, zwei Eigenschaften, die zur Anreicherung in der Biosphaere und damit zu Umwelttoxizitaet fuehren koennen. Zu diesen Verbindungen gehoeren diverse Insektizide, sowie insbesondere polychlorierte Biphenyle (PCB), polyhalogenierte Dibenzodioxine (z.B. TCDD) und Dibenzofurane. Unsere Untersuchungen richten sich insbesondere auf die Ursachen der besonderen Pharmakokinetik solcher Verbindungen - ihrer Aufnahme, Verteilung, Bindung, Elimination - im Vergleich zu anderen lipophilen Xenobiotika.
Im Rahmen der Überwachung niedersächsischer Küstengewässer werden seit Jahren im Auftrage der Forschungsstelle Küste zwei- bis dreimal jährlich Miesmuscheln entnommen und auf Schwermetalle und chlorierte Kohlenwasserstoffe untersucht. In diesem Bericht sind die Ergebnisse der 1994 vom Institut für Hydrobiologie und Fischereiwissenschaft der Universität Hamburg im durchgeführten Untersuchengen zusammengestellt. Ein Schwerpunkt der Untersuchungen war die Untersuchung der Muscheln auf ein breites Spektrum Polychlorierter Biphenyle (PCB), unter Einschluss aller koplanaren Kongenere mit dioxinähnlichen Wirkungspotential, sowie von Polychlorierten Dibenzodioxinen und Dibenzofuranen (PCDD u. PCDF). Im Vergleich zu Daten aus anderen Seegebieten mit bekannten Schwermetall-, PCB-, PCDD- und PCDF-Einträgen liegen alle Proben in einem Bereich mäßig erhöhter Werte. Die Schwermetall-Daten fügen sich in ihrer Gesamttendenz in den bereits früher für die niedersächsischen Küstengewässer beschriebenen Trend einer abnehmenden Metallbelastung ein. Die in TCDD-Äquivalenten auszudrückende Gesamtbelastung mit PCB, PCDD und PCDF ist mit etwas 5-10 pg TEQ / g Frischgewicht anzunehmen. As a component of the monitoring programme of the State of Lower Saxony, since several years, samples of blue mussels are taken two to three times a year. They are analysed for a number of heavy metals and organochlorines. In this report, a compilation is given of results obtained in 1994. Special attention is given to a broad spectrum of polychlorinated biphenyls (PCB) including all coplanar congeners with a dioxin like mode of action, and to dibenzodioxins and dibenzoforans (PCDD and PCDF). Heavy metals, PCB, PCDD and PCDF are in a range of moderately elevated concentrations. Metals fit into the general trend of concentrations decreasing along the coast. For the total of PCB, PCDD and PCDF, TCDD-equivalents of about 5-10 TEQ / g fresh weight were calculated.
Die Emissionen eines Aluminiumumschmelzwerkes an Dioxinen und Furanen sollen um 97-99 v.H. gemindert werden. Zur Reduzierung des Abgasstromes um 40 bis 50 v.H. wird die Befeuerung der beiden vorhandenen Trommeloefen von Oel/Luft- auf Oel/Sauerstoffbrenner umgeruestet und die vorhandene Entstaubungsanlage als zweistufige Gegenstrom-Abgasreinigungsanlage ausgefuehrt. Die Abgase der Trommeloefen sowie des vorhandenen Konverters werden zusammengefasst und der zweistufigen Abgasreinigungsanlage zugefuehrt. Zur Abscheidung von anorganischen Chlor- und Fluorverbindungen wird dem Abgasstrom zwischen den beiden Filtern als Sorbens Kalkhydrat, dem Aktivkohle zugemischt ist, zudosiert und das Sorbens im zweiten Filter abgeschieden. Das abgeschiedene Sorbens wird dem Abgasstrom vor dem ersten Filter wieder zudosiert. Der abgeschiedene Filterstaub im ersten Filter wird als Sondermuell deponiert.
Ziel des Vorhabens ist das Erarbeiten der wissenschaftlichen Grundlagen zur Sanierung von dioxinkontaminierten Boeden unter Nutzung von deren biologischem (bakteriellen und pilzlichen) Potential. a) Dechlorierung der Dioxine unter reduktiven Bedingungen: Zur Optimierung werden unter Einsatz von Hexachlorcyclohexan als Ersatzmolekuel fuer Dioxine reduktive Bedingungen (u.a. verschiedener Elektronendonatoren) variiert und der bakterielle Stoffwechsel identifiziert. b) Abbau dechlorierter Dioxine durch ligninabbauende Pilze: Mit bereits aus langzeitdioxinbelasteten Boeden isolierten Bodenpilzen und mit Weissfaeulepilzstaemmen (Holzpilze) wird ein Screening auf das Potential zum Abbau des Dioxinmolekuels gefahren. Mit positiven Staemmen soll eine Optimierung angestrebt werden. Zur Optimierung der Dechlorierung von polychlorierten Dibenzodioxinen und Furanen in Boeden werden verschiedene Varianten der anaeroben Boden-Inkubation und Zugabe von e-- Donatoren in einem Modell erprobt. Als Xenobiotikum wird in diesem Modell 36Clmarkiertes Hexachlorbenzol verwendet. So wird der Einfluss von Glucose, Strohmehl, Grasschnitt, Rindermist und Biogasreaktor-Inokulum auf die Ausbildung eines anaeroben Consortiums und somit auf die Dechlorierung getestet. Ergebnisse liegen aufgrund der langen Versuchslaufzeiten noch nicht vor. Ferner werden 400 Bodenpilze, die aus den kontaminierten Boeden selektiv auf Strohmehl isoliert wurden, einem Screening auf die Enzyme Lactase, Per oxidase und Lignin Peroxidase unterzogen. Diese lignolytischen Enzyme werden in Zusammenhang mit dem Abbau verschiedener Xenobiotika gebracht. Das Screening ist noch nicht beendet, doch hat sich bereits erwiesen, dass ein Grossteil dieser Pilze diese Enzyme induzieren kann.
Als Ergaenzungsvorhaben zur 'Pruefung der embryotoxischen Wirkung verschieden halogenierter Dibenzodioxine einschliesslich kinetischer Studien (Untersuchungen an verschiedenen Maeusestaemmen)' hat dieses Projekt folgende Arbeitsziele: - Ermittlung weiterer Grunddaten ueber Kinetik und Stoffwechsel von zwei Dioxin-Gemischen (jeweils in zwei Dosierungen) an zwei unterschiedlich empfindlichen Maeusestaemmen nach Erreichen eines Steady State; - Untersuchung der Beeinflussung des 2,3,7,8-TCDD-Stoffwechsels durch andere Homologe bzw Isomere unter Steady-State-Bedingungen; - Erkenntnisse oder Hinweise auf das toxische Prinzip kleinr Dioxindosen; - Verwendung der tierexperimentellen Ergebnisse zur Ueberpruefung der Aequivalenzfaktoren mit der Bezugsgroesse TCDD=1 und zur Erweiterung der Datenbasis fuer eine Risikoabschaetzung von Dioxin-Gemischen. Zum Erreichen eines Steady State sollen den Maeusen einmal pro Woche ueber 15 Wochen die verschiedenen Dioxin-Gemische per os appliziert werden, um dann nach 3, 5, 7, 10 und 15 Wochen Organe und Blut auf ihren Gehalt an Dioxinen zu untersuchen. Zusaetzlich werden klinisch-chemische Parameter im Blutplasma sowie Enzyme in Leber- und Fettgewebe bestimmt.
Die TU Bergakademie Freiberg entwickelte im Vorgängerprojekt ein laserbasiertes Analyseverfahren zur Überwachung des thermischen Abbau von PCB über das CCl-Radikal, welches als Abbaukriterium hochmolekularer chlorierter Verbindungen in Echtzeit diente. Dabei galt es sicherzustellen, eine Bildung hochtoxischer Nebenprodukte, wie polychlorierte Dibenzodioxine und -furane, zu vermeiden. Ziel dieses Projektes ist es, das technisch sehr aufwendige laserbasierte Verfahren (gestützt auf der laserbasierten Fluoreszenz - LIF) durch eine direkte Anpassung an die Prozessparameter soweit zu miniaturisieren, dass eine kompakte und robuste Einbindung an das Abtragsystem gewährleistet ist. Eine weitere Fragestellung bezieht sich auf das Reinigen metallischer Oberflächen im Rahmen von Instandhaltung oder Rückbau kerntechnischer Anlagen. Dafür soll an der TU Bergakademie Freiberg ein Prozessüberwachungssystem auf der Basis berührungsloser, optischer Messtechnik entwickelt werden, um wesentliche Parameter des Dekontaminationslasers in Echtzeit den Anforderungen anzupassen. I. Konzeptionierung eines miniaturisierten Detektionssystems für Reaktionsradikale. II. Konzeptionierung und Entwicklung eines Detektionssystems zur Bestimmung der Oberflächengüte von metallischen Strukturen. III. Untersuchungen zur Nachweisführung von Minoritätenspezies über Chemilumineszenz. IV. Untersuchung und Validierung des Funktionsmusters zur Bestimmung der Oberflächengüte von metallischen Strukturenarbeitsplanung.
In Biogasanlagen anfallende Gärrückstände sind aufgrund ihres Nährstoffgehaltes in der Regel wertvolle Düngemittel. Die Ausgangssubstrate können jedoch je nach Herkunft auch potenziell schädlich Stoffe enthalten wie Schwermetalle oder organische Schadstoffe. Im Verlauf des Vergärungsprozesses kann es zu einer Anreicherung dieser Schadstoffe kommen. Mit der Ausbringung des Gärrestes können Schadstoffe auf landwirtschaftliche Flächen eingetragen werden, sich langfristig im Boden anreichern oder über den Pfad Boden-Pflanze in die Nahrungskette gelangen. Das Biogashandbuch Bayern gibt einen Überblick über Schadstoffgehalte verschiedener Ausgangssubstrate und Gärrückstände (Schwermetalle, organische Schadstoffe wie Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAKs), Polychlorierte Biphenyle(PCB), Polychlorierte Dibenzodioxine und Furane (PCDD/F)Tenside aus der Gruppe der linearen Alkylbenzosulfonate (LAS) und Nonylphenole (NP)und Antibiotika). Das Verhalten einzelner Schwermetalle und organischer Schadstoffe im Boden und ihre Wirkungen auf Pflanzen und Bodenorganismen wird dargestellt.
Im vorangegangen Forschungsvorhaben 'Verfahren zur Standardsetzung für Höchst gehalte für Umweltkontaminanten in Lebensmitteln' (FKZ 703 61 218/03) wurde eine Bestandsaufnahme und Analyse bestehender Höchstgehaltwerte für Umweltkontaminanten in Lebensmitteln unternommen. Es wurde aufgezeigt, wie diese Werte zustande kommen, welche Verfahren dabei angewendet werden und was die bestimmenden Eigenschaften dieser Höchstgehalte sind (z.B. bezüglich Verbindlichkeit, Berücksichtigung bestimmter Bevölkerungsgruppen, etc.). In diesem Projekt wurden krebserzeugende Umweltkontaminanten nur insofern betrachtet, soweit es sich um Stoffe handelt, für die die Existenz eines Schwellenwertes plausibel angenommen werden kann (z.B. Dibenzodioxine und -furane). Höchstgehalte für krebserzeugende Umweltkontaminanten ohne Schwellenwert wurden nicht betrachtet, da solche Werte bislang nicht vorlagen. Aktuelle Erhebungen zur Belastung von Lebensmitteln mit Umweltkontaminanten zeigen, dass diese in erheblichem Ausmaß mit Kanzerogenen wie z.B. polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen und Arsen belastet sind.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Bestimmung der Gehalte an dioxinähnlichen (coplanare und mono-orthosubstituierte) PCB sowie der 2,3,7,8substituierten polychlorierten Dibenzodioxine und Furane (PCDD/F) in Quellen, Hausstaub und Raumluft PCB-belasteter Innenräume. Schwerpunkt lag auf der Untersuchung des Einflusses baulicher und klimatischer Randbedingungen auf die Innenraumluft von Gebäuden mit PCB-belasteten Deckenplatten als Grundlage zur Ableitung der durchschnittlichen Belastung der Innenraumluft in derartigen Gebäuden. Diese, in öffentlichen Gebäuden (Schulen; Hochschulen) häufig vorkommende bauliche Situation wird durch ein, im Vergleich zu Innenräumen mit PCB-belasteten Fugen, wesentlich ungünstigeres Beladungsverhältnis (im Durchschnitt ca. 0,3 m-1) charakterisiert. Das Vorhaben verdeutlicht die Schwankungsbreiten der Messergebnisse in Innenräumen dieser Gebäude unter Berücksichtigung der jahreszeitlichen Schwankungen der Temperatur. Die Gehalte an PCB (dioxinähnliche PCB und Leitkongenere) in der Innenraumluft wurden unter standardisierten Bedingungen (vgl. VDI 4300 Bl. 2) und unter realen Nutzungsbedingungen ermittelt. Aus den vorliegenden Daten wurde die übers Jahr zu erwartende durchschnittliche Belastung der Innenraumluft unter Norm- und Nutzungsbedingungen abgeschätzt. Die Arbeit belegt den dominierenden Einfluss der Temperatur auf das Emissionsverhalten dieser schwerflüchtigen Verbindungen. Eine Erhöhung der Raumtemperatur von 20 auf 25 C führt zu einer Erhöhung der Belastung an dioxinähnlichen PCB von ca. 5 pg WHO-TEQ/m3 auf ca. 12 pg WHO-TEQ/m3. Eine vergleichbare Temperaturabhängigkeit konnte für einzelne Vertreter der 2,3,7,8-substituierten PCDF ermittelt werden (Anstieg von 10 pg 2,3,7,8-TCDF /m3 im Winter auf ca. 25 pg/m3 im Sommer). Die Gesamtgehalte PCDD/F in Raumluft derartiger Gebäude steigen damit von ca. 1 pg I-TE /m3 (Winter) auf 2 3,5 pg-I-TE/m3 (Sommer). Die Dichtigkeit der Gebäudehülle und Lüftungsmaßnahmen von Nutzern spielen im Vergleich zum Temperatureinfluss eine untergeordnete Rolle. Es kann gezeigt werden, dass die Summe der Belastungen der Innenraumluft durch dioxinähnliche PCB und PCDD/F in allen untersuchten Gebäuden mit PCB-haltigen Deckenplatten (vollflächig an der Decke verlegt und einem entsprechenden Beladungsverhältnis größer als 0,25) im -ITE+ WHO-TEQ)/m3 liegt und sowohl Jahresmittel zwischen 5 und 12 pg TEQ ( unter standardisierten Bedingungen als auch unter Nutzungsbedingungen den derzeit diskutierten Gefahrenwert für den über die Innenraumluft ausschöpfbaren Anteil am TDI von 4,7 pg WHO-TEQ/m3 mit hoher Wahrscheinlichkeit überschreiten. Erst bei Raumtemperaturen von unter 20 C wird dieser diskutierte Gefahrenwert unterschritten. Die Belastung (dioxinähnliche PCB und PCDD/F) in einem Gebäude mit PCB-haltigen Fugen liegt im Vergleich dazu im Durchschnitt bei 1 bis 1,5 pg WHO-TEQ/m3.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 59 |
| Kommune | 3 |
| Land | 11 |
| Wissenschaft | 29 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 57 |
| Gesetzestext | 1 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 1 |
| Offen | 57 |
| Unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 58 |
| Englisch | 1 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 54 |
| Webseite | 5 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 59 |
| Lebewesen und Lebensräume | 59 |
| Luft | 59 |
| Mensch und Umwelt | 59 |
| Wasser | 59 |
| Weitere | 59 |