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Analyse von Schadstoffen in Humanproben GerES VI (Erwachsene), Teil Octocrylen und Pyrrolidone

Zielstellung: Ziel des Vorhabens ist es, die in GerES VI gewonnenen Morgenurinproben der Erwachsenen auf den in Kosmetika eingesetzten Sonnenschutzfilter Octocrylen (OC) und auf die beiden aprotischen Lösungsmittel N-Methyl-2-pyrrolidon (NMP) und N-Ethyl-2-pyrrolidon (NEP), die zur Stoffgruppe der Pyrrolidone gehören, zu untersuchen. Die Entwicklung einer Human-Biomonitoring (HBM)-Methode für OC sowie NMP und NEP erfolgte im Rahmen der BMU/VCI-Kooperation zur Förderung des Human-Biomonitorings. Zusammen mit den Ergebnissen der Befragung der teilnehmenden Erwachsenen liefern die Analysen der Urinproben wesentliche Informationen zur Belastung der in Deutschland lebenden Bevölkerung. Mit diesen Erkenntnissen können Standardwerte für Expositionsanalysen und Risikoschätzungen abgeleitet werden.NMP und NEP wurden schon in den in GerES V erhaltenen Morgenurinproben von Kindern und Jugendlichen analysiert. Die erhaltenen Daten sprechen für eine ubiquitäre Belastung mit NMP und eine nahezu ubiquitäre Belastung gegenüber NEP in der jungen Generation. Um repräsentative Daten für Erwachsene zu erhalten, sollen die Pyrrolidone in GerES VI untersucht werden. Sowohl OC als auch die Pyrrolidone werden erstmals in einer für Deutschland repräsentativen Studie von Erwachsenen untersucht.

Konzeption und Pilotierung einer Gesundheitsstudie zu ultrafeinen Partikeln

Feinstäube in der Außenluft stellen eine gesundheitliche Belastung dar und sind daher im Rahmen der 39. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes in Form von Grenzwerten reglementiert. Es gibt Grenzwerte für Feinstäube mit einem Durchmesser von 10 und 2,5 Mikrometer, jedoch keine für ultrafeine Partikel (UFP) mit einer Größe kleiner als 0,1 Mikrometer. Aufgrund ihrer geringen Größe können UFP tief bis in die Lungenbläschen und von dort aus in das Herz-Kreislaufsystem gelangen. Im Herz-Kreislaufsystem sowie in anderen Organen können UFP Entzündungsreaktionen hervorrufen. Es wird angenommen, dass durch anhaltende Entzündungen Organschädigungen und chronische Erkrankungen wie zum Beispiel chronische Lungenerkrankungen, Herz-Kreislauferkrankungen oder eine Schwächung des Immunsystems begünstigt werden. Zu diesen gesundheitlichen Wirkungen insbesondere nach langfristiger Exposition gegenüber UFP gibt es derzeit kaum epidemiologische Studien. Dieses Vorhaben soll diesem Mangel begegnen, indem eine epidemiologische Studie konzipiert und pilotiert wird. Hierbei sollen die gesundheitlichen Auswirkungen einer langfristigen Exposition gegenüber UFP untersucht werden unter Berücksichtigung von Confoundern und anderen Luftschadstoffen. Die Pilotierung bezieht sich auf verschiedene UFP-Messungen und Metriken, um deren zeitliche und räumliche Variabilität abdecken zu können, denn Durchschnittswerte, welche in epidemiologischen Studien meist verwendet werden und repräsentativ für eine bestimmte Umgebung und einen Zeitraum sind, können für UFP nicht verwendet werden. Es sollen konkrete Vorschläge für eine umfassende epidemiologische Studie inklusive Expositionsschätzung, UFP Metrik, Fallzahl, möglicher zu untersuchender Gesundheitsendpunkte sowie deren Erfassung gemacht werden. Das Projekt wird von einem Konsortium bearbeitet, welches aus den folgenden Institutionen besteht: Institut für Energie- und Umwelttechnik e.V., TNO - Netherlands Organisation for Applied Scientific Research, Institut für Arbeits- Sozial- und Umweltmedizin, Heinrich-Heine-Universität, Hochschule Düsseldorf, Labor für Physik und Umweltmesstechnik, IVU Umwelt GmbH, Ing.-Büro Janicke.

Quantitative Risikoabschaetzung fuer drei kanzerogene Stoffe in Altlasten

Die komplexe Risikosituation durch Altlasten wird zum einen durch die Vielzahl der moeglichen Schadstoffe und zum anderen durch die grosse Zahl moeglicher Expositionspfade bestimmt, auf denen die Schadstoffe zum Menschen gelangen koennen. Das Ziel des Forschungsvorhabens besteht in der Abschaetzung gesundheitlicher Risiken, die durch polyaromatische Kohlenwasserstoffe (insbesondere Benzo(a)pyren), kanzerogene Schwermetalle (Cadmium oder Arsen) und Benzol verursacht werden. Neben der Toxizitaetsbeurteilung der einzelnen Stoffe ist die Expositionsabschaetzung Teil der Risikoabschaetzung. Letztere bildet den Arbeitsschwerpunkt und soll unter Benutzung typischer Verfahrensweisen des 'Health Risk Assessment' angestrebt werden. Dies bedeutet eine Zerlegung der Belastungssituation in ueberschaubare und berechenbare Teilaspekte. Darauf aufbauend laesst sich dann zB die Belastung ueber bestimmte Aufnahmepfade (Lunge, Magen-Darmtrakt, Haut) oder die Gesamtbelastung ermitteln.

Modellierung von Transferpfaden

Fuer das Verhalten organischer Schadstoffe im System Boden-Pflanze-Luft wurde ein auf einem Massenbilanzmodell basierendes Transfermodell entwickelt und fuer verschiedene Chemikalien (PCDD/F, Pestizide u.a.) verifiziert. Das Modell hat Eingang in die europaeische Risikorichtlinie, die multimediale Modellierung und die Expositionsanalyse von Altlasten gefunden. Insbesondere konnten die Beitraege von Wurzelaufnahme und atmosphaerischer Deposition zur Kontamination von Pflanzen als Funktion der Stoffeigenschaften geklaert werden. QSAR-Beziehungen zwischen der chemischen Struktur und der oekotoxischer Wirkung von chemischen Substanzen unterschiedlicher Strukturklassen auf Gefaesspflanzen konnten durch multivariate Methoden, u.a. Fuzzy-Clustering, ermittelt werden.

Ressortforschungsplan 2023, Studie zur Verbesserung der individuellen Datenlage des strahlenschutzüberwachten medizinischen Personals für eine genauere personen- und tätigkeitsbezogene Expositionsanalyse

Underestimation of the environmental risk by not considering overlapping uses of biocidal products: Cumultive exposure assessment and risk characterisation of biocidal products

A meta-analysis of global insecticide concentrations in agricultural surface waters

Although global pesticide use increases steadily, our field-data based knowledge regarding exposure of non-target ecosystems is very restricted. Consequently, this meta-analysis will for the first time evaluate the worldwide available peer-reviewed information on agricultural insecticide concentrations in surface water or sediment and test the following two hypotheses: I) Insecticide concentrations in the field largely exceed regulatory threshold levels and II) Additional factors important for threshold level exceedances can be quantified using retrospective meta-analysis. A feasibility study using a restricted dataset (n = 377) suggested the significance of the expected results, i.e. an threshold level exceedance rate of more than 50Prozent of the detected concentrations. Subsequent to a comprehensive database search in the peer-reviewed literature of the past 60 years, analysis of covariance with the relevant threshold level exceedance as the continuous dependent variable (about 10,000 cases) will be performed and the impact of significant predictor variables will be quantified. Parameters not yet considered in pesticide exposure assessment will be included as independent variables, such as compound class, environmental regulatory quality, and sampling design. The simultaneous presence of several insecticide compounds as a well as their metabolites will also be considered in the evaluation. The present approach may provide an innovative and integrated view on the potential environmental side effects of global high-intensity agriculture and in particular of pesticides use.

Untersuchung und Beurteilung der Erdbestattungspraxis auf Friedhöfen in Deutschland hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf Boden, Grundwasser und Atmosphäre in den ausgewählten Landschaften der Bundesrepublik Deutschland

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Im Rahmen des Projektes sollten Informationen über Art und Umfang des Problems mit Friedhöfen in Deutschland gewonnen werden. Die Folgen einer Erdbestattung für Boden, Grundwasser und Atmosphäre werden seit vielen Jahrzehnten besonders vor dem Hintergrund der im Wasserhaushalts- und weiteren Umweltschutzgesetzen definierten Rahmenbedingungen hinterfragt. Bis heute liegt den Friedhofsplanern und -betreibern keine einheitliche, unter bodenkundlichen Gesichtspunkten nachvollziehbare Beurteilung und Bewertung (Umweltverträglichkeit) mit der Zielrichtung der Erarbeitung von Empfehlungen und Verordnungen für die Vor- und Nachsorge von Erdbestattungen vor. Fazit: Um praktikable Lösungen für Problemstandorte herbeizuführen, die einen gesicherten Betriebsablauf auf Friedhöfen gewährleisten und dem Vorsorgeaspekt des Umweltschutzes Rechnung tragen, ist es notwendig, künftig eingehende Feldforschungen an unterschiedlichen Friedhofsstandorten in Deutschland vorzunehmen. Nur so können gesicherte Aussagen über die Ursachen, die zu Verwesungsstörungen führen sowie Grundwassergefährdungsprognosen gemacht werden. Basierend auf den Untersuchungsergebnissen ließe sich eine Handhabung konzipieren, die bundesweit als Friedhofs-Manual vorgeschlagen werden und den kommunalen, gemeindlichen, kirchlichen und auch privaten Friedhofsträgern als Leitfaden für den Betriebsablauf dienen kann.

Technische Lösungen zur Senkung der Umweltbelastung durch Biozide

<p>Insektizide oder Grünbelagsentferner werden im Außenbereich häufig versprüht. Dabei hängt es insbesondere von den verwendeten Geräten ab, wie stark die Chemikalien durch Abdrift auch in Bereiche getragen werden, die eigentlich nicht behandelt werden sollen. Durch die richtige Geräteauswahl kann die Belastung der Umwelt reduziert und der Gebrauch der Produkte effektiver gestaltet werden.</p><p>Im Auftrag des Umweltbundesamts führte das Julius Kühn-Institut großangelegte Messungen zur ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Abdrift#alphabar">Abdrift</a>⁠ von Biozidanwendungen mit hohem Abdriftpotential durch, um die Auswirkungen auf die Umwelt und mögliche Risikominderungsmaßnahmen zu evaluieren. Zu diesen Anwendungen gehören beispielsweise die Bekämpfung des Eichenprozessionsspinners, die Bekämpfung von fliegenden und kriechenden Insekten und die Entfernung von Algen auf Terrassen und Wegen. Ein Exkurs enthält eine Literaturrecherche mit Geräten, die zur Moskitobekämpfung eingesetzt werde können. Diese Recherche zeigt die Unterschiede zwischen Geräten zur Vektorbekämpfung und Geräten zum Einsatz von Pflanzenschutzmitteln.</p><p>Zur Messung der Abdrift bei der Bekämpfung des Eichenprozessionsspinners wurden sowohl in einem vorhergehenden als auch in diesem Projekt in verschiedenen Anwendungsbereichen, wie Einzelbaum, Allee und Waldrand, und mit verschiedenen Geräten, wie Sprühkanone, Hubschrauber und UAV, Untersuchungen durchgeführt. Das Ergebnis ist eine Liste von empfohlenen Abdrifteckwerten, die in Zukunft bei der Expositionsbewertung im Rahmen der Produktzulassungen verwendet werden können. Zur Messung der Abdrift bei der Bekämpfung von fliegenden und kriechenden Insekten und bei der Entfernung von Algen wurden erste Untersuchungen mit einer Rückenspritze an einer Hauswand und auf einem gepflasterten Weg durchgeführt.</p><p>Basierend auf allen Ergebnissen werden Empfehlungen zur Expositionsbewertung und möglichen Maßnahmen zur Driftreduktion gegeben. Diese beinhalten einen Wechsel von Sprühkanonen mit pneumatischer Zerstäubung zu Sprühkanonen mit hydraulischer Zerstäubung mit drift-reduzierenden modernen Düsen oder den Wechsel von Hohlkegeldüsen zu Flachstrahldüsen bei der Verwendung von Rückenspritzen. Die Ergebnisse der Versuche zum Run-off zeigten zudem hohe Verluste von bis zu 50%, die minimiert werden könnten, indem bei vertikaler Applikation angemessene Aufwandmengen empfohlen werden. Diese Ergebnisse können in der Praxis angewendet werden, um die Belastung der Umwelt zu reduzieren.</p><p><a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/reducing-environmental-exposure-to-biocides-through">Ein Factsheet des UBA</a> fasst die Ergebnisse der zwei Forschungsvorhaben knapp zusammen.</p>

Analyse von Schadstoffen in Humanproben im Rahmen der Deutschen Umweltstudie zur Gesundheit von Erwachsenen (GerES V/VI), Teil 1 - DINCH und DEHTP

a) Zielstellung Der Schutz der Bevölkerung vor Belastungen mit chemischen und anderen Schadstoffen setzt voraus, dass gesundheitlich problematische Belastungen rechtzeitig erkannt und die Wirksamkeit von Begrenzungsmaßnahmen überwacht werden. Die in GerES VI gewonnenen HBM-Proben der Erwachsenen sollen auf Schadstoffe analysiert werden, die besondere Gesundheitsrelevanz aufweisen und denen die erwachsene Bevölkerung ausgesetzt ist. Darüber hinaus sollen die Substanzen, die von BMUB/VCI zukünftig benannt wurden, in den HBM-Proben sowohl des aktuellen GerES VI (DINCH und DEHTP) als auch in den archivierten HBM-Proben von GerES V analysiert werden: b) Output Zusammen mit den Ergebnissen der Befragung der teilnehmenden Personen liefern die Analysen der Blut- und Urinproben wesentliche Informationen zur Belastung der in Deutschland lebenden Bevölkerung mit zahlreichen gesundheitsrelevanten Substanzen. Mit diesen Erkenntnissen können Standardwerte für Expositionsanalysen und Risikoschätzungen abgeleitet werden

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