Das Projekt "Biologische Testverfahren in der Vor-Ort-Analytik zur Beurteilung der Qualität von Böden und Bodenmaterialien - Teilprojekt 3.1: Wässrig austragbares toxisches Potential" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Institut für Hygiene und Umweltmedizin durchgeführt. Biologische Testverfahren zur Erfassung der Wirkungen von Schadstoffen können im Rahmen von Vor-Ort-Untersuchungen von Böden und Bodenmaterialien wichtige Informationen liefern. Dies ist u.a. für die Probenahmeplanung auf Altstandorten und für die Überwachung von Bodensanierungen relevant. Dafür ist es notwendig, Testsysteme zu entwickeln, die innerhalb kurzer Zeit (z.B. 8 Stunden) plausible Ergebnisse liefern können und qualifizierte Entscheidungen ermöglichen. In diesem Projekt werden daher Methoden zur Charakterisierung des ökotoxikologischen und genotoxikologischen Potenzials von Böden so optimiert und automatisiert, dass ein Untersuchungsgang nach Probenahme innerhalb kürzester Zeiträume vor Ort durchgeführt und ausgewertet werden kann. Zum Einsatz kommen der umu-Genotoxizitätstest nach DIN 38415 T3/ ISO 13829, der Vibrio fischeri Lumineszenzhemmtest nach DIN-EN-ISO-11348 T1-3 sowie mikrobielle Bodenatmungsuntersuchungen in Anlehnung an DIN ISO 17155. Zur Automatisierung des Untersuchungsablaufs und zur Auswertung und Dokumentation der anfallenden Messdaten wird eine benutzerfreundliche Software entwickelt. Durch Integration der erforderlichen Messgeräte und Laborautomaten soll ein einfacher GLP-konformer Ablauf ermöglicht werden. Die Interpretation der Messergebnisse soll durch eine klare Handlungsanleitung und durch statistische Auswertungen mit Vergleichs- und Referenzdaten (z.B. mit verfügbaren physikalisch-chemischen Analysedaten) vereinfacht werden. Durch vergleichende Untersuchungen mit kontaminierten Bodenproben wird abschließend die Gleichwertigkeit der Methoden mit den Labormethoden untersucht.
Das Projekt "Entwicklung und Anwendung miniaturisierter automatisierter Testverfahren zur humantoxikologischen und oekotoxikologischen Bewertung von Schadstoffen in Umweltproben" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Institut für Hygiene und Umweltmedizin durchgeführt. Bereitstellung standardisierter automatisierter Testmethoden zur Bestimmung der Oekotoxizitaet, der Mutagenitaet und Genotoxizitaet sowie der Humantoxizitaet von Schadstoffen in Umweltproben. Bestehende Testverfahren sollen durch neue Verfahren ergaenzt und erweitert, sowie in miniaturisierte Form, d.h. in einen Mikrotiterplattenmassstab ueberfuehrt werden. Dies soll zukuenftig eine kostenguenstige Testung grosser Probenzahlen ermoeglichen. Die Testsysteme sollen von Endpunktmessungen auf kinetische Datenaufnahme durch kontinuierliche Messung umgestellt werden. Dies ermoeglicht eine wesentliche Steigerung von Aussagefaehigkeit, Testempfindlichkeit und -sicherheit. Im vergangen Bearbeitungsabschnitt wurden grundlegende Arbeiten zur Etablierung und Miniaturisierung der einzelnen Testverfahren durchgefuehrt. Die Testanforderungen, -designs, -layouts und -probleme wurden definiert. Die Zellvermehrungshemmtests mit Vibrio fischeri, Pseudomonas putida und Photorhabdus luminescens sowie die Lumineszenzhemmtests mit V. fischeri und Ph. luminescens liegen in miniaturisierten Verfahren vor. Die Validierung der miniaturisierten Tests wurde begonnen und anhand vorrangiger Fragestellungen wie Probenvor- und -aufarbeitung, Eignung der Systeme fuer bestimmte Probengruppen, Reproduzierbarkeit und Optimierung der Aussagefaehigkeit der Testsysteme, gewichtet. Schwerpunkte bildete vor allem eine Modifikation der Auswertungsmoeglichkeiten, um einer kinetischen Datenaufnahme gerecht werden zu koennen. Die Testung mit komplexen Umweltproben wurde systematisch neben der Testung von Referenz- und Einzelproben vorgenommen. Die Validierung mit unterschiedlichen Probenmaterialien und eine Zusammenstellung von Kenndaten (G und EC-Werten) dauert an.