Organische Quecksilberverbindungen Erläuterung: Organische Verbindungen mit mindestens einem Quecksilberatom
Das Projekt "Ursprung und Schicksal von Methylquecksilber" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH durchgeführt. Other Indexes: Environment protection; mercury (metal); fresh water; organisms (biology); ocean environment; interdisciplinary r and d; bio accumulative pollutants; circulation of pollutants; toxicology; ecosystems. Objective: To investigate the extent to which biotic and abiotic processes are responsible for the formation of methyl mercury observed in freshwater and marine organisms. General information: This project forms part of an interdisciplinary cooperative research project. It will investigate in vivo and in vitro the geochemical formation of methyl mercury in freshwater and marine ecosystems and its pathways through the environment. Three areas will mainly be compared: a) the Monte amiata region, characterized by a geochemical anomaly of high mercury concentrations - b) an area contaminated by mercury release from the chlor-alkali industry, and - c) a control area with low background levels of mercury. Emphasis will be given to the further refinement and intercalibration of methodologies for the determination of very low levels of methyl mercury and other hg species occurring under 'real-life' conditions in the various compartments of the freshwater and marine environment (water column, sediments, suspended matter, freshwater and marine biota). Tracer experiments on bio availability, bioaccumulation, loss and transformation in marine experimental ecosystems with emphasis on the chemical production of methyl mercury will be performed to compare laboratory and field results. Ecotoxicological experiments of the fate and transfer of mercury compounds, simulating the complex relationships at the community and ecosystem level of biological organisation, as well as investigations on the uptake mechanisms of hg compounds at the cellular level, will complete this joint research project.
Das Projekt "Quecksilberarten in Europa (MOE)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GKSS-Forschungszentrum Geesthacht, Institut für Gewässerphysik durchgeführt. The general objective of the MOE project is to identify and quantify sources of atmospheric mercury (Hg) species focusing on production and fluxes of methylmercury (MeHg). The primary objective is to find the relative importance of the atmospheric deposition of MeHg, in comparison to methylation/demethylation processes in terrestrial and limnic ecosystems, in the heavily impacted regions in nothern and central Europe. MOE will provide important missing pieces on the occurrence of direct and diffuse emissions, and of atmospheric production, of the Hg species contributing to the MeHg found enriched at different trophic levels in our ecosystems. From this, MOE will asses the capability of MeHg of atmospheric origin to act as a net source for MeHg transport over transition zones between terrestrial, wetland, and limnic ecosystems. The information will be necessary in constructing adequate multicompartment models for the fate and effects of eco-toxicologically relevant Hg species, eg MeHg, and assessing impacts from environmental changes.
Das Projekt "Arbeitsmedizinische Studie ueber Dosis-Antwort und Dosis-Wirkungsbeziehungen fuer anorganische und organische Quecksilberverbindungen. Ihre Bewertung in Relation zu einer umweltmed. Feldstudie. (10401023/02)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Erlangen-Nürnberg, Institut für Arbeits- und Sozial-Medizin und Poliklinik für Berufskrankheiten durchgeführt. Untersuchungen ueber Art und Ausmass der Belastung des Menschen und seiner Umwelt durch Immission von Schadstoffen. Ziel des Vorhabens ist es, Dosis-Wirkungsbeziehungen zwischen Quecksilbergehalt der Luft und der Konzentration in den Koerperfluessigkeiten und klinischen Symptomen zu erstellen. Untersuchungen erfolgen an Arbeitern und Normalpersonen.
Das Projekt "Apoptose, ein wichtiger biologischer Umschlagspunkt zur Verfeinerung und Verbesserung der In-vitro-Abschaetzung der Cytotoxizitaet und Gentoxizitaet von Umweltschadstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Konstanz, Fakultät für Biologie durchgeführt. Mutagenic testing of chemicals and drugs approved by most regulatory authorities (OECD, EEC) involves a tiered system. In doing such tests, some biological parameters (i e mitotic index and cell necrosis) are usually considered. However, it has now become apparent that low level exposure to chemicals may interfere with the regulation of natural cell death, apoptosis. Current cytotoxicity tests do not identify apoptotic cells and this mode of death is typically elicited under milder conditions than those required to produce cell necrosis. Apoptosis. significantly contributes to the organism defence against the persistence of cells with extensive DNA damage or mutations. Removal of heavily compromised cells by apoptosis is essential to prevent a potential spreading of mutated clones. However, if apoptosis is inhibited, an increased fraction of damaged cells carrying genotoxic lesions may survive. This would significantly increase the risk of proliferation of pre-cancer cells. Therefore, chemical and physical agents that possess mutagenic activity, but suppress apoptosis represent a greater danger than others, which can trigger apoptosis, besides their genotoxic effect. Briefly, the project has been designed to decide on the relevance of apoptosis in model cell systems currently used for genotoxicity and cytotoxicity testing. This will be useful in deciding whether the detection of apoptosis should form part of any integrated assessment of chemical toxicity. The results of this project will also help in elucidating some mechanisms involved in the activation or suppression of the apoptotic process by environmental pollutants and chemicals. Finally, we plan to establish whether individual genetical susceptibility to apoptosis will modify the sensitivity of biological test systems (both in vitro and in vivo) to persistent genotoxic or cytotoxic damage. We will examine chemical compounds with known genotoxic and/or cytotoxic effects including: monofunctional and bifunctional alkylating agents, and mercury in its organic and inorganic form. The biological experimental systems will consist of human peropheral blood lymphocytes obtained from healthy donors and cell lines sensitive of resistant to apoptosis to the normal apoptotic function. Cells used routinely for mutagenicity tests will also be utilized e g chinese hamster cells (CHO, C79, CHL) mouse lymphoma cells human hepatoma cells (Hep G2) and HeLa cells. Primary rat or mouse neuronal cultures (cerebellar or cortical) will be employed for the assessment of neurotoxic agents such as inorganic and organic mercury. In addition, genetically manipulated cells (i e, cells transfected with BCL2 and BL41 American Burkitt tumor line transfected with 95-8 strain of the EBV) will be used to study resistance to apoptosis. Lymphoblastoid cell lines from normal donors or from patients affected by Ataxia telegectasia of Fanconi disease will also be used.
Das Projekt "Abscheidung toxischer, organischer und anorganischer Verbindungen aus Reingasen von Abfallverbrennungen mit aktiviertem Koks - Teilvorhaben 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hugo Petersen Gesellschaft für verfahrenstechnischen Anlagenbau mbH & Co. KG durchgeführt. Mit Hilfe von Aktivkoks sollen in einer Kleinversuchsanlage aus den Rauchgasen von Abfallverbrennungsanlagen organische Schadstoffe, wie PCDD, PCDF, PAH und PCB sowie toxische anorganische Elemente bzw. deren Verbindungen, wie z.b. Cadmium, Quecksilber, Blei u.ae., abgeschieden werden. Diese Schadstoffe lassen sich mit bisher angewendeten Reinigungsverfahen nicht oder nur unvollkommen aus den Rauchgasen entfernen. Im Reingas sind die ueberwiegend dampffoermig enthalten und lassen sich deshalb mittels Aktivkoks adsorbieren. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Wirksamkeit des Kokses fuer einzelne Schadstoffe, die Standzeit des Aktivkokses und das chemische Verhalten, insbesondere der organischen Schadstoffe am Adsorbtionsmittel, zu erkunden. Bei Erfolg ist das Verfahren geeignet, die Emissionen insbesondere von vorhandenen Anlagen zu vermindern, bei denen andere prozesstechnische Moeglichkeiten zur Reduzierung der organischen toxischen......
Das Projekt "Einfluss von Bodenwassergehalten und Bodenredoxpotenzialen auf die Löslichkeit und Verflüchtigung von Hg-Spezies aus kontaminierten Böden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Duisburg-Essen, Campus Essen, Institut für Umweltanalytik und Angewandte Geochemie durchgeführt. Quecksilber (Hg) verteilt sich nach natürlicher und anthropogener Mobilisierung in der Umwelt. Insbesondere Auenböden waren über lange Zeiträume Senken für Hg. Das in diesen Böden gebundene Metall wird gegenwärtig dem globalen Kreislauf im Wesentlichen gasförmig wieder zugeführt. Welche Hg-Spezies in welchem Ausmaß ausgasen und welchen Einfluss die Bodenfaktoren Temperatur, Wassergehalt und Redoxpotenzial dabei ausüben, soll in diesem Projekt geklärt werden. Dazu werden zwei periodisch überflutete, belastete Auenböden beprobt und im Labor untersucht. Die Analytik organischer und anorganischer Hg-Spezies erfolgt mittels Kopplung von Gaschromatographie/induktiv gekoppelter Plasmamassenspektrometrie nach Hydrierung bzw. Ethylierung. Mikrokosmenversuche mit kontrollierten Redoxpotenzialen und Temperaturen sollen den Einfluss dieser Faktoren auf die Hg-Speziesverteilung in der Lösungs- und Gasphase zeigen. Naturnahe Säulenversuche an ungestörten Bodenproben dienen dazu, den Zusammenhang zwischen Hg-Ausgasung, Speziesverteilung und regulierten Bodenwassergehalten sowie damit einhergehenden Redoxpotenzialen zu klären.
Das Projekt "Entwicklung und Validierung einer Methode zur Bestimmung von organischen Quecksilberverbindungen in Fischgewebe und Zooplankton" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesforschungsanstalt für Fischerei, Institut für Fischereiökologie durchgeführt. Organometallverbindungen werden von internationalen Meeresschutzuebereinkommen (Helsinki Konvention, 1992; Oslo und Paris Konvention, 1992) als gefaehrliche Stoffe eingestuft. Verfahren zur Bestimmung von organischen Quecksilberverbindungen wie Monomethylquecksilber werden jedoch im Rahmen des Bund/Laender-Messprogramms Nord- und Ostsee (BLMP) noch nicht eingesetzt. Mit Hilfe dieses Forschungsvorhabens sollen die Voraussetzungen geschaffen werden, das Monitoring des BLMP um eine wichtige Komponente zu erweitern und zugleich internationalen Anforderungen gemaess den genannten Meeresschutzuebereinkommen zu entsprechen. Als Ergebnis mikrobieller Umsetzungen entstehen in Sedimenten und in der Wassersaeule von Gewaessern Methylquecksilberverbindungen. Monomethylquecksilber vermag aufgrund seiner chemischen Konstitution Zellmembranen zu durchdringen und im Zellinneren verschiedene Enzymsysteme zu blockieren. Hiervon sind vor allem Zellen des Nervensystems betroffen. Innerhalb biologischer Systeme wird es erheblich angereichert. Aussagen ueber die Bioverfuegbarkeit, Akkumulation und schaedigende Wirkung von Quecksilber auf biologische Systeme koennen nur bei genauer Kenntnis der jeweiligen Konzentration der hauptsaechlich vorkommenden Verbindung dieses Elements, d.h. des Monomethylquecksilbers, gemacht werden. Das Vorhaben soll in mehreren Schritten realisiert werden: 1. Aufbau und Test einer Messanordnung zur Bestimmung von Monomethylquecksilber. 2. Optimierung von Probenvorbehandlung. 3. Validierung der Methode durch experimentelle Ermittlung analytischer Kenndaten. 4. Planung und Durchfuehrung eines (nationalen) Workshops zur Vermittlung der Methode an Laboratorien, die am BLMP beteiligt sind. 5. Planung, Durchfuehrung und Auswertung eines Ringversuchs zur Validierung der neuen Methode. Die Ergebnisse dieses Forschungsvorhabens sind unverzichtbarer Bestandteil der Qualitaetssicherung im BLMP Nord- und Ostsee und leisten einen wichtigen Beitrag fuer die weitere Arbeit der Qualitaetssicherungsstelle des BLMP im Umweltbundesamt.
Das Projekt "Zellphysiologische Wirkungen von Schwermetallen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Institut für Botanik und Mikrobiologie, Lehrstuhl für Botanik durchgeführt. Wirkung subletaler Konzentrationen von Schwermetallen (Zn, Hg, Cd, Pb, Cu) auf Pigmentgehalt, Photosynthese, Respiration, Proteinsynthese und Export von organischen Substanzen aus der Zelle bei einzelligen Planktonalgen.
Das Projekt "Wirkung von Metallverbindungen auf spezifische Zellfunktionen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH, Institut für Toxikologie und Biochemie, Abteilung für Pharmakologie durchgeführt. Die im Gegensatz zu HgCl2 schlecht zellgaengige organische Hg-Verbindung p-CMBS zeigt am Herzmuskelpraeparat keine indirekte sympathomimetische Wirkung. p-CMBS verursacht dagegen eine Zunahme der Kontraktionskraft, die funktionsanalystisch der inotropen Digitaliswirkung entspricht. Aufbauend auf Untersuchungen ueber die Beeinflussung intrazellulaerer Calciumspeicher durch Mangan sollen die Bedingungen fuer die Permeation von Manganionen durch die aeussere Zellmembran untersucht werden.
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