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Entwicklung eines Niedrigtemperatur-Dioxin-Katalysators fuer die Nachruestung des Krematoriums der Stadt Neubrandenburg mit dem Ziel der Senkung der PCDD/PCDF-Emissionen

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.

Analyse von PCBs, polychlorierten Dibenzo-Dioxinen und -Furanen

Untersuchung der durch Verbrennung von PCBs entstehenden PCDDs und PCDFs mittels GC/ECD und GC/MS.

Schwerflüchtige organische Schadstoffe in der Deposition, Luftqualitätsüberwachungsnetzwerk (LUQS)

Bestimmung von polychlorierten Dibenzo-p-dioxinen, Dibenzofuranen (PCDD/F) und polychlorierten Biphenylen (PCB) in der Deposition. Die Probenahme erfolgt nach dem Bergerhoff-Verfahren. Hierbei werden 6 Gefäße für einen Monat an einem Messort aufgestellt. Der Inhalt der Gefäße wird anschließend im Labor, nach Extraktion und Aufreinigung der Extrakte, mittels GC-HRMS analysiert.

Schwerflüchtige organische Schadstoffe in der Außenluft, Luftqualitätsüberwachungsnetzwerk (LUQS)

Bestimmung von polychlorierten Dibenzo-p-dioxinen, Dibenzofuranen (PCDD/F) und polychlorierten Biphenylen (PCB) in der Außenluft. Mittels eines Kleinfiltergerätes werden pro Monat ca. 1000 m³ Außenluft über verschiedene Filtermedien gesaugt. Diese werden anschließend im Labor, nach Extraktion und Aufreinigung der Extrakte, mittels GC-HRMS analysiert.

Nutzung der Dioxin- und Furandaten des UNECE/LRTAP POPs Protokolls zum Reporting unter der Stockholm Konvention, Artikel 5 – Annex C

Mit der Ratifizierung des Stockholmer Übereinkommens über persistente organische Schadstoffe (POP) hat die Bundesrepublik Deutschland Verpflichtungen über Berichtspflichten gemäß Artikel 5 und Annex C zur Freisetzung von polychlorierten Dibenzodioxinen und - furanen (PCDD/PCDF) (kurz „Dioxininventare“) übernommen. Berichte müssen alle fünf Jahre erstellt werden. In Entscheidung SC-6/9 ist das Format für die Berichterstattung festgelegt. Dieses Format beinhaltet zehn Hauptkategorien, die in verschiedene Quellenkategorien von Emissionen eingeteilt sind. Jede der Hauptkategorien ist wiederum in Unterkategorien unterteilt und berichtet Emissionen in fünf Vektoren (Luft, Wasser, Land, Produkte und Rückstände). Die erforderliche Berichterstattung gemäß Stockholm Konvention weicht erheblich von der aktuellen Berichtspraxis in Deutschland ab. Letztere richtet sich derzeit nach dem EMEP/EEALeitfaden für Emissionsinventare im Rahmen des UNECE-Übereinkommens über weiträumige grenzüberschreitende Luftverschmutzung und der EU-Richtlinie über nationale Emissionshöchstmengen. Mit dem Projekt werden die Emissionsdaten, die seitens des Umweltbundesamtes unter dem UNECE POPs Protokoll erhoben und berichtet werden, auf das Toolkit-Format des Stockholmer Übereinkommens übertragen und die fehlenden Vektoren (Wasser, Land, Produkte, Rückstände) unter Benutzung der Default-Emissionsfaktoren, ergänzt. Das Ergebnis soll für den 6. Nationalen Bericht zur Umsetzung des Stockholmer Übereinkommens in Deutschland genutzt werden, wenn alle erforderlichen Informationen vorliegen. Zum Schließen von Informationslücken werden Lösungsvorschläge erarbeitet.

Experimentelle Bestimmung typischer Dioxin-/Furan-Profile in der Luft in einer von holzbetriebenen Heizungen stark belasteten Region und zusätzlich Ermittlung der dl-PCB-Belastung im ländlichen Hintergrund

a) Im Ergebnis des Forschungsvorhabens 3712 65 407 2 'Zuordnung und Quantifizierung der Dioxineinträge auf dem Luftpfad' wurde festgestellt, dass die vorhandenen Daten (Emissionen, Immissionen, Depositionen) die Untersuchung des Einflusses von (steigender) Holzfeuerung auf die Luftbelastung mit Dioxinen und Furanen nicht zuließen. Insbesondere fehlen unter realen Bedingungen erhobene Emissionsprofile für Feststoff-Feuerungen zur Raumheizung (Kaminöfen). Das Vorhaben soll diese Lücke durch gezielte Konzentrations- und Depositionsmessungen sowie die Erfassung quellbezogener Emissionsprofile schließen. Es soll daher ein typisches Vergleichsprofil für Hausbrandfeuerungen aus Immissionsmessungen in einer Region mit starkem Hausbrandeinfluss abgeleitet werden. Die Datenanalyse im o.g. Vorhaben zeigte zudem, dass es entfernt von industriellen Quellen keinen Messort in Deutschland gibt, an dem dl-PBC sowohl als Immission als auch Deposition ermittelt werden. Bei einer geeigneten Standortwahl (industriefern) wäre die Analyse der erhobenen Proben (Immission und Deposition) auf dl-PCB eine Ergänzung, um Wissenslücken zu schließen. b)PCDD/F-Immissions- und Depositions-Messungen in einer Winterperiode (1. Oktober bis 30. April) in einer von holzbetriebenen Heizungen stark belasteten Region, mit dem Ziel, ein oder mehrere typische rezeptorbezogene Quellprofile (als Ergebnis einer PMF-Faktoranalyse) zu ermitteln, welche den weiten Bereich unterschiedlicher Verbrennungsbedingungen integral abbilden. Die Immissionsproben sollten mindestens in eine zeitliche Auflösung von 24 Stunden (möglichst jedoch 12 Stunden - Tag/Nacht) erhoben werden, Depositionsproben als Monatswerte. Bei geeigneter Standortwahl (industriefern) sollte ergänzend die Analyse der Proben auf dl-PCB erfolgen. An zwei Messstationen des UBA-Messnetzes (Schauinsland, Neuglobsow) sollen über den Zeitraum eines Jahres monatliche Dioxin-, Furan- und dl-PCB-Immissions- und Depositionsdaten erhoben und analysiert werden.

Untersuchungsprogramm zur Ermittlung der PCDD/F-Emissionen aus gewerblichen Feuerungsanlagen fuer Holz und Holzwerkstoffreste

Es wurden Emissionsmessungen (insbesondere PCDD/F, PAH, Schwermetalle) sowie Brenn- und Reststoffuntersuchungen an 9 Holzfeuerungsanlagen im Bereich zwischen 11 kW und 13,9 MW durchgefuehrt. Die Anlagenauswahl erfolgte unter Beruecksichtigung der Kriterien Anlagengroesse, Brennstoffeinsatz, Abgasreinigung. An einer Anlage wurden vergleichende Untersuchungen beim Einsatz unterschiedlich chlorhaltiger Holzwerkstoffe durchgefuehrt.

Grundsatzuntersuchung zu Emissionen an Dioxinen und Furanen im Abgas von Anlagen zur Herstellung von Glas - Messungen von Roh- und Reingas einer Glaswanne mit Scherbenvorwaermer und Heissendverguetung

Im Rahmen einer Grundsatzuntersuchung sollten die Emissionen an Dioxinen und Furanen im Abgas von Anlagen zur Herstellung von Glas festgestellt werden. Dabei sollte insbesondere auch der Einfluss des Scherbenvorwaermers und der Heissendverguetung auf die Bildung von Dioxinen und Furanen untersucht werden. Die ermittelten Toxizitaetsaequivalente zeigen, dass die Bildung von Dioxinen und Furanen abhaengig vom Verschmutzungsgrad der Scherben, im Scherbenvorwaermer stattfindet.

LaPLUS: Laser-Dekontamination von Metall- und Betonoberflächen^LaPLUS: Laser-Dekontamination von Metall- und Betonoberflächen^LaPLUS: Laser-Dekontamination von Metall- und Betonoberflächen, LaPLUS: Laser-Dekontamination von Metall- und Betonoberflächen

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.

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