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Prioritäre Stoffe in kommunalen Kläranlagen

Das Ziel dieses zwischen den Bundesländern koordinierten und methodisch harmonisierten Vorhabens war es, die vorhandene Datenbasis zur Quantifizierung der Einträge prioritärer Stoffe aus den urbanen Abwasserpfaden, insbesondere kommunalen Kläranlagen, zu verbessern. Hierzu wurden die Abläufe von 49 repräsentativ über Deutschland verteilten kommunalen Kläranlagen untersucht. Bei fünf der Anlagen wurden zusätzlich die Zuläufe und Schlammpfade untersucht, um Aussagen zum Stoffrückhalt auf den Kläranlagen treffen zu können. Weiterhin wurden zwei Regenklärbecken und sechs Regenüberlaufbecken beprobt. In den Zu- und Ablaufproben, die als Langzeit-Mischproben (7-Tage-Mischprobe) vorlagen, wurden 54 Einzelsubstanzen der Stoffgruppen Schwermetalle, Industriechemikalien, perfluorierte Verbindungen, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe und Pflanzenschutzmittel sowie typische Abwasserparameter analysiert. Hierbei kamen sensitive, teilweise neu entwickelte analytische Methoden zum Einsatz. Eine Reihe von Stoffen konnten in den Proben der unterschiedlichen Abwasserpfade an den Schnittstellen zu den Gewässern nicht oder nur in Einzelproben nachgewiesen werden. Für 20 Stoffe, die im Ablauf der Kläranlagen mit mehr als 50 % der Werte oberhalb der Bestimmungsgrenze analysiert wurden, konnten mediane und mittlere Ablaufkonzentrationen und Emissionsfaktoren abgeleitet werden. Für diese Stoffe ist eine Quantifizierung der mittleren Emissionen in Deutschland möglich. Für eine große Anzahl weiterer Parameter liegt eine solide Datengrundlage für weitere Aufgaben- und Fragestellungen vor. Quelle: Bericht

Daten zu Emissionen aus diffusen Quellen im deutschen PRTR - Schadstoffregister www.thru.de - Fortschreibung bestehender und Erschließung neuer Datensätze sowie Optimierung der Präsentation

Das Projekt "Daten zu Emissionen aus diffusen Quellen im deutschen PRTR - Schadstoffregister www.thru.de - Fortschreibung bestehender und Erschließung neuer Datensätze sowie Optimierung der Präsentation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Sondervermögen Großforschung, Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse durchgeführt. D ist Vertragsstaat des PRTR-Protokolls der UN-ECE unter der Aarhus Konvention. Danach ist D verpflichtet, ein nationales Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister (PRTR) aufzubauen und zu veröffentlichen. Im deutschen PRTR unter www.thru.de sind etwa 5.000 große Industriebetriebe der verschiedensten Branchen veröffentlicht. Gemäß den Bestimmungen des PRTR-Protokolls sind in thru.de auch Emissionen aus diffusen Quellen zu integrieren. 'Diffuse Quellen' werden als zahlreiche kleine Quellen definiert, deren kumulierte Wirkung auf die Umwelt erheblich ist, für die es aber zu aufwändig ist einzelne Berichte zu erheben. Im FE-Vorhaben FKZ 3710 91 244 sind vorhandene Informationen zu diffusen Emissionen in die Luft aus den Bereichen Verkehr, Haushalt, Landwirtschaft sowie zu div. Stoffeinträgen in die Gewässer für das Jahr 2008 aufgearbeitet worden. Weiterhin wurde ein Visualisierungskonzept entwickelt. Aufbauend auf den Ergebnissen sollen weitere Quellen identifiziert und quantifiziert werden, beispielsweise die Aufnahme von Luftemissionen aus Gewerbe. Aber auch weitere Schadstoffe sind hinsichtlich ihrer Bedeutung und Aufnahme zu prüfen. Hierbei sind aktuelle Datenerhebungen wie etwa das Eintragsinventar prioritärer Stoffe in die Gewässer auszuwerten. Weiter sind Daten mit dem Bezugsjahr 2008 auf voraus. das Jahr 2013 zu aktualisieren. Auch die Methodik und das Darstellungskonzept sollen weiterentwickelt werden. Für die allgemeine Öffentlichkeit sind in www.thru.de Umweltinformationen anschaulich und klar zu vermitteln und fachlich angemessen Zusammenhänge aufzuzeigen.

Entwicklung europäischer Leitlinien für die Bestandsaufnahme der Emissionen, Einleitungen und Verluste gemäß Art. 5(1) und 5(6) der Tochterrichtlinie zu prioritären Stoffen

Das Projekt "Entwicklung europäischer Leitlinien für die Bestandsaufnahme der Emissionen, Einleitungen und Verluste gemäß Art. 5(1) und 5(6) der Tochterrichtlinie zu prioritären Stoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Wasser und Gewässerentwicklung, Bereich Siedlungswasserwirtschaft und Wassergütewirtschaft (IWG-SWW) durchgeführt. Ausgangslage / Zielstellung / Methodik des Vorhabens: Die voraussichtlich Anfang 2009 inkrafttretende Tochterrichtlinie zu prioritären Stoffen fordert in Art. 5(1), dass die Mitgliedstaaten auf der Grundlage der gemäß Artikel 5 und 8 der Richtlinie 2000/60/EG sowie der Verordnung (EG) Nr. 166/2006 erfassten Informationen und anderer verfügbarer Daten für jede Flussgebietseinheit oder jeden Teil einer Flussgebietseinheit in ihrem Hoheitsgebiet eine Bestandsaufnahme, der Emissionen, Einleitungen und Verluste aller prioritären Stoffe und Schadstoffe, die in Anhang I Teil A der vorliegenden Richtlinie aufgeführt sind, zu erstellen. Hierzu sollen nach Art. 5(6) in einem Komitologieverfahren rechtsverbindliche Leitlinien erarbeitet werden. Ziel dieses Vorhabens ist es, basierend auf den umfangreichen Vorarbeiten, die vom UBA seit 2000 zu diesem Thema durchgeführt wurden, die deutschen Erfahrungen in den europäischen Diskussionsprozess einzubringen, um so ein Konzept durchzusetzen, dass die Erstellung einer aussagekräftigen und europaweit vergleichbaren Bilanzierung ermöglicht und gleichzeitig die hierfür notwendigen Arbeiten soweit möglich effektiviert. Parallel zum europäischen Verhandlungsprozeß sollen die Vorarbeiten für die erste Bestandsaufnahme in Deutschland begleitet und fachlich unterstützt werden, um dieser Aufgabe fristgerecht nachkommen zu können.

Methodenentwicklung für den Nachweis von Arzneimitteln in Umweltproben

Das Projekt "Methodenentwicklung für den Nachweis von Arzneimitteln in Umweltproben" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Gewässerkunde durchgeführt. Ausgangslage: Der Verbrauch von Arzneimitteln in Deutschland hat in den letzten 10 Jahren stark zugenommen. Momentan gibt es ca. 15 Arzneimittel, die einen jährlichen Verbrauch von 80 bis 1.000 Tonnen im Jahr aufweisen. Diese Wirkstoffe zeigen seit dem Jahr 2002 einen deutlichen Anstieg von bis zu 700 %. Zunehmend werden auch Arzneimittel in die Priorisierungsprozesse der Rahmenrichtlinien für Gewässer mit einbezogen. Die Mehrzahl der überwachungspflichtigen Stoffe in Gewässern wird bisher in der Wasserphase gemessen. Für die bestehenden Überwachungskonzepte stellt der Nachweis von Arzneimitteln, wie z. B. des synthethischen Hormons EE2, in der Umwelt bisher ein Problem dar. Standardisierte Nachweismethoden für Arzneimittel in Biotaproben existieren bisher jedoch nicht. Zielstellung: Anhand ausgewählter Arzneimittelwirkstoffe sollen standardisierte Methoden entwickelt werden, mit denen Nachweise von Arzneimitteln in Lebewesen der höheren Nahrungskette (z. B. Fische) möglich sind. Methodik: Biotaproben aus Binnengewässern in Deutschland sollen auf Arzneimittel analysiert werden. Zunächst entwickelt der Auftragnehmer Nachweismethoden für priorisierte Kandidatenstoffe in Fischproben der Umweltprobenbank. Als vergleichende Proben sollen Schwebstoffe bzw. Sedimente zum Einsatz kommen. Nach Anwendung der Methode und erfolgreicher Bestimmung dieser Kandidatenstoffe sowie bei vorliegenden zeitlichen Änderungen von Verbrauchsmengen sollen Zeitreihenuntersuchungen in Proben der Umweltprobenbank prüfen, inwieweit der Arzneimittelverbrauch und der Nachweis in den Proben korrelieren. Abschließend soll der Auftragnehmer Empfehlungen für den Nachweis von Arzneimitteln in den Organismen der höheren Nahrungskette und weiterer untersuchter Matrizes ableiten.

Teilvorhaben: Erforschung innovativer Materialien und Prozesse für optoeletronische Bauelemente auf der Basis von GaAs und SiC

Das Projekt "Teilvorhaben: Erforschung innovativer Materialien und Prozesse für optoeletronische Bauelemente auf der Basis von GaAs und SiC" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik im Forschungsverbund Berlin e.V. durchgeführt. Die drei Forschungsinstitute FBH, HHI und IAF werden im Rahmen dieses Vorhabens gemeinsam die in der Literatur vorhandenen toxikologisch relevanten Materialdaten der als prioritär eingestuften Verbindungshalbleiter sichten. Das FBH ist dabei für GaAs und SiC zuständig. Die Ergebnisse werden in einer Literatur-Datenbank zusammentragen. Durch Prüfung der verfügbaren Daten werden Datenlücken identifiziert und an die Verbundpartner kommuniziert. Eine Kurzform der Ergebnisse wird dann in ein für den Datenaustausch mit EU-Institutionen kompatibles Datenbankformat übertragen. Nur auf diese Weise sind sie auch unmittelbar, z.B. für die Erstellung eines REACH Dossiers. An den Instituten HHI und FBH werden Freisetzungspotentiale von Stoffen in der Produktion und dessen Umfeld untersucht. Die Messstrategie für die einzelnen Herstellungsschritte wird am FBH exemplarisch für GaAs durchgeführt. Dabei wird analog zu allen einschlägigen Normen vorgegangen. Die Messkampagnen gliedern sich entlang der Prozessschritte. Sie erfolgen in der Zu- und Umluft sowie an potenziell gefährdeten Arbeitsplätzen. Prozessabwässer werden auf Bestandteile der Ausgangsstoffe untersucht und mit den jeweiligen Löslichkeiten korreliert.

Strategie zur Implementierung der neuen Umweltqualitätsnormen für prioritäre Stoffe in Fischen (Richtlinie 2013/39/EU)

Das Projekt "Strategie zur Implementierung der neuen Umweltqualitätsnormen für prioritäre Stoffe in Fischen (Richtlinie 2013/39/EU)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie durchgeführt. In die Richtlinie 2013/39/EG wurden 12 neue prioritäre Stoffe geregelt. Für einige Stoffe wurden die Überwachungsanforderungen (JD-UQN/ZHK-UQN) verschärft und für acht Stoffe wurde Biota-UQN eingeführt. Die Überwachung von Biota wird deshalb zukünftig erheblich an Bedeutung gewinnen. Die Etablierung geeigneter Biota-Monitoring-Programme wird dadurch erschwert, dass mit der Überwachung von Schadstoffkonzentrationen in Biota verschiedene Ziele verfolgt werden z.B. die Ermittlung zeitlicher Trends, die Ermittlung räumlicher Unterschiede in der Schadstoffkonzentration, der Schutz von Spitzenprädatoren vor Sekundärvergiftungen und der Schutz der menschlichen Gesundheit. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, wissenschaftliche Grundlagen für eine Monitoringstrategie zu entwickeln, die die verschiedenen Ziele integriert sowie den Anforderungen der UQN-Richlinie genügt. Im Rahmen des Projekts soll der Einfluss verschiedener Parameter wie Fischart, Alter/Länge/Gewicht, Geschlecht, zu untersuchendes Gewebe, Trophie-Stufe und Fettgehalt auf die ermittelten Schadstoffkonzentrationen in ausgewählten Flussgebieten/Seen systematisch untersucht werden. Die Ergebnisse sollen genutzt werden, um gemeinsam mit den Bundesländern eine geeignete Überwachungsstrategie für Biota gemäß RL 2013/39/EU zu entwickeln. Darüber hinaus sollen Schadstoffgehalte in Fischen mit denen in Spitzenprädatoren (Otter, Fischadler) verglichen werden, um zu beurteilen, ob die angewendeten UQN ausreichenden Schutz gewähren.

Etablierung des Humanbiomonitoring auf EU-Ebene im Rahmen der EHBMI (European Humanbiomonitoring Initiative)

Das Projekt "Etablierung des Humanbiomonitoring auf EU-Ebene im Rahmen der EHBMI (European Humanbiomonitoring Initiative)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ramboll Deutschland GmbH durchgeführt. Die EU Kommission hat unter Beteiligung von 6 Generaldirektionen und den EU-Agenturen eine Interservice- Arbeitsgruppe eingerichtet, die zusammen mit den EU-Mitgliedstaaten in einer European Joint Action EU-weite HBM-Aktivitäten implementieren soll. Deutschland besitzt mit zwei großen HBM-Studien (Deutsche Umweltstudie zur Gesundheit GerES und der Umweltprobenbank), der Kommission und der Initiative zur Weiterentwicklung des HBM in Zusammenarbeit zwischen BMUB und VCI maßstabsetzende HBM-Kompetenzen, die in den EU-Prozess eingebracht werden sollen, auch um Fehlentwicklungen vorzubeugen. Deutschland wird deshalb maßgeblichen Anteil an der Realisierung des Forschungsvorhabens haben. Die Europäische Kommission ist aber lediglich bereit, die deutschen Untersuchungen zu 70 % zu finanzieren. Mit dem UFOPLAN-Vorhaben wird der von Deutschland zu finanzierende Anteil sichergestellt. Die genauen Untersuchungsgegenstände werden von der Kommission noch festgelegt werden.

Minimierungsstrategie für PHS/PBT-Stoffe - Entwicklung eines sektorübergreifenden Steuerungs- und Überwachungskonzeptes mit beste-Praxis-Beispielen (3 Stoffe)

Das Projekt "Minimierungsstrategie für PHS/PBT-Stoffe - Entwicklung eines sektorübergreifenden Steuerungs- und Überwachungskonzeptes mit beste-Praxis-Beispielen (3 Stoffe)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Öko-Institut. Institut für angewandte Ökologie e.V. durchgeführt. Langfristige Risiken durch besonders besorgniserregende Stoffe werden sowohl an der Quelle durch Stoff- und Anlagenrecht als auch bei den Rezeptoren im Medienrecht reguliert. Die methodischen Ansätze zur Bestimmung der schutzgutbezogenen Ziele unterscheiden sich und führen zu nicht-konsistenter Regulierung der Stoffe. Diese Unterschiede führen in der Praxis zu ständigen Ziel- und Entscheidungskonflikten und behindern die effiziente und effektive Minimierung der Umweltbelastungen mit PBT Stoffen bzw. prioritär gefährlichen Stoffen (Wasserrecht). Ziel des Vorhabens ist die Operationalisierung der 'phasing-out-Verpflichtung' (Wasserrahmenrichtlinie Art. 4) respektive der Minimierungspflicht (REACH Art. 60) auf fachlicher und rechtlicher Ebene mit überprüfbaren Umweltqualitätskriterien. Diese methodische und fachliche Fragestellung stellt einen Arbeitsschwerpunkt für die Umsetzung der prioritäre Stoffe Richtlinie dar. Im Mittelpunkt steht hierbei die Übersetzung des rechtlichen Minimierungszieles in konkrete Vorgaben für die Produktion und Verwendung sowie für die Erfolgskontrolle bei den Schutzgütern. Die Prüfpunkte für die Operationalisierung sollen den 'SMART-Kriterien' genügen ( simple, measurable, achievable, reasonable, timely).

Teilvorhaben E: Klarwassernutzung Berlin

Das Projekt "Teilvorhaben E: Klarwassernutzung Berlin" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Berliner Wasserbetriebe durchgeführt. In Zeiten des Klimawandels machen sich die längeren Trockenperioden und die sinkenden Grundwasserstände im Landmanagement bemerkbar. In einem Teilgebiet des Forschungsprojekts ELaN - Entwicklung eines integrierten Landmanagements zur nachhaltigen Wasser- und Stoffnutzung in Nordostdeutschland - wird die gezielte Bewässerung von brachliegenden Flächen mit Klarwasser untersucht. Klarwasser - gereinigtes Abwasser - ist für die Landschaft eine Ressource, die durch die Einleitung in Gewässer und Meere dem regionalen Wasser- und Stoffkreislauf weitestgehend verloren geht. Für die stillgelegten Rieselfelder im Umland Berlins, die nicht für eine landwirtschaftliche Produktion zur Verfügung stehen, könnte in der Kombination der Landschaftsgestaltung zur Naherholung und der gezielten Bewässerung der Flächen mit Klarwasser zur Energiepflanzenproduktion ein Potenzial liegen. Im Forschungsprojekt ELaN werden Lösungsansätze für die Landwirtschaft, die Kommunal- und Stadtplanung, sowie den Naturschutz und Wassermanagement entwickelt, die stärker ineinander greifen. Lebenswichtige Ökosysteme sollen sich mit ihren Funktionen und Dienstleistungen für den Menschen gegenseitig ergänzen. Energie und Stoffströme, wie zum Beispiel Wasser und Nährstoffkreisläufe, sind am besten im regionalen Stadt Land Verbund sinnvoll zu managen. Ergebnisse des Projekts: Zum Projektschluss lässt sich sagen, dass sich die Überleitung des Klarwassers in das Lietzengrabengebiet gegenüber der herkömmlichen direkten Einleitung in ein Oberflächen-gewässer als vorteilhaft erweist. Neben der weiteren Reinigung des Klarwassers profitieren Mensch, Tier und Pflanze von diesem Forschungsprojekt. Ein ehemals verbrauchter Standort hat wieder eine Funktion als grünes Biotop und Naherholungsgebiet.

Monitoringprogramm für prioritäre Stoffe zur Ableitung deutschlandweiter differenzierter Emissionsfaktoren zur Bilanzierung der Stoffeinträge aus kommunalen Kläranlagen

Das Projekt "Monitoringprogramm für prioritäre Stoffe zur Ableitung deutschlandweiter differenzierter Emissionsfaktoren zur Bilanzierung der Stoffeinträge aus kommunalen Kläranlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Wasser und Gewässerentwicklung, Bereich Siedlungswasserwirtschaft und Wassergütewirtschaft (IWG-SWW) durchgeführt. Im Dezember 2008 wurde die Richtlinie (RL) 2008/105/EG und 2013 mit der RL 2013/39/EU aktualisiert. Diese RL zu Umweltqualitätsnormen (UQN) im Bereich der Wasserpolitik hat das Ziel, den Eintrag prioritärer Stoffe in Oberflächengewässer zu verringern. In Artikel 5 der RL wird festgelegt, dass die Mitgliedstaaten ein Inventar der Einleitungen, Emissionen und Verluste für alle prioritären Stoffe und Schadstoffe, die in Anhang I Teil A der RL aufgeführt sind, erstellen müssen. In Deutschland erfolgte die Umsetzung dieser EU-RL in nationales Recht mit der Oberflächengewässerverordnung - OGewV vom 20. Juli 2011, novelliert durch die OGewV vom 20. Juni 2016. Zur Durchführung der ersten Bestandsaufnahme wurde von der Bund/Länder (B/L) ad hoc Arbeitsgruppe (AG) Bestandsaufnahme im Jahr 2011 ein Konzept skizziert, das zum Ziel hatte die vorhandene Datenbasis zur Ermittlung von Einträgen aus kommunalen Abwasserbehandlungsanlagen zu verbessern. Das Konzept umfasste aufgrund von zeitlichen und finanziellen Restriktionen im ersten Schritt (Stufe 1) ein auf drei kommunale Abwasserbehandlungsanlagen begrenztes, orientierendes Untersuchungsvorhaben. Das Vorhaben wurde von der DBU (Deutsche Bundesstiftung Umwelt) und den Bundesländern gemeinsam finanziert und von der B/L ad hoc AG Bestandsaufnahme fachlich begleitet. In dieser Stufe 1 wurde ein methodischer Rahmen entwickelt, der geeignet ist, um durch ein koordiniertes Monitoring kommunaler Kläranlagen robuste Bilanzierungsdaten für prioritäre Stoffe mit vertretbarem Aufwand zu gewinnen. Weiterhin konnten aus den Projektergebnissen unter Hinzunahme weiterer verfügbarer Datensätze für 19 Stoffe erste valide und für Deutschland einheitliche Emissionsfaktoren für den Eintragspfad 'kommunale Kläranlage' abgeleitet werden. Für elf dieser Stoffe beruhen die Emissionsfaktoren allerdings nach wie vor auf einer aus statistischer Sicht unsicheren Datenbasis. In der im Konzept angedachten Stufe 2 des Monitoringvorhabens sollte eine Erweiterung und Differenzierung der Datenbasis erfolgen. In der Summe hat das Vorhaben Stufe 1 wesentlich zur Verdichtung der bestehenden Datenbasis der für kommunale Abwasserbehandlungsanlagen relevanten prioritären Stoffe beigetragen. Die Ergebnisse wurden zur Durchführung der ersten Bestandsaufnahme in Deutschland herangezogen und bilden die Basis für notwendige weiterführende Arbeiten. Die nächste Bestandsaufnahme ist im Jahr 2019 abzuschließen. Mit der Verabschiedung der RL 2013/39/EU sind dabei einerseits neue Stoffe zu berücksichtigen. Andererseits wurden die Anforderungen (UQN) für einzelne Stoffe verschärft, was sowohl höhere Anforderungen an die Betrachtung der Einleitersituation als auch neue Herausforderungen an die Sensitivität der Analytik stellt. (Text gekürzt)

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