Das Projekt "Mechanismen der Migration von Caesium-137 in Seen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Ravensburg-Weingarten, Institut für Angewandte Forschung durchgeführt. Die wesentlichen Ziele des Projektes sind: - die Mechanismen der Verteilung von Radiocaesium zwischen fester und fluessiger Phase in Seen zu identifizieren; - Beziehungen zwischen kinetischen Parametern und Gleichgewichtsparametern mit physikochemischen Eigenschaften der Umwelt zu finden (geochemische und hydrochemische Eigenschaften); - das Verhalten des Radiocaesiums im Bodensee mit dem Verhalten in anderen deutschen Seen (Vorsee) und europaeischen Seen und Speicherbecken (Devoke-Water, Kozhanovskoe, Kiev Reservoir) zu vergleichen; - ein Arbeitsmodell fuer die Radiocaesium-Migration in Seen zu entwickeln; - einfache physikochemische Modelle des Verhaltens von Radiocaesium in Seen vorzuschlagen und Methoden fuer die Parameterabschaetzung zu empfehlen; - ein Modell fuer die Bioverfuegbarkeit von Radiocaesium in Boden- und Seesedimenten zu entwickeln.
Das Projekt "Teilvorhaben 4: Anwendung von Biotests zur Charakterisierung der Expositionspfade für Umwelthormone aus Kunststoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Frankfurt am Main, Institut für Ökologie, Evolution und Diversität, Abteilung Aquatische Ökotoxikologie durchgeführt. Das vorliegende Projekte hat das Ziel, die Expositionspfade für Umwelthormone aus Kunststoffen zu charakterisieren. Zur Erfassung und Charakterisierung der endokrinen Aktivität wurden biologische Testverfahren (Biotests) eingesetzt. Migrationsstudien mit Lebensmittelverpackungen und Kunststoffvorformen belegen das Auslaugen von östrogen aktiven Substanzen aus verschiedenen Kunststoffen im Yeast Estrogen Screen (YES) und im E-Screen. Zudem dominieren antiöstrogen aktive Substanzen in einer Vielzahl von Proben. Es konnten komplexe Migrationsprofile detektiert werden, die wahrscheinlich aus der Migration verschiedener, endokrin aktiver Komponenten resultieren. In Extrakten von Kunststoffverpackungen ließen sich zudem Substanzen mit agonistischer Aktivität am Östrogenrezeptor, Retinoid-X-Rezeptor und Vitamin-D-Rezeptor nachweisen. Ein theoretisches Expositionsszenario für marine Mollusken gibt Hinweise darauf, dass Endokrine Disruptoren aus Kunststoffen in der Umwelt relevante Effekte auslösen können. Die modellhafte Untersuchung von Mineralwasser zeigte, dass 60Prozent der untersuchten Produkte im YES und E-Screen östrogen aktiv sind. Die In-vitro-Daten deuten auf die Kunststoffverpackung als eine Quelle der östrogenen Kontamination hin. Ein In-vivo-Versuch mit dem östrogensensitiven Modellorganismus Potamopyrgus antipodarum unterstützt diese Hypothese. Mit verschiedenen Analytikverfahren (GC-MS, LC-MS/MS) konnten außerdem bekannte, endokrin aktive Substanzen in PET- und Mineralwasserextrakten identifiziert werden, u.a. diverse Phthalate und Phenole. Zudem wurden potente Antagonisten des Östrogen- und Androgenrezeptors aus Mineralwasser extrahiert. Eine non-target Analytik (Orbitrap-MS) zeigte, dass eine Substanz mit der Molekülmasse 363,1992 Da (M+H+) hochsignifikant mit der biologischen Aktivität korreliert ist. Anhand der im Projekt erprobten Verfahren wurde eine Reihe von methodischen Aspekten herausarbeitet, die für die Anwendung von Biotests für die Charakterisierung der endokrinen Aktivität komplexer Proben relevant sind. Dass Kunststoffe eine ganze Reihe endokrin wirksamer Substanzen enthalten und freisetzen können, konnte im vorliegenden Projekt mit Hilfe von Biotests bestätigt werden. Somit sind Kunststoffe eine relevante und bisher unterschätzte Quelle für die Exposition von Mensch und Umwelt mit endokrin aktiven Substanzen. Bei der Identifizierung und Charakterisierung dieser Substanzen besteht nach wie vor erheblicher Forschungsbedarf.
Das Projekt "Teilprojekt: Transportprozesse und Migrationsformen von Spurenmetallen in Porenloesungen von Sicker- und Grundwasserleitern in Braunkohlentagebauen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Göttingen, Geochemisches Institut durchgeführt. Die Migrationsformen von Spurenmetallen (z.B. Be, Sc, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, As, Sr, Y, Zr, Ag, Cd, Sn, Sb, Cs, Ba, Hf, Ta, W, Tl, Pb, Bi, U, Lanthanoide u. Platinelemente) werden in abgepressten Porenwaessern aus der Feinfraktion (kleiner 2 mm) des Sicker- bzw. Grundwasserleiters analysiert. Dazu dient eine zweistufige Ultrafiltration und ein Ionenaustauschverfahren. Kolloidale, makromolekulare sowie kationische Loesungskomponenten werden isoliert und identifiziert. Das Loesungsverhalten der Spurenmetallspezies laesst sich in Abhaengigkeit verschiedener Parameter (pH, Eh, T, 02, Leitfaehigkeit, Ionenstaerke u. Saeureneutralisationskapazitaet der korrespondierenden Festphasen) messen. Die Festphasen werden chemisch, roentgenographisch und roentgenmikroskopisch untersucht. Darueber hinaus werden Grund- und Oberflaechenwaesser im Umfeld der Braunkohlentagebaue (Cospuden und Garzweiler) analysiert. Die Resultate bilden die Grundlage fuer Modellrechnungen, um die kuenftige Entwicklung der vielerorts beobachteten Belastung des Grund- und Oberflaechenwassers durch saure sulfatreiche Sickerwaesser aus Abraumhalden und Sedimenten des Braunkohlentagebaues als Folge der Sulfidoxidation und Laugung zu beurteilen und um Verbesserungen fuer den Grundwasserschutz zu erreichen.
Das Projekt "Auswirkungen von Zusatzstoffen und Abfallbestandteilen auf das Immobilisierungspotential von Zement" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin, Institut für Anorganische und Analytische Chemie, Fachgebiet Radiochemie durchgeführt. Mittel- und schwach radioaktiver Abfall wird allgemein mit Zement verfestigt, um danach in Ton-, Granit- und Salzformationen endgelagert zu werden. Im letzteren Fall wuerde ein hypothetisches Eindringen von Salzlauge die Korrosion der Zementmatrix bewirken, die aber ihrerseits ein starkes Adsorptionsvermoegen auf die eingelagerten radioaktiven Substanzen besitzt. Um Modellrechnungen hinsichtlich der verbleibenden Migration der Radionuklide durchfuehren zu koennen, wird das Sorptionsvermoegen der Korrosionsprodukte des Zementes (Hydrotalcit, Ettringit, Tobermorit und C-S-H-Gel) auf alpha-Strahler detailliert unter verschiedenen praxisrelevanten Umweltbedingungen untersucht.
Das Projekt "Geochemisches Monitoring anorganischer Schadstoffe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Fachbereich 09, Institut für Angewandte Geowissenschaften I, Fachgebiet Lagerstättenforschung durchgeführt. Zur Erfassung von Schadstoffbelastungen und zugeordneten geogenen Systemparametern in oberflaechennahen Sedimenten und Boeden wurde im Rahmen mehrerer Diplomarbeiten Typlokalitaeten unterschiedlicher anthropogener Nutzung und Belastung untersucht: - tonreiche Flutablagerungen in der Saale-Aue bei Halle - glaziale Sedimente im Bereich der Rieselfelder suedlich Berlin - Sandaufschuettungen auf Kinderspielplaetzen im Stadtgebiet von Berlin. Ueber spezifische Aufschluss- und Messverfahren in unterschiedlichen Kornfraktionen (- 200 mym im Oberboden bzw. - 63 mym im Unterboden und Sediment) werden unterschiedliche Bindungsarten und Mobilisierungsphasen ermittelt: - Element-Screening mittels RFA fuer 11 Haupt- und Nebenelemente sowie 20 Spurenelemente ueber Pulvertabletten an Fraktion - 63 mym; - Koenigswasseraufschluss nach DIN 38414 mit atomspektrometrischer Analytik zur Vergleichbarkeit mit Pruefwertlisten; - sequenzielle Laugungen zur Erfassung der an organische Bestandteile gebundenen Schadstoff/Schwermetallkonzentrationen (H2O2) sowie der Pflanzenverfuegbarkeit (Zitronensaeure); - sequenzielle Laugungen an Vertikalprofilen nach Zeien & Bruemmer; - Erfassung der mineralischen Komponenten ueber Abschaetzung der RFA-Hauptelementkonzentrationen mit Kontrolle ueber RD-Phasenanalytik. Die Darstellungen flaechiger Verteilungsmuster sowie zum vertikalen Migrationsverhalten von Schwermetallkonzentrationen und physiko-chemischen Systemparametern bilden die Basis des anorganischen Schadstoff-Monitoring.