Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesinstitut für Risikobewertung durchgeführt. Tierversuche zur Bestimmung des entwicklungsneurotoxischen Potentials von Chemikalien und Wirkstoffen sind stark belastend für die Tiere, sehr kostenintensiv und zeitaufwändig und müssen häufig an einer sehr großen Anzahl von Versuchstieren durchgeführt werden. Validierte tierversuchsfreie Methoden stehen nicht zur Verfügung. Ziel der geplanten Phase II des Projektes ist nach wie vor die Entwicklung von aussagekräftigen in vitro Tests und einer neuen Teststrategie zur sicherheitstoxikologischen Prüfung auf Entwicklungsneurotoxizität. Dabei sollen wie bereits in Phase I des Projektes verschiedene zellbasierte Modelle eingesetzt werden, die komplementär Teilaspekte der neuronalen Entwicklung in vitro erfassen: (1) embryonale Stammzellen, (2) humane fetale neurale Progenitorzellen und (3) humane Teratocarcinoma Zellen. Zudem sollen für die verschiedenen Zellsysteme funktionelle Endpunkte zur elektrischen Aktivität und Netzwerkbildung unter Einsatz von Mikroelektroden-Arrays etabliert werden. Für die verschiedenen Zellsysteme wurden in der letzten Förderperiode biochemische und funktionelle Assays zur Testung auf Entwicklungsneurotoxizität etabliert. Des weitern wurde in einem ersten 'Proof-of-concept' gezeigt, dass die Testsysteme in der Lage sind, Entwicklungsneurotoxizität zu erkennen. In der kommenden Antragsphase sollen nun die Protokolle hinsichtlich der Zeitkinetik sowie der Substanzauswahl optimiert werden. Diese Versuche werden am Ende der Förderperiode dazu führen, dass ausgewählte Assays für die Prävalidierung als Tierversuchsersatzmethoden zur Testung von Chemikalien auf Entwicklungsneurotoxizität bereit sind. Die neue in diesem Vorhaben etablierte in vitro Testbatterie soll zukünftig dazu benutzt werden, negative Stoffe sicher zu erkennen bzw. Substanzen mit Entwicklungsneurotoxizität 'auszufiltern', die dann nicht mehr oder nicht im vollen Umfang im in vivo Test untersucht werden müssen.
Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IUF - Leibniz-Institut für umweltmedizinische Forschung GmbH durchgeführt. Tierversuche zur Bestimmung des entwicklungsneurotoxischen Potentials von Chemikalien und Wirkstoffen sind stark belastend für die Tiere, sehr kostenintensiv und zeitaufwändig und müssen häufig an einer sehr großen Anzahl von Versuchstieren durchgeführt werden. Validierte tierversuchsfreie Methoden stehen nicht zur Verfügung. Ziel des geplanten Projektes ist die Entwicklung von aussagekräftigen in vitro Tests und einer neuen Teststrategie zur sicherheitstoxikologischen Prüfung auf Entwicklungsneurotoxizität. Dabei sollen verschiedene zellbasierte Modelle eingesetzt werden, die komplementär Teilaspekte der neuronalen Entwicklung in vitro erfassen.: (1) embryonale Stammzellen, (2) humane fetale neurale Progenitorzellen, (3) humane Teratocarcinoma Zellen, (4) Neurosensorchips. Mit diesen Systemen wurden in der letzten Förderperiode biochemische und funktionelle Assays zur Testung auf Entwicklungsneurotoxizität etabliert. Des weitern wurde in einem ersten 'Proof-of-concept' gezeigt, dass die Testsysteme in der Lage sind, Entwicklungsneurotoxizität zu erkennen. In der kommenden Antragsphase sollen nun die Protokolle hinsichtlich der Zeitkinetik sowie der Substanzauswahl optimiert werden. Diese Versuche werden am Ende der Förderperiode dazu führen, dass ausgewählte Assays für die Prävalidierung als Tierversuchsersatzmethoden zur Testung von Chemikalien auf Entwicklungsneurotoxizität bereit sind.
Das Projekt "Teilprojekt 9" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Umweltforschung, Lehr- und Forschungsgebiet Ökosystemanalyse (ESA) durchgeführt. Das Verbundvorhaben 'Tox-Box - Gefährdungsbasiertes Risikomanagement für anthropogene Spurenstoffe zur Sicherung der Trinkwasserversorgung' hat das Ziel eine harmonisierte, hierarchische Teststrategie zur Abschätzung und Wichtung von Toxizitätsdaten für ein gefährdungsbasiertes Risikomanagement von anthropogenen Spurenstoffen zu erarbeiten. Diese Erkenntnisse sollen in einen einheitlichen und verbindlichen Leitfaden zum gefährdungsbasierten Risikomanagement von anthropogenen Spurenstoffen münden. Innerhalb des Verbundvorhabens wird das Institut für Umweltforschung der RWTH Aachen University im Modul Reproduktionstoxizität/Endokrine Wirkungen in enger Kooperation mit dem KMU Incos Bote und Frau Dr. Waldmann die endokrine Wirksamkeit als wichtigen toxikologischen Endpunkt für die Trinkwasserbewertung nach dem GOW-Konzept untersuchen und etablieren. Die vom Wasserversorger (Rheinenergie AG) und der AG Brack (Helmholtz-Zentrum) zur Verfügung gestellten Proben werden in einem gestuften Untersuchungsansatz mittels (a) ER/AR-Calux®-Test auf Rezeptor-vermittelte Aktivität, (b) H295r-Assay zur Darstellung von Störungen der Steroidgenese und (c) Reproduktionstest mit P.antipodarum auf ihre endokrine Wirkung getestet. Im Zuge dessen werden die Testsysteme auf ihre Eignung für die Trinkwasserbewertung im Rahmen des GOW-Konzeptes hin geprüft sowie ggf. angepasst. Hieraus leiten sich optimierte Verfahrensanweisungen ab, die in den Leitfaden integriert werden sollen.
Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Umweltbundesamt durchgeführt. Ziel des Teilprojektes ist es, eine harmonisierte Teststrategie, festgeschrieben in einem Leitfaden, für ein expositionsbezogenes und gefährdungsbasiertes Risikomanagement von anthropogenen Spurenstoffen zu erarbeiten. Für dieses Ziel werden allgemeine Leitlinien in Form von Entscheidungsbäumen formuliert. Das schließt bei Aufzeigen von Gefährdungspotenzialen und regulierungsbedürftigen Tatbeständen die Festleung von Maßnahmenoptionen ein. Im Sinne des vorsorglichen Schutzes der Gewässer und der Sicherung der Trinkwasserversorgung wird der gesamte Wasserkreislauf in die Konzeptentwicklung einbezogen. Ziel des Projektes ist es, für den bewertungsrelevanten Endpunkt Neurotoxizität im GOW-Konzept eine In-vitro-Teststrategie festzuschreiben. Die Arbeitsplanung im Verbund umfasst: Charakterisierung der Exposition, Verifizierung von Befunden, Strukturierung der hierarchischen Teststrategie, Formulierung von Handlungsoptionen, Erstellung eines verbindlichen Leitfadens. Alle realen Wasserproben, Konzentrate und trinkwasserrelevante Einzelsubstanzen werden in einer hierarchischen Teststrategie auf ihr neurotoxisches Gefährdungspotenzial untersucht. Mit der Erarbeitung eines harmonisierten Leitfadens stehen für die wissenschaftliche Risikobewertung und darauf aufbauend für das Risikomanagement eindeutige und nachvollziehbare prozedurale Verfahren mit einem hohen Maß an Transparenz und wissenschaftlicher Stringenz zur Verfügung. Auf dieser Grundlage können die Fachbehörden und Wasserversorger Maßnahmen für das Risikomanagement treffen, die dadurch in ihrer Zielsetzung und den dafür notwendigen Finanzmitteln legitimiert und rechtssicher in ihrer Auslegung sind. Durch die Einbeziehung der toxikologischen Teststrategie werden unmittelbar im Sinne realistischer Expositions- und Wirkdaten Effizienzgewinne im Prozess des Risikomanagements von anthropogenen Spurenstoffen zu verzeichnen sein, und a. durch die Vermeidung von Überregulierung. Das führt zu deutlichen Kosteneinsparungen.
Das Projekt "Grundlagen fuer die Bewertung der Umweltgefaehrlichkeit von Altstoffen im Medium Boden - Entwicklung einer Teststrategie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Battelle-Institut e.V. durchgeführt. Im Rahmen der Altstoffbearbeitung des UBA in Zusammenarbeit mit dem BUA zeigte sich, dass die Umweltgefaehrlichkeit von Altstoffen meist allein anhand von Erkenntnissen aus dem Bereich 'Wasser' bewertet werden muss, da fuer den Boden oft weder Testergebnisse noch Bewertungsstrategien vorliegen. Mehrere Konzepte fuer oekotoxikologische Teststrategien im Bereich Boden werden zur Zeit im BUA diskutiert. Das F+E-Vorhaben soll die Durchfuehrbarkeit dieser Strategien ueberpruefen und Grundlagen fuer die Bewertung der Umweltgefaehrlichkeit im Bereich 'Boden' liefern.
Das Projekt "Entwicklung und Validierung einer Methode zur Ermittlung von Effektschwellen fuer Wirkungen von transgenen Nutzpflanzen auf die Lebensraumfunktion von Boeden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie durchgeführt. Der Anbau gentechnisch veränderter Pflanzen (GVP) benötigt eine umfassende Untersuchung potenzieller schädlicher Bodenveränderungen - besonders hinsichtlich der natürlichen Lebensraumfunktion von Böden für Bodenorganismen, wie es in Paragraph 2 des Bundes-Bodenschutzgesetzes gefordert wird. Diese Studie erstellt ein Mehrstufenkonzept, mit dem die Wirkung transgen aktiver Moleküle auf die Lebensraumfunktion von Böden untersucht werden kann, und überprüft seine generelle Durchführbarkeit. Genetisch modifizierte Pflanzen können den Boden prinzipiell über zwei Pfade beeinflussen. Einerseits können Genprodukte (z.B. Proteine), die durch Fremd-DNA kodiert sind, über Wurzelexsudate der lebenden Pflanze abgesondert werden. Andererseits können diese Genprodukte oder die Fremd-DNA selbs, dem Boden während der Kompostierung des toten Pflanzenmaterials zugeführt werden. Das in dieser Studie erarbeitete Konzept untersucht schrittweise die Wirkung von 1) reinen Genprodukten, 2) Wurzelexsudaten und 3) der Nekromasse transgener Pflanzen auf die Lebensraumfunktion des Bodens. Die Untersuchungen werden beispielhaft mit T4 Lysozym, Bt-Toxin und Bt-Mais durchgeführt. Um potentielle Wirkungen zu erfassen, werden standardisierte Methoden der Ökotoxikologie in Kombination mit modernen molekularbiologischen Techniken angewandt. Die ökotoxikologischen Tests wurden zur Bewertung von Chemikalien, Pflanzenschutzmitteln und/oder kontaminierten/behandelten Böden entwickelt und werden routinemäßig angewandt. Die molekularbiologischen Methoden werden auch im Rahmen der Begleitforschung zu Freilanduntersuchungen mit gentechnisch veränderten Pflanzen eingesetzt. Die angewandten Methoden beinhalten die Erfassung der bodenmikrobiellen DNA- und PLFA-Muster (Struktur der mikrobiellen Biozönse), bodenmikrobiellen Aktivität (Atmung und Nitrifikation), akuten und chronischen Wirkung auf die Bodenfauna (Mortalität und Reproduktion von Regenwürmern und Springschwänzen) und die Dekompositionsleistung der Gemeinschaft von Bodenmikroorganismen und Bodenfauna (Köderstreifentest). Es wurden keine Einschränkungen in der Anwendbarkeit der verwendeten Methoden festgestellt. Am Beispiel von Bt-Mais konnte gezeigt werden, dass die Reproduktionstests dahingehend modifiziert werden können, dass getrocknetes Pflanzenmaterial als Futterquelle eingesetzt und so die Expositionsstärke erhöht werden kann. Das Material wird von den Tieren akzeptiert und ist nahrhaft genug, um reproduzierbare Ergebnisse bezüglich der Überlebens- und Reproduktionsrate zu liefern. Die gewählte Teststrategie scheint prinzipiell geeignet zu sein, die Auswirkungen von transgenen Wirkmolekülen auf die Lebensraumfunktion des Bodens zu überprüfen.
Aufgabe des Vorhabens war es, die regulatorische Umsetzung des im Europäischen Abfallverzeichnis aufgeführten Gefährlichkeitskriteriums H14 für Abfälle zu spezifizieren. Vier Arbeitspakete wurden bearbeitet: 1. Zusammenfassung der Kenntnisse zur ökotoxikologischen Untersuchung von Abfällen aus der Literatur, mit dem Ziel der Erstellung praktischer Vorschläge. 2. Erarbeitung konkreter Vorgaben zur Auswertung dieser Tests (z.B. Wirkschwellen) unter Einsatz statistischer Methoden im Hinblick auf die Gewinnung aussagesicherer Messergebnisse, d.h. letztlich Beantwortung der Frage, ab wann ein Abfall als gefährlich einzustufen ist. 3. Erstellung einer überarbeitetenUBA-Handlungsempfehlung in deutscher und englischer<BR>Sprache und Vorbereitung der Publikation der jeweiligen Ergebnisse im nationalen und internationalen Rahmen. 4. Erarbeitung von Stellungnahmen für die Expertengruppe der EU-Kommission im Rahmen der Überarbeitung des Europäischen Abfallrechts. Diese Kommentare erfolgten in Kooperation mit den UBA-Kollegen vor allem 2011 und 2012 in Brüssel.<BR>Quelle: www.umweltbundesamt.de<BR>
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