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GcBÜK400 - Kupfer im Oberboden

Kupfer ist ein für die Ernährung aller Lebewesen essentielles Element, das jedoch bei einem extremen Überangebot zu toxischen Wirkungen führen kann. Der mittlere Cu-Gehalt der Gesteine der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 14 mg/kg. Analog zu Chrom und Nickel ist es vor allem in basischen Gesteinen angereichert (Diabase, Basalte, Metabasite). Die mittleren Cu-Gehalte (Mediane) der sächsischen Haupt-gesteinstypen reichen von 2 bis 67 mg/kg, der regionale Clarke des Erzgebirges/Vogtlandes beträgt 23 mg/kg. Geogene Cu-Anreicherungen sind vor allem im Erzgebirge über den hier weit verbreiteten Mineralisationen zu finden. Chalkopyrit (Kupferkies) ist nahezu in allen Mineralassoziationen als sog. Durchläufermineral verbreitet. Starke anthropogene Cu-Einträge werden vor allem durch die Buntmetallurgie verursacht. Durch die vielfältige Verwendung von Cu, u. a. in der Elektrotechnik, als Legierungsmetall, Rohrleitungsmaterial und Regenrinnen, wird das Element auch verstärkt in das Abwasser eingetragen. Für unbelastete Böden gelten Cu-Gehalte von 2 bis 40 mg/kg als normal. Die regionale Verteilung der Cu-Gehalte im Oberboden wird vor allem durch den geogenen Anteil der Substrate bestimmt. Auf Grund der erhöhten Cu-Gehalte der im Vogtland weit verbreiteten Diabase (58 mg/kg), der punktförmig auftretenden tertiären Basaltoide (60 mg/kg) und der lokal eingelagerten Amphibolite (46 mg/kg) des metamorphen Grundgebirges, kommt es zu anomal hohen Cu-Gehalten in den Verwitterungsböden über den genannten Festgesteinen. Durch eine verstärkte Lössbeeinflussung (mit relativ niedrigen Cu-Gehalten von ca. 12 mg/kg), kann es über Cu-reichen Substraten, je nach Lössanteil, zu einem "Verdünnungseffekt" kommen (z. B. über den Monzonitoiden bei Meißen). Extrem niedrige Cu-Konzentrationen sind in den Verwitterungsböden über sauren Magmatiten (Granit von Ei-benstock, Teplice-Rhyolith), Metagranitoiden (Erzgebirgs-Zentralzone), Sandsteinen (Elbsandstein- und Zittauer Gebirge) und bei Bodengesellschaften aus periglaziären sandigen Decksedimenten in Nordsachsen zu beobachten. Bedeutende regionale Anomalien befinden sich vor allem im Freiberger Raum, dem wichtigsten früheren Standort des Bergbaus und der Verhüttung polymetallischer Erze. Die anthropogenen Einträge sind aber i. W. auf die unmittelbare Umgebung der Hüttenstandorte beschränkt. Dabei kommt es zu Überlagerung mit geogenen Anteilen im Boden, die in ursächlichem Zusammenhang mit der Verbreitung von Kupferkies führenden Mineralassoziationen stehen. Analoge Verhältnisse finden sich, wenn auch in abgeschwächter Form, im Raum Schneeberg - Schwarzenberg - Annaberg-Buchholz - Marienberg. Besonders hohe Cu-Gehalte weisen die Auenböden der Freiberger Mulde auf. Nach Eintritt der Freiberger Mulde in das Freiberger Bergbau- und Hüttenrevier kommt es zu einer nachhaltigen stofflichen Belastung der Auenböden, die über die Aue der Vereinigten Mulde bis an die nördliche Landesgrenze reicht. Erhöhte Cu-Gehalte, jedoch auf deutlich niedrigerem Niveau, treten auch in den Auenböden der Zwickauer Mulde auf, wo sich im Einzugsgebiet die polymetallischen Vererzungen des Westerzgebirges befinden. Infolge der beschriebenen geogenen und anthropogenen Prozesse werden in den Auenböden der Freiberger und der Vereinigten Mulde die Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) für Grünlandnutzung (Schafhaltung) teilweise überschritten.

GcBÜK400 - Cadmium im Oberboden

Cadmium verdient unter den Schwermetallen besondere Beachtung, da seine Toxizität für Tiere und Menschen erheblich größer als die anderer Schwermetalle ist. Als Akkumulationsgift wird es im Körper angereichert und kann dort über Jahrzehnte verbleiben. Auf Grund seiner chemischen Verwandtschaft zum Zink kommt es fast ausschließlich mit diesem vor, insbesondere in allen zinkführenden Mineralen (u. a. Zinkblende, Galmei) und Gesteinen. Die durchschnittliche Cd-Konzentration der Gesteine der oberen kontinentalen Erdkruste (Clarkewert) beträgt 0,1 mg/kg, in Böden finden sich Gehalte in der Regel 0,50 mg/kg. Im Gegensatz zu As und anderen Schwermetallen (z. B. Cr, Ni) ist in den oberflächennah anstehenden sächsischen Hauptgesteinstypen keine geochemische Spezialisierung auf Cd nachweisbar. Die petrogeochemische Komponente liegt im Bereich des Clarkwertes um 0,1 mg/kg. In den Erzlagerstätten ist Cd vor allem an die Zinkerze der polymetallischen hydrothermalen Gänge und teilweise an die Skarnlagerstätten und stratigen-stratiformen Ausbildungen gebunden (chalkogene Komponente). Seit Beginn der Industrialisierung gelangt Cadmium über die Emissionen der Buntmetallhütten, die Verbrennung von Kohlen und Erdöl und in jüngerer Zeit über Galvanotechnik, Müllverbrennung, Düngemittel, Klärschlämme und Komposte anthropogen in die Umwelt. Während in den Oberböden Nord- und Mittelsachsens niedrige Gehalte dominieren (Cd-arme periglaziäre sandige bis lehmige Substrate; Löss), kommt es in den Verwitterungsböden über Festgesteinen zu einer relativen Anreicherung. Eine Abhängigkeit vom Tongehalt ist insofern festzustellen, dass die sandigen Substrate gegenüber lehmigen Substraten etwas niedrigere Cd-Gehalte aufweisen. Auf Acker- und Grünlandstandorten sind im Vergleich zu den Waldstandorten im Oberboden höhere Cd-Gehalte anzutreffen, da infolge der sehr niedrigen pH-Werte unter Forst eine Cd-Mobilisierung und Verlagerung in größere Bodentiefen stattfindet. Besonders hohe Cd-Belastungen befinden sich im Freiberger Raum, die durch die geogene Cd-Anreicherung bei der Bildung buntmetallführender Erzgänge aber vor allem anthropogen durch die Verhüttung von Zinkerzen verursacht werden. Die höchsten Gehalte sind in den Oberböden in unmittelbarer Nähe der Hüttenstandorte sowie in geringeren Konzentrationen östlich davon (in Hauptwindrichtung) festzustellen. Andere Lagerstättengebiete mit Zinkverzungen im Westerzgebirge und in der Erzgebirgsnordrandzone weisen nur schwach erhöhte Gehalte auf. Eine besondere Stellung bei der Belastung mit Cadmium nehmen die Auenböden der Freiberger und der Vereinigten Mulde ein. Durch die Abtragung von Böden mit geogen verursachten Anreicherungen im Einzugsgebiet und den enormen anthropogenen Zusatzbelastungen durch die Erzaufbereitung und die Hüttenindustrie, kommt es bei Ablagerung der Flusssedimente und Schwebanteile in den Überflutungsbereichen zu hohen Cd-Anreicherungen. In den Auenböden der Elbe und Zwickauer Mulde treten dagegen deutlich niedrigere Gehalte auf. Die geogenen und anthropogenen Prozesse führen im Freiberger Raum und in den Auenböden der Freiberger und Vereinigten Mulde zu flächenhaften Überschreitungen der Prüf- und Maßnahmenwerte der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung (BBodSchV) für Cadmium.

Bewertung wassergefährdender Stoffe - Datenbank RIGOLETTO

In der Datenbank Rigoletto werden Chemikalien nach ihrem Gefährdungspotential für die aquatische Umwelt und die Gesundheit des Menschen in drei Wassergefährdungsklassen (WGK 1 bis 3) sowie in die Gruppe der nicht wassergefährdenden (nwg) Stoffe eingestuft, Hintergrundinformationen zu den einzelnen Stoffen angeboten und CAS- und EG-Nummern (CAS = Chemical Abstract Services, EG = Europäische Gemeinschaft z. B. EINECS-Nr. = European Inventory of Existing Chemicals) aufgeführt. Die Bewertung der Chemikalien erfolgt durch Selbsteinstufung durch die Hersteller und Inverkehrbringer entsprechend den Maßgaben der Verwaltungsvorschrift wassergefährdender Stoffe (VwVwS) vom 17. 05. 1999 und in Einzelfällen durch die "Kommission Bewertung wassergefährdender Stoffe (KBwS)". Im wasserrechtlichen Vollzug der Bundesländer dienen die Wassergefährdungsklassen dazu, Anforderungen an die technische und logistische Sicherheit bei Industrieanlagen und Lagern festzulegen. Die Daten können mit Hilfe einer komfortablen Suchmaschine über Teile der Stoffbezeichnung, CAS-/ EG-Nummern, oder Synonyme recherchiert werden. Folgende Aufgaben werden mit Hilfe der Datenbank Rigoletto gelöst: · Verwalten der nach Anhang 3 der VwVwS vom 17. 05. 1999 durch Hersteller und Inverkehrbringer dokumentierten Stoffe, · Erstellung von umfassenden Stoffdatensätzen, die einstufungsrelevante Daten zur Identifikation, Toxizität, Ökotoxizität, Verhalten in der Umwelt und zu Klassifizierungen umfassen, · Dokumentation der Stoffinformationen und Ausgabe der Datensätze in Form eines Datenblattes, das als Layout-Vorlage zur Vervielfältigung verwendbar ist, · Verwaltung und Dokumentation der Literaturquellen, · regelmäßige Weitergabe der Daten für die Veröffentlichung der Einstufungen im Internet, · Erstellung des Katalogs wassergefährdender Stoffe sowie der VwVwS in Form layoutfähiger Vorlagen.

Gewässerökologie

Die ökologische Untersuchung an Gewässern gemäß der EU-Wasserrahmenrichtlinie umfasst die biologischen Qualitätskomponenten Phytoplankton und Makrophyten, Phytobenthos und Makrozoobenthos. Die bundesweite fachliche Entwicklung der entsprechenden Erhebungs- und Bewertungsmethoden wird durch den Fachbereich intensiv begleitet, um für die sächsischen Verhältnisse angepasste und in der Routine effizient funktionierende Vorgaben zu erreichen. Im Rahmen der allgemeinen Überwachung der Fließgewässer werden in Wasserproben toxikologische (Toxizität gegenüber Leuchtbakterien und Daphnien) sowie mikrobiologische Parameter (Koloniezahl, Fäkalcoliformen- und Enterokokkengehalt) bestimmt. Außerdem werden mikrobiologische Grundwasser-Untersuchungen durchgeführt.

Wasserforschung im UBA

Wasserforschung im UBA Wasser ist Grundlage jeglichen Lebens. Daher beschäftigt sich das UBA mit allen Aspekten der Verfügbarkeit und Qualität von Trinkwasser, Grundwasser, Badebeckenwasser, Flüssen, Seen und Meeren - bis zu den Polargebieten. Wir forschen experimentell, untersuchen das Wasser auf schädliche Inhaltsstoffe, Mikroorganismen und toxische Wirkungen und entwickeln Verfahren für die Überwachung. Wir konzeptionieren Forschungsfragen in diesen Feldern sowie zum Schutz der Polargebiete, zur Gewässerökologie, zur ⁠ Anpassung an den Klimawandel ⁠ sowie rechtlichen und sozio-ökonomischen Fragen der Wasserwirtschaft. Dazu forschen wir im ⁠ UBA ⁠ und kooperieren mit anderen Institutionen und Universitäten. Eine Liste mit den aktuellen Projekten , die wir an Dritte vergeben haben, finden sie hier oder siehe unten. Die Labore des UBA Am ⁠UBA⁠ forschen Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aus den unterschiedlichsten Fachrichtungen an Lösungen für Probleme im Wasserbereich. In sechs Laboren an den UBA-Standorten in Bad Elster und in Berlin (Marienfelde, Bismarckplatz und Corrensplatz) werden analytische, ökotoxikologische als auch molekularbiologische und mikrobiologische Untersuchungen und vielfältige Experimente durchgeführt. Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des UBA entwickeln neue Analyseverfahren, um Substanzen im Wasser nachzuweisen. Erhöhte Konzentrationen oder unerwünschte Stoffe werden so frühzeitig bemerkt. Das Erkennen und Bewerten von neuen Gefährdungen ist eine Hauptaufgabe der Forscher und Forscherinnen, um Wasser gezielt zu schützen. Um nachteilige Wirkungen auf die Lebensgemeinschaften im Wasser zu erkennen, werden entsprechende Prüfverfahren zur Bewertung der ökotoxikologischen Wirkung von Stoffen konzipiert, standardisiert und weiterentwickelt. Das UBA untersucht zum Beispiel seit vielen Jahren Fische und Sedimente aus deutschen Flüssen auf Schadstoffe, um die Entwicklung der Belastung einzuschätzen. Für den Vollzug oder die Verbesserung von Gesetzen, die zum Beispiel Chemikalien in Gewässern betreffen, entwickelt das UBA geeignete Kriterien. Die Wasserforschung und die Chemikalienforschung sind eng miteinander verbunden: beide untersuchen die Konzentration von Substanzen und ihre Auswirkung auf die Umwelt. Für diesen Zweck ist besonders die eigene Fließ- und Stillgewässersimulationsanlage (⁠ FSA ⁠) in Marienfelde geeignet. Hier lassen sich Bäche, Flüsse, Teiche und Seen inklusive der aquatischen Ökosysteme nachbilden und unter naturnahen Verhältnissen untersuchen. Die Wirkung und das Verhalten von Waschmittel, ⁠ Pflanzenschutzmittel ⁠ oder Bioziden auf die Umwelt kann so erforscht werden.

Schwermetalldepositionen

Schwermetalldepositionen Bei den Schwermetallen Blei, Cadmium und Quecksilber ist ein Rückgang der atmosphärischen Einträge (Deposition) zu verzeichnen. Modellrechnungen zeigen: In Deutschland liegen die Schwermetalleinträge aus der Atmosphäre an den UBA Stationen im ländlichen Hintergrund im Jahr 2023 im Bereich von 0,14 – 0.54 kg Blei pro km², 7,4 – 16.1 g Cadmium pro km² und 3,2 – 10,2 g Quecksilber pro km². Herkunft der Schwermetalle Die Schwermetalle Blei (Pb), Cadmium (Cd) und Quecksilber (Hg) sind gekennzeichnet durch Toxizität und chemische Stabilität. Diese Eigenschaften führen dazu, dass sich diese Stoffe in der Umwelt anreichern, Schäden an Ökosystemen verursachen und auch schädliche Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit zeigen können. Sie werden in erheblichem Umfang ⁠ anthropogen ⁠ (durch menschliche Tätigkeiten) in die ⁠ Atmosphäre ⁠ ausgestoßen/abgegeben. In der Atmosphäre können sie weiträumig und grenzüberschreitend transportiert werden. Durch Depositionsvorgänge (Ablagerung) gelangen sie aus der Atmosphäre auch in andere Umweltmedien. Ein erheblicher Teil der Schwermetalle gelangt aber auch durch erneute Freisetzung bereits früher deponierter Mengen in die Atmosphäre. Es finden somit eine Resuspension (Blei, Cadmium) und Reemission (Quecksilber) statt. In Deutschland sind im Zeitraum 1990 bis 2023 grundsätzlich rückläufige Schwermetallemissionen zu beobachten. Dies zeigt sich auch in den gemessenen und modellierten Depositionsdaten. Im Rahmen des europäischen Überwachungsprogramms EMEP wird mittels atmosphärischer Chemie-Transportmodelle die gesamte Ablagerung (nasse und trockene ⁠ Deposition ⁠) ausgewählter Schwermetalle flächendeckend für die EMEP-Region (Europa und Zentralasien) berechnet. Die Daten der Modellrechnungen werden in jährlichen Berichten durch das Meteorological Synthesizing Centre - East (⁠ MSC ⁠-E) veröffentlicht. Gesamtdepositionen von Blei Die Gesamtdeposition von Blei in der EMEP Region lag 2022 in der Größenordnung von 0,1 bis 1 kg/km²/Jahr mit den höchsten Werten in Zentraleuropa und niedrigsten im nördlichen Teil der EMEP Region. Saisonale Änderungen in der Depositionsrate spiegeln den Einfluss von staubgetragener ⁠ Deposition ⁠ aus Afrika und Zentralasien wider, die am stärksten auf Südeuropa auswirkt. In Zentral-sowie Südeuropa dominieren außerdem die Depositionen aus EMEP Regionen und primären anthropogenen Quellen, insbesondere in Ländern mit bedeutenden eigenen nationalen Emissionen wie Deutschland oder Polen. In kleineren Nachbarländern hingegen tragen grenzüberschreitende Transporte maßgeblich zu den Depositionen bei. Insgesamt beläuft sich der Anteil der grenzüberschreitenden Deposition in der EMEP Region auf über 50%. Innerhalb Deutschlands traten die niedrigsten Pb-Depositionen (< 0,5 kg Pb/km²) vorwiegend im Norden und in der Mitte sowie am Alpenrand auf (siehe Karte „Modellierte Gesamtdeposition EMEP Gebiet 2022“). Gesamtdepositionen von Cadmium Die Cadmium-Gesamtdepositionen in der EMEP Region variieren im Bereich von 5 bis 60 g Cd/km². In Deutschland traten die höchsten Cd-Depositionen (z. T. > 60 g Cd/km²) in Westdeutschland (NRW), die niedrigsten Cd-Depositionen (z. T. < 15 g Cd/km²) vorwiegend in Teilen Nord-, Süd und Mitteldeutschlands (MV, TH, BY) auf (siehe Karte „Modellierte Gesamtdeposition EMEP Gebiet 2022“). Gesamtdepositionen von Quecksilber Die Quecksilber-Gesamtdepositionen im EMEP Gebiet lagen in 2022 größtenteils im Bereich von bis zu 25 g Hg/km² mit einzelnen Hotspots im Osten Europas. Die höchsten Hg-Depositionen in Deutschland traten großräumig in Westdeutschland (NRW), die niedrigsten Hg-Depositionen (< 10 g Hg/km²) großräumig vorwiegend in der Mitte Süd- und Norddeutschlands (siehe Karte „Modellierte Gesamtdeposition EMEP Gebiet 2022). Messungen des Luftmessnetzes des Umweltbundesamtes Schwermetalldepositionen werden auch im Luftmessnetz des Umweltbundesamtes (⁠ UBA ⁠) bestimmt. Dabei wird die nasse ⁠ Deposition ⁠ erfasst, d. h. die mit Regen und Schnee eingetragenen Schwermetalle. Die nasse Deposition trägt ca. ¾ zur Gesamtdeposition bei. Die „EBAS“ Datenbank enthält unter anderem auch Schwermetalldepositions-Daten aller deutschen Messstationen. Die nasse Schwermetalldepositionen an sechs UBA-Luftmessstationen im Jahr 2023 sind in der Tabelle „Nasse Jahresdepositionssummen von Schwermetallen und Halbmetallen im Luftmessnetz des Umweltbundesamtes 2023“ zusammengefasst. Die nassen Depositionen von Blei (0,14 – 0.54 kg/km²), Cadmium (7,4 – 16.1 g/km²) und Quecksilber (3,2 – 10,2 g/km²) liegen meist unter den mit dem EMEP-Modell für Deutschland berechneten Gesamtdepositionen, welche zusätzlich die trockenen Depositionen beinhalten..

Wissenswertes zu Tierversuchen Ablauf eines Genehmigungsverfahrens Die Belastung von Versuchstieren Datenbank zu Tierversuchsvorhaben in Deutschland Ausstieg aus Tierversuchen Alternativen zum Tierversuch Tierversuche in der Aus-, Fort- und Weiterbildung

Bevor ein Tierversuch durchgeführt werden kann, muss dieser der zuständigen Behörden gemeldet und von dieser genehmigt werden. In der Forschung sind Tierversuche nur dann gerechtfertigt, wenn ausschließlich auf diesem Weg neue Erkenntnisse gewonnen werden können. Die Notwendigkeit der Tierversuche muss grundsätzlich nachvollziehbar begründet sein. Die Unerlässlichkeit ist nicht nur für die Frage der Zulässigkeit des Tierversuchs („ob“), sondern auch für die konkrete Durchführung („wie“) zu prüfen. Für beides gilt das 3 R-Prinzip: R eplacement (=Vermeidung, d.h. zu prüfen, ob der Tierversuch überhaupt stattfinden muss oder ob es Alternativen gibt) R eduction (=Verringerung, d.h. so viele Versuchstiere wie nötig aber so wenig wie möglich zu verwenden) und R efinement (=Verfeinerung, d.h. die Belastung der Versuchstiere durch eine artgerechte Haltung und die ständige Verbesserung der Untersuchungsmethoden zu minimieren) Zuständige Behörde ist in Sachsen-Anhalt das Landesverwaltungsamt. Dieses wird durch eine Ethik-Kommission beraten. Das Genehmigungsverfahren besteht aus einer Prüfung auf drei Ebenen: Vorhabenbezogen : Das Projekt muss wissenschaftlich begründet werden, und die Unerlässlichkeit sowie die ethische Vertretbarkeit müssen dargelegt werden. Darüber hinaus darf das angestrebte Versuchsergebnis nicht bereits greifbar sein. Die zuständigen Behörden prüfen, ob die Angaben im Antrag schlüssig sind (sog. Plausibilitätsprüfung). Personenbezogen: Die verantwortliche Leiterin bzw. der verantwortliche Leiter des Versuchsvorhabens und deren Stellvertretung müssen die erforderliche fachliche Eignung besitzen und persönlich zuverlässig sein. Anlagenbezogen: Die baulichen und personellen Voraussetzungen zur Durchführung eines Tierversuchs müssen gewährleistet sein. Es ist ein Tierschutzbeauftragter oder eine Tierschutzbeauftragte zu benennen. Es gibt mehrere deutsche und EU-Gesetze, Verordnungen und Richtlinien, die bestimmte Tierversuche vorschreiben, z.B.: Arzneimittelgesetz, Chemikaliengesetz, Futtermittelgesetz, Gentechnikgesetz, Infektionsschutzgesetz. Keinem Tier darf, dem Grundsatz des Deutschen Tierschutzgesetzes (§1) entsprechend, ohne vernünftigen Grund Schmerzen, Leiden oder Schäden zugefügt werden. Ein vernünftiger Grund sieht der Gesetzgeber laut § 7 in Tierversuchen, sofern die zu erwartenden Schmerzen, Leiden oder Schäden hinsichtlich des zu erreichenden Versuchsziels ethisch vertretbar sind. Das bedeutet konkret, dass Wissenschaftler und Behörden genau abwägen müssen, inwieweit die Notwendigkeit und Angemessenheit des geplanten Tierversuchs die zu erwartende Belastung der Versuchstiere rechtfertigt. Jeder Tierversuch muss deshalb hinsichtlich des zu erwartendes Belastungsgrades für die Tiere eingeschätzt werden. Dazu werden im Artikel 15 der EU-Tierversuchsrichtlinie (Richtlinie 2010/63/EU des europäischen Parlaments und des Rates vom 22. September 2010 zum Schutz der für wissenschaftliche Zwecke verwendeten Tiere) vier Schweregrade klassifiziert. Anhang VIII zum Artikel 15 Klassifizierung des Schweregrads der Verfahren Der Schweregrad eines Verfahrens wird nach dem Ausmaß von Schmerzen, Leiden, Ängsten oder dauerhaften Schäden festgelegt, die das einzelne Tier während des Verfahrens voraussichtlich empfindet bzw. erleidet. Keine Wiederherstellung der Lebensfunktion: Verfahren, die gänzlich unter Vollnarkose durchgeführt werden, aus der das Tier nicht mehr erwacht Gering: Verfahren, bei denen zu erwarten ist, dass sie bei den Tieren kurzzeitig geringe Schmerzen, Leiden oder Ängste verursachen Verfahren ohne wesentliche Beeinträchtigung des Wohlergehens oder des Allgemeinzustands Mittel: Verfahren, bei denen zu erwarten ist, dass sie bei den Tieren kurzzeitig mittelstarke Schmerzen, mittelschwere Leiden oder Ängste oder lang anhaltende geringe Schmerzen verursachen Verfahren, bei denen zu erwarten ist, dass sie eine mittelschwere Beeinträchtigung des Wohlergehens oder des Allgemeinzustands Schwer: Verfahren, bei denen zu erwarten ist, dass sie bei den Tieren starke Schmerzen, schwere Leiden oder Ängste oder lang anhaltende mittelstarke Schmerzen, mittelschwere Leiden oder Ängste verursachen Verfahren, bei denen zu erwarten ist, dass sie eine schwere Beeinträchtigung des Wohlergehens oder des Allgemeinzustands Seit dem Inkrafttreten des Dritten Gesetzes zur Änderung des Tierschutzgesetzes und der Tierschutz-Versuchstierverordnung im Jahr 2013 ist jedem Antrag auf Genehmigung eines Tierversuchsvorhabens eine allgemeinverständliche, nichttechnische Projektzusammenfassung (NTP) beizufügen. Das Bundesinstitut für Risikobewertung veröffentlicht diese Projektzusammenfassungen im Internet in der Datenbank AnimalTestInfo , um die Bürgerinnen und Bürger über Tierversuche zu informieren. Mit der 2010 verabschiedeten EU-Tierversuchsrichtlinie bekannten sich die EU-Mitgliedstaaten erstmals zu dem gemeinsamen Ziel, Tierversuche vollständig zu ersetzen (Erwägungsgrund 10) und die Entwicklung tierversuchsfreier Methoden (Erwägungsgrund 46) zu fördern. Als Alternativen werden häufig Zelllinien verwendet, die aus Tieren oder aus menschlichem Gewebe gewonnen und dann in einer Laborkultur weitergezüchtet werden. Solche Versuchsmethoden außerhalb des Organismus (sog. „In-vitro-Verfahren“ (in vitro=im Glas)), werden intensive genutzt, insbesondere bei der Aufklärung von zellulären Prozessen oder der Wirkung von Medikamenten auf den Stoffwechsel von Zellen. Ein weiterer Ansatz kommt aus der regenerativen Medizin und nennt sich „body on a chip“. Diese Methode wurde aus dem „Tissue Engeneering“ oder „Bioprinting“ entwickelt, bei der dem Ersatzorgane für den Menschen aus humanem Gewebe gezüchtet und mit einem 3-D-Drucker hergestellt werden. Diese Miniorgane werden auf einem Mikrochip platziert und durch ein künstliches Erhaltungssystem versorgt. „Body on a chip“ wird für die Prüfung von Toxizität oder pharmakologische Eigenschaften biologischer und chemischer Substanzen genutzt. Auch „In-Silico-Verfahren“ (in silico=im Computer) gewinnen an Bedeutung. Wenn es um die Verträglichkeit von Stoffen geht, kann darauf zurückgegriffen werden. Auch in der Ausbildung wird auf Computersimulationen zurückgegriffen. Für Studierende, die aus ethischen Gründen den Einsatz von Tieren in der Ausbildung vermeiden möchten, veröffentlicht der Verein SATIS einen Wegweiser. In einer Broschüre wird eine Übersicht über das Lehrangebot an Studiengängen und Fakultäten in Deutschland geben. SATIS-Ethikranking (Stand: März 2022) als kostenlose Broschüre verfügbar unter: http://www.satis-tierrechte.de/uni-ranking/

Do new generations of active pharmaceuticals for human use require an adaption of the environmental risk assessment? - Part II: Case studies

In view of the advanced development of new specific active pharmaceutical ingredients, the question arises as to whether the established standard procedures for the environmental risk assessment in the context of marketing authorization are still sufficient to adequately cover relevant effects on environmental organisms. The focus of this project is on specific test strategies for substances from the group of oncologicals, cardiologicals and statins, as well as their experimental verification in case studies. Studies with aquatic plants in the Lemna sp. Growth Inhibition Test (⁠ OECD ⁠ 221), the zebrafish embryo toxicity test (OECD 236) amended with sublethal endpoints and the comet assay with environmentally relevant cell types are discussed as possible adaptations, although not all of them proved to be suitable. Veröffentlicht in Texte | 21/2024.

Gefahrstoffschnellauskunft informiert zu Parathion

Gefahrstoffschnellauskunft informiert zu Parathion Das Insektizid Parathion ist seit Jahren nicht mehr zugelassen. Dennoch kommt es vor allem in längere Zeit ungenutzten Kleingärten immer wieder zu Funden des auch als E 605 bekannten Nervengifts. E 605 ist umweltgefährdend, schon bei Hautkontakt giftig für Menschen und aufgrund seiner toxischen Wirkung ein chemischer Kampfstoff – viele Gründe, um über den Umgang mit Parathion-Funden aufzuklären. Bei Parathion (auch: Parathionethyl oder Thiophos) handelt es sich um eine gelbe, knoblauchartig riechende Flüssigkeit, die im Wasser nach unten sinkt. Auch die Dämpfe sind schwerer als Luft. Es hemmt das vom Nervensystem benötigte Enzym Acetylcholinesterase und ist als lebensgefährlich beim Einatmen und Verschlucken eingestuft. Auch bei Hautkontakt ist es giftig. Das IARC Monographs-Programm listet Parathion in der Gruppe 2B als ⁠ Stoff ⁠, der bei andauernder ⁠ Exposition ⁠ möglicherweise krebserzeugend für Menschen ist. Es ist außerdem sehr giftig für Wasserorganismen, auch mit langfristiger Wirkung (H410), und stark wassergefährdend. Aufgrund der verschiedenen schwerwiegenden Gefahren für Mensch und Umwelt, die von ⁠ E 605 ⁠ ausgehen, gibt es Verbote zum Inverkehrbringen in Bedarfsgegenständen sowie festgelegte Rückstandshöchstmengen an verschiedenen Lebensmitteln und klare rechtliche Vorgaben zur Lagerung des Stoffes. Außerdem gilt ein Geringfügigkeitsschwellenwert von 0,005 µg/l für das Grundwasser sowie ein Jahresdurchschnittswert von 0,005 µg/l als ⁠ Umweltqualitätsnorm ⁠ für sowohl Fließgewässer und Seen als auch Übergangs- und Küstengewässer. Mit dem richtigen Verhalten können Einsatzkräfte die Einhaltung dieser Grenzwerte zum Schutz von Mensch und Umwelt unterstützen. Wie schützen Einsatzkräfte sich selbst und die Umwelt? Aufgrund der toxischen Wirkung ist bei Einsätzen in Anwesenheit von Parathion der Eigenschutz extrem wichtig. Einsatzkräfte sollten insbesondere auch zum Schutz der Haut Körperschutzform 3 nach FWDV 500 tragen. Der AEGL2-Wert für 4 h liegt mit 0,96 mg/m 3 etwa im Bereich von Quecksilberdampf (0,67 mg/m³). Da Parathion-Dämpfe schwerer als Luft sind, sollten tiefergelegene Bereiche gemieden werden. Ein Eindringen der Chemikalie in Kanalisation und Gewässer muss aufgrund der hohen Giftigkeit gegenüber Wasserorganismen mit allen verfügbaren Maßnahmen verhindert werden. Als Bindemittel können trockener Sand, Erde, Kieselgur, Vermiculit oder Ölbinder eingesetzt werden. Geeignete Abdichtmaterialien sind unter anderem Butyl-, Chlor- oder Fluorkautschuk sowie PTFE. Und wenn es brennt? Im Falle eines Parathion-Brandes kommt es zur Freisetzung von giftigen Gasen, Schwefeldioxid oder Phosphoroxiden. Ein Wasser-Sprühstrahl ist zum Löschen zwar geeignet, jedoch muss das Löschwasser aufgrund der großen Umweltgefahr aufgefangen werden. Alternativ können auch Trockenlöschmittel zum Einsatz kommen. Sofern dies gefahrlos möglich ist, sollte man das Feuer am besten ausbrennen lassen. Grundsätzlich sollte Parathion nicht mit brennbaren Stoffen oder Oxidationsmitteln zusammengelagert und von Zündquellen ferngehalten werden. Die Entsorgung muss in einer genehmigten Anlage mit geeignetem Verbrennungsofen erfolgen. Die Gefahrstoffschnellauskunft Die Gefahrstoffschnellauskunft (GSA) ist Teil der Chemikaliendatenbank ChemInfo. Sie kann von öffentlich-rechtlichen Institutionen des Bundes und der am Projekt beteiligten Länder sowie von Institutionen, die öffentlich-rechtliche Aufgaben wahrnehmen, genutzt werden. Das sind u.a. Fachberater sowie Feuerwehr, Polizei oder andere Einsatzkräfte. ChemInfo und die GSA geben Auskunft über die gefährlichen Eigenschaften und über die wichtigsten rechtlichen Regelungen von chemischen Stoffen.

Blei im Trinkwasser

Bleirohre: Blei im Trinkwasser ist gesundheitsgefährdend Wie Sie Bleileitungen erkennen und welche Rechte Sie haben Bleirohre und damit bleihaltiges Trinkwasser kann es höchstens noch in älteren Gebäuden geben (Baujahr vor 1973). Wenn Sie unsicher sind, prüfen Sie das Leitungsmaterial. Bleifreie Leitungen sind Ihr gutes Recht: Hausbesitzer und Wasserwerke sind zum Austausch oder zum Stilllegen von Bleileitungen und Teilstücken von Bleileitungen verpflichtet. Kleinkinder und Schwangere sollten Wasser, das durch Bleileitungen geflossen ist, nicht als Trinkwasser oder zur Zubereitung von Speisen verwenden. Gewusst wie Blei ist auch in sehr niedrigen Aufnahmemengen gesundheitsgefährdend und kann bei Ungeborenen, Säuglingen und Kleinkindern das Nervensystem schädigen sowie die Blutbildung und die Intelligenzentwicklung beeinträchtigen. Bleileitungen – kaum noch ein Problem: In Teilen Bayerns und Baden-Württembergs kommen Bleileitungen schon seit Ende des 19. Jahrhunderts nicht mehr zum Einsatz. In Nord- und Ostdeutschland wurden Bleileitungen bereichsweise noch bis Anfang der 1970er-Jahre genutzt. Aber längst nicht alle vor 1973 gebauten Häuser sind betroffen, weil auch schon vor 1973 häufig andere Werkstoffe (z. B. Kupfer oder verzinkter Stahl) verwendet wurden. Häuser, die nach 1973 errichtet wurden, sind nicht mehr betroffen. Bleileitungen erkennen: Um festzustellen, ob sich noch Bleileitungen in Ihrem Haus befinden, sind folgende Maßnahmen hilfreich: Kontrollieren Sie sichtbare Leitungen (z. B. im Keller vor und hinter dem Wasserzähler). Bleileitungen sind im Gegensatz zu Kupfer- oder Stahlleitungen weicher. Sie lassen sich mit einem Messer leicht einritzen oder abschaben und erscheinen silbergrau. Fragen Sie bei Ihrem Vermieter, Hausverwalter oder Hauseigentümer nach, wann die Wasserleitungen installiert wurden und aus welchem Werkstoff sie sind. Im Zweifelsfall kann eine fachgerechte Labormessung Aufschluss über die Bleibelastung des Trinkwassers geben. Solche Messungen sind jedoch kostenpflichtig. Lassen Sie vor der Probenentnahme das Wasser mindestens vier Stunden in der Leitung stehen. Ihr örtliches Gesundheitsamt berät Sie zur der Probenentnahme. Bleileitungen nicht mehr zulässig: Die am 24.06.2023 in Kraft getretene, novellierte Trinkwasserverordnung sieht ein Verbot von Bleileitungen vor. Demnach sind bis zum 12.01.2026 alle Bleileitungen und auch Teilstücke zu entfernen oder stillzulegen. Auch kleinere Teilabschnitte aus Bleileitungen können in Kombination mit anderen metallenen Werkstoffen zu hohen Bleigehalten im Wasser führen. Deshalb ist beim Austausch von Bleileitungen darauf zu achten, dass diese vollständig ausgetauscht werden und eine Entfernung auch von Teilstücken ist zwingend notwendig. Wenden Sie sich bei Unsicherheiten an das Gesundheitsamt oder ziehen Sie Fachbetriebe der Sanitär- und Heizungstechnik zu Rate. Auch die Verbraucherzentralen und Mietervereine sowie der Verband der Haus- und Grundbesitzer können Ihnen helfen. Bleihaltiges Wasser nicht trinken: Verwenden Sie (möglicherweise) bleibelastetes Wasser nicht als Trinkwasser oder zur Zubereitung von Speisen. Für schwangere Frauen, Säuglinge und Kinder bis zum sechsten Lebensjahr ist Wasser aus Bleirohren als Trinkwasser immer ungeeignet. Verwenden Sie stattdessen in solchen Fällen abgepacktes Wasser mit dem Aufdruck „Geeignet für die Zubereitung von Säuglingsnahrung“. Die Anwendung von Filtern zur Bleientfernung ist nicht sinnvoll. Unabhängig von einer möglichen Bleibelastung sollten Sie nach längerer Standzeit das erste Wasser aus der Leitung nicht für die Ernährung verwenden. Lassen Sie das Stagnationswasser ablaufen, bis es kühl aus der Leitung läuft. Wenn eine Überschreitung des Grenzwertes im Trinkwasser festgestellt wird, muss Abhilfe – letztlich durch das Entfernen der Bleileitungen – geschaffen werden. Bis dahin ist eine äußerliche Anwendung des Wassers zur Körperpflege aus gesundheitlicher Sicht noch möglich. Hintergrund Umweltsituation: Das Trinkwasser in älteren Häusern mit Wasserrohren aus Blei kann erhöhte Bleigehalte aufweisen und dadurch Ihre Gesundheit gefährden. Dies ist insbesondere der Fall, wenn das Wasser längere Zeit in Bleirohren gestanden hat (z. B. über Nacht). Gesundheitlich bedeutend ist vor allem die schleichende Belastung durch regelmäßige Aufnahme kleiner Bleimengen. Sie beeinträchtigt die Blutbildung und Intelligenzentwicklung bei Ungeborenen, Säuglingen und Kleinkindern. Besonders empfindlich auf Blei reagiert das sich entwickelnde kindliche Nervensystem. Beim Erwachsenen wird Blei ausgeschieden oder in den Knochen eingelagert. Es kann von dort aber wieder ins Blut gelangen (z. B. während der Schwangerschaft). Gesetzeslage: Nähere Bestimmungen zur Trinkwasserqualität in Deutschland und zu Grenzwerten für bedenkliche Stoffe finden sich in der Trinkwasserverordnung (TrinkwV). Angesichts des ständig erweiterten Wissens zur Giftigkeit von Blei gerade für die Jüngsten unter uns setzte der Verordnungsgeber den Grenzwert für Blei im Trinkwasser in den letzten Jahrzehnten mehrmals herab. Ende der 1990er-Jahre betrug er 0,040 mg/l, später noch 0,025 mg/l. Seit 1. Dezember 2013 gilt laut Trinkwasserverordnung 0,010 mg/l verbindlich einzuhalten. In der aktuellen Trinkwasserverordnung wird der Grenzwert weiter abgesenkt: Ab dem 12.01.2028 gilt ein Grenzwert von 0,005 mg/l (entspricht 5 µg/l). Der Verordnungsgeber räumte den Gebäudeeigentümern und Wasserversorgern eine Übergangszeit bis 12.01.2026 ein. Bis dahin müssen sie eventuell noch vorhandene Bleirohre und auch Teilstücke gegen Rohre aus besser geeignetem Material austauschen oder zumindest stilllegen. Bereits der seit 1. Dezember 2013 geltende Grenzwert ist in Trinkwasser, das durch Bleirohre geflossen ist, vermutlich nicht einzuhalten. Im Stagnationswasser wird er sogar oft um ein Vielfaches überschritten. Daher gab es zum vollständigen Austausch der Bleileitungen schon bisher eigentlich keine Alternative. Auch kleine Teilabschnitte aus Blei sind kritisch, denn im Kontakt mit anderen metallenen Werkstoffen können sie durch galvanische Korrosion unverhältnismäßig viel Blei ins Trinkwasser abgeben. Marktbeobachtung: Ende des 19. und Anfang des 20. Jahrhunderts war Blei aufgrund seiner technisch hervorragenden Eigenschaften ein gebräuchliches Material für Trinkwasserleitungen in Gebäuden. Auch die Leitungen zum Anschluss der Gebäude an die Verteilungsleitung unter der Straße (Hausanschlussleitung) wurden damals häufig aus Blei gefertigt. In Teilen Süddeutschlands wurden Bleileitungen allerdings schon 1878 verboten. Auch in den restlichen Teilen Deutschlands ging der Einsatz von Blei in der Trinkwasser-Installation mehr und mehr zurück. Seit 1973 wird Blei nicht mehr als Leitungsmaterial verwendet.

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