Das Projekt "Untersuchungen zu den Abbau-Mechanismen der Sprengstoffe RDX und TNT durch bodenbewohnende Pilze" wird/wurde ausgeführt durch: Institut für Biotechnologie und Wirkstoff-Forschung (IBWF) e.V. an der TU Kaiserslautern.Sprengstoffe, v.a. TNT und Hexogen (RDX), sind als Kontaminationen in den Boden eingetragen worden und gelangen aufgrund ihrer geringen Wasserlöslichkeit langsam in das Grundwasser. Aufgrund ihrer Umwetlttoxizität ist eine Sanierung kontaminierter Standorte nötig. Bisherige Untersuchungen zum Abbau dieser Xenobiotika haben sich auf die oxidativen Enzyme von Pilzen aus fremden Habitaten (v.a. Weißfäule-Pilzen) konzentriert. Unter Ansatz basiert hingegen auf der Charakterisierung des Abbau-Potentials der nativen Bodenmycota. TNT wird durch Nitratreduktase-Aktivität reduziert und in die Humus-Schicht eingebunden, während das instabile heterozyklische RDX-Moleküle durch Reduktion gespalten und somit mineralisiert wird. TNT-Reduktion und RDX-Abbau werden durch eine große Diversität an bodenbewohnenden Pilzen durchgeführt, v.a. Zygomyceten (Cuninghamella, Absidia) und imperfekte Stadien von Ascomyceten (Penicillium, Trichoderma). Unsere derzeitigen Studien befassen sich mit der Einbringung der RDX-Fragmente in den pilzlichen Sekundärmetabolismus.
Das Projekt "Aerober Abbau von Pikrinsäure (2,4,6-Trinitrophenol) durch Gram-positive Bakterien: Initiale Reaktionen der reduktiven Denitrierung und Ringöffnung" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Stuttgart, Institut für Mikrobiologie.Die Verwendung von Pikrinsäure (2,4,6-Trinitrophenol) als Sprengstoff hat zu bedeutenden Umweltbelastungen geführt. Die Toxizität der Pikrinsäure (PA) und dessen mutagenes Reduktionsprodukt 2-Amino-4,6-Dinitrophenol schafft ein wirtschaftliches Interesse, die großen Mengen an PA in Altlasten und Abwasserströmen mikrobiologisch zu entfernen. Die Basis für die geplanten Arbeiten sind Bakterien der Gattungen Nocardioides und Rhodococcus, die über Reduktion des aromatischen Ringes und Bildung eines Hydrid-Meisenheimer (H-Pikrat) Komplexes PA als alleinige Stickstoffquelle verwenden. Zwei Enzyme aus Nocardioides simplex übertragen H von NADPH auf PA unter Bildung des H-Pikrat Komplexes. Teile der für den PA-Abbau vermeintlichen genetischen Information aus Rhodococcus opacus HL PM-1 wurden mit der Differential-Display-Technik gefunden. Ziel ist es, die Gene und Genfunktionen des gesamten PA-Abbauweges zu identifizieren und zu charakterisieren, sowie die biochemischen Kenntnisse zu vertiefen. Dies ist entscheidend für die Entwicklung von Systemen zur Entfernung von PA und für die Erschließung von neuartigen Degradationssystemen für TNT.
Der Bericht richtet sich an Wissenschaftler, Behörden und die Öffentlichkeit. Er zeigt mittels Analysen an Meerestieren aus Nord- und Ostsee, ob diese mit krebserregenden Schadstoffen aus versenkter Weltkriegsmunition belastet sind.Dabei wurde die Entwicklung der zeitlichen Belastung von Miesmuscheln mit Sprengstoffen, die toxisch und krebserregend sind, s.g. sprengstoff-typischen Verbindungen, über die vergangenen 30 Jahre untersucht. Es konnte ein steter, geringfügiger Anstieg der Belastung gemessen werden.Bei Untersuchung der räumlichen Verteilung der Belastung von Sediment, Plattfischen und Muscheln in Nord- und Ostsee wurden diese Schadstoffe in Fischen und Sedimenten aus niedersächsischen Küstengewässern nachgewiesen. Bis auf die untersuchten Plattfische fanden sich keine Hinweise auf eine Anreicherung in der Nahrungskette. Dazu wurden Organe von Aalmuttern, Eiderenten, Schweinswalen und Seehunden untersucht.Als indirekter Nachweis für chemische Kampfstoffe wurde die Arsenbelastung der deutschen Nord- und Ostsee im Vergleich mit den Munitionsversenkungsgebieten analysiert und kein Zusammenhang festgestellt.
Submerged munitions are present in marine waters across the globe. They contain energetic compounds (ECs), such as TNT and metabolites thereof, which are considered carcinogenic, exhibit toxic effects in marine organisms, and may affect human health. The aim of this study was to investigate the occurrence of ECs and their trends in blue mussels from the annual collections of the German Environmental Specimen Bank sampled over the last 30 years at three different locations along the coastline of the Baltic and North Sea. Samples were analyzed by GC-MS/MS for 1,3-dinitrobenzene (1,3-DNB), 2,4-dinitrotoluene (2,4-DNT), 2,4,6-trinitrotoluene (TNT), 2-amino-4,6-dinitrotoluene (2-ADNT), and 4-amino-2,6-dinitrotoluene (4-ADNT). The first signals indicating trace levels of 1,3-DNB were observed in samples from 1999 and 2000. ECs were also found below the limit of detection (LoD) in subsequent years. From 2012 onwards, signals just above the LoD were detected. The highest signal intensities of 2-ADNT and 4-ADNT, just below the LoQ (0.14 ng/g d.w. and 0.17 ng/g d.w., respectively), were measured in 2019 and 2020. This study clearly shows that corroding submerged munitions are gradually releasing ECs into the waters that can be detected in randomly sampled blue mussels, even though the concentrations measured are still in the non-quantifiable trace range. © Authors
Das Projekt "KORA - Kontrollierter natürlicher Rückhalt und Abbau von Schadstoffen bei der Sanierung kontaminierter Grundwässer und Böden, Themenverbund 5 - Rüstungsaltlasten - Teilprojekt 5.A1: Untersuchungen zur Dendrotoleranz gegenüber STV in Altlastböden und Langzeitschicksal von (14C)-Trinitrotoluol und (14C)-Hexogen in Nadelgehölzen und zum Selbstreinigungspotential bewaldeter Rüstungsaltlastenstandorte" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Berlin (Humboldt-Univ.), Department für Nutzpflanzen- und Tierwissenschaften, Fachgebiet Phytomedizin.1. Hauptziel ist die Analyse des Langzeitschicksals von radioaktiv (14C) markiertem TNT und RDX nach dessen Aufnahme in Nadelbäume (Fichten). Das Schicksal TNT- und RDX-bürtiger Radioaktivität soll beim natürlichen Verrottungsprozess von Gehölzkompartimenten verfolgt werden. Hauptziel ist die Ermittlung der DendroToleranz von Nadelbäumen gegenüber STV und die Abschätzung des Langzeiteinflusses von Altlastbepflanzungen. Eine natürliche Dotierung der Gehölze soll über Dochtapplikationssysteme durch Applikation von 14C-TNT und 14C-RDX in bioverfügbarer Form erfolgen. Die Radioaktivität soll organspezifisch und biochemisch bilanziert werden. Wurzelholz und Nadeln der Bäume sollen kompostiert und der TNT- und RDX-Verleib radioanalytisch untersucht werden. Die Ermittlung der DendroToleranz erfolgt ebenfalls über Dochtapplikation. Es soll ein Beitrag zur Einschätzung des Selbstreinigungspotenzials von Nadelholz-Altlastwäldern auf Rüstungsstandorten geleistet werden. Die Ergebnisse sollen in Zeitschriften, auf Tagungen und im Internet präsentiert werden. Schlussfolgerungen zur Waldnutzung sollen in den Leitfaden des KORA-Verbundes einfließen.
Das Projekt "Robustheitsuntersuchungen zur Resorptionsverfügbarkeit von Schadstoffen in Böden" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB), Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: IFUA Institut für Umwelt-Analyse Projektgesellschaft mbH, Privates Institut - Gutachter - Sachverständige.Zielsetzungen des Forschungsvorhabens: Bisher wurden keine Ringversuche mit dem DIN-Verfahren durchgeführt. Abklärung der Robustheit der Extraktionsverfahren gegenüber Veränderungen der analytischen Rahmenbedingungen für ausgewählte Schadstoffe (Extraktionsverfahren, Temperatur, Extraktionsmittel, Trennverfahren und W/F-Verhältnis, Korngröße, Zugabe von Vollmilchpulver). In Abstimmung mit dem Normungsausschuss NA -119-01-02-01 'Bioverfügbarkeit und ALA'- Gesprächskreis 'Schadstoffbewertung'wird die Robustheitsprüfung anhand von Pb, Cd, As, PAK (großflächig erhöhten Hintergrundgehalten in Siedlungsräumen) und Trinitrotoluol (TNT) überprüft.
Das Projekt "Entwicklung eines neuartigen Verfahrens zur Reinigung schadstoffhaltiger Waesser mit RGS-Polymeren am Beispiel einer TNT-Kontamination^Teilprojekt 4: Entwicklung, Bau und Erprobung einer Pilotanlage zum mikrobiellen Abbau von Sprengstoffen in Regeneraten der RGS-Filter, Teilprojekt 3: Untersuchungen zum mikrobiellen Abbau von Sprengstoffverbindungen als Voraussetzung fuer die Regenenerierung von Adsorbermaterialien" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Cottbus, Institut für Boden, Wasser, Luft, Lehrstuhl Altlasten.
Das Projekt "Untersuchung des Umweltverhaltens und der numerischen Simulationsmoeglichkeiten des Schadstofftransports sprengstofftypischer Verbindungen im Umfeld von Ruestungsaltlasten" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie / Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: DGFZ Dresdner Grundwasserforschungszentrum e.V..Das Vorhaben ist auf die Ermittlung von Verfahren und Methoden zur Parameterermittlung fuer die Modellierung des Schadstofftransports sprengstofftypischer Verbindungen (STV) gerichtet. Im Mittelpunkt der Untersuchungen standen Sorptions-, Transformations- und Remobilisierungsprozesse von Nitroaromaten im Grundwasserleiter. Die Sorption der Nitroaromaten wird stark vom Gehalt an schichtsilikatischen Komponenten im Sediment beeinflusst. Dabei ist das Sorptionsgleichgewicht von Nitroaromaten in Sedimenten des Grundwasserleiters stark konzentrationsabhaengig. Fuer Nitroaromatenkonzentrationen im Porenwasser groesser als 0,2 mg/l beschreibt das nichtlineare Langmuir-Freundlich-Modell die Stoffspeicherung. Weiterhin wurde im Mehrkomponentensystem konkurrierendes und kooperatives Sorptionsverhalten einiger Nitroaromaten festgestellt. Die Untersuchungen zur Transformation der Nitroaromaten zeigten, dass native Mikroorganismen in der Lage sind, Nitroaromaten zu reduzieren. In Langzeitversuchen mit natuerlichem, hochkontaminierten Grundwasser zeigte sich, dass vor allem Trinitrotoluol (TNT) zu den entsprechenden Monoaminoverbindungen reduziert wird. In Versuchen zur Ermittlung der Remobilisierung der Nitroaromaten wurden Auswaschgrade in Fein- und Mittelsanden zu 0,5 bzw. 6,8 Prozent bestimmt. Die Infiltration von Kalziumchlorid bewirkte eine Erhoehung (fuer 4-NT um 38 Prozent) der Remobilisierung der Nitroaromaten. Aus den Prozessuntersuchungen sind Kennwerte ableitbar, die als wichtige Entscheidungskriterien in den Verfahrensablauf der Altlastenbehandlung einfliessen, bzw. innerhalb der Prognostik zur Stoffausbreitung und der Vorbereitung zur Gefahrenabwehr verankert werden koennen.
Das Projekt "Biologische Verfahren zur Bodensanierung^Teilverbund 5 - Teilvorhaben 4: Analyse der Bindungsstukturen nicht extrahierbarer TNT-Transformationsprodukte, Teil 5: Langzeit- und Remobiliserungsverhalten von Schadstoffe - TV 3: Analyse der Bindungstrukturen gebundener TNT-Rueckstaenden im Boden nach biologischer Behandlung und Remobilisierungsversuche" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Jena, Institut für Mikrobiologie, Lehrstuhl für Technische Mikrobiologie.
Das Projekt "Entwicklung eines Kombinationsverfahrens zur physikalischen, chemischen und biologischen Reinigung von mit Nitrotoluolen verunreinigten Grundwaessern" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft.2,4,6-Trinitrotoluol ist ein weit verbreiteter Sprengstoff, der als biologisch kaum abbaubare, giftige Kontaminate in Grund- und Sickerwaessern vieler Ruestungsaltlasten auftritt. Zur Reinigung dieser Waesser wird Aktivkohle als Adsorbens eingesetzt. Erschoepfte Aktivkohle muss bisher energie- und transportkostenintensiv thermisch reaktiviert werden. In dem untersuchten Verfahren soll die Aktivkohle vor Ort, im Filter durch Behandlung mit heisser Alkalilauge regeneriert werden. Die Transformation des TNT infolge der hierbei ablaufenden Hydrolyse wird in einer physikalischen Nachbehandlung soweit fortgefuehrt, bis ein biologisch verwertbares Substrat vorliegt, so dass die Prozessabwaesser in einer Abwasserbehandlung denitrifiziert werden koennen.
| Origin | Count |
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| Förderprogramm | 65 |
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