Simulationsstudien spielen bei der Bewertung der Biotransformation von Chemikalien für regulatorische Zwecke eine wichtige Rolle. Für die Biotransformation in Oberflächengewässern sind zwei OECD-Prüfrichtlinien relevant: OECD 308 und OECD 309, welche Transformation an der Wasser-Sediment-Grenzfläche beziehungsweise im Wasserkörper bewerten. Hauptkritikpunkte an diesen Richtlinien beziehen sich auf die Repräsentativität der Testbedingungen für den Abbau in realen Oberflächengewässern, sowie auf den Mangel an fehlenden Anleitungen und Instrumenten, um Abbau-Halbwertszeiten aus den Testresultaten abzuleiten. Dieses Forschungsprojekt adressiert beide Punkte. In Arbeitspaket I wurden inverse Modellierungsansätze angewendet, um Abbau-Halbwertszeiten für das Gesamtsystem und die einzelnen Kompartimente (DegT50,ts, DegT50,w und DegT50,sed) sowie ihre jeweiligen Unsicherheiten abzuleiten. Alle aus OECD 308 und 309-Daten abgeleiteten Persistenzindikatoren wiesen erhebliche Unsicherheiten auf. Diese liegen in der Regel bei einem Faktor von zwei für DegT50,ts und ein bis zwei Größenordnungen für DegT50,w und DegT50,sed. Dieser Befund steht in Widerspruch mit der derzeitigen Verwendung von starren Persistenzkriterien. DegT50,w-Werte lagen immer höher als DegT50,sed-Werte für die gleiche Verbindung. Entsprechend führten auch OECD 309-Ergebnisse wesentlich häufiger zu einer Persistenz-Klassifizierung für die gleiche Substanz wie OECD 308-Ergebnisse. Die gemeinsame Kalibrierung von verschiedenen Testsystemen mittels der Bioverfügbarkeits- und Biomasse-normalisierten k/bio reduzierte die Unsicherheit der DegT50,w und DegT50,sed. Die Reduktion der Unsicherheit war jedoch aufgrund des begrenzten Ausmaßes der beobachteten Biotransformation in OECD 309-Systemen gering. Es wurde vorgeschlagen, dass eine modifizierte Version des OECD 309 mit mehr Schwebstoffen die Genauigkeit der Schätzung von DegT50,w und DegT50,sed verbessern würde. Arbeitspaket II adressierte die Repräsentativität der Laborbasierten OECD 308 und 309-Simulationstests, um das Schicksal von Chemikalien in tatsächlichen Oberflächengewässern zu prognostizieren. Neben einer Literaturrecherche zu den wichtigsten Einflussfaktoren auf die Biotransformation von Chemikalien in Oberflächengewässern wurde eine Fallstudie über Substanzabbau im Rhein durchgeführt. Dazu wurden Daten aus der Rheinüberwachung mit Modell-vorhersagen zum Verbleib von chemischen Substanzen im Rhein verglichen. Basierend darauf wurde die Angemessenheit von Halbwertszeiten, die aus OECD 308-Daten hergeleitet worden sind, zur Beschreibung des Verbleibs von Chemikalien in einem großen Fluss wie dem Rhein bewertet. Diese Fallstudie ergab, dass die Anwendung von Kompartimentsspezifischen Halbwertzeiten nicht im Widerspruch zu beobachteten Konzentrationen steht. Die Anwendung von DegT50,ts jedoch überschätzte den Abbau deutlich. Insgesamt wird basierend auf den Ergebnissen des Projekts die Durchführung von zwei Simulationsstudien empfohlen, um Biotransformation in Wasser-Sediment-Systemen zu beurteilen. Dabei sollte es sich um eine OECD 308- und eine 309-Studie mit der maximal erlaubten Menge an Schwebstoffen handeln. Dadurch würde es möglich werden, Kompartiments-spezifische Halbwertszeit-Indikatoren mit reduzierter Unsicherheit abzuleiten, sowie die tatsächlichen Dimensionen des realen Oberflächengewässers in der Expositionsmodellierungen zu berücksichtigen. Quelle: Forschungsbericht