Mit dem Vorhaben soll ein einfacher Algentest als Schnelltest mit der Mikroplatten-Technik entwickelt und im praktischen Einsatz mit kommunalen und industriellen Abwaessern sowie Oberflaechenwasser erprobt und optimiert werden. Dabei soll die Schadwirkung auf die Algen ueber eine Verduennungsreihe auf der Mikroplatte visuell ablesbar oder die Fluoreszenz im Vertikalphotometer messbar sein. Ziel der Arbeiten ist die Entwicklung eines einfachen standardisierten Pruefverfahrens zur qualitativen und quantitativen Erfassung von 'gefaehrlichen Stoffen' im Sinne des Paragraph 7a WHG, welches dann mit dem leichtdurchzufuehrenden Algentest der Abwasserueberwachung zur Verfuegung stehen wird.
Ziel des Projektes war es, Empfehlungen für eine Testbatterie zur ökotoxikologischen Bewertung der Umweltverträglichkeit von Bauprodukten zu erarbeiten, die zur europäischen Harmonisierung von Prüfmethoden beitragen. 20 durch Screening-Tests ausgewählte Bauprodukte wurden ökotoxikologisch untersucht. Zudem wurde ein europäischer Ringversuch mit 17 Teilnehmern aus fünf Ländern und zwei Bauprodukten vorbereitet, durchgeführt und ausgewertet. Es wurden Empfehlungen zur Planung und Durchführung von Ökotoxizitätstests zur Bewertung von Bauprodukten erarbeitet und bei der für die europäische Harmonisierung von Auslaugtests für Bauprodukte zuständigen CEN-Arbeitsgruppe eingereicht.
Three different wood preservative products, their eluates produced by leaching tests, mixtures of some of their ingredients and some of their ingredients as single substances were tested for growth inhibition of green algae as well as acute and chronic toxicity to Daphnia magna. The tests were conducted according to OECD standard guidelines and supported by analyticalchemistry. The model deviation ratio (MDR) was used as quantitative measure for the compliance between observed mixture toxicity and the toxicity predicted by concentration addition. An MDR considerably larger than 2 may indicate synergistic interactions or the necessity to include so-far neglected substances into the prediction. For the here investigated wood preservative products and their eluates, the importance of taking formulation additives and transformation products into account has been clearly demonstrated. Acute as well as chronic toxicity could be reliably predicted with less than 2fold deviation when all relevant ingredients were known and included in the prediction. Yet, there was a tendency to overestimate mixture toxicity for endpoints of sub-lethal toxicity at low effect levels.
Ziel des Projektes war die Entwicklung einer ökotoxikologischen Testbatterie für die Bewertung von Bauprodukten und deren Auswirkungen auf Boden und Grundwasser. Die Ergebnisse des Projektes sollten als Grundlage zur Weiterentwicklung eines DIBt-Merkblattes dienen, das eine zweistufige Bewertung von Bauprodukten für deren Zulassung vorsieht. Während in der ersten Stufe eine Bewertung anhand der Rezeptur des Produktes erfolgt, werden in der zweiten Stufe die mobilisierbaren Inhaltsstoffe bewertet. In dieser zweiten Stufe sind Eluate des Bauproduktes herzustellen, die dann hinsichtlich allgemeiner, stofflicher und ggf. biologischer Parameter zu bewerten sind. Innerhalb des Projektes wurden verschiedene aquatische (Leuchtbakterienlumineszenztest, Leuchtbakterienwachstumstest, Algentest, Abbautest) und terrestrische Testverfahren (Nitrifikationstest, Bodenatmungstest) auf ihre Eignung als ökotoxikologische Testbatterie zur Bewertung von Bauprodukten untersucht.
Hildesheim – Groß, schön anzusehen und dennoch giftig: Der Riesenbärenklau, auch Herkulesstaude genannt, der ursprünglich aus dem Kaukasus stammt und Ende des 19. Jahrhunderts in Deutschland eingeführt wurde. Der Pflanzensaft enthält phototoxische, so genannte Furanocumarine. Aufgrund dieser Inhaltsstoffe verursachen Pflanzenteile, die mit der Haut in Berührung kommen, in Verbindung mit dem Sonnenlicht schwere Verbrennungen, die nur schlecht verheilen und im ungünstigsten Fall zu Hautkrebs führen können. „Während die Auswirklungen auf den Menschen weitgehend erforscht sind, ist kaum etwas über die Folgen für andere Lebewesen bekannt. Da die Pflanze häufig in Gewässernähe vorkommt, lag es für unsere Auszubildenden nahe, sich mit der Wirkung der Pflanze auf Fische und andere Gewässerlebewesen zu befassen“, erklärte Joseph Hölscher, Leiter der Betriebsstelle Hannover-Hildesheim des NLWKN (Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz). Mit großem Engagement widmeten sich die Chemielaboranten-Azubis Lisa Marahrens, Marvin Mühlenbrink und Hendrik Böhnke von Anfang an dem Projekt, mit dem sie auch an der 48. Runde von Deutschlands bekanntestem Nachwuchswettbewerb „Jugend forscht“ teilnehmen. Zunächst wurde mit Hilfe des Leineverbandes ein geeignetes Vorkommen der Herkulesstaude bei Lüttgenrode ausgemacht, das vorschriftsmäßig in Schutzkleidung „geerntet“ wurde. Nach dem Einsatz im Gelände folgte die eigentliche Forschungsarbeit im Labor: „Das Pflanzenmaterial wurde nach Blättern, Stengeln und Blüten sortiert und jeweils gesondert mit einer Schneidmühle zerkleinert. Anschließend wird das Material mit Reinstwasser ausgelaugt, um die flüssigen Auszüge verschiedenen Tests unterziehen zu können“, beschreibt Laborleiter Waldemar Bülow den umfangreichen Versuchsaufbau. Auf dem Plan stehen neben den derzeit laufenden Vortests mit Wasserflöhen der Fischeitest, der Algenwachstumshemmtest und der Leuchtbakterientest, wobei jede dieser Versuchsreihen einmal mit und einmal ohne direkte Sonneneinstrahlung durchgeführt wird. „Nach Abschluss der Arbeiten erhoffen wir uns erste Erkenntnisse über die Wirkungen der Herkulesstaude auf Fische und andere Wasserlebewesen, mit denen unsere Azubis auf dem „Jugend forscht“- Wettbewerb eine gute Figur machen können“, erklärt Ausbildungsleiter Ulrich Helwes, der den Jugendlichen mit Rat und Tat zur Seite steht. Lisa Marahrens, Marvin Mühlenbrink und Hendrik Böhnke sind bereits die fünfte Gruppe von Chemielaboranten-Azubis des Hildesheimer NLWKN-Labors, die an der „Jugend forscht“-Konkurrenz teilnehmen. Das Trio hat seine Lehre in Hildesheim im August 2010 begonnen und bezeichnet die Teilnahme am Wettbewerb als einen spannenden Höhepunkt der 3,5-jährigen Ausbildungszeit. Im Hildesheimer Labor des NLWKN und seiner Vorgängerbehörden wurden seit 1986 insgesamt 41 Jugendliche zu Chemielaboranten ausgebildet, von denen alle im Anschluss eine Arbeitsstelle gefunden haben. Seit 2000 wird jedem Ausbildungsjahrgang die Möglichkeit geboten, sich mit einem eigenen Projekt an „Jugend forscht“ zu beteiligen: „Das steigert die Freude am Beruf und stärkt das Selbstbewusstsein der jungen Leute“, beschreibt Betriebsstellenleiter Hölscher die Zielsetzung dieses Angebotes.
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Zweck des BBodSchG ist es, nachhaltig die Funktionen des Bodens zu erhalten bzw. wieder herzustellen. Für den Pfad Boden - Bodenorganismen gab es bislang Vorschläge für Testsysteme, doch lag noch für keine Methodik eine Validierung vor. Hier setzte das Verbundvorhaben ein. Ziel war die Bereitstellung eines wissenschaftlich fundierten und akzeptierten Instrumentariums bestehend aus ökotoxikologischen und genotoxikologischen Methoden für die Bewertung belasteter und behandelter Böden unter Berücksichtigung spezifischer Schutzgüter. Hierfür gliederte sich das Vorhaben in zwei Teilvorhaben. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: 1. Durchführung eines Ringtests mit folgenden Testsystemen: Aquatische ökotoxikologische Testsysteme: Leuchtbakterien (Lumineszenz, Wachstum), Daphnien (Immobilisation), Algen (Vermehrung), Genotoxikologische Testsysteme: UMU-Test, Ames-Test, Mikrobiologische Tests (Atmung, Nitrifikation), Tests mit Bodenorganismen: Regenwürmer, Collembolen, Enchytraeen (Mortalität, Reproduktion); Arbeitsschritt 1: Aufruf zur Teilnahme am Ringtest durch Internet und persönliches Anschreiben verschiedenster Behörden, Forschungseinrichtungen, Firmen; Arbeitsschritt 2: Bodenauswahl, -vorbereitung und -versandt an die Teilnehmer; Arbeitsschritt 3: Durchführung und Auswertung des Ringtests; Arbeitsschritt 4: Veröffentlichung der Ergebnisse in Form eines Buches (Erich Schmidt Verlag). 2. Durchführung eines Laborvergleichstests mit folgenden Testsystemen (3 Labors pro Testsystem): Bodenfauna: Regenwurm-Vermeidungstest; Nematodentest (Reproduktion); Miniaturisierte ökotoxikologische und genotoxikologische Testsysteme: Bakterienwachstumstests (V. fischeri, Ps. putida), Algentest (Vermehrung); UMU-Test; NM 2009-Test, SOS-Chromotest, Lemna-Test; Pflanzentest; Arbeitsschritt 1: Auswahl, Vorbereitung und Versandt von weiteren 5 Böden; Arbeitsschritt 2: Durchführung, Auswertung, Berichtserstellung des Laborvergleichstests mit 8 Böden (3 Ringtestböden + 5 weitere Böden); 3. Empfehlung einer pragmatisch zusammengestellten Testbatterie auf Basis aller Ergebnisse. Fazit: Auf der Basis der Ergebnisse ist es gelungen, eine pragmatisch zusammengestellte, validierte, schutzgutbezogene Testbatterie inkl. Bewertungsrahmen vorzuschlagen. Das Projektziel wurde somit erreicht.
Veranlassung: Aufgrund der fortgeschrittenen Entwicklung in der Abwassertechnik sind die Probleme des Gewässerschutzes nicht mehr in der fehlenden Abwasserbehandlung zu sehen, sondern ergeben sich auch aus diffusen Belastungen, u.a. aus dem Umgang mit wassergefährdenden Stoffen, mit Pflanzenschutzmitteln und mit Düngern. Weitere Gefahren ergeben sich durch Unfälle oder betriebliche Störungen. Zunehmend ins Gespräch kommen darüber hinaus biologisch hoch wirksame Stoffe mit endokrinem und gentoxischem Potenzial, die ein human- und ökotoxikologisches Risiko bedeuten können. Die Qualität und der ökologische Zustand von Gewässern, die als Rohwässer für die Trinkwasserversorgung genutzt werden, sind jedoch nicht nur aus Gründen des Ressourcenschutzes von Bedeutung. Sie entscheiden maßgeblich über erforderliche betriebliche Einrichtungen bei der Wassergewinnung und letztendlich über die Güte des Trinkwassers. Die laufende Prüfung neuer Maßnahmenkonzepte, die als sinnvolle Ergänzung in die betrieblichen Kontrollabläufe der Gewässerüberwachung integriert werden können, ist von daher eine Notwendigkeit für die Sicherstellung der Leistungsfähigkeit und Qualitätssicherung bei der Wassergewinnung. Aus diesen Gründen bestanden Überlegungen zur Installation einer DEW-eigenen kontinuierlichen biologisch-chemischen Ruhrgütemessstation. Folgende Testsysteme und Fragestellungen wurden für die Erarbeitung eines Überwachungskonzeptes berücksichtigt: 1) Kontinuierliche Biotestverfahren: - Bakterientests; - Algentests; - Dynamischer Daphnientest; - Muscheltests; - Fischtests. 2) Biosensoren: - Enzymatische Sensoren; - Immunosensoren. 3) Summarische Schadstofferfassung: - in vitro Enzymtests; - Gentoxizitätstests; - Rezeptorassays - und im Hinblick auf folgende Aspekte eingeschätzt - Zuverlässigkeit und Sensibilität; - Bewertung von Messsignalen; - Festlegung von Alarmschwellenwerten; - Wartung und Bedienung; - Kosten. Ergebnisse: Die Erfassung der Wirkung aller Wasserinhaltsstoffe, d.h. auch derjenigen Stoffe, die sich mittels chemischer Analyseverfahren noch nicht erfassen lassen bzw. unbekannte chemische Verbindungen, sowie deren synergistische und antagonistische Effekte sind nur durch die Anwendung biologischer Testverfahren möglich. Als wesentliches Kriterium bei der Etablierung von Biotestsystemen muss die Einbeziehung der unterschiedlichen Trophieebenen in limnologischen Organismengemeinschaften gesehen werden. Biotestautomaten erfordern im Falle eines Alarms eine genaue chemische Einzelstoffanalyse der ereignisgesteuerten Rückstellproben. Nur durch die Zusammenführung chemischer und physikalischer Kenngrößen von Gewässern mit biochemischen und biologischen Kriterien ist eine problemspezifische Qualitätsbeschreibung von Wässern möglich. Resümee: Der Einsatz umfassender kontinuierlicher Biotestautomaten am Gewässer ist zumindest bei der Einbeziehung unterschiedlicher Trophieebenen mit einem hohen Kostenaufwand verbunden, die wissenschaftliche Aussage ...
Mit Platinchlorid und feinst verteiltem metallischen Platin (Platinmoor) wird die Wirkung von Platin auf Pflanzen untersucht. Zum Einsatz kommen 6 Pflanzenarten (Spinat, Radieschen, Weidegras, Rotklee, Tabak, Buschbohne) in Erd- und Hydrokultur in Expositionskammern. Wirkungsmessgroesse sind Reaktionen in Form aeusserlich sichtbarer Schadsymptome, Ertragsparameter sowie die Anreicherung von Platin in Wurzel, Blatt und Spross. Die Durchfuehrung erfolgt in 3 Serien waehrend der Vegetationsperiode mit 4 Pt-Konzentrationen (10-hoch 7 bis 10-hoch 4 mol/l) bei einer mittleren Versuchsdauer von 2-8 Wochen. Durch analytische Ermittlung des Verbleibs von Platin erfolgt eine Bilanzierung und eine Abschaetzung von Transferfaktoren in Boden/Wasser-Pflanze im Hinblick auf die potentielle Gefaehrdung fuer Pflanzen, Tier und Mensch. In Algentests wird die Wirkung auf Ertrag (Algenmasse, Chlorophyllgehalt) und Photosynthese als oekophysiologischem Parameter gemessen.
Wissenschaftlich-technische und wirtschaftliche Problemstellung: In Deutschland wurden 1995 ca. 8,6 Mio. t Altpapier zur Herstellung von Papier, Pappe und Karton eingesetzt. Die durchschnittliche Einsatzquote von Altpapier fuer alle Papier- und Pappesorten liegt bei 58 Prozent. Durch den verstaerkten Altpapiereinsatz und die zunehmende Einengung der betriebsinternen Wasserkreislaeufe zur Reduzierung des Frischwassereinsatzes und der spezifischen Abwassermenge kommt es zu einer Vielzahl unerwuenschter Nebenwirkungen in den Kreislaufwasserteilstroemen und zu erhoehten Zulaufkonzentrationen in die biologische Abwasserreinigung. Hohe Feststoffgehalte und Rest-CSB-Werte sowie eine starke Probenfaerbung charakterisieren haeufig die biologisch voll gereinigten Abwaesser altpapierverarbeitender Unternehmen. Verantwortlich dafuer wird vor allem die inhomogene und in weiten Teilen unbekannte Zusammensetzung des Altpapiers gemacht, die zum Eintrag einer Vielzahl unerwuenschter Stoffe in Kreislauf- und Restabwaesser fuehren. Biotests sind in der allgemeinen Rahmenverwaltungsvorschrift ueber Mindestanforderungen an das Einleiten von Abwasser in Gewaesser verbindlich vorgegeben. Mit der Aufnahme von Grenzwerten fuer Leuchtbakterien-, Daphnien- und Algentest in den fuer die papier- und pappeerzeugende Industrie relevanten Anhang 19, Teil B ist fest zu rechnen. Loesungsansaetze die biologische Eliminations- und Wirkungstests miteinander kombinieren werden dabei favorisiert. Biologische Testverfahren (Biotests) stellen im Gegensatz zur chemisch-physikalischen Einzelstoffanalytik die biologische Gesamtwirkung eines Wassers auf Testorganismen, wie z.B. Fische, Daphnien, Algen und Bakterien dar. Sie bilden synergistische und antagonistische Effekte aller Wirkstoffe eines Abwassers ab, die in der Regel mit ausschliesslich chemisch-physikalischen Messverfahren nicht erkannt werden koennten. Bisher liegen keine systematischen Untersuchungen mit Biotestverfahren fuer Kreislauf- und Restabwaesser altpapierverarbeitender Unternehmen vor. Erste Messungen an Ablaeufen mehrerer Abwasserreinigungsanlagen von Unternehmen mit integrierter Altpapierstofferzeugung zeigen teilweise hohe bakterientoxische Werte, ohne dass die Ursachen dafuer analysiert wurden. Eintragsmoeglichkeiten durch die Primaerfaserstoffe Zell- und Holzstoff wurden bereits untersucht, unbeachtet blieben im Rahmen dieses Projektes jedoch die Anlagen zur Aufbereitung von Altpapier. Die systematischen Untersuchungen innerbetrieblicher Teil- und Abwasserstroeme mit Biotestverfahren in altpapierverarbeitenden Betrieben koennen hierzu Aufschluss geben. Forschungsziel: Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die systematische Ermittlung von G-Werten mit verschiedenen biologischen Wirkungstests (Leuchtbakterientest: G tief L-Wert, Daphnientest: G tief D-Wert; und Algentest: G tief A-Wert) in altpapierverarbeitenden Betrieben, wobei betriebsinterne Teil- und Abwaesserstroeme betrachtet werden...
Das Projekt gehoert zum Problemkreis Nebenwirkung von Arzneimitteln, Risikoabschaetzung. Es werden Cumarine, Furocumarine und Verwandte, soweit sie in Arzneipflanzen, Nahrungsmitteln und als Reinsubstanzen vorkommen, auf ihre Toxizitaet und Mutagenitaet getestet: in Abhaengigkeit von einem Standard, von Belichtungsbedingungen und von der chemischen Struktur. Es wird geprueft, ob und wie die Zelle den Schaden reparieren kann und welchen Einfluss der Saeugerstoffwechsel auf die Mutationsinduktion hat. Da der Nachweis ueber Genmutationen erfolgt (meist Basenpaar-Austausch) werden die Ergebnisse mit menschl. Zellkulturen ueberprueft, um auch Chromosomen-Mutationen zu erfassen. Der Teilbereich menschliche Zellkulturen und die Einbeziehung des Saeugerstoffwechsels sind noch im Anfangsstadium der Erprobung.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 18 |
| Land | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 16 |
| Text | 1 |
| unbekannt | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 3 |
| offen | 16 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 18 |
| Englisch | 1 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 19 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 10 |
| Lebewesen und Lebensräume | 17 |
| Luft | 10 |
| Mensch und Umwelt | 19 |
| Wasser | 13 |
| Weitere | 19 |