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Entwicklung eines ökotoxikologischen Bewertungsansatzes für Böden auf Basis der bioverfügbaren Fraktion von Schadstoffen unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Filter- und Puffereigenschaften von Böden

Das Vorhaben hatte das Ziel, ausgehend von den Ergebnissen einer Literaturrecherche primär am Beispiel von Arsen ein Konzept zur Ableitung von vorsorgeorientierten Bodenwerten speziell für den Pfad Boden â€Ì Bodenorganismen auf der Grundlage der bioverfügbaren Anteile von (Halb-)Metallen zu erarbeiten. Zur praktischen Umsetzung wurden ökotoxikologische standardisierte Tests mit acht Bodenorganismen-Arten in sechs unterschiedlichen, bodenkundlich umfassend charakterisierten Feldböden durchgeführt, wobei die jeweilige Metallkonzentration mittels sechs Extraktionsverfahren unterschiedlicher Stärke bestimmt wurde. Für jeden Tests wurden die entsprechenden Effektkonzentrationen (EC10- bzw. EC50-Werte) berechnet. Die Stärke der verschiedenen Extraktionsverfahren nahm für As bei allen Böden in der Reihenfolge Königswasser > HNO3 > DTPA > Ca(NO3)2 >= CaCl2 > NH4NO3 ab. Anschließend wurden die Ergebnisse der in den verschiedenen Böden durchgeführten ökotoxikologischen Tests mit den jeweiligen chemischen Rückstandsdaten zusammengeführt, um diejenige Extraktionsmethode zu identifizieren, die die Bioverfügbarkeit am besten widerspiegelt. Zwei Ansätze zur Ableitung von Bodenwerten wurden identifiziert: entweder auf der Basis der geeignetsten Extraktionsmethodik oder auf der Basis des Gesamtgehalts mit anschließender Normalisierung anhand der jeweiligen Bodeneigenschaften, wobei sich letztere als besser geeignet erwies. Im Einklang mit der Struktur der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung werden folgende vorsorgeorientierte Bodenwerte für die drei Bodenarthauptgruppen vorgeschlagen: Sand = 10 mg/kg; Lehm/Schluff = 30 mg/kg; Ton = 40 mg/kg. Sowohl in Hinsicht auf die in Deutschland vorkommenden Hintergrundgehalte von Arsen als auch im Vergleich mit den Bodenwerten anderer Staaten sind diese Werte als plausibel anzusehen. Analog zum Vorgehen bei Arsen wurden zwei Tests (Arthrobactertest, Regenwurm-Fluchttests) mit Nickel und Kupfer durchgeführt und die Ergebnisse zur Ableitung (zusammen mit vorhandenen Daten) vorsorgeorientierter Bodenwerte genutzt. Quelle: Forschungsbericht

"Weniger ist mehr – auch beim Frühjahrsputz"

"Weniger ist mehr – auch beim Frühjahrsputz" Verschiedene Stoffe aus Reinigungsmitteln gelangen über das Abwasser in die Umwelt und belasten die Ökosysteme – Tipps für den umweltfreundlichen Frühjahrsputz von UBA-Experte Marcus Gast. Was brauche ich unbedingt für meinen Frühjahrsputz? Auch für den jährlichen Frühjahrsputz braucht es keine besonderen Reinigungsmittel. Die Klassiker wie Allzweckreiniger, Spülmittel, Badreiniger und Küchenreiniger, wozu auch die Scheuermilch zählt, reichen völlig aus, um den Schmutz von allen wisch- und scheuerbeständigen Flächen zu beseitigen. Am besten verwendet man dabei spezielle Textilien aus Mikrofaser. Diese wirken wie eine feine Bürste und unterstützen den Reinigungsprozess. Komplett verzichtet werden sollte auf Desinfektionsreiniger und auf ätzende Reiniger mit starken Säuren oder starken Laugen. Warum? Ist das schädlich für die Umwelt, oder für die Gesundheit? Die Verwendung von Desinfektionsmitteln ist im Normalfall nicht nötig. Die Reinigung der Flächen mit einem normalen Reinigungsmittel reicht zumeist, um vorhandene Mikroorganismen ausreichend zu entfernen. Daran hat sich trotz Corona* nichts geändert. Desinfektionsreiniger enthalten Wirkstoffe, um Mikroorganismen abzutöten. Gelangen diese zum Teil schlecht biologisch abbaubaren Wirkstoffe ins Abwasser, was nach dem Putzen ja normalerweise der Fall ist, so belastet das die Kläranlagen unnötig. Studien belegen außerdem, dass in Haushalten, in denen häufiger Desinfektionsmittel eingesetzt werden, auch häufiger Allergien aufgetreten. Produkte mit starken, anorganischen Säuren oder Laugen wirken zwar schneller. Hier ist jedoch auch die Gefahr von Verätzungen höher. Auch können von diesen aggressiven Reinigern möglicherweise empfindliche Oberflächen angegriffen werden.  In jedem Fall gilt: Vorsorglich bei allen Reinigern die Gebrauchsanweisung lesen und etwaige Sicherheitshinweise beachten. Woran erkenne ich denn, welche Inhaltsstoffe enthalten sind? Und was ist das überhaupt? Die Hersteller müssen alle Inhaltstoffe eines Reinigungsmittels als Liste im Internet veröffentlichen. Diese Liste im Internet ist ähnlich wie die Inhaltsstoffangabe bei kosmetischen Mitteln auf der Verpackung. Hier kann man also nachschauen, welche Stoffe als Bestandteil aufgeführt werden. Stehen sie weit oben in der Liste, dann ist dies ein Hinweis auf eine verhältnismäßig hohe Konzentration in Produkt. Eine starke anorganische Säure ist beispielsweise Salzsäure, eine starke anorganische Lauge zum Beispiel die Natronlauge. Diese aggressiven Stoffe sind als "ätzend" eingestuft. Auch auf der Verpackung sind bereits wichtige Angaben zu den Inhaltsstoffen angegeben. Dort sind zum Beispiel Angaben zu den enthaltenen Konservierungsmitteln und den Duftstoffen zu finden. Auf welche Siegel und Label sollte ich achten, welche sind empfehlenswert? Offizielle Umweltzeichen bieten Orientierung und liefern Hinweise zu Umwelt- und Gesundheitsschutz. Besonders empfehlenswert sind Reinigungsmittel mit dem Blauen Engel oder mit dem EU-Umweltzeichen "Euroblume" . Allzweckreiniger, Spülmittel, Badreiniger und Küchenreiniger gibt es von verschiedenen Anbietern mit einem solchen Umweltzeichen. Diese sind im Vergleich zu konventionellen Produkten besonders umweltschonend und besitzen außerdem eine gute Reinigungsleistung. Dies wird übrigens durch eine unabhängige Stelle überprüft. Doch auch bei weniger umweltbelastenden Reinigungsmitteln mit Umweltzeichen sollte man auf die Dosierung achten – denn nur bei korrekter Dosierung sind diese tatsächlich umweltfreundlicher als andere Produkte. Es gilt also auch hier: Weniger ist mehr. Und wie umweltfreundlich sind selbst hergestellte Putzmittel, zum Beispiel mit Natron, Soda, Zitrone oder Essig? Ist das eine Alternative? “Do it yourself” (DIY) liegt im Trend. Ein Reinigungsmittel selbst herzustellen ist jedoch kein Garant dafür, dass das Reinigungsmittel auch umweltfreundlich ist. Natron oder Soda sind häufig Bestandteil von Allzweck- oder Küchenreiniger. Auch Reiniger mit Essigsäure werden angeboten. Entscheidend für die Abwasserbelastung ist jedoch eine Kombination aus Umweltwirkung, biologischer Abbaubarkeit und eingesetzter Menge. Mangels eindeutiger Dosiervorgaben ist bei DIY-Reinigern deren Abwasserbelastung meist nicht bestimmbar. Mit Essig gibt es zusätzlich das Problem, dass die darin enthaltene Essigsäure eine flüchtige organische Säure und somit ein so genannter VOC-Stoff ist, welcher die Innenraumluft belastet. Reinigungsmittel mit einem Umweltzeichen enthalten darum zumeist Zitronensäure , denn Zitronensäure ist nicht flüchtig und auch weniger aggressiv. *Bezüglich der Hygiene im Zusammenhang mit dem Coronavirus verweist das ⁠ UBA ⁠ auf die Ratschläge des Bundesinstituts für Risikobewertung (⁠ BfR ⁠): Kann das neuartige Coronavirus über Lebensmittel und Gegenstände übertragen werden? , Fragen und Antworten zu Nutzen und Risiken von Desinfektionsmitteln im Privathaushalt sowie auf die Informationen der Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung (BZgA): infektionsschutz.de . Generelle Informationen zur Hygiene finden sich auch unter Hygiene im Privatbereich in unserem Biozid-Portal.

Reinigung im Haushalt

Weniger ist mehr: umweltfreundlich reinigen Wie Sie Ihr Zuhause umweltschonend und mit wenig Chemie reinigen Entfernen Sie Schmutz möglichst sofort. Dosieren Sie die Reinigungsmittel sparsam und verwenden Sie vorwiegend Konzentrate. Bevorzugen Sie Reinigungsmittel mit dem Blauen Engel oder dem EU-Umweltzeichen. Verzichten Sie auf Desinfektionsreiniger, chlorhaltige Sanitärreiniger, ätzende WC-Reiniger mit anorganischen Säuren und chemische Abflussreiniger. Achten Sie auf Sicherheit und bewahren Sie Reinigungsmittel außerhalb der Reichweite von Kindern auf. Gewusst wie Alle Wasch- und Reinigungsmittel belasten das Abwasser mit Chemikalien. 2021 haben in Deutschland private Verbraucher*innen etwa 1,5 Millionen Tonnen Wasch- und Reinigungsmittel gekauft. Die Stoffe aus diesen Produkten gelangen trotz Kläranlage teilweise über das Abwasser in die Umwelt. Ein nachhaltiger Einsatz schützt die Umwelt, aber auch die eigene Gesundheit. Mechanische Hilfsmittel statt Chemiekeulen: Umweltfreundlicher putzt es sich durch die Unterstützung mechanischer Hilfsmittel. Geeignete Reinigungshilfen wie Mikrofasertücher, Bürsten und Fensterabzieher erleichtern die Reinigung. Verwenden Sie mechanische Rohrreiniger wie Spirale oder Saugglocke. Ebenfalls helfen diese Tipps Reinigungsmittel einzusparen: Frischer Schmutz lässt sich leichter entfernen als eingetrockneter Schmutz. Daher den Schmutz sofort beseitigen. Angebranntes, Saucenflecken und andere Verschmutzungen am Herd und im Backofen vor der nächsten Nutzung entfernen, damit diese nicht stärker einbrennen können. Einweichen in Wasser erleichtert ebenfalls die Reinigung. Wassertropfen am Badewannenrand, an der Duschkabine und an Armaturen nach der Benutzung entfernen. Verwenden Sie für große Flächen einen Abzieher und für kleine Flächen ein Tuch – das verhindert Kalkflecken und beugt Schimmel vor. Die Dosierung ist wichtig: Halten Sie sich an die Dosieranleitung auf der Verpackung, das schont die Umwelt und verhindert Putzstreifen. Lassen Sie sich vom Preis nicht abschrecken und nutzen Sie Reinigungsmittel-Konzentrate. Sie sind zwar auf den ersten Blick teurer, aber ergiebiger als andere Reinigungsmittel. Der Blaue Engel kennzeichnet Produkte, die innerhalb ihrer Gruppe besonders umweltfreundlich sind. Quelle: Blauer Engel EU-Ecolabel: Europaweit erkennen Sie umweltfreundliche Produkte an dieser „Blume“. Quelle: Europäische Kommission Wahl des Reinigungsmittels: Es gibt Reinigungsmittel, die der Umwelt besonders stark schaden. Allzweckreiniger, Handspülmittel, Küchenreiniger/ Scheuermilch und ein saurer Sanitärreiniger auf Basis von Zitronensäure reichen völlig aus, um Küche und Bad sauber zu halten. Wählen Sie Reinigungsmittel mit dem Blauen Engel oder der EU-Umweltblume . Verzichten Sie auf Desinfektionsreiniger, chlorhaltige Sanitärreiniger, ätzende WC-Reiniger mit anorganischen Säuren und chemische Abflussreiniger. Ätzende Reiniger mit starken Säuren oder Laugen erkennen Sie am Gefahrenpiktogramm (siehe Abbildung unten) auf dem Produkt. Ein Reinigungsmittel selbst herzustellen ist kein Garant dafür, dass es umweltfreundlich oder nicht gesundheitsgefährlich ist. Beliebte Bestandteile von DIY-Reinigern wie Orangenöl oder Essigessenz sind zum Beispiel nicht zu empfehlen. Orangen(schalen)öl enthält Limonene, welches Allergien auslösen kann. Essigessenz ist ätzend und kann Armaturen und andere verchromte Teile schädigen. Hygiene in Küche und Bad: Im Alltag kommen Sie mit Keimen in Berührung. Achten Sie deshalb auf die Hygiene. Normale Verschmutzungen in Küche, Bad und WC erfordern zur Beseitigung von Keimen keine Desinfektionsmittel. Klassische Reinigungsmittel reichen hier im Normalfall aus. Vorsicht vor Keimen an den Händen: Vor der Zubereitung von Speisen und nach jedem Toilettengang sollten Sie die Hände mit Wasser und Seife gründlich waschen und abtrocknen. Hängen Sie Spülschwämme und Geschirrtücher nach dem Gebrauch umgehend zum Trocknen auf. Wechseln Sie das Spül- und Trockentuch regelmäßig und waschen Sie es bei 60 Grad Celsius. So vermeiden Sie Gesundheitsgefahren: Immer wieder kommt es zu Unfällen im Haushalt, weil Reinigungsmittel nicht als solche erkannt werden. Besonders vorsichtig sollten Sie sein, wenn Kinder in der Nähe sind. Bewahren Sie Reinigungsmittel immer außerhalb der Reichweite von Kindern auf. Vorsicht, Verwechslungsgefahr: Stellen Sie Reinigungsmittel nicht in die Nähe von Getränkeflaschen und füllen Sie sie auch nicht in Lebensmittelverpackungen um. Lesen Sie die Anwendungs- und Sicherheitshinweise auf dem Etikett vor der Anwendung. Vermeiden Sie stark saure oder stark alkalische Reiniger, da sie bei unsachgemäßer Anwendung Reizungen oder Verätzungen verursachen können. Verwenden Sie nach Möglichkeit lösemittelfreie Produkte. Falls doch organische Lösemittel im Einsatz sind, sollten Sie kräftig lüften. Verzichten Sie möglichst ganz auf den Einsatz von Raumsprays und Duftspendern. Was Sie noch tun können: Beachten Sie auch unsere Hinweise zum Gebrauch von Waschmitteln (⁠ UBA ⁠-Umwelttipps). Entkalken Sie regelmäßig die Kaffeemaschine und den Wasserkocher. Sind die Heizstäbe zunehmend verkalkt, behindert das die Wärmeabgabe an das Wasser oder das Gerät geht sogar kaputt. Beachten Sie auch unsere Hinweise zum Thema Schimmel (UBA-Publikation). Hintergrund Umweltsituation: Die in den Reinigungsmitteln enthaltenen Tenside sind vollständig biologisch abbaubar. Das gilt aber nicht für andere Inhaltsstoffe wie Phosphonate, Polycarboxylate, Konservierungsmittel, Silikone, Paraffine, Duftstoffe und Farbstoffe. Viele dieser Stoffe können sich in der Umwelt und in Organismen anreichern und Gewässerorganismen schädigen. Außerdem tragen bestimmte Inhaltstoffe, etwa Phosphor- oder Stickstoffverbindungen, zur Überdüngung der Gewässer bei. Darum sollten Reinigungsmittel möglichst frei davon sein. Der aus Wasch- und Reinigungsmitteln von privaten Haushalten resultierende Chemikalieneintrag in das Abwasser liegt bei etwa 500.000 Tonnen. Gesetzeslage: Das Wasch- und Reinigungsmittelgesetz (WRMG) vom 29. April 2007 regelt die Herstellung, die Kennzeichnung und den Vertrieb von Wasch- und Reinigungsmitteln in Deutschland. Es setzt unter anderem die Vorgaben zum biologischen Abbau von Tensiden aus der Verordnung (EG) Nr. 648/2004 in nationales Recht um. Das WRMG erfasst klassische Wasch- und Reinigungsmittel sowie zur Körperreinigung bestimmte, tensidhaltige kosmetische Mittel und auch reine Pflegemittel, welche mit der nächsten Reinigung in das Abwasser gelangen. Der Paragraf 10 des WRMG regelt die Mitteilungspflicht der Hersteller von Wasch- und Reinigungsmitteln an das Bundesinstitut für Risikobewertung (⁠ BfR ⁠). Für den Export in andere Länder sind die gesetzlichen Bestimmungen der betroffenen Länder zu beachten. Marktbeobachtung: Die Verbraucher*innen in Deutschland kaufen nach Angabe des Industrieverband Körperpflege- und Waschmittel e.V. jährlich etwa 1,5 Millionen Tonnen Wasch- und Reinigungsmittel. Nicht enthalten darin sind Reinigungsmittel, die gewerblich und industriell eingesetzt werden. Weitere Informationen finden Sie auf folgenden Seiten: Wasch- und Reinigungsmittel (⁠ UBA ⁠-Themenseite) Frühjahrsputz (Radiointerview)

Umrüstung eines Galvanikbetriebes auf ein umweltfreundliches Beizverfahren

Die Metallveredlung Emil Weiß GmbH & Co. KG ist ein Galvanikbetrieb, der u. a. Teile für die Möbel-, Automobil- und Maschinenindustrie veredelt. Die Herstellung sauberer Oberflächen durch Beizen ist einer der wichtigsten Vorbehandlungsschritte in der Galvanik. Im Rahmen des Demonstrationsvorhabens wird die Fa. Weiß ihren Betrieb auf ein neues Beizverfahren umrüsten. Während des Beizverfahrens wirken starke Mineralsäuren wie Salpeter-, Schwefel- oder Salzsäure in Beizbädern auf die zu behandelnden Teile ein. Dadurch werden störende Oxidschichten abgelöst und die gewünschte metallisch blanke Oberfläche erzeugt. Während des Beizprozesses nimmt der Gehalt an gelösten Metall-Ionen stetig zu. Da mit steigendem Metallgehalt die Beizwirkung nachlässt, müssen die Beiz-bäder regelmäßig verworfen und durch frische ersetzt werden, was zu erheblichen Umweltbelastungen führt. Durch die Zugabe eines neuen aus den USA stammenden Beizzusatzes "PRO-pHx" soll die Standzeit der Beizbäder verlängert werden. Möglich wird dies durch die Eigenschaften des neuen Beizzusatzes. In einer einfachen Fällungsreaktion geht "PRO-pHx" eine unlösliche Verbindung mit den störenden Eisen-Ionen ein, die dann mittels Pumpen und einer Filteranlage selektiv aus den Beiz- bädern ausgeschleust werden kann. Ziel ist, die Beizbäder nur noch einmal pro Jahr, möglichst sogar nur noch alle zwei Jahre zu wechseln. Mit Hilfe des neuen Verfahrens soll die eingesetzte Frischsäure um 50 bis 75 Prozent reduziert werden. Das wiederum führt zur Reduzierung der Abwassermenge und der zu entsorgenden Altbeize um 50 bis 75 Prozent. Des Weiteren entfällt der Einsatz von Beiz-Hilfschemikalien, wie Ölkohle und Beizenfetter. Der Beizprozess gehört in Deutschland in rund 3.000 Galvanikbetrieben, 300 Feuer- verzinkereien sowie in zahlreichen Betrieben der Eisen- und Nichteisenmetallindustrie zu den wichtigsten Fertigungsschritten. Grundsätzlich können alle der aufgeführten Branchen den Beizzusatz "PRO pHx" einsetzen und damit nicht nur einen erheblichen Beitrag zum Umweltschutz leisten, sondern auch einen Wettbewerbsvorteil erlangen. Branche: Papier und Pappe Umweltbereich: Wasser / Abwasser Fördernehmer: Metallveredlung Emil Weiß GmbH & Co. KG Bundesland: Bayern Laufzeit: 2005 - 2006 Status: Abgeschlossen

Herstellung von Phosphatdünger aus Klärschlammasche (Seraplant-Verfahren)

Die Seraplant GmbH wurde 2016 als Projektgesellschaft mit dem Ziel gegründet, Düngemittel aus Sekundärrohstoffen wie Klärschlammasche und Gärresten herzustellen. Potenzielle Abnehmer sind die Fort- und Landwirtschaft, Gärtnereien sowie Industriebetriebe. Ziel des Vorhabens ist es, Phosphor aus der Klärschlammasche in eine pflanzenverfügbare Form zu überführen und dadurch mineralischen Phosphordünger zu ersetzen. Geplant ist, jährlich ca. 60.000 Tonnen Düngemittel zu produzieren. Dabei wird zunächst aus Klärschlammasche, Mineralsäure (insbesondere Phosphorsäure) und weiteren Nährstoffkomponenten eine Suspension erzeugt. Der hergestellten Suspension, ein (Phosphor)Säure-Wassergemisch, können je nach gewünschtem Endprodukt, weitere Nährstoffkomponenten zugegeben werden. Als Nährstoffkomponenten sind Stoffe zu verstehen, die das Nährstoffangebot für die angebaute Pflanze liefert oder ergänzt, um das Wachstum der Pflanze zu steuern (z.B. Stickstoff, Schwefel, Kalium). Die so erzeugte Suspension wird anschließend zur Sprühgranulation in einer Wirbelschichtanlage weitergeleitet und dort zu Düngemittelgranulate verarbeitet. Die Innovation des Vorhabens besteht daran, die beschriebenen Prozesse der Suspensionsherstellung und der Granulation voneinander zu trennen. Bei der Zusammenführung von Mineralsäure und phosphorhaltiger Klärschlammasche findet eine exotherme Reaktion statt, bei der sich die Suspension auf bis zu 60°C erwärmt. Diese Wärmeenergie soll beim Trocknungs- und Granulationsprozess nutzbar gemacht werden, wodurch sich eine Energieeinsparung von 10 Prozent ergibt. Die Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlamm wird laut der neuen Klärschlammverordnung für die nach thermischer Behandlung anfallenden Aschen ab 2029 bzw. 2032 zwingend vorgeschrieben. Techniken für die gezielte Rückgewinnung oder Nutzbarmachung von Phosphor aus Klärschlammaschen haben sich bisher am Markt noch nicht etabliert. Mit der neuen Anlage sollen bei der Seraplant GmbH zunächst zwei Sorten Dünger hergestellt werden: P39-Phosphordünger aus Klärschlammasche und Phosphorsäure sowie NP-Dünger aus Stickstoff, Phosphor und Schwefel. Grundsätzlich können mit der Technologie jedoch je nach verwendeter Asche und zugeführten Nährstoffkomponenten auch andere Düngemitteltypen hergestellt werden. Das Verfahren ist auf alle Klärschlammaschen übertragbar, die einen ausreichend hohen Phosphorgehalt aufweisen und die gesetzlichen Schadstoffgrenzen der Düngemittelaufbereitung einhalten. Branche: Wasser, Abwasser- und Abfallentsorgung, Beseitigung von Umweltverschmutzungen Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: Seraplant GmbH Bundesland: Sachsen-Anhalt Laufzeit: seit 2019 Status: Laufend

Literaturstudie zur Abschätzung des Phosphorstatus in Waldökosystemen - Begleitstudie zur zweiten Bodenzustands- erhebung im Wald 'BZE II'

Das Projekt "Literaturstudie zur Abschätzung des Phosphorstatus in Waldökosystemen - Begleitstudie zur zweiten Bodenzustands- erhebung im Wald 'BZE II'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Waldbau-Institut durchgeführt. Ungeachtet der unumstrittenen Bedeutung, die Phosphor für das Pflanzenwachstum besitzt, wurden im Rahmen der ersten BZE keine besonderen Anstrengungen zur Beschreibung des P-Status unserer Waldökosysteme unternommen, obwohl sich im P-Status der Waldböden und Bäume aus einer ganzen Anzahl von Gründen Veränderungen eingestellt haben könnten, die zu folgenden Hypothesen Anlass geben: Aufgrund der weiteren Versauerung unserer Waldökosysteme ist von einer Abnahme der P-Verfügbarkeit in vielen bereits stark versauerten Böden auszugehen (bei tiefen pH-Werten nimmt die P-Verfügbarkeit infolge der Fixierung durch Al und Fe ab). - Die tendenziell steigenden Holz- und Biomassenvorräte in den Wäldern Deutschlands führen zunehmend zu einem Ungleichgewicht zwischen in der Baumbiomasse eingelagertem Phosphor einerseits und dem im Boden enthaltenen, leichter verfügbaren Phosphor andererseits. Im Rahmen der ersten BZE wurden nur zwei Parameter erhoben, die Rückschlüsse auf den P-Status erlauben: die P-Konzentrationen in Blättern bzw. Nadeln sowie die P-Gesamtgehalte des Bodens. Die im Königswasser- bzw. Salpetersäure-Aufschlussverfahren bestimmten P-Gesamtgehalte sind i. d. R. um ein Vielfaches höher als die pflanzenverfügbaren P-Fraktionen. P-Gesamtgehalte haben daher nur einen begrenzten, eher deskriptiven Aussagewert und sind nicht geeignet, um die Pflanzenverfügbarkeit von P im Boden beurteilen zu können. Die P-Blattspiegelwerte lagen auf den im Rahmen der BZE 1 untersuchten Standorten teilweise auf einem vergleichsweise tiefen Niveau. Wie diese Werte letztendlich zu interpretieren sind, ist zum gegenwärtigen Zeitpunkt unklar, da es für unsere Hauptbaumarten keine etablierten Grenzwerte gibt, bei deren Unterschreitung von einem P-Mangel ausgegangen werden kann. Die hier durchgeführte Studie fokussiert auf vier Untersuchungsebenen: 1. Eine Literaturstudie über Methoden zur Quantifizierung des P-Status von Waldökosystemen. 2. Eine Untersuchung der Grenzwerte für P-Blatt- und Nadelspiegelwerte anhand der Daten von van den Burg (in Zusammenarbeit mit Prof. Göttlein, Freising) 3. Eine weiterführende Auswertung der BZE I-Daten 4. Eine Analyse von zeitlichen Trends in den Blatt- und Nadelspiegelwerten von Langzeitbeobachtungsflächen (Level II), zur Festellung, ob sich die P-Ernährungssituation verschlechtert. Diese Untersuchungen sollen unser Verständnis über P in einheimischen Waldökosystemen verbessern, und die Grundlagen dafür schaffen, den P-Status von Vegetation und Böden hinsichtlich des Zustandes von Waldökosystemen interpretieren zu können.

Protonen- und ligandeninduzierte Verwitterung definierter Minerale sowie Charakterisierung der entstehenden Transformationsprodukte mittels Röntgendiffraktometrie und Transmissionselektronenmikroskopie

Das Projekt "Protonen- und ligandeninduzierte Verwitterung definierter Minerale sowie Charakterisierung der entstehenden Transformationsprodukte mittels Röntgendiffraktometrie und Transmissionselektronenmikroskopie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz (INRES), Bereich Bodenwissenschaften, Allgemeine Bodenkunde und Bodenökologie durchgeführt. Das wesentliche Ziel des Forschungsvorhabens ist es, den Einfluß unterschiedlicher anorganischer und organischer Säuren sowie Komplexbildner auf die Verwitterung von Schichtsilicaten differierender chemischer Zusammensetzung zu untersuchen. Minerale aus der Gruppe der Chlorite werden in Batchgefäßen mit wichtigen Bestandteilen saurer Depositionen (Schwefelsäure, Salpetersäure, Salzsäure) sowie wichtigen organischen Abbau- und Stoffwechselprodukte in Böden (Mono-, Di- sowie aliphatischen und aromatischen Hydroxocarbonsäuren) versetzt und über definierte Zeiträume geschüttelt. Die Messung der in Abhängigkeit von der Zeit freigesetzten Mineralbausteine (u.a. Si, Al, Mg, Fe) erlaubt Rückschlüsse über die Prozesse der protonen- und ligandeninduzierten Mineralverwitterung. Mittels Röntgendiffraktometrie (RDA) und Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) sowie energiedispersiver Röntgenanalysen (EDX) ist eine detaillierte Charakterisierung der Ausgangsminerale sowie der Verwitterungs- bzw. Transformationsprodukte nach Versuchsende möglich. Die Quantifizierung von Fe2+ und Fe3+ sowie die Charakterisierung der Ligandenumgebung des Eisens erfolgt mittels Mössbauer-Spektroskopie. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit zur Thermogravimetrie (TGA) und Differentialthermoanalyse (DTA), Protonen- und ligandeninduzierte Veränderungen der Mineralstruktur sowie der Mineraloberfläche können mit Hilfe dieser Methoden sehr genau beschrieben werden. Die Kombination der gewählten Laborversuche und Analysenmethoden liefert damit einen Beitrag zum Verständnis anthropogener und natürlicher Umwelteinflüsse auf die Mechanismen der Mineralverwitterung in Böden.

Entwicklung und Erprobung einer radiochemischen Methode zur Bestimmung starker Saeuren in Luft und Niederschlagswasser

Das Projekt "Entwicklung und Erprobung einer radiochemischen Methode zur Bestimmung starker Saeuren in Luft und Niederschlagswasser" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Lehrstuhl für Analytische Chemie durchgeführt. Zielsetzung: Bestimmung starker Mineralsaeuren (speziell Schwefelsaeure) in Luft und Niederschlaegen. Kenntnis ueber 'Background'-Konzentrationen saurer atmosphaerischer Komponenten. Vorgehen: Untersuchung des Partikel- und Gasphasenanteils der Atmosphaere sowie von Regenproben. Bei Regenwasser 'voll'-Analysen und anschliessende Korrelation von Anionen und Kationen.

Investitionen zur Umrüstung einer Galvanik auf umweltfreundliche Beizen + Messprogramm

Das Projekt "Investitionen zur Umrüstung einer Galvanik auf umweltfreundliche Beizen + Messprogramm" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Metallveredlung Emil Weiss GmbH & Co. KG durchgeführt. Die Metallveredlung Emil Weiß GmbH & Co. KG ist ein Galvanikbetrieb, der u. a. Teile für die Möbel-, Automobil- und Maschinenindustrie veredelt. Die Herstellung sauberer Oberflächen durch Beizen ist einer der wichtigsten Vorbehandlungsschritte in der Galvanik. Im Rahmen des Demonstrationsvorhabens wird die Fa. Weiß ihren Betrieb auf ein neues Beizverfahren umrüsten. Während des Beizverfahrens wirken starke Mineralsäuren wie Salpeter-, Schwefel- oder Salzsäure in Beizbädern auf die zu behandelnden Teile ein. Dadurch werden störende Oxidschichten abgelöst und die gewünschte metallisch blanke Oberfläche erzeugt. Während des Beizprozesses nimmt der Gehalt an gelösten Metall-Ionen stetig zu. Da mit steigendem Metallgehalt die Beizwirkung nachlässt, müssen die Beizbäder regelmäßig verworfen und durch frische ersetzt werden, was zu erheblichen Umweltbelastungen führt. Durch die Zugabe eines neuen aus den USA stammenden Beizzusatzes 'PRO-pHx' soll die Standzeit der Beizbäder verlängert werden. Möglich wird dies durch die Eigenschaften des neuen Beizzusatzes. In einer einfachen Fällungsreaktion geht 'PRO-pHx' eine unlösliche Verbindung mit den störenden Eisen-Ionen ein, die dann mittels Pumpen und einer Filteranlage selektiv aus den Beizbädern ausgeschleust werden kann. Ziel ist, die Beizbäder nur noch einmal pro Jahr, möglichst sogar nur noch alle zwei Jahre zu wechseln. Mit Hilfe des neuen Verfahrens soll die eingesetzte Frischsäure um 50 bis 75 Prozent reduziert werden. Das wiederum führt zur Reduzierung der Abwassermenge und der zu entsorgenden Altbeize um 50 bis 75 Prozent. Des Weiteren entfällt der Einsatz von Beiz-Hilfschemikalien, wie Ölkohle und Beizenfetter. Der Beizprozess gehört in Deutschland in rund 3.000 Galvanikbetrieben, 300 Feuerverzinkereien sowie in zahlreichen Betrieben der Eisen- und Nichteisenmetallindustrie zu den wichtigsten Fertigungsschritten. Grundsätzlich können alle der aufgeführten Branchen den Beizzusatz 'PRO pHx' einsetzen und damit nicht nur einen erheblichen Beitrag zum Umweltschutz leisten, sondern auch einen Wettbewerbsvorteil erlangen.

Vermeidung - Verwertung Teil VI (Konkretisierung der TA Sonderabfall)

Das Projekt "Vermeidung - Verwertung Teil VI (Konkretisierung der TA Sonderabfall)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Fachbereich 06, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Abfallvermeidung und Sekundärrohstoffwirtschaft durchgeführt. Das Vorhaben dient dazu, fuer die Reststoff-/Abfallgruppen - Anorganische Abfallsaeuren (mit Ausnahme von Beizsaeuren) und - Gipse mit produktionsspezifischen Beimengungen, die Grundlagen zur Bestimmung der Kriterien 'Stand der Technik' und 'Oekologische Zumutbarkeit' zu ermitteln. Im einzelnen werden folgende Problembereiche untersucht: - Datenerhebung ueber Art, Menge und Verbleib der Rueckstaende - Untersuchung der Produktionsprozesse hinsichtlich des Rueckstandsanfalls - Ermittlung des Standes der Technik der Vermeidung und Verwertung in den beschriebenen Bereichen - vergleichende Betrachtung hinsichtlich der oekologischen Zumutbarkeit der ermittelten Vermeidungs- und Verwertungsverfahren. Das Vorhaben baut auf den Ergebnissen des FE-Vorhabens 'Untersuchung der Vermeidungs- und Verwertungsmoeglichkeiten von schwefelhaltigen Rueckstaenden der anorganischen und organischen Zwischenproduktenchemie (Nr. 10301343)' auf, das 1985 abgeschlossen wurde. Die Aktualisierung erfolgt unter Einbeziehung der neuen Bundeslaender.

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