Derzeit wird zur Ermittlung der chronischen Inhalationstoxizität von nano-Cerdioxid (CeO2) eine Langzeitstudie an über 600 Ratten durchgeführt, die unter der Schirmherrschaft des BMUB als Kooperationsprojekt zwischen der BASF und den Bundesoberbehörden BAuA, BfR und UBA konzipiert ist. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Untersuchung von Wirkungen im umweltrelevanten Niedrigdosisbereich dieser Substanz, die als UV-Absorber in Lacken und Plastik, als Polier- und Schleifmittel in der Halbleitertechnik und als Kraftstoffadditiv eingesetzt wird. Die Studie ist weltweit einzigartig, sowohl hinsichtlich der Konzentrationen im Niedrigdosisbereich als auch hinsichtlich der langen Expositionsdauer. Nach Vorversuchen zur Ermittlung der Konzentration im Überladungsbereich wurden Konzentrationen von 0,1; 0,3; 1 und 3 mg/m3 ausgewählt und eine maximal 24-monatige Exposition mit 6-monatiger Nachbeobachtung festgelegt. Histologische Befunde an Lungen von Ratten, die 12 Monate exponiert wurden, lassen erwarten, dass nach Exposition über 24 Monate auch in der niedrigsten Dosisgruppe adverse Effekte an Lungen/Lungen-assoziierten Lymphknoten auftreten werden (FuE 3712 61 206, Abschlussbericht Ende 2017). Wirkungen auf weitere Organe werden bisher nicht untersucht. Es soll deshalb ein Folgevorhaben zu dem FuE 3712 61 206 vergeben werden, bei dem 1. die Targetorgane Nasenhöhle und Kehlkopf (Nanopartikel konnten dort nachgewiesen werden) ausgewählter Dosisgruppen nach 12 Monaten und aller Dosisgruppen nach 24 und 30 Monaten Exposition histologisch untersucht werden. 2. sollen alle restlichen Organe der Kontroll- und Hoch-dosisgruppe sowie in Abstimmung mit der BAuA ausgewählte Organe der übrigen Dosisgruppen nach 24 und 30 Monaten untersucht werden. Die endgültige Festlegung des Untersuchungsmaterials soll nach Anhörung des Beraterkreises zum FuE 3712 61 206 erfolgen.
In diesem Projekt soll die strahlen- und neurobiologische Expertise des Darmstädter Kompetenz-Zentrums Strahlenforschung in Zusammenarbeit mit der Uni Erlangen und der GSI Darmstadt zur Untersuchung der biologischen Wirkung geringer Dosen ionisierender Strahlung auf das sich entwickelnde Gehirn eingesetzt werden. Das langfristige Ziel des beantragten Projekts ist einerseits die Verbesserung der Risikoabschätzung für strahleninduzierte neurologische Spätfolgen und zum anderen ein erweitertes Verständnis der molekularen Mechanismen der biologischen Strahlenantwort von neuronalen Stammzellen. Dies ist besonders im Hinblick auf die steigende Anzahl diagnostischer Untersuchungen von Kleinkindern von großer gesellschaftlicher Bedeutung, aber auch notwendige diagnostische Untersuchungen an Schwangeren bedürfen einer kritischen Überprüfung. C57/BL6-Mäuse werden zu unterschiedlichen Entwicklungszeiten (embryonal und juvenil) mit niedrigen Dosen Röntgenstrahlen bestrahlt und deren Gehirne nach unterschiedlichen Rekonvaleszenzzeiten entnommen und die DNA Schadensreparatur, Teilungsfähigkeit, Apoptoserate und Differenzierungskapazität von neuronalen Stammzellen, Astrozyten und Gliazellen untersucht. Neben den kurzzeitigen zellulären Strahleneffekten werden langfristige Folgen auf die kognitiven Fähigkeiten der bestrahlten Mäuse untersucht, unter anderem mit modernsten bildgebenden Verfahren wie fMRT.
Neuere epidemiologische Studien geben Hinweise, dass das Krebsrisiko nach Expositionen, die den Dosisgrenzwerten für beruflich strahlenexponierte Personen entsprechen, höher sein könnten als gegenwärtig von der Internationalen Strahlenschutzkommission (ICRP) angenommen (Highlight: Krebsrisiko nach Exposition mit niedrigen Dosen. Die Höhe der Strahlenrisiken einzelner Krebstypen und -lokalisationen und ihre Abhängigkeiten von Strahlenart und individuellen Faktoren sind im Wesentlichen unbekannt. Der innovative Forschungsansatz des Projektes kombiniert Epidemiologie und Strahlenbiologie, um Krebsrisiken nach Expositionen mit niedrigen Dosen oder Dosisraten zu erfassen. Schlüsselfaktoren der Karzinogenese nach Strahlenexposition wie die genomische Instabilität werden in Krebsgeweben und Blutproben von Mitgliedern der französischen Kohorte von Hämangiomapatienten und der Kohorte der Majak Arbeiter, und von ukrainischen Schilddrüsenkrebspatienten nach dem Tschernobylunfall analysiert. Der interzelluläre Signalaustausch nach Exposition mit niedriger Dosis und sein Einfluss auf Apoptosis, genomische Instabilität und Zellproliferation und -differenzierung werden mit Zellkulturen und dreidimensionalen Gewebemodellen untersucht. Dies schließt Experimente mit Stammzellen ein, die aus gesundem menschlichem Brustgewebe isoliert werden sollen. Die Ergebnisse der strahlenbiologischen Experimente werden in Modelle der Karzinogenese nach Strahlenexposition integriert. Mit diesen Modellen werden Daten der folgenden strahlenepidemiologischen Kohorten analysiert: Atombombenüberlebende von Hiroshima und Nagasaki, französische, schwedische und italienische Schilddrüsenkrebspatienten, Majak Arbeiter, schwedische Hämangiomapatienten, ukrainische Schilddrüsenkrebspatienten nach dem Tschernobylunfall und beruflich strahlenexponierte Personen in Großbritannien. In den Kohorten werden Krebsrisiken für die weibliche Brust, die Lunge, die Schilddrüse und den Verdauungstrakt nach Exposition mit niedrig-LET Strahlung (externe Gammastrahlung oder interne Strahlung von inkorporiertem 131I) und für die Lunge nach Exposition mit hoch-LET Strahlung (Alpha-Strahlung von inkorporiertem Plutonium) analysiert. Basierend auf den Analysen der strahlen-epidemiologischen Daten werden Lebenszeitrisiken in Abhängigkeit von individuellen Risikofaktoren berechnet. Mögliche Anwendungen liegen in einer Überprüfung geltender Dosisgrenzwerte und in einer Optimierung von medizinischen Strahlenanwendungen.
In diesem Projekt soll die strahlen- und neurobiologische Expertise des Darmstädter Kompetenz-Zentrums Strahlenforschung in Zusammenarbeit mit der Uni Erlangen und der GSI Darmstadt zur Untersuchung der biologischen Wirkung geringer Dosen ionisierender Strahlung auf das sich entwickelnde Gehirn eingesetzt werden. Das langfristige Ziel des beantragten Projekts ist einerseits die Verbesserung der Risikoabschätzung für strahleninduzierte neurologische Spätfolgen und zum anderen ein erweitertes Verständnis der molekularen Mechanismen der biologischen Strahlenantwort von neuronalen Stammzellen. Dies ist besonders im Hinblick auf die steigende Anzahl diagnostischer Untersuchungen von Kleinkindern von großer gesellschaftlicher Bedeutung, aber auch notwendige diagnostische Untersuchungen an Schwangeren bedürfen einer kritischen Überprüfung. Es soll untersucht werden, inwieweit dicht und dünn ionisierende Strahlung die Fähigkeit neuronaler Stammzellen zur Selbsterneuerung und Differenzierung beeinflussten. Weiterhin sollen zytogenetische Untersuchungen durchgeführt werden, um nähere Informationen über die Genauigkeit der DNA-Reparaturprozesse nach einer Strahlenexposition zu erhalten. Als Manifestation einer fehlerhaften Reparatur werden strukturelle Chromosomenaberrationen mit Hilfe der mFISH-Technik gemessen. Da auch die Migration ein wichtiger Vorgang bei der Bildung des Nervensystems ist, soll die Fähigkeit der NSZ zu wandern in einem,,Migrationstest gemessen werden.
In diesem Projekt soll die strahlen- und neurobiologische Expertise des Darmstädter Kompetenz-Zentrums Strahlenforschung in Zusammenarbeit mit der Uni Erlangen und der GSI Darmstadt zur Untersuchung der biologischen Wirkung geringer Dosen ionisierender Strahlung auf das sich entwickelnde Gehirn eingesetzt werden. Das langfristige Ziel des beantragten Projekts ist einerseits die Verbesserung der Risikoabschätzung für strahleninduzierte neurologische Spätfolgen und zum anderen ein erweitertes Verständnis der molekularen Mechanismen der biologischen Strahlenantwort von neuronalen Stammzellen. Dies ist besonders im Hinblick auf die steigende Anzahl diagnostischer Untersuchungen von Kleinkindern von großer gesellschaftlicher Bedeutung, aber auch notwendige diagnostische Untersuchungen an Schwangeren bedürfen einer kritischen Überprüfung. C57/BL6-Mäuse werden zu unterschiedlichen Entwicklungszeiten (embryonal und juvenil) mit niedrigen Dosen Röntgenstrahlen bestrahlt und dessen Gehirne nach unterschiedlichen Rekonvaleszenzzeiten entnommen und die DNA Schadensreparatur, Teilungsfähigkeit, Apoptoserate und Differenzierungskapazität von neuronalen Stammzellen, Astrozyten und Gliazellen untersucht. Neben den kurzzeitigen zellulären Strahleneffekten werden langfristige Folgen auf die kognitiven Fähigkeiten der bestrahlten Mäuse untersucht, unter anderem mit modernsten bildgebenden Verfahren wie fMRT.
Dieses Projekt ist die erste umfassende Studie zur langfristigen Entwicklung von Fließgewässerfischgemeinschaften und -populationen seit dem Mittelalter. Sie wird im Rahmen einer bilateralen österreichisch-russischen Kooperation von interdisziplinären Forschungsteams aus den Bereichen Fließgewässer- und Fischökologie, Umweltgeschichte und Archäologie erstellt. Der räumliche Fokus liegt auf repräsentativen Einzugsgebieten der österreichischen Alpen (Salzacheinzugsgebiet) und des russischen Nordens sowie in urbanen Bereichen (Wien an der Donau, St. Petersburg and der Neva und Pskov am Velikaya). Fallstudien zu diesen Flüssen bzw. Flussabschnitten ermöglichen es uns, unterschiedliche naturräumliche sowie gesellschaftliche Verhältnisse zu analysieren. Unser Forschungskonzept basiert auf mehreren Forschungsfragen, die sich sowohl mit der für die Bearbeitung historischer ökologischer Verhältnisse relevanten Methodologie als auch mit konkreten gesellschaftlichen und naturräumlichen Situationen befassen. Das Projekt umfasst drei Hauptforschungsthemen. Das erste zielt auf die Entwicklung einer umfassenden Methodologie zur Rekonstruktion historischer Fischgemeinschaften und deren natürlichen und gesellschaftlichen Einflussfaktoren ab. Für diese Methodologie verwenden wir existierende Studien zu einzelnen Aspekten der langfristigen Entwicklung von Fischgemeinschaften sowie das umfassende Wissen zu den ökologischen Anforderungen einzelner Fischarten und zu Fisch-Lebensraum-Beziehungen. Das zweite Forschungsthema ist den Fallstudien gewidmet. Jede Fallstudie befasst sich mit der Rekonstruktion von Fischgemeinschaften und -populationen, Klimaänderungen sowie mit den gesellschaftlichen Veränderungen der Fischfauna und der Fließgewässerlebensräume. Diese drei Komponenten ermöglichen es uns schließlich, die Änderung von Fischgemeinschaften vor dem Hintergrund von natürlichen und gesellschaftlichen Faktoren zu diskutieren und die wesentlichen treibenden Kräfte zu bestimmen. Das dritte Forschungsthema hat den Vergleich der österreichischen und russischen Fallstudien zum Inhalt. Wir werden generelle Schlussfolgerungen darüber ziehen, wie unterschiedliche naturräumliche und gesellschaftliche Verhältnisse die Fischfauna von Fließgewässern bestimmten und dazu ein generelles konzeptuelles Modell entwickeln. Die Methodologie und das konzeptuelle Modell zur langfristigen Entwicklung von Fließgewässerfischgemeinschaften sind Hauptergebnisse des Projektes, die auf andere Fallstudien angewendet werden können. Die Ergebnisse sind aber auch für das Management von Fließgewässern relevant, vor allem für die Definition von Restaurationsmaßnahmen, indem sie die Folgen historischer Eingriffe in aktuellen Fließgewässern und Muster der Entwicklung aufzeigen. Unsere Studie erzielt neue Erkenntnisse in den Bereichen Fisch- und Gewässerökologie, Klimageschichte, in der gesellschaftlichen Nutzung der Ressource Fließgewässer und entwickelt neue methodische Ansätze...
Zentrale Ziele dieses Forschungsprojektes sind genaue Messungen der spektralen UV-Strahlung und des Gesamtozons auf dem Hohen Sonnblick, sowie Messungen der spektralen UV-Bestrahlungsstärke im Wiener Raum, um das Wissen über die UV-Belastung am Boden zu erweitern. Die erhobenen Datensätze dienen zur Behandlung folgender Fragestellungen: Bestimmung der Langzeitvariabilität der biologisch relevanten UV-Strahlung, Beiträge der verschiedenen Einflussfaktoren (Ozon, Bewölkung, Albedo, Aerosole) auf die spektrale UV-Strahlung, Erforschung und Entwicklung geeigneter Methoden zur Bestimmung der UV-Strahlung in der Vergangenheit und der Zukunft, sowie Untersuchungen zu den langfristigen Auswirkungen erhöhter biologisch relevanter UV-Strahlung auf Menschen und Ökosysteme in Österreich.
A) Problemstellung: Mollusken sind in terrestrischen und vor allem in aquatischen Lebensräumen eine umfangreiche Organismengruppe, die in vielfältigen Wechselwirkungen mit anderen Pflanzen und Tieren stehen. Sie stehen besonders im Fokus der Fachöffentlichkeit, weil Nicht-Standardtests mit Schnecken bei einigen wirtschaftlich und ökotoxikologisch bedeutenden Stoffen (z.B. zinnorganische Verbindungen, Bisphenol A) entscheidende Schlüsselrollen in der Risikobewertung spielen. Besondere Bedeutung kommt dabei langfristigen Effekten zu (z.B. auf die Reproduktion), die in ihren Auswirkungen relevant für die Entwicklung von Populationen und Ökosystemen sind. Auf der anderen Seite ist diese ökologisch wichtige Wirbellosen-Gruppe im bisher verfügbaren Methodeninstrumentarium der OECD Prüfrichtlinien noch gar nicht berücksichtigt. B) Handlungsbedarf (BMU; ggf. auch BfS, BfN oder UBA): Im international arbeitsteilig organisierten OECD Prüfrichtlinienprogramm soll Deutschland zunächst zusammen mit UK 2008 ein Detailed Review Paper entwickeln und anschließend bei der Validierung eines Reproduktionstests mit Mollusken ebenfalls die Federführung übernehmen und experimentelle Beiträge leisten. C) Ziel des Vorhabens ist, mit Planung, Koordination und experimentellen Beiträgen zur Validierung eines Methodenvorschlags die Verabschiedung einer für regulatorische Zwecke benötigten international akzeptierten Standardtestmethode mit Mollusken voran zu treiben.
Tierexperimente zeigen, daß der Vorschlag der DFG einer Erfassung nur der ultrafeinen Partikeln kleiner 200 nm nicht ausreicht, um die Gefährdung durch ultrafeine Stäube am Arbeitsplatz adäquat abzuschätzen. Vielmehr müssen für eine vollständige Charakterisierung zusätzlich die alveolengängigen Aggregate und Agglomerate erfaßt und hinsichtlich ihrer Biobeständigkeit, d.h. sowohl bezüglich des Zerfalls in Primärteilchen als auch der Löslichkeit, bewertet werden. Weiterhin ist zu prüfen, in welcher Menge mechanisch erzeugte Stäube ultrafeine Partikeln im Vergleich mit technisch wichtigen reinen U-Aerosolen (Rauchen) besitzen, bzw. unter welchen Umständen diese vernachlässigt werden können. Eine derartig umfassende Analyse kann prinzipiell mit der hochauflösenden analytischen Rastertransmissionselektronenmikroskopie (ARTEM) im Verbund mit gravimetrischen Verfahren erfolgen. Untersucht werden sollen Schweißrauche als wichtiges Paradigma ultrafeiner Aerosole im Vergleich zu Dieselruß, Carbon Black und durch mechanische Bearbeitung erzeugten Gesteinsstäuben. Luftprobenahmen sollen zunächst an den Prüfständen des Instituts für Gefahrstoffforschung (IGF) der Bergbau - Berufsgenossenschaft, Bochum, erfolgen. Bestimmt werden soll hierbei sowohl die Massenkonzentration der einatembaren (E) als auch der alveolengängigen (A) Fraktion sowie insbesondere die Teilchenkonzentration im Vergleich von ARTEM-Analyse und simultanen Messungen der ultrafeinen (U) Fraktion mit einem Kondensationskeimzähler mit vorgeschaltetem Differentialmobilitätsanalysator (Scanning mobility particle sizer, SMPS von TSI). Später sollen weitere Luftprobenahmen an Arbeitsplätzen, und zwar an ca. 10 Schweißerarbeitsplätzen beim Elektro-, Autogen- und Schutzgasschweißen sowie an je 2 Arbeitsplätzen mit Dieselrußemission und Carbon Black und an einem Arbeitsplatz bei der Bearbeitung von Natursteinen erfolgen. Für eine ARTEM-Analyse unmittelbar an den beaufschlagten Filtern (direkte Präparation) sind kurzzeitige Probenahmen erforderlich, die eine auswertbare Filterbelegung gewährleisten, so daß Primärteilchen, Aggregate und Agglomerate noch einzeln differenzier- und analysierbar sind. Bei längerer Probenahme wird die Filterbeaufschlagung in wäßrige Suspension überführt, aus der dann in einer Verdünnungsreihe weitere Filter beaufschlagt werden können (indirekte Präparation).
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 38 |
| Europa | 3 |
| Wissenschaft | 18 |
| Zivilgesellschaft | 6 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 38 |
| License | Count |
|---|---|
| Offen | 38 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 35 |
| Englisch | 15 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 27 |
| Webseite | 11 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 28 |
| Lebewesen und Lebensräume | 38 |
| Luft | 22 |
| Mensch und Umwelt | 38 |
| Wasser | 21 |
| Weitere | 38 |