Rüdel, Heinz; Steinhanses, Jürgen; Müller, Josef; Schröter-Kermani, Christa Umweltwiss. Schadst. Forsch. 21 (2009), 3, 282-291 Organozinnverbindungen werden als Biozide, Kunststoffadditive und Katalysatoren eingesetzt. Bezüglich der Umweltrelevanz am wichtigsten sind Tributylzinn- (TBT) und Triphenylzinnverbindungen (TPT), die bei Einträgen in Gewässer über eine hohe Toxizität verfügen und endokrine Wirkungen in Muscheln und Schnecken auslösen können. TBT wurde hauptsächlich als Antifouling-Wirkstoff in Schiffsanstrichmitteln eingesetzt. Diese Anwendung ist seit 1989 in Deutschland für Schiffe mit weniger als 25 m Länge untersagt. Seit 2003 ist in der Europäischen Union (EU) eine Richtlinie in Kraft, die die Anwendung von organozinnbasierten Antifouling-Anstrichen generell verbietet. Die hier vorgestellten Untersuchungen sollten überprüfen, ob die erlassenen Verbote zu einer Reduktion der Einträge in die marine Umwelt geführt haben. Für die Untersuchung wurden tiefgefrorene Homogenatproben von Miesmuscheln (Mytilus edulis) und Muskulatur von Aalmuttern (Zoarces viviparus) aus Nord- und Ostsee aus dem Archiv der Umweltprobenbank verwendet. Die Organozinnverbindungen wurden aus den biologischen Proben mit n-Hexan extrahiert und anschließend mit Natriumtetraethylborat derivatisiert. Nach kapillargaschromatografischer Trennung wurden die Derivate mit einem Atomemissionsdetektor quantifiziert. Zusammen mit einer früheren Untersuchung (Rüdel et al. 2003) umfassten die Zeitreihen Miesmuschel- und Fischmuskulaturproben der Jahre 1985 bis 2006. Die Daten zeigen, dass die TBT-Gehalte bis Ende der 1990er-Jahre unverändert blieben (z. B. in Miesmuscheln aus dem Jadebusen/Nordsee: 17 ± 3 ng/g Frischgewicht, FG). Offensichtlich zeigte das seit 1989 in Deutschland geltende Verbot der TBT-Anwendung bei kleinen Schiffen in dieser Meeresregion keine Wirkung, da hier der Verkehr mit großen Schiffen dominiert. Der weitere Verlauf der Zeitreihen belegt jedoch, dass die TBT-Konzentrationen in Miesmuscheln und Aalmuttern nach 2003, als die EU-Richtlinie zum generellen Verbot der Organozinnverbindungen in Kraft trat, signifikant abnehmen. 2004 und 2005 wurden in den Muscheln aus dem Jadebusen nur noch TBT-Gehalte von 14 bzw. 6 ng/g FG gefunden. In Aalmuttern aus derselben Region sanken die Gehalte an TBT zwischen Ende der 1990er-Jahre und 2006 auf ca. 30 % des Ausgangswertes. Auch für TPT, das zeitweise ebenfalls als Antifouling-Wirkstoff eingesetzt wurde, sind deutliche Abnahmen in Muscheln und Fischen zu beobachten. Der statistisch signifikante Rückgang der OZV-Belastungen in den untersuchten Nordseeregionen wird durch Messungen in Muscheln und Fischen von einem küstennahen Ostseestandort bestätigt. Insgesamt belegen die Untersuchungen den Erfolg der regulatorischer Maßnahmen zur Minderung der Einträge von Organozinnverbindungen in die aquatische Umwelt. Trotz der Reduktion zeigen die Gewebekonzentrationen aber auch, dass OZV nach wie vor Relevanz als marine Schadstoffe haben. Eine Umrechnung der Gewebekonzentrationen auf Wasserkonzentrationen ergibt, dass diese noch über der im Kontext der Wasserrahmenrichtlinie abgeleiteten Umweltqualitätsnorm von 0,2 ng/l liegen. Auch von OSPAR publizierte Bewertungskriterien (Environmental Assessment Criteria, EAC; 2,4 ng/g FG) werden aktuell noch überschritten. Insofern sind schädliche Wirkungen auf marine Organismen durch TBT nicht auszuschließen. Weitere Untersuchungen sollen zeigen, ob die abnehmenden Trends andauern. Hierzu sollte eine empfindlichere Methode wie z. B. speziesspezifische Isotopenverdünnungsanalytik verwendet werden, um niedrigere Bestimmungsgrenzen zu erreichen und die inzwischen abgesunkenen Konzentrationen mit ausreichender Sicherheit quantifizieren zu können. doi: 10.1007/s12302-009-0039-3
The development of screening methods has increased over the last years due to the possibility to search for multiple targets and suspected and so far unknown compounds. Non-target screening has mostly been restricted to water and food samples, only a few studies have shown an application to biological samples. Thus the objective of this project was to develop and apply a non-target screening method to human urine and blood samples. The method development was done by using a broad range of target analytes from various chemical groups, like aromatic amines, industrial chemicals, perfluorinated alkyl acids and UV filters. For sample preparation the QuEChERS (quick, easy, cheap, effective, rugged and safe) method was tested, samples were extracted using acetonitrile and salts for phase separation, followed by a sample clean-up using dispersive solid phase extraction. Urine samples were also directly injected into the LC-HRMS. Veröffentlicht in Umwelt & Gesundheit | 01/2016.
Paulus, Martin; Teubner, Diana; Hochkirch, Axel; Veith, Michael J Biological Invasions (2014), online 02. April 2014 Knowledge about the spatial-temporal dynamics of biological invasions often remains incomplete, because precise information about the invaders' arrival dates is rare. This applies to the quagga mussel, which has become one of the most successful invasive species in Western European freshwaters. We here used cryogenically stored Dreissena samples from the German Environmental Specimen Bank to reconstruct the colonization history of the quagga mussel in German river systems. Our retrospective genetic analysis significantly improved upon previous findings of when the quagga mussel arrived in Germany and can be used as chronological landmarks to reconstruct its range expansion. The discovery of Dreissena rostriformis in 2004 in the Rhine River near Koblenz presented the first record of this species not only in Germany, but also in Western Europe. Our results show that the quagga mussel had already invaded not only large parts of the Rhine and the Danube, but also the Elbe River. This demonstrates the value of cryobanked biological samples for the retrospective analysis of biological 'pollution' through alien invasive species. doi:10.1007/s10530-014-0689-y
Schröter-Kermani, Christa; Gies, Andreas; Kolossa-Gehring, Marike Bundesgesundheitsblatt - Gesundheitsforschung - Gesundheitsschutz (2016), 1-5; first online: 11. Januar 2016 Die Umweltprobenbank des Bundes (UPB) hat das Ziel, biologische Proben aus der Umwelt und vom Menschen über lange Zeit veränderungsfrei zu lagern, um sie für zukünftige Forschung zu archivieren. Sie bietet die einzigartige Möglichkeit, die Belastung der Umwelt und des Menschen über einen langen Zeitraum zu verfolgen. Die UPB wurde parallel zur Erarbeitung des ersten deutschen Chemikaliengesetzes in den 1970er-Jahren konzipiert. Im Jahr 1979 begann sie ihren Probebetrieb. Nachdem 1982 das Chemikaliengesetz in Kraft trat, begann die UPB 1985 ihren dauerhaften Regelbetrieb. Mit der europäischen Chemikalienverordnung REACH wurde 2007 die Verantwortung für die Sicherheit der vermarkteten Chemikalien und die Aufgabe der Risikobewertung maßgeblich der Industrie übertragen. Seitdem ist die UPB noch wichtiger geworden, um die eigenverantwortliche Bewertung der Industrie zu überprüfen, den Erfolg von Minderungsmaßnahmen zu evaluieren und damit letztlich den Schutz von Mensch und Umwelt vor schädlichen Umwelteinflüssen sicherzustellen. Dies geschieht durch regelmäßige Beobachtung der Belastungen und Analyse zeitlicher Trends. Die Ergebnisse der UPB dienen heute der Beratung der politischen Entscheidungsträger über die Notwendigkeit, Maßnahmen zu ergreifen. Informationen zur Belastungsprävention werden für die Allgemeinbevölkerung und den öffentlichen Gesundheitsdienst zur Verfügung gestellt. Die UPB ist somit ein wichtiges Monitoringinstrument des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit und kooperiert mit namhaften Forschungs- und Universitätsinstituten. Das Umweltbundesamt konzeptioniert und steuert die Arbeit der UPB, leitet die wissenschaftliche Auswertung der Daten und bereitet diese für die Umweltpolitik und die Öffentlichkeit auf. doi:10.1007/s00103-015-2298-z
Geburtskohorten bieten mit ihrer lebenslaufbezogenen Perspektive einen vielversprechenden Ansatz, um prospektiv auch mit Hilfe entnommener Bioproben zu verschiedenen Zeitpunkten im Lebensverlauf Ursachen und Mechanismen auch seltener Erkrankungen (z.B. Leukämien im Kindesalter) umfassend zu erforschen. Die wesentlichen Ziele dieser Machbarkeitsstudie umfassten (1) die Erstrekrutierung für eine Geburtskohorte und die Prüfung der Bereitschaft werdender Mütter, sich vorgeburtlich in Bezug auf mögliche Risikofaktoren für Leukämien im Kindesalter befragen zu lassen, sowie (2) zum Zeitpunkt der Geburt Nabelschnurblutproben und venöses Blut der Mutter in einer entsprechenden Stammzellbank asservieren zu lassen und für spätere Forschungsaktivitäten zur Verfügung zu stellen. Fünf Arbeitspakete enthielten die Aufarbeitung des relevanten Standes von Wissenschaft und Technik, die Abklärung datenschutzrechtlicher und ethischer Aspekte, die Durchführung der Machbarkeitsstudie mit Entnahme und Asservierung von venösem Blut der Mutter sowie Nabelschnurblut sowie die Erarbeitung von Empfehlungen für eine deutsche Geburtskohorte für die Erforschung der Ursachen für Leukämien im Kindesalter mit Sammlung und Untersuchung von Nabelschnurblut. Die Bereitschaft zur Teilnahme an der Machbarkeitsstudie unter den Eltern war insgesamt hoch. Generell kann die Machbarkeit von Geburtskohorten zwischen verschiedenen europäischen Ländern nicht übertragen werden. Es gibt jedoch gemeinsame Punkte wie ethische und datenschutzrechtliche Aspekte. Die Etablierung einer bundesweiten Geburtskohorte, insbesondere in Bezug auf seltene Erkrankungen, erfordert eine europäische Perspektive.
Obtaining holistic information about health and health determinants at the population level should also include data on environmental risk factors of health. So far, only a few countries have combined, at the national level, health and human biomonitoring (HBM) surveys to collect extensive information on health, lifestyles, biological health determinants and environmental exposures. This paper will provide guidelines on how to combine health and HBM surveys and what is the added value of doing so. Health and HBM surveys utilize similar infrastructure and data collection methods including questionnaires, collection and analysis of biological samples, and objective health measurements. There are many overlapping or comparable steps in these two survey types. At the European level, detailed protocols for conducting a health examination survey or HBM study exists separately but there is no protocol for a combined survey available by now. Our recommendations for combined health and HBM surveys focus on a cross-sectional survey on general population aged 6-79 years. To avoid unnecessary participant burden, for the selection of included measurements basic principle would be to ensure that results of the measurements have a public health relevance and clear interpretation. Combining health and HBM surveys into one survey would produce an extensive database for research to support policy decisions in many fields such as public health and chemical regulations. Combined surveys are cost-effective as only one infrastructure is needed to collect information and recruit participants. © 2022 The Author(s).
Die Umweltprobenbank des Bundes (UPB) hat das Ziel, biologische Proben aus der Umwelt und vom Menschen über lange Zeit veränderungsfrei zu lagern, um sie für zukünftige Forschung zu archivieren. Sie bietet die einzigartige Möglichkeit, die Belastung der Umwelt und des Menschen über einen langen Zeitraum zu verfolgen. Die UPB wurde parallel zur Erarbeitung des ersten deutschen Chemikaliengesetzes in den 1970er-Jahren konzipiert. Im Jahr 1979 begann sie ihren Probebetrieb. Nachdem 1982 das Chemikaliengesetz in Kraft trat, begann die UPB 1985 ihren dauerhaften Regelbetrieb. Mit der europäischen Chemikalienverordnung REACH wurde 2007 die Verantwortung für die Sicherheit der vermarkteten Chemikalien und die Aufgabe der Risikobewertung maßgeblich der Industrie übertragen. Seitdem ist die UPB noch wichtiger geworden, um die eigenverantwortliche Bewertung der Industrie zu überprüfen, den Erfolg von Minderungsmaßnahmen zu evaluieren und damit letztlich den Schutz von Mensch und Umwelt vor schädlichen Umwelteinflüssen sicherzustellen. Dies geschieht durch regelmäßige Beobachtung der Belastungen und Analyse zeitlicher Trends. Die Ergebnisse der UPB dienen heute der Beratung der politischen Entscheidungsträger über die Notwendigkeit, Maßnahmen zu ergreifen. Informationen zur Belastungsprävention werden für die Allgemeinbevölkerung und den öffentlichen Gesundheitsdienst zur Verfügung gestellt. Die UPB ist somit ein wichtiges Monitoringinstrument des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit und kooperiert mit namhaften Forschungs- und Universitätsinstituten. Das Umweltbundesamt konzeptioniert und steuert die Arbeit der UPB, leitet die wissenschaftliche Auswertung der Daten und bereitet diese für die Umweltpolitik und die Öffentlichkeit auf.<BR>Quelle: http://link.springer.com/
Background Human biomonitoring (HBM) studies like other epidemiological studies are costly and time-consuming. They require the administration of questionnaires and collection of biological samples, putting substantial burden on the participants which may result in low participation rates. The growing importance of HBM studies in epidemiology, exposure assessment and risk assessment underline the importance of optimizing study planning, designing and implementation thus minimizing the above-mentioned difficulties. Methods Based on frameworks from survey design and fieldwork preparation of the European Joint Program HBM4EU, the German Environment Surveys and the COPHES/DEMOCOPHES twin projects combined with elements of project management strategies, a Phased Approach has been developed, introducing a step-by-step guideline for the development of epidemiological studies. Results The Phased Approach splits the process of developing a study into six phases: Phase 0 (Scoping and Planning): All aspects that are necessary to conduct a study are compiled and put on the agenda for decision-making. Phase 1 (Preparation and Testing): Instruments (e.g. questionnaires), materials (e.g. guidelines, information), and ethics and data management issues, needing thorough preparation and testing before a study can start. Phase 2 (Initiation): Organization and acquisition of necessary equipment and engaging and training personnel. Phase 3 (Implementation): All procedures that require temporal proximity to the start date of fieldwork, such as obtaining contact information of invitees. Phase 4 (Fieldwork and Analysis): Involvement of participants and chemical analysis of the collected samples. Phase 5 (Results and Evaluation): Final procedures leading to closure of the project, such as providing and communicating results. Conclusions The separation of the planning and conduct of human biomonitoring studies into different phases creates the basis for a structured procedure and facilitates a step-by-step approach reducing costs, warranting high participation rates and increasing quality of conduct. Emphasis is put on a comprehensive scoping phase ensuring high quality of the study design, which is indispensable for reliable results. © 2021 The Authors.
Human biomonitoring has become a pivotal tool for supporting chemicals' policies. It provides information on real-life human exposures and is increasingly used to prioritize chemicals of health concern and to evaluate the success of chemical policies. Europe has launched the ambitious REACH program in 2007 to improve the protection of human health and the environment. In October 2020 the EU commission published its new chemicals strategy for sustainability towards a toxic-free environment. The European Parliament called upon the commission to collect human biomonitoring data to support chemical's risk assessment and risk management. This manuscript describes the organization of the first HBM4EU-aligned studies that obtain comparable human biomonitoring (HBM) data of European citizens to monitor their internal exposure to environmental chemicals. The HBM4EU-aligned studies build on existing HBM capacity in Europe by aligning national or regional HBM studies. The HBM4EU-aligned studies focus on three age groups: children, teenagers, and adults. The participants are recruited between 2014 and 2021 in 11 to 12 primary sampling units that are geographically distributed across Europe. Urine samples are collected in all age groups, and blood samples are collected in children and teenagers. Auxiliary information on socio-demographics, lifestyle, health status, environment, and diet is collected using questionnaires. In total, biological samples from 3137 children aged 6-12 years are collected for the analysis of biomarkers for phthalates, HEXAMOLL® DINCH, and flame retardants. Samples from 2950 teenagers aged 12-18 years are collected for the analysis of biomarkers for phthalates, Hexamoll® DINCH, and per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs), and samples from 3522 adults aged 20-39 years are collected for the analysis of cadmium, bisphenols, and metabolites of polyaromatic hydrocarbons (PAHs). The children's group consists of 50.4% boys and 49.5% girls, of which 44.1% live in cities, 29.0% live in towns/suburbs, and 26.8% live in rural areas. The teenagers' group includes 50.6% girls and 49.4% boys, with 37.7% of residents in cities, 31.2% in towns/suburbs, and 30.2% in rural areas. The adult group consists of 52.6% women and 47.4% men, 71.9% live in cities, 14.2% in towns/suburbs, and only 13.4% live in rural areas. The study population approaches the characteristics of the general European population based on age-matched EUROSTAT EU-28, 2017 data; however, individuals who obtained no to lower educational level (ISCED 0-2) are underrepresented. The data on internal human exposure to priority chemicals from this unique cohort will provide a baseline for Europe's strategy towards a non-toxic environment and challenges and recommendations to improve the sampling frame for future EU-wide HBM surveys are discussed. © 2022 by the authors
Background: The European Human Biomonitoring Initiative (HBM4EU) is a joint program evaluating humans-exposure to several environmental substances and their potential health effects. One of the main objectives ofHBM4EU is to make use of human biomonitoring (HBM) to assess human exposure to chemicals in Europe tobetter understand the associated health impacts and to improve chemical risk assessment. In parallel to HBMstudies, health examination surveys (HESs), nutrition/dietary surveys, and disease specific health surveys areconducted in many European countries. In HESs, information collected by questionnaire(s) is supplemented withphysical examinations and analysis of clinical and biological biomarkers in biological samples. HBM and healthexamination survey (HES) use similar data collection methods and infrastructures hence the feasibility ofcombining these two is explored in this paper. Methods: Within HBM4EU, three feasibility studies (in Finland, Germany, and UK/England) were conducted toevaluate opportunities and obstacles of combining HBM and health studies. In this paper we report lessonslearned from these feasibility studies. Results: The Finnish feasibility study called KouBio-KUOPIO study was a new initiative without links to existingstudies. The German feasibility study added a HBM module to the first follow-up examination of the LIFE-Adult-Study, a population-based cohort study. The UK feasibility integrates a sustainable HBM module into the HealthSurvey for England (HSfE), an annual health examination survey. Benefits of combining HBM and HESs includethe use of shared infrastructures. Furthermore, participants can receive additional health information from HES,and participation rates tend to be higher due to the potential to obtain personal health information. Preparatoryphases including obtaining ethical approval can be time-consuming and complicated. Recruitment of participantsand low participation rates are common concerns in survey research and therefore designing user-friendly. 2022 The Authors
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 183 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 169 |
| Text | 5 |
| unbekannt | 9 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 13 |
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| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 177 |
| Englisch | 41 |
| unbekannt | 1 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 2 |
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| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 144 |
| Lebewesen & Lebensräume | 176 |
| Luft | 109 |
| Mensch & Umwelt | 183 |
| Wasser | 129 |
| Weitere | 177 |