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Flammschutzmittel DecaBDE ab 1. Juli 2008 in Elektro- und Elektronikgeräten verboten

Umweltbundesamt plädiert für Ersatz auch in Textilien Elektro- und Elektronikgeräte, die in Europa auf den Markt kommen, dürfen ab dem 1. Juli 2008 nicht mehr das Flammschutzmittel Decabromdiphenylether (DecaBDE) enthalten. Dies gilt unabhängig vom Herstellungsort der Geräte und für alle enthaltenen Bauteile. Der Präsident des Umweltbundesamtes (UBA), Prof. Dr. Andreas Troge sagte: „Damit ist das besonders problematische DecaBDE endlich aus neuen Elektro- und Elektronikgeräten verbannt. Auch die Textilindustrie sollte für den Flammschutz bei Vorhängen, Rollos oder Möbelbezugsstoffen auf DecaBDE verzichten. Umweltschonendere Alternativen stehen bereit.” Das können etwa Textilfasern mit fest eingesponnenen Flammschutzmitteln auf Phosphorbasis sowie Gewebe aus schwer entflammbaren Kunststoffen - wie Polyaramiden - oder aus Glasfasern sein. Oft lässt sich die Entflammbarkeit der Textilien und Möbel auch mit einer anderen Webtechnik oder einem dichteren Polsterschaum stark herabsetzen. In diesen Fällen wären überhaupt keine Flammschutzmittel mehr notwendig. ⁠ DecaBDE ⁠ ist in der Umwelt schwer abbaubar und kann sich in Lebewesen anreichern. Daher ist es sowohl in der Polarregion, bei Füchsen, Greifvögeln und Eisbären sowie anderen Tieren nachweisbar, die am Ende der Nahrungskette stehen. Auch in der Frauenmilch ließ sich DecaBDE nachweisen. Der ⁠ Stoff ⁠ wirkt zwar nicht sofort giftig, es besteht aber der Verdacht auf langfristig schädliche Wirkungen für die Embryonalentwicklung (Entwicklungsneurotoxizität) und auf den langsamen Abbau zu den stärker toxischen, bereits in allen Anwendungen verbotenen Verbindungen Penta- und Octabromdiphenylether (⁠ PentaBDE ⁠, OctaBDE). Die Eigenschaften hält das ⁠ UBA ⁠ insgesamt für so problematisch, dass es DecaBDE als persistenten, bioakkumulierenden und toxischen Stoff – sogenannten ⁠ PBT ⁠-Stoff – bewertet und sich schon lange für ein Verwendungsverbot in Elektro- und Elektronikgeräten einsetzt. Als umweltverträglichere Alternativen für DecaBDE sind vor allem bestimmte halogenfreie, phosphororganische oder stickstoffhaltige Flammschutzmittel sowie Magnesiumhydroxid geeignet. Viele Hersteller elektrischer und elektronischer Geräte verzichten daher bereits heute vollständig auf den Einsatz bromierter Flammschutzmittel zugunsten dieser Alternativen. ”Bei problematischen Chemikalienanwendungen, für die weniger schädliche Ersatzstoffe vorhanden sind, sollten die Hersteller schnell auf die Alternativen setzen”, sagte UBA-Präsident Troge. „Sonst kostet es viel zu viel Zeit und Geld, bis man letzte Gewissheit für die Schädlichkeit eines Stoffes hat und schließlich handelt”. Im Fall des DecaBDE bedeutet dies: Der Stoff ist auch beim Flammschutz in Textilien so schnell wie möglich zu ersetzen. Bislang gibt es in Deutschland Brandschutzanforderungen an Textilien nur für Gebäude mit öffentlicher Nutzung. Da flammgeschützte Textilien großflächig in Innenräumen zum Einsatz kommen können und das Waschen – etwa eines flammgeschützten Vorhangs - nicht auszuschließen ist, sind gerade in Textilien umweltschädliche Stoffe zu vermeiden. So werden Belastungen der Innenraumluft sowie des Abwassers und des Klärschlamms - und in Folge der Gewässer oder Böden - von vornherein verhindert. Die Europäische Union wollte bereits vor zwei Jahren die Anwendung des DecaBDE als Flammschutzmittel für elektrische und elektronische Geräte verbieten. Dies sah die Richtlinie 2002/95/EG zur „Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten” (so genannte RoHS-Richtlinie) vor. Bevor das Anwendungsverbot für DecaBDE in elektrischen und elektronischen Geräten überhaupt in Kraft trat, hob die Europäische Kommission es im Herbst 2005 wieder auf. Dagegen wandten sich EU-Parlament und Dänemark. Beiden gab der Europäische Gerichtshof (EuGH) nun endgültig Recht. Laut EuGH darf ein Anwendungsverbot für Stoffe in elektrischen und elektronischen Geräte unter der RoHS-Richtlinie nur aufgehoben werden, falls keine technisch geeigneten Alternativen vorlägen oder diese noch schädlichere Wirkungen auf Umwelt- und Gesundheit hätten als der Stoff, dessen Anwendung verboten werde. Da es Alternativen gibt, tritt das Anwendungsverbot für DecaBDE in neuen elektrischen und elektronischen Geräten nun zum 1. Juli 2008 wieder in Kraft.

Environmental hazard of selected TiO2 nanomaterials under consideration of relevant exposure scenarios

This project investigated the ecotoxicological hazard of two different sized TiO2 nanomaterials and one non-nano sized TiO2 reference material to organisms inhabiting different environmental compartments. Following standardized tests (⁠ OECD ⁠ guidelines) were used to investigate the influence of these materials on several test organisms:  Daphnia sp. acute immobilization test (Test No. 202), Fish embryo acute toxicity (FET) test (Test No. 236), Activated sludge, respiration inhibition test (Test No. 209), Earthworm, acute toxicity test (Test No. 207), Earthworm, reproduction test, (Test No. 222). Thereby, different organisms and effect levels (respiration, mobility, mortality, reproduction, embryonic development) were considered. Main focuses of the study were tests under relevant exposure scenarios. Therefore, Daphnia sp. acute immobilization tests and activated sludge tests were performed with solar radiation. Mixture experiments with nano-TiO2 and an organic contaminant were conducted with the acute and chronic earthworm and activated sludge respiration tests. Veröffentlicht in Texte | 72/2014.

Auswirkungen wiederholter Exposition mit starken statischen Magnetfeldern des MRI auf die Endpunkte Fortpflanzung und Entwicklung im Tiermodell - Vorhaben 3608S04557

In dem vorliegenden Projekt wurden die Auswirkungen wiederholter Exposition mit unterschiedlich starken statischen Magnetfeldern bis zu einer Flussdichte von 7 Tesla auf die Spermiogenese bei männlichen adulten Mäusen sowie auf Schwangerschaft und Embryogenese bei weiblichen Mäusen untersucht. Zudem wurde die Fertilität männlicher und weiblicher Mäuse, die während ihrer gesamten Embryonalentwicklung in utero täglich diesen statischen Magnetfeldern ausgesetzt worden waren, getestet. Es wurden 6 Versuchsgruppen untersucht: 1) Käfigkontrollen, 2) scheinexponierte Kontrollen, 3) Exposition am Bore-Eingang und 4) im Isozentrum des 1,5T-MRT, 5) Exposition am Bore-Eingang und 6) im Isozentrum des 7T-MRT. Insgesamt wurden in dieser Studie 895 adulte Mäuse, 944 Jungtiere und 2007 Embryonen analysiert. ABSTRACT In the present study, the effects of repeated exposure to strong static magnetic fields up to a flux density of 7 Tesla on spermatogenesis in adult male mice as well as on pregnancy and embryogenesis in female mice were studied. In addition, the fertility of male and female mice which were exposed daily to these static magnetic fields throughout their entire embryonic development in utero was investigated. Six experimental groups were examined: 1) cage controls, 2) sham-exposed controls, 3) exposure at the bore entrance and 4) in the isocenter of a 1.5T MRI, 5) exposure at the bore entrance and 6) in the isocenter of a 7T MRI. Overall, 895 adult mice, 944 offspring, and 2007 embryos were analyzed in this study.

Auswirkungen wiederholter Exposition mit starken statischen Magnetfeldern des MRI während der Embryonalentwicklung auf kognitives und emotionales Verhalten bei Mäusen

In den letzten Jahrzehnten wurde die Kernspintechnologie zunehmend auch bei schwangeren Frauen und in der Gynäkologie zur Diagnostik fetaler Erkrankungen und Störungen benutzt. Diese Technologie gilt generell als sicher. Dennoch erfordert die Entwicklung zunehmend leistungsfähigerer Tomographen mit höheren Feldstärken zur Verbesserung der Diagnostik auch immer wieder eine erneute Evaluation der biologischen Sicherheit. Entsprechende Studien mit Nagern bieten die Möglichkeit, sowohl akute als auch Langzeiteffekte einer Magnetfeldexposition in systematischer Weise zu untersuchen. Dabei können insbesondere Verhaltensanalysen dazu beitragen, auch subtilere Effekte einer Magnetfeldexposition auf das sich entwickelnde fetale Gehirn nachzuweisen. In der vorliegenden Studie wurde das Verhalten von adulten Mäusen untersucht, die während der gesamten Schwangerschaft in utero täglich einem statischen Magnetfeld von 7 Tesla Feldstärke ausgesetzt waren. In zahlreichen standardisierten, gut validierten Verhaltenstests sowohl für emotionales Verhalten wie auch für Lernen und Gedächtnis konnten wir keine Verhaltensauffälligkeiten nachweisen. Unsere Ergebnisse bestärken damit die allgemeine Sichtweise auf die MRT als sichere bildgebende Methode in der Schwangerschaft. Nichtsdestotrotz ist angesichts der technischen Weiterentwicklung in klinischer und experimenteller Bildgebung eine fortlaufende Risikoseinschätzung essenziell. / - / In the past three decades, magnetic resonance imaging (MRI) has been increasingly used in obstetrics to aid diagnostics of maternal and fetal conditions and has generally been considered a safe imaging method. However, the development of higher-performance systems employing, for example, stronger fields to improve the technique’s diagnostic potential, necessitates an ongoing safety evaluation. Rodent studies provide an excellent opportunity to investigate not only acute but also long-term effects of magnetic field exposure in a systematic manner, and a behavioral analysis might help to uncover subtler effects which might result from magnetic field exposure of the vulnerable developing brain. We conducted a comprehensive investigation of emotional and cognitive behavior in adult mice which had been repeatedly exposed to a 7 Tesla static magnetic field in utero. Using well-validated tests, we did not observe any adverse behavioral alterations regarding emotional behavior as well as spatial and emotional learning.

Einfluss von statischen Magnetfeldern auf die Fortpflanzung (Fertilität, Schwangerschaft, Embryonalentwicklung) : Literatur-Übersicht über den derzeitigen wissenschaftlichen Stand

Mit der schnell fortschreitenden technischen Entwicklung werden Menschen in immer stärkerem Maße magnetischen Feldern ausgesetzt. Aufgrund dieser zunehmenden Bedeutung steigt auch die Notwendigkeit der Risikoabschätzung solcher Expositionen. Zu den Risiken statischer Magnetfelder für die verschiedenen Aspekte der Gesundheit des Menschen sind daher in den letzten Jahren eine Reihe von Übersichtsarbeiten erschienen (Feychting 2005, WHO 2006, Health Protection Agency 2008). Die vorliegende Übersicht fokussiert sich speziell auf die bisher durchgeführten wissenschaftlichen Untersuchungen zur Auswirkung statischer Magnetfelder auf die Fertilität und Fortpflanzung.

Bericht: "Alderia modesta: Vorkommen, Verbreitung, Probleme Überwinterung (1991)"

„Die vorliegende Untersuchung behandelt in erster Linie die nicht geklärte Überwinterung der adulten Tiere von Alderia modesta. […] Außerdem wurden Untersuchungen über die besonders durch Kälte und eingeschränktes Nahrungsangebot hervorgerufenen Anforderungen während des Winters und deren Einfluss auf populationsbiologische Parameter (Trockengewicht, Körperlänge und Reproduktion) durchgeführt. In diesem Zusammenhang wurde die Dauer der Embryonalentwicklung bei verschiedenen Temperaturen ermittelt. Einen weiteren Aspekt stellte die bisher nur lückenhaft erfasste Verbreitung von A. modesta im ostfriesischen Raum dar. Ergänzend wurde das Nahrungsspektrum der Art genauer untersucht. […] Die Verbreitung von Alderia modesta wurde von September 1990 bis August 1991 in Ostfriesland auf der Nordseeinsel Norderney und entlang der Küstenlinie zwischen der Emsinsel Hatzumer Sand und Neßmersiel stichprobenartig erfasst […]“

LogD-based modelling and "Delta"logD as a proxy for pH-dependent action of ionizable chemicals reveal the relevance of both neutral and ionic species for fish embryotoxicity and possess great potential for practical application in the regulation of chemicals

Depending on the ambient pH, ionizable substances are present in varying proportions in their neutral or charged form. The extent to which these two chemical species contribute to the pH-dependant toxicity of ionizable chemicals and whether intracellular ion trapping has a decisive influence in this context is controversially discussed. Against this background, we determined the acute toxicity of 24 ionizable substances at up to 4 different pH values on the embryonic development of the zebrafish, Danio rerio, and supplemented this dataset with additional data from the literature. The LC50 for some substances (diclofenac, propranolol, fluoxetine) differed by a factor of even >103 between pH5 and pH9. To simulate the toxicity of 12 acids and 12 bases, six models to calculate a pH-dependant logD value as a proxy for the uptake of potentially toxic molecules were created based on different premises for the trans-membrane passage and toxic action of neutral and ionic species, and their abilities to explain the real LC50 data set were assessed. Using this approach, we were able to show that both neutral and charged species are almost certainly taken up into cells according to their logD-based distribution, and that both species exert toxicity. Since two of the models that assume all intracellular molecules to be neutral overestimated the real toxicity, it must be concluded, that the toxic effect of a single charged intracellularly present molecule is, on the average, lower than that of a single neutral molecule. Furthermore, it was possible to attribute differences in toxicity at different pH values for these 24 ionizable substances to the respective deltas in logD at these pH levels with high accuracy, enabling particularly a full logD-based model on the basis of logPow as a membrane passage descriptor to be used for predicting potential toxicities in worst-case scenarios from existing experimental studies, as stipulated in the process of registration of chemicals and the definition of Environmental Quality Standards (EQS). © 2023 The Author(s).

Environmental hazard of selected TiO2 nanomaterials under consideration of relevant exposure scenarions

This project investigated the ecotoxicological hazard of two different sized TiO2 nanomaterials and one non-nano sized TiO2 reference material to organisms inhabiting different environmental compartments. Following standardized tests (OECD guidelines) were used to investigate the influence of these materials on several test organisms: Daphnia sp. acute immobilization test (Test No. 202), Fish embryo acute toxicity (FET) test (Test No. 236), Activated sludge, respiration inhibition test (Test No. 209), Earthworm, acute toxicity test (Test No. 207), Earthworm, reproduction test, (Test No. 222). Thereby, different organisms and effect levels (respiration, mobility, mortality, reproduction, embryonic development) were considered. Main focuses of the study were tests under relevant exposure scenarios. Therefore, Daphnia sp. acute immobilization tests and activated sludge tests were performed with solar radiation. Mixture experiments with nano-TiO2 and an organic contaminant were conducted with the acute and chronic earthworm and activated sludge respiration tests.<BR>Quelle: www.umweltbundesamt.de<BR>

Stethophyma grossum (Linnaeus, 1758) Sumpfschrecke Heuschrecken und Fangschrecken Ungefährdet

Die Eier von Stethophyma grossum besitzen nur eine sehr geringe Trockenresistenz (Ingrisch 1983). Die Art gilt daher als typischer Vertreterin des Feuchtgrünlandes (Marzelli 1997). Im Zuge des Landnutzungswandels wurden viele Lebensräume vernichtet. Insbesondere die Intensivierung der Grünlandnutzung hat zu dieser Entwicklung beigetragen (Dierschke & Briemle 2002, Fartmann et al. 2021). Die Art musste daher bis in die 1990er-Jahre starke Bestandseinbußen hinnehmen (Maas et al. 2002, Reinhardt et al. 2005). In vielen älteren Roten Listen wird S. grossum demnach als gefährdet oder sogar als stark gefährdet geführt (u.a. Grenz & Malten 1996, Detzel & Wancura 1998, Grein 2005, Volpers & Vaut 2011). Umso verwunderlicher ist es auf den ersten Blick, dass sich S. grossum in den letzten 20 Jahren bundesweit stark ausgebreitet hat (u.a. Trautner & Hermann 2008, Distel et al. 2010, Maciej et al. 2018, Poniatowski et al. 2018, Fumy et al. 2020, Poniatowski et al. 2020, Fartmann et al. 2021, Ogan et al. 2022). Wahrscheinlich ist für diese Entwicklung der Klimawandel verantwortlich, der zu einer Mediterranisierung des Klimas in Deutschland mit nasseren Wintern und trocken-wärmeren Sommern führt: Gegenüber der äußerst anspruchsvollen Feuchtgrünlandart Pseudochorthippus montanus (siehe oben) ist S. grossum deutlich wärmeliebender und nicht dauerhaft auf eine hohe Habitatfeuchte angewiesen. S. grossum benötigt nur im Winterhalbjahr ausreichend Feuchtigkeit für eine erfolgreiche Embryonalentwicklung (Trautner & Hermann 2008, Poniatowski et al. 2018). Im Frühjahr profitieren die Larven dann von der zumeist trocken-warmen Witterung: Die Sterblichkeit ist geringer und die Entwicklung wird beschleunigt (vgl. Trautner & Hermann 2008). Statt 723 TK25-Rasterfeldern (vor 1990) sind inzwischen 1.565 Rasterfelder (2000 bis 2020) in Deutschland besetzt. Die Berechnung des kurzfristigen Bestandstrends ergab eine Bestandsveränderung von +30%. Diese deutliche Zunahme relativiert den mäßigen Bestandsrückgang, den die Art ehemals erfahren hat (Maas et al. 2011). Inzwischen ist auch beim langfristigen Bestandstrend von einer deutlichen Zunahme auszugehen. Ob diese positive Bestandsentwicklung in den nächsten Jahren anhält oder sich der Trend bald umkehrt, bleibt abzuwarten. Im Moment nehmen die Bestände in fast allen Ländern Deutschlands zu (u.a. Voith et al. 2016, Pfeifer et al. 2019, Winkler & Haacks 2019, Köhler 2020, Detzel et al. 2022) oder sind stabil (Maas & Staudt 2020).

Pseudochorthippus montanus (Charpentier, 1825) Chorthippus montanus (Charpentier, 1825) Sumpfgrashüpfer Heuschrecken und Fangschrecken Gefährdet

Genetische Studien sprechen für eine eigenständige Gattung. Defaut (2012) schlägt für Chorthippus montanus (Charpentier, 1825) daraufhin eine Namensänderung vor, die inzwischen international anerkannt ist. Die Eier der Art (Abb. (siehe Publikation für Abbildungsnummer)) benötigen laut Ingrisch (1983) sehr viel Feuchtigkeit für eine erfolgreiche Embryonalentwicklung. Pseudochorthippus montanus gilt in Deutschland daher hinsichtlich der Feuchte als die anspruchsvollste Art des extensiv genutzten Feuchtgrünlandes (Maas et al. 2002). Insbesondere in den tieferen Lagen ist sie auf durchgängig quellige bzw. nasse Lebensräume angewiesen (Radlmair 2003). Seit Mitte des 20. Jahrhunderts sind allerdings viele Habitate durch Nutzungsaufgabe und -intensivierung (Entwässerung mit anschließender Erhöhung der Schnitthäufigkeit) verloren gegangen (vgl. Dierschke & Briemle 2002, Fartmann et al. 2021). Bestandseinbußen waren die Folge (Poniatowski et al. 2020). Der langfristige Bestandstrend wird folglich wie bei Maas et al. (2011) als stark rückläufig eingeschätzt. Mit dem Klimawandel verschärfen sich die Probleme der Art zunehmend. Es ist sehr wahrscheinlich, dass sich die sommerlichen Dürreperioden der letzten Jahre negativ auf die Bestände ausgewirkt haben (vgl. Rohde et al. 2017, Poniatowski et al. 2018). Regionale Abnahmen konnten bereits für mehrere Regionen Deutschlands dokumentiert werden (u.a. Hafner & Zimmermann 2019, Pfeifer et al. 2019, Winkler & Haacks 2019, Köhler 2020, Maas & Staudt 2020, Thorn et al. 2022). Mittlerweile sind viele Populationen stark isoliert (vgl. Detzel et al. 2022). Für den kurzfristigen Bestandstrend wurde eine Bestandsveränderung von −24% berechnet. Aus Sicht des Autorenteams ist diese starke Abnahme realistisch. In den nächsten Jahren kann von weiteren Bestandseinbußen ausgegangen werden.

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