Die Untersuchungen sollen dazu dienen, sichere Angaben ueber die in verschiedenen Futtermitteln vorkommenden Gehalte an Schadstoffen (Insektizidrueckstaende, Blei, Cadmium, Selen, Arsen, Fluor, Pilztoxine etc.) zu erhalten mit dem Ziel, Gefahrenquellen fuer die tierische Gesundheit und die Nahrungsmittelproduktion zu erkennen. Zu diesem Zweck wird eine grosse Anzahl der bei uns durchlaufenden Futtermittelproben gezielt auf die oben genannten Stoffe untersucht, die Untersuchungen erstrecken sich dabei sowohl auf Handelsfuttermittel als auch auf wirtschaftseigene Futtermittel.
Ermittlung der Fluorbelastung der Vegetation durch standardisierte Pflanzenkulturen; feststellen des Ist-Zustandes; Pflanzen als Bioindikatoren zur Beurteilung von Immissionssituationen; Versuch der Ermittlung einer Beziehung zwischen Fluorimmissionsangebot und Fluorgehalt von Pflanzen; Ermittlung von Emittenten.
Zielsetzung: Festlegung der Fluoridgehalte des Trinkwassers von Tiefbrunnen in Zusammenarbeit mit dem Hygiene-Insitut der Universitaet Graz. Die Untersuchungsmethoden beruhen auf potentiometrischen Messungen mit Hilfe ionensensitiver Elektroden.
In der ehemaligen DDR wurden in den Jahren 1980 bis 1990 in den an der Erdoberfläche anstehenden bzw. gering von Känozoikum überdeckten präoberpermischen Grundgebirgseinheiten (Flechtingen-Roßlauer Scholle, Harz, Sächsisches Granulitgebirge, Thüringer Wald, Thüringisch-Vogtländisches Schiefergebirge, Erzgebirge, Elbtalzone/Lausitz) Untersuchungen zur Einschätzung der Rohstoffführung durchgeführt. Bestandteil dieser Untersuchungen war eine geochemische Prospektion im Bereich der genannten Grundgebirgseinheiten. Auf einer Fläche von fast 15.000 km² wurden ca. 18.000 Wasser- und ca. 17.500 Bachsedimentproben entnommen und geochemisch untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden in Teilberichten zu den einzelnen Grundgebirgseinheiten sowie im „Abschlussbericht zur vergleichenden Bewertung der Rohstofführung in den Grundgebirgseinheiten der DDR“ (Röllig et al., 1990) dokumentiert. Bei diesen Daten aus den Grundgebirgseinheiten im Südteil der ehemaligen DDR handelt es sich um eine in ihrer hohen Probenahmedichte (> 1 Probe/km²) einzigartige flächendeckende geochemische Aufnahme dieser Gebiete. Alle späteren geochemischen Untersuchungen (Geochemischer Atlas 2000 sowie im Rahmen von GEMAS und FOREGS) wurden mit einer ungleich geringeren Probenahmedichte durchgeführt. Diese wertvollen und unwiederbringlichen Daten werden nun über das Geoportal der BGR allgemein verfügbar gemacht. Ergänzend zur digitalen Bereitstellung des originalen Datenmaterials erfolgt erstmals eine Bereitstellung mit modernen computergestützten Verfahren erstellter flächendeckender Verteilungskarten. Die Downloads zeigen die Verteilung der Fluorgehalte in Bachsedimenten in vier verschiedenen farbigen Punkt- und Isoflächenkarten.
Um Aussagen über die Höhe der bislang mit der Einzelsubstanzanalytik auf bekannte per- und polyfluorierte Verbindungen (PFAS) nicht erfassbaren Gehalte an Organofluor in Böden zu erhalten, wurde in diesem Vorhabens ein Analysenverfahren mit dem Titel EOF (extrahierbares organisch gebundenes Fluor) erarbeitet, das unabhängig von der Verfügbarkeit von Analysenstandards von Zielverbindungen ist. Basierend auf einer ausführlichen Literaturrecherche wurden verschiedene Verfahrensvarianten zur Bestimmung des EOF geprüft und ein Verfahren festgelegt. Es basiert auf der zweifachen Extraktion (Ultraschall und Vortexmischen) des Bodens oder eines anderen Feststoffs mit Methanol, gefolgt von einem Clean-up-Schritt zur Entfernung des anorganischen Fluorids aus dem Extrakt. Der verbleibende Organofluorgehalt wird als EOF definiert und durch Verbrennungsanalyse gekoppelt mit der Ionenchromatografie (Combustion Ion Chromatography, CIC) als Fluorid bestimmt. Diese Methode weist eine Bestimmungsgrenze von 50 myg/kg TS auf und ist geeignet, eine Priorisierung von PFAS-belasteten Flächen für weitere Detailuntersuchungen zu treffen. Der Vergleich der Einzelsubstanzanalytik auf PFAS einschließlich zweier homologer polyfluorierter Phosphatdiester (6:2 und 8:2 diPAP) zeigte, dass in allen Fällen, in denen ein positives Messergebnis für das EOF resultierte, die Summe des Organofluors aus bekannten Einzelverbindungen zum Teil erheblich vom EOF abwich. Der nicht erklärbare Anteil lag in der Mehrzahl der untersuchten Proben in der Größenordnung zwischen etwa 40 % bis zu über 90 %. Dies impliziert die Anwesenheit weiterer, nicht bekannter Organofluorverbindungen. Dabei könnte es sich um sog. Präkursoren, also derzeit mit der Einzelsubstanzanalytik nicht erkannte fluorierte Verbindungen handeln, die im Boden vorhanden sind und zu messbaren perfluorierten Endprodukten abgebaut werden können. Die inzwischen in einigen belasteten Flächen aus dem Raum Baden-Baden/Rastatt nachgewiesenen zwei Vertreter der diPAP zeigen, dass hier zumindest diese Stoffklasse einen bedeutenden Anteil am EOF haben kann, da es noch eine Reihe weiterer Homologe gibt, für die jedoch nur für sehr wenige analytische Standards zur Verfügung stehen. Dass diese Stoffklasse - wenn auch nicht vollständig - mit der erarbeiteten Methode erfasst wird, ergaben Wiederfindungsversuche für eine Auswahl fluorierter Referenzverbindungen. Hiernach wird das organisch gebundene Fluor der untersuchten diPAP und triPAP sowie des diSAmPAP, die als aktive Wirkstoffe in Produkten zur Papierimprägnierung enthalten waren, zu etwa 30 % bis 90 % analytisch erfasst. Diese Fluor-Wiederfindungen wurden in diesem Bericht bei der Ermittlung des nicht erklärbaren EOF-Anteils noch nicht eingerechnet. Berücksichtigt man die Fluor-Wiederfindungen der nachgewiesen diPAP, ergibt sich ein noch etwas größerer Anteil an nicht erklärbarem EOF. (Text gekürzt)
Ziel des Vorhaben ist die Identifikation geeigneter Dotierungselemente sowie des optimalen Fluorgehaltes, um bei Spinell-Kathodenmaterialien eine langzeitstabile Zyklisierung von mehr als einem Lithium pro Mol Formeleinheit im Spannungsfenster von 2 V bis 5 V zu erzielen. Des Weiteren soll die Frage geklärt werden, inwieweit eine Beschichtung mit Fluorverbindungen dazu geeignet ist, um oxidative Nebenreaktionen mit dem Elektrolyten zu minimieren. Zur Erreichung der Ziele werden unterschiedlich dotierte Oxyfluoridspinelle synthetisiert und deren elektronische und ionische Leitfähigkeit sowie die elektrochemischen Eigenschaften untersucht. Neben den Dotierungseinflüssen werden sowohl Gefüge-Eigenschaftsbeziehungen als auch der Einfluss von Metallfluorid-Coatings aufgeklärt. Abschließend werden Betrachtungen bzgl. der Zellchemie durchgeführt.
Die Aufgabe des Projekts war es eine Pilotanlage zur Fluoridentfernung aus Grundwasser aufzubauen, zu testen und vor Ort im HAI Institute of Technologie, Moshi, Tansania in Betrieb zu nehmen. Die Anlage nutzt das Prinzip der Nanofiltration und wird komplett autonom mittels Photovoltaik betrieben. Die Anlage wurde erfolgreich aufgebaut und in Betrieb genommen und produziert seit Juli 2015 problemlos täglich etwa 200 L Trinkwasser, welches vollständig den Trinkwasseranforderungen von Tansania genügt. Insbesondere ist der Fluoridgehalt des behandelten Wasser stets < 1 mg/L (Grenzwert: 1,5 mg/L). Der Großteil des Konzentrats der Nanofiltration wird zum Waschen und zur Toilettenspülung genutzt und anschließend über eine Sickergrube entsorgt. Das Personal am HAI Institut wurde für an der Anlage geschult und sorgt für einen problemlosen Betrieb der Pilotanlage.
Mit der Entwicklung nachweisstarker Analysenmethoden im frühen 19. Jhd. ließ der beliebte Einsatz des Giftes Arsen nach; in den 1990ern kam es aufgrund seiner chronisch toxischen Wirkung zurück in die Schlagzeilen. Als 'biggest mass poisoning in human history' wurden Krebserkrankungen infolge natürlich erhöhter As-Gehalte in Grundwässern Asiens bezeichnet. Einige Länder Südamerikas sind mit ähnlichen Problemen konfrontiert, die bis heute allerdings weit weniger Publicity und Forschungsaktivitäten erzeugt haben. Am LS Analytische Chemie (Prof. Dr. Clara Pasquali) der Universität Santiago del Estero wird seit 2006 zum Thema Wasserqualität mit Fokus auf Arsen geforscht, gefördert durch das Programm 'Voluntariado Universitario'. Die Idee ist, Studenten auf Volontärbasis in Forschungsprojekte einzubeziehen und einen unmittelbaren Nutzen für die Gesellschaft hervorzubringen. Allein in der semiariden Region Chaco steht für 1.2 Mio. Einwohner nur Grundwasser als Trink-, Tränk- und Brauchwasser zur Verfügung. Eine Fläche von 1 Mio. km2 weist As-Gehalte auf, die den Trinkwasser-Grenzwert (10 ug/L) um ein Vielfaches überschreiten. Die Quelle sind Vulkanaschen tertiärer und quartärer Sedimente (As 6-10 mg/kg). Eine Besonderheit dieses vulkanischen Ursprungs sind die gleichzeitig erhöhten Fluorgehalte (-500 mg/kg). Fluor ist interessant, da der Bereich zwischen Essentialität (1 mg/L; Karies-Prophylaxe) und Toxizität (größer als 1.5 mg/L Zahnschädigungen, Knochenverhärtungen) sehr klein ist. Wie erhöhte As- und F-Gehalte gemeinsam wirken, ist unklar. Die Arbeitsgruppe von Prof. Pasquali hat in den letzten Jahren hervorragende Arbeit geleistet in der Umweltbildung, der Förderung interdisziplinären Arbeitens zwischen Studenten verschiedener Studiengänge, des Aufbaus einer Forschungsinfrastruktur und der Charakterisierung von Grund- und Oberflächenwässern hinsichtlich ihrer Nutzung sowie As-Gesamtgehalte. Wie in anderen Gebieten Lateinamerikas aber auch fehlt es an Methoden und Ergebnissen zur As-Speziierung. Diese ist Grundvoraussetzung für die Klärung der As-Mobilität (und damit verbunden der Effizienz von Wasseraufbereitungsmaßnahmen) und -Toxizität. Ein Aspekt, der für die Arbeitsgruppe in Bayreuth hohes Forschungspotential verspricht, ist dabei das mögliche Auftreten von As-F-Komplexen. Hexafluorarsenat (AsF6)- entsteht aus der Reaktion von Arsenat mit Fluorit (einem hydrothermalen Mineral) und ist unter natürlichen Bedingungen stabil. Der bislang einzige Nachweis von AsF6- in der Natur stammt aus Industriewässern. Mit 78-100% des Gesamtarsens dominierte AsF6- dort die As-Speziierung, weit vor den sonst bekannten anorganischen Spezies Arsenit und Arsenat. Nur mit Hilfe einer speziellen chromatographischen Trennung war der Nachweis von AsF6- möglich; mit Standardmethoden blieb es unerkannt. (Text gekürzt)
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 37 |
| Land | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 3 |
| Förderprogramm | 32 |
| Gesetzestext | 1 |
| Text | 3 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 7 |
| offen | 32 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 37 |
| Englisch | 2 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 1 |
| Bild | 1 |
| Dokument | 3 |
| Keine | 30 |
| Webseite | 7 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 33 |
| Lebewesen und Lebensräume | 33 |
| Luft | 29 |
| Mensch und Umwelt | 39 |
| Wasser | 32 |
| Weitere | 35 |