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CSI-TRACE your FOOD. Herkunftsbestimmung von Nahrungsmitteln aus regionaler Produktion in Österreich anhand des Multielement- und Isotopenfingerabdrucks

Der thematische Schwerpunkt des Projektes Classroom-Science-Interaction CSI: TRACE your FOOD. liegt auf der systematischen Bestimmung von eindeutigen chemischen Fingerabdrücken in Nahrungsmitteln aus unterschiedlichen Regionen in Österreich zur eindeutigen Herkunftsbestimmung. Ein wesentliches Ziel ist die Ermittlung des Zusammenhangs zwischen Umweltfaktoren (Geologie, Boden, Wasserchemie, Seehöhe, etc.) und der chemischen Zusammensetzung der Lebensmittel. Im Spezialfall, z.B. bei Fischen, kann dieser Umweltbezug anhand der Gehörsteinchemie zeitaufgelöst hergestellt werden, und neue Verordnungen bezüglich der Herkunftskennzeichnung von Fischen aus österreichischer Aquakultur überprüfbar gemacht werden. Letztendlich sollen chemische Landkarten für die Zuordnung der regionalen Produkte in Österreich sowie ein Online-Tool zur statistischen Überprüfung von Proben unbekannter Herkunft entstehen. Um die praktisch-rechtliche Relevanz der Ergebnisse sicherzustellen, wird das Projekt in Kooperation mit der Österreichischen Agentur für Gesundheit und Ernährungssicherheit (AGES) und der Agrarmarkt Austria Ges.mbH. (AMA) durchgeführt. SchülerInnen aus 10 Schulen in allen 9 Bundesländern erarbeiten als WissenschafterInnen die regionalen Grundlagen (regionale Produkte, Umweltdaten, etc.) für die Durchführung der Studie v.a. anhand von Web-basierten Werkzeugen ( Citizen Science ). Im Rahmen von Science Tours werden die Schulen von den UniversitätsexpertInnen besucht und gemeinsam die Probennahme von Umweltproben und Nahrungsmitteln durchgeführt. Der wissenschaftliche Austausch und Diskurs findet regelmäßig in virtuellen Klassenzimmern statt ( Virtual Science Labs ), im Rahmen sog. Science Camps besteht die Möglichkeit das VIRIS Labor am BOKU-Standort Tulln zu besuchen. Den Abschluss des Projektes bildet eine Österreich-Jause unter Teilnahme der beteiligten Schulen und Kooperationspartner AGES und AMA, bei der die Endergebnisse der Öffentlichkeit präsentiert werden.

Rueckverfolgung umweltrelevanter Immissionen in Nordrhein-Westfalen

In diesem Projekt sollen Ausbreitungs- und Anreicherungsmechanismen moeglicher Schadstoffe durch kleinste Staubteilchen in der Atmosphaere untersucht werden. Es ist geplant, von Aerosolen Spurenelement-Charakteristiken (sog. 'Fingerprints') zu erstellen, aus denen Unterscheidungskriterien fuer die Herkunft bzw. den Ursprung der Aerosole abgeleitet werden koennen. Damit daraus Rueckverfolgung von Immissionen auch ueber grosse Entfernungen ermoeglicht werden kann, muessen zum Vergleich Basis-Fingerprints von Proben aus der Naehe oder direkt von den relevanten Emissionsquellen (Kohlekraftwerke, Muellverbrennungsanlagen, div. Produktionsstaetten u.a.) erstellt werden. Mit dieser Methode wird es dann moeglich sein, die Herkunft kleinster Immissionsmengen zu bestimmen und somit die Verursacher festzustellen. Die Analysen der Aerosol-Proben werden in einem neu eingerichteten Labor fuer instrumentelle Neutronenaktivierungsanalyse durchgefuehrt.

Teilvorhaben 3: Prüfung von pflanzeneigenen und variablen Umwelt-Einflüssen auf das Stabilisotopen-Verhältnis^Herkunftskontrolle an forstlichem Vermehrungsgut mittels Stabilisotopen^Teilvorhaben 4, Teilvorhaben 2: Untersuchungen an nach dem ZüF-Verfahren gewonnenen Proben von forstlichem Vermehrungsgut

Teilvorhaben 4^Herkunftskontrolle an forstlichem Vermehrungsgut mittels Stabilisotopen, Teilvorhaben 3: Prüfung von pflanzeneigenen und variablen Umwelt-Einflüssen auf das Stabilisotopen-Verhältnis

Das Projekt dient der Verbesserung der Herkunftskontrolle mit Hilfe des Nachweises stabiler Isotopen. Die Methodik gilt als geeignet, wenn der Stichprobenfehler (behandlungs-, umwelt- und pflanzenbedingt) so niedrig gehalten werden kann, daß sich Herkunftsunterschiede signifikant darstellen. Die amtliche Herkunftskontrolle bedient sich bisher überwiegend der Möglichkeiten, die sich aus der Erntekontrolle vor Ort, der Saatgutprüfung und der Kontrolle an Pflanzenbeständen in Baumschulen ergeben. In Einzelfällen wurden genetische Analysen mit Techniken der Isoenzym- und DNA-Analytik veranlaßt. Genetische Analysen beschreiben die genetischen Strukturen von Populationen deren Grenzen jedoch selten mit den Grenzen der ausgewiesenen Herkunftsgebiete übereinstimmen. Populationen ordnen ihre Gene bei jeder Abblüte neu, sodaß Referenzproben nach jeder Ernte und bei jeder weiteren Behandlung hinterlegt werden müssen. Es soll versucht werden effiziente Handlungsanweisungen zu erarbeiten, die die Vorteile der bekannten Methodiken nutzen und die Kosten für Zertifizierung und amtliche Kontrolle minimieren.

Erstellen einer internetbasierten technischen Infrastruktur für die Kommunikation und Dokumentation gemäß den Anforderungen der VO (EU) 178/2002 unter Einbeziehung der DNA-basierten Rückverfolgung und der DNA-gestützten Tierzucht

Im Rahmen des Modellprojekts soll ein geprüftes Verfahren für die DNA-basierte Herkunftssicherung für sämtliche Schweine einer Erzeugergemeinschaft sowie die Bereitstellung der Daten über Internet in verlässlicher Form für die Rückverfolgung bei Kontroll- und Krisensituationen, die Auswahl von Zuchttieren und den transparenten verlässlichen Herkunftsnachweis entwickelt werden. Hierzu wird eine neue Strategie verfolgt, bei der nicht alle Einzeltiere, sondern nur die jeweiligen Elterntiere beprobt (Haarwurzelprobe) werden. Die erhaltenen DNA-Profile der Elterntiere werden dann als 'elektronische Tierakte' in einer zentralen Datenbank hinterlegt. Bei Kontrollen (z.B. von Fleisch) wird der genetische Fingerabdruck der Probe bestimmt und die Daten werden mit den DNA-Profilen der Elterntiere in der zentralen Datenbank verglichen. Auf diese Weise kann eine effektive Rückverfolgung mit verhältnismäßig wenig Aufwand erreicht werden. Im Rahmen des Projektes sind folgende Schritte vorgesehen: - Entwicklung und Prüfung eines Verfahren für die Erstellung von qualifizierten Genotypenformeln (DNA-Fingerabdrücken) von Schweinen - Überführung der Genotypenformeln in ein Datenformat, das die Aussagefähigkeit im Internet sicherstellt - Entwicklung von Programmen zur Nutzung der genetischen Identifikationsdaten für die automatische Herkunftszuordnung, Stammbaumsicherung und Merkmalsverfolgung - Ausrüstung von Erzeugerbetrieben mit der technischen Infrastruktur für die automatisierte Abwicklung der erforderlichen Transaktionen.

Herkunftsbestimmung von Erdoelen und erdoelbuertigen Stoffen

Die Ermittlung der Verursacher grosser Erdoelkontaminationen auf den Weltmeeren soll ueber die Herkunftsbestimmung dieser Oele ueber die Isotopenverhaeltnisse schwerer Elemente vorgenommen werden. Bisher konnte gezeigt werden, dass Sr- und Pb-Isotopenverhaeltnisse grosser Erdoelvorkommen sich hinreichend voneinander unterscheiden, um eine Zuordnung zu ermoeglichen. Bisher wurden die Isotopenverhaeltnisse von Erdoelen fast aller grossen Erdoelfoerderungsgebiete (z.B. Nordsee, Mexiko, Kuweit, Libyen, Alaska; Saudi-Arabien, Irak, Iran) untersucht und eine Datenbank angelegt, die eine Zuordnung unbekannter Erdoele zulaesst.

Messung der Russimmission in Berlin

In der geplanten 23. BImSchV wird fuer bestimmte Strassen, in denen besonders hohe, vom Verkehr verursachte Immissionen zu erwarten sind, u.a. ein mittlerer jaehrlicher Konzentrationswert fuer Russ festgelegt, bei dessen Ueberschreiten verkehrsbeschraenkende Massnahmen zu pruefen sind. Ziel der Untersuchungen war daher die Aufschluesselung der Russ- und weiterer verkehrsrelevanter Immissionen in einer innerstaedtischen Hauptverkehrsstrasse nach Beitraegen unterschiedlicher Quellgruppen. - Die Bestimmung von Flottenimmissionsfaktoren fuer PKW und LKW fuer Russ, Benzol und andere wichtige Emissionskomponenten erfolgte in einem Autobahntunnel. Die Emissionsfaktoren fuer Russ im Tunnel betragen 10,8 mg/km fuer PKW und 23,5 mg/km fuer LKW.- Der Verfahrensvergleich verschiedener Staubsammelverfahren zeigt, dass mit den in der 23. BImSchV vorgeschriebenen Sammelverfahren fuer die Staubfraktion d(ind=p) kleiner 10 Mikrometer nur etwa 75 Prozent der im Gesamtstaub enthaltenen EC-Menge erfasst werden.

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