Nachhaltig gärtnern mit Kompost und Komposterde Ob im Garten oder auf dem Balkon: So kompostieren Sie richtig Wenn Sie einen ausreichend großen Garten und damit Bedarf an Dünger und Humus haben, kompostieren Sie Ihre Bioabfälle selbst. Ob als einfacher Haufen, im Schnellkomposter oder in der Wurmkiste auf dem Balkon: Wichtig ist eine gute Durchlüftung des Kompostes. Nutzen Sie Kompost als Blumenerde sowie als Dünger und Bodenverbesserer im Garten. Gewusst wie Seit Millionen von Jahren verrotten die Abfälle der Natur an Ort und Stelle zu Humus. Bei der Kompostierung wird dieser natürliche Prozess im Garten genutzt. Die Kompostierung ist damit das älteste und einfachste Recyclingverfahren der Welt. Sie hat mehrere Vorteile: Garten- und Küchenabfälle, die im Garten kompostiert werden, müssen nicht als Abfall entsorgt werden. Kompost vitalisiert den Boden und ist ein hervorragender Dünger. Gegenüber der Entsorgung von Bioabfällen in der "Biotonne" entfallen bei der eigenen Kompostierung der Lkw-Transport zur Kompostanlage und die damit verbundenen Lärm- und Schadstoffemissionen. Sinnvoll ist die eigene Kompostierung jedoch nur, wenn auch ein Bedarf für den erzeugten Kompost vorhanden ist. Wenn keine ausreichenden Gartenflächen mit Beten vorhanden sind, kann auch die Kompostdüngung zu einer Überversorgung des Bodens führen. Faustregel: Der mit Kompost gedüngte Hausgarten sollte eine Mindestfläche von 50-70 qm/Haushaltsmitglied aufweisen, um eine Überdüngung zu vermeiden. Wenn Sie beim Kompostieren einige einfache Regeln beachten, entstehen keine Geruchsbelästigungen und Sie erhalten einen guten Kompost. Platzwahl: Als Kompostplatz eignet sich ein (halb-)schattiger Platz auf offenem Boden. Ein Drahtgitter am Boden kann das Eindringen von Nagern verhindern. Der Kompostplatz sollte bequem zu erreichen sein. Um Streitigkeiten mit Nachbarn zu vermeiden, sollte der Kompostplatz einen ausreichenden Abstand von der Grundstücksgrenze haben, insbesondere von Terrassen oder Fenstern. Mit einer Wurmkiste (siehe unten) kann sogar auf Balkonen oder in Innenräumen kompostiert werden. Behälterwahl: Es besteht die Wahl zwischen offenen Systemen (Miete, Draht- oder Latten-Komposter) und geschlossenen Schnell- oder Thermokompostern. Bei offenen Systemen geschieht der Wasser- und Luftaustausch natürlich und abhängig von der herrschenden Witterung. Schnellkomposter bestechen durch einen sehr geringen Platzbedarf. Bei kleineren zu kompostierenden Abfallmengen verhindern die geschlossenen Seitenwände eine zu schnelle Austrocknung und Abkühlung des Kompostes. Bei geschlossenen Kompostern sollte besonders auf eine ausreichende Belüftung geachtet werden. Eine mögliche Vernässung des Materials ist zu vermeiden. Häufigeres Umsetzen des Kompostes kann dabei Fäulnisprozesse verhindern. Grundregeln des Kompostierens: Die Kunst des Kompostierens besteht darin, für die Mikroorganismen günstige Bedingungen zu schaffen. Dazu sollte der Kompost gut durchlüftet und feucht (aber nicht nass) sein sowie möglichst große Oberflächen haben. Die einfachste Grundregel hierfür lautet: Den Kompost mit möglichst unterschiedlichen Kompostmaterialien gut durchmischt aufsetzen. Dies lässt sich durch verschiedene "Materialschichten" erreichen. Bei Schnellkompostern empfiehlt sich das Bereithalten von trockenen Gartenabfällen wie kleinen Ästen, Rindenmulch, Holzmehl oder Stroh. Diese können regelmäßig dazugegeben werden. Unkraut und Pflanzenkrankheiten: Samen und Wurzeltriebe von Unkräutern und anderen unerwünschten Pflanzen werden im Gartenkompost in der Regel nicht abgetötet. Auch bestimmte Pflanzenkrankheiten können über den Kompost verbreitet werden. Entsprechende Gartenabfälle sollten über die Biotonne entsorgt werden. In Kompostierungs- und Vergärungsanlagen werden Samen und Pflanzenkrankheiten aufgrund der im Prozess erreichten hohen Temperaturen sicher abgetötet. Da in einigen Landkreisen und bei bestimmten Pflanzenerkrankungen die Entsorgung zur Sicherheit durch Verbrennung erfolgt, ist hier die Restmülltonne zu nutzen. Weitere Informationen erhalten Sie von Ihrem öffentlich-rechtlichen Entsorgungsunternehmen. Was Sie noch tun können: Zerkleinern Sie grobstrukturierten Baum- und Strauchschnitt: Die größere Oberfläche beschleunigt den Verrottungsprozess. Nutzen Sie Kompost als Blumenerde sowie als Dünger und Bodenverbesserer im Garten. Beachten Sie unsere weiteren Tipps zu Bioabfälle und Blumenerde . Verzichten Sie auf mineralischen Dünger: Seine Herstellung verbraucht viel Energie und er gefährdet bei unsachgemäßer Anwendung das Grundwasser. Erläuterung: Eine Wurmkiste, auch Wurmbox genannt, ist eine Holzkiste, in der Bioabfälle mit Hilfe von speziellen Kompostwürmern (keine Regenwürmer!) zu Kompost verrotten. Sie kann in Innenräumen verwendet werden. Eine Wurmkiste riecht bei ordnungsgemäßer Verwendung nach Waldboden. Hintergrund Kompost ist ein natürlicher Dünger und Bodenverbesserer. Er wird aufgrund seiner vielfältigen, positiven Eigenschaften sehr geschätzt. Kompost düngt, lockert den Boden, verbessert die Wasserleit- und -speicherfähigkeit, erhöht die Bodenfruchtbarkeit und fördert das Bodenleben. Kompost enthält alle für Pflanzen relevante Haupt- und Spurennährstoffe. Entsprechend können die Versorgung des Bodens und der Pflanzen mit Nährstoffen nahezu vollständig abgedeckt werden. Nur bei Stickstoff, der im Kompost zum größten Teil organisch gebunden ist, kann zusätzlicher Düngebedarf entstehen. Kompost ist Nahrung für ein gesundes Bodenleben. Er wirkt gegen Krankheitserreger aus dem Boden (z. B. Nematoden) – der so genannte phytosanitäre Effekt – und fördert so die Pflanzengesundheit.
Siehe Eisenia andrei. Als Kulturfolger nicht bewertet.
In Deutschland leben 49 verschiedene Regenwurmarten, mindestens 31 lassen sich in Baden-Württemberg finden. Der Tauwurm ( Lumbricus terrestris ) ist der bekannteste unter ihnen. Das Aussehen der verschiedenen Arten variiert sehr stark. Farblich von smaragdgrün ( Aporrectodea smaragdina ) bis rötlich ( Eisenia fetida ), in der Länge von ca. 2 Zentimetern bis zu 50 Zentimetern. Der Badische Riesenregenwurm ( Lumbricus badensis ) kann im gestreckten Zustand sogar eine Länge von bis zu 60 Zentimetern erreichen. Der Durchmesser variiert zwischen ca. 2 Millimetern und 15 Millimetern bei ausgewachsenen Tieren. Bild zeigt: Größenspektrum verschiedener Regenwurmarten, die in Baden-Württemberg vorkommen. Das größte Tier ist Lumbricus polyphemus. Bildnachweis: Otto Ehrmann Regenwürmer gestalten ihren Lebensraum. Oberirdisch sind Regenwurmlosungen und das Sammeln und Einmischen von Streu zu beobachten. Unterirdisch werden die Regenwurmröhren von Pflanzenwurzeln verwendet oder von anderen Lebewesen, wie beispielsweise Schnecken, genutzt. Durch ihre rege Aktivität lockern sie den Boden auf und stabilisieren das Bodengefüge. Das erleichtert das Einsickern von Wasser in tiefere Bodenschichten, bietet Schutz vor Bodenerosion und befördert das Pflanzenwachstum. Regenwürmer ernähren sich im Boden von abgestorbenem Pflanzenmaterial und tragen damit zum „Nährstoff-Recycling“ bei. Die weite Verbreitung und große Individuenzahl, machen Regenwürmer zu den Hauptakteuren im Lebensraum Boden. In Baden-Württemberg sind sie die Tiergruppe mit der höchsten Biomasse. Die gemittelte Frischmasse an Regenwürmern beträgt etwa 600 kg pro Hektar, im Grünland wird häufig das Doppelte erreicht. Auf Ackerflächen finden sich weniger Regenwürmer, was u.a. auf das Umpflügen zurückzuführen ist, das den Lebensraum der Würmer stark beeinträchtigt. Auch im Wald gibt es im Mittel weniger Regenwürmer, denn hier sind die pH-Werte meist zu niedrig. Sandige Böden und Trockenheit werden ebenfalls gemieden. Bilder zeigen von links nach rechts: Regenwurmlosung. Eine Schnecke in einer Regenwurmröhre. Regenwurmröhren im Querschnitt. Bildnachweis: Otto Ehrmann Regenwürmer dienen vielen anderen Tieren als wichtige Nahrungsquelle. Dazu zählen beispielsweise Amseln, Stare, Mäusebussarde, Wildschweine oder Maulwürfe. Beim Pflügen von Äckern sind manchmal ganze Vogelscharen zu sehen, die die herausgepflügten Würmer an der Oberfläche absammeln. In manchen Kulturen werden sie auch vom Menschen als Nahrung genutzt. Regenwürmer sind Zwitter und besitzen sowohl männliche als auch weibliche Fortpflanzungsorgane. Für die Paarung kriechen viele Arten an die Erdoberfläche und legen sich eng aneinander. Hier sind sie eine leichte Beute für ihre Fressfeinde. Sogenannte „endogäische Arten“ paaren sich hingegen meist im Boden. Die Paarung ist grundsätzlich ganzjährig möglich, sofern milde Temperaturen und feuchte Erde vorherrschen. Das ist vor allem in Frühjahr und Herbst der Fall. Dann verbinden sie sich mittels Schleimabsonderung und stabilisieren sich mit ihren Klemmborsten. Der Fortpflanzungsakt dauert mehrere Stunden. Dabei wird der Samen über eine Samenrinne ausgetauscht und zunächst in den Samentaschen des Partners gespeichert. Nach der Paarung trennen sich die Würmer wieder. Bild zeigt: Sich paarende Regenwürmer. Gut zu erkennen ist der drüsenbesetzte, verdickte Ring, das so genannte „Clitellum“, welches bei der Bildung der Eikokons eine wichtige Rolle spielt. Bildnachweis: Otto Ehrmann Ihre Eier legen Regenwürmer in Kokons ab. Zur Bildung der Kokons tritt an den Drüsen des so genannten „Clitellums“ (ein etwas verdickter, wulstartiger Ring) eine härtende Substanz aus. Diese bildet später die Kokonhülle. Die Substanz wird vom umgebenden Substrat festgehalten. Der Regenwurm dreht sich um seine eigene Längsachse und verteilt dabei die Substanz für die Hülle. Durch weitere Drüsen wird eine Nährflüssigkeit in die Hülle gepresst. Anschließend gleiten Eier und das Sperma aus den Samentaschen hinzu. Nun kann die Befruchtung stattfinden. Der Regenwurm zieht sich aus der Hülle heraus, dabei verschließen sich die Enden und der Kokon ist fertig. Die Kokons werden teilweise durch Regenwurmlosung vor äußeren Einflüssen geschützt. Die Brutzeit dauert je nach Regenwurmart unterschiedlich lang und variiert mit der Bodentemperatur. Beim Kompostwurm beträgt sie ca. 90 Tage. Nach ungefähr einem Jahr sind die jungen Würmer geschlechtsreif und können sich fortpflanzen. Bild zeigt: Regenwurmkokon. In diesem reift das Ei heran. Bildnachweis: Otto Ehrmann
Das Projekt "Einfluß der anthropogenen Fluoridbelastung auf Fauna und Mikroflora von Böden in Emittentennähe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Fakultät III Agrarwissenschaften I, Institut für Bodenkunde und Standortslehre, Fachgebiet Allgemeine Bodenkunde und Gesteinskunde durchgeführt. Ziel der Arbeiten war die Klaerung der Fluoridverteilung und deren Einflusses auf Fauna und Mikroflora in Boeden unweit fluoremittierender Industrien Baden-Wuerttembergs. Ausgehend von punktfoermigen Quellen (zB in Bad Wimpfen und in Villingen-Schwenningen) wurden umfangreiche Gelaendeuntersuchungen entlang von Fluoridgradienten durchgefuehrt. An ausgewaehlten Leitprofilen wurde die F-Verteilung (des Gesamtgehaltes und des wasserloeslichen Anteils) als Funktion der Bodentiefe ermittelt und in Relation zu den chemisch-physikalischen Eigenschaften gestellt. In den Oberboeden (Ah, Ap, Streu) entlang der Gradienten wurde die Bodenfauna quantitativ und qualitativ erfasst, um moegliche selektive Veraenderungen nachzuweisen. Fuer Bad Wimpfen wurde eine detaillierte Fluorid-Belastungskarte der Boeden erstellt. Die Tiefenverlagerung des Fluorids wurde anhand von Leitprofilen untersucht. In kalkreichen Boeden wird das Fluorid offenbar in den oberen 40-50 cm festgelegt, in Loess-Parabraunerden konnte jedoch eine Auswaschung bis in ca 160 cm Tiefe nachgewiesen werden. Ueber Lumbriciden-Gaenge findet eine deutliche biogene Tiefenverlagerung der Fluoride statt. Die Gefahr der Fluoridauswaschung aus kalkreichen Boeden ist gering. Eine Kartierung anhand von Helix pomatia-Gehaeusen ergab eine hochsignifikante Korrelation zwischen den F-Gehalten in den Schalen und den dazugehoerigen FHCI-Werten der Oberboeden. An 55 Bodenproben aus 90-100 cm Tiefe konnten keine Unterschiede zwischen den F-Gehalten von drei Belastungszonen und innerhalb der drei Fluoridfraktionen (Ft, FHCI, Fw) gefunden werden. Wie im Oberboden (0-10 cm) war im Unterboden nur Ft mit FHCI signifikant positiv korreliert. Waehrend bei unbelasteten Proben nur geringe Unterschiede zwischen Ober- und Unterboden in den drei F-Fraktionen auftraten, erwiesen sich die F-Gehalte stark belasteter Standorte als signifikant erhoeht (bis Faktor 8,8 bei FHCI). In Laborversuchen mit Eisenia foetida zur Toxizitaet verschiedener Fluoride ergab sich folgende Reihe im Kontakt-Test: NaF - FK - FHC2COONa und im Substrat-Test nahm die Toxizitaet in der Reihenfolge FCH2COONa - KF - NaF ab. In einem Langzeittest mit subletalen F-Konzentrationen konnten negative Einfluesse auf Wachstum und Fertilitaet bei FCH2COONa, KF und NaF festgestellt werden, waehrend bei CaF2 bisher keine Effekte auftraten. Die vorliegende Untersuchung wurde im Rahmen des Anschlussvorhabens PW 88.066 weitergefuehrt.
Das Projekt "Untersuchungen ueber die oekotoxikologische Wirkung von mit dem Fluessigmist auf landwirtschaftliche Nutzflaechen ausgebrachten Resten von Reinigungs- und Desinfektionsmitteln aus der Tierhaltung im Hinblick auf Boden und Grundwasser" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Tiermedizin und Tierhygiene durchgeführt. Die Desinfektion von Stallungen und tierischen Abgängen ist in der Tierseuchenbekämpfung eine unbedingte Notwendigkeit. Im Seuchenfall müssen u.U. große Mengen an Flüssigmist zur Verhinderung einer Verbreitung der Infektion vor deren Ausbringung auf landwirtschaftliche Nutzflächen einer, meist chemischen Desinfektion unterzogen werden. Über die Auswirkung der Ausbringung von mit Desinfektionsmitteln versetzter Gülle auf Boden und Pflanzenwuchs gibt es nur in ganz geringem Umfang Untersuchungen. Diese Arbeit soll darüber hinaus Informationen darüber geben, ob routinemäßig zur Stalldesinfektion eingesetzte Mittel über die Gülle negative Folgen in der Umwelt hervorrufen können. Zur Klärung der o.g. Problematik ist das Forschungsvorhaben in die zwei Bereiche 'Feldversuche' und 'zusätzliche Laborversuche' unterteilt. Inwieweit die Zugabe von Desinfektionsmitteln zur Gülle bzw. Gülle an sich eine toxische Auswirkung im speziellen auf die Bodenfauna hat, wurde im Freiland auf Dauergrünlandparzellen unterschiedlicher Größe und an vier verschiedenen Standorten getestet. Neben den Desinfektionsmitteln Formaldehyd, Ätznatron, Kalkhydrat und Peressigsäure wurde ein handelsübliches Reinigungsmittel eingesetzt. Die Beprobung erfolgte nach der Ausbringung vom Frühjahr bis zum Herbst in immer größer werdenden Zeitabständen mit einem speziellen Probennehmer aus den Tiefen 0-2 cm und 8-10 cm. Die auf den Versuchsflächen eingeholten Bodenproben wurden im Labor auf ihre bodenbiologische Aktivität hin untersucht. Zur Anwendung kamen als Biotest der Leuchtbakterientest und als Maß für die Mikroorganismentätigkeit die Bestimmung der Dehydrogenaseaktivität und der CO2-Bildung. Um etwas über die Auswirkung auf die Makrofauna zu erfahren, wurden zusätzlich auf den Parzellen die Regenwürmer im Frühjahr und im Herbst quantitativ erfaßt. Zur Prüfung der akuten Toxizität der eingesetzten Substanzen wurden im Labor zwei unabhängige Testsysteme, nämlich der Regenwurmtest mit dem Kompostwurm Eisenia foetida nach OECD-Richtlinie Nr. 207 und der Leuchtbakterientest nach Dr. Lange, angewandt.
Das Projekt "Untersuchungen zur Fortentwicklung von Toxizitaetstests am Regenwurm Eisenia fetida (Savigny) 1826 in kuenstlichem Boden (LC 50, 14 Tage)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. Das Vorhaben umfasst die Vermehrung zur Bereithaltung ausreichenden Versuchsmaterials und die Haltung des Kompostwurms Eisenia fetida unter verschiedenen Versuchsbedingungen auf der Basis der OECD-Richtlinie 207, Earthworm akute toxicity tests. Ziel der Untersuchungen ist die Erweiterung der bestehenden Testmethode um Kriterien zur Erfassung subletaler Chemikalienwirkungen.
Das Projekt "Sorptionsverhalten und ökotoxikologische Bewertung von Fluoriden in anthropogen belasteten Böden (Bad Wimpfen)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Institut für Landwirtschaftliche Mikrobiologie durchgeführt. In diesem Anschlussverfahren zu PK 85.006 wurde das umfangreiche Datenmaterial aus den Gelaendeerhebungen ausgewertet, das Verfahren und die Sorptionskinetik von Fluoriden in Boeden unterschiedlicher Eigenschaften genauer untersucht und die Fluortoxizitaet fuer Regenwuermer am Beispiel von Eisenia foetida im subletalen Bereich quantifiziert. Kenntnisse ueber das Verhalten und die Oekotoxizitaet von Fluoriden sind von grosser praktischer Bedeutung, um Fluoridbelastungen in unmittelbarer Naehe von Emittenten beurteilen und in ihren oekologischen Auswirkungen prognostizieren zu koennen. In den vorliegenden Fortsetzungsarbeiten liegen die Schwerpunkte in der Bodenchemie sowie bei der toxikologischen Bewertung physiologischer Reaktionen und histologischer Veraenderungen von Eisenia foetida im subletalen Bereich. Aufgrund der Daten aus Gelaendemessungen und Modellversuchen sollten Belastungsgrenzwerte erarbeitet werden. Die Fluorid-Sorptionskapazitaet von vier unbelasteten Boeden ergab bei 16 h Schuettelzeit folgende Reihe: Plastosol (Bj) groesser Podsol (Oh) groesser Kalkbraunerde (Bv) groesser Kalkbraunerde (Ach). Der pH-Anstieg bei Plastosol und Podsol deutet auf einen OH/F-Austausch hin. Mit steigender F-Belastung wurden zunehmende Mengen an Phosphat mobilisiert. Das Untersuchungsgebiet wurde aufgrund bodenkundlicher Untersuchungen in drei Belastungszonen eingeteilt. Die Vegetationsbelastung nimmt mit zunehmender Entfernung vom Emittenten rasch ab. Ein unfallbedingter HF-Ausstoss fuehrte zu starken Vegetationsschaeden im Umkreis von 1 km um den Emittenten. Gastropoden, Lumbriciden, Isopoden, Diplopoden und Carabiden aus der stark belasteten Zone A waren deutlich hoeher mit Fluorid belastet als Tiere aus dem Umfeld. Die F-Gehalt in H pomatia-Gehaeusen und Lumbricius-Arten zeigten die raeumliche Belastung gut an. Im Langzeit-Test ueber 20 Wochen reduzierten hoehere Konzentrationen von NaF, KF und FCH2COONa das Gewicht von E foetida signifikant. KF und NaF verzoegerten die Ausbildung eines Clitellums. Die Anzahl der Kokons wurde durch NaF, KF und FCH2COONa verringert, die Zahl geschluepfter Tiere durch NaF gesenkt. CaF2 hatte weder auf Gewicht noch auf Schlufprate oder Kokonzahl einen Einfluss, beschleunigte aber die Geschlechtsreife signifikant. Die F Akkumulation in den Tieren korrelierte bei NaF-, KF- und CaF2-Belastung eng mit den steigenden F-Konzentrationen im Substrat. Die Kalkdruesen von E foetida waren nach Fluorid-Belastung nicht veraendert. Im Chloragog dagegen ging der Lipid-Gehalt nach F-Belastung mit NaF, Kf, FCH2COONa und CaF2, der Glykogen-Gehalt durch NAf und CaF2 zurueck. Die Chloragozyten belasteter Tiere waren abgeflacht und vakuolisiert. In den Vakuolen traten verschiedene Einschluesse auf; Konkrement-Vakuolen blieben auf belastete Tiere beschraenkt. Auffaelligste Veraenderung waren zahlreiche, elektronendichte Koerper, die als veraenderte Mitochondrien angesehen werden koennen und eine apoptotische Deformation ...
Das Projekt "Entwicklung eines Bioakkumulationstests mit dem Kompostwurm Eisenia fefida in kuenstlichem Boden (artificial soil, OECD)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. Anhand von persistenten organischen Verbindungen (PAH, HCB, yHCH) und einer Methode zur Exposition des Kompostwurms Eisenia fetida, die sich an den existierenden Regenwurmtests orientiert, werden die erforderlichen methodischen Parameter erarbeitet und das Aufnahmeverhalten beispielhaft dargestellt.
Das Projekt "Auswirkungen zellwandgebundener Herbizidrueckstaende auf Kompostwurm und Folgekulturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerische Landesanstalt für Bodenkultur und Pflanzenbau durchgeführt. Herbizide werden in der Pflanze groesstenteils durch Bindungsprozesse inaktiviert und besitzen in dieser Form eine hohe Persistenz. Der groesste Teil dieser Rueckstaende gelangt mit den Pflanzenresten in den Boden und es ist bisher nur wenig bekannt, ob, wann, in welcher Form und in welchem Umfang pflanzengebundene Rueckstaende wieder freigesetzt werden und welche Auswirkungen die Freisetzungsprodukte auf Bodenleben und Folgekulturen haben. Zur Pruefung des Einflusses von Eisenia fetida (Kompostwurm) auf das Verhalten pflanzengebundener Rueckstaende im Boden werden Topfversuche mit Weidelgras und nichtextrahierbarem, zellwandgebundenem (14C)-2, 4-Dichlorphenol angelegt und die Radioaktivitaet in regelmaessigen Zeitabstaenden im Boden, in den Pflanzen und in den Wuermern gemessen. Die Herstellung zellwandgebundener Herbizidrueckstaende erfolgt mit Zellsuspensionskulturen von Mais.
Das Projekt "Mobilität, Verhalten und Verbleib ausgewählter Nanomaterialien in verschiedenen Umweltmedien in Abhängigkeit von Form, Größe und Oberflächengestaltung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Umwelt & Energie, Technik & Analytik e.V. durchgeführt. In dieser Studie wurden zwei verschiedene Fragestellungen bearbeitet. Die erste Untersuchung betraf die Entwicklung einer Prüfmethode zur Beurteilung der Stabilität von Beschichtungen auf TiO2-Nanopartikeln. Dazu wurden zwei verschieden funktionalisierte TiO2-Nanomaterialien untersucht, NM103 (Handelsname: UV Titan M262) mit einer Aluminiumoxid und einer hydrophoben Dimethicone Beschichtung und NM104 (Handelsname: UV Titan M212) mit einer Aluminiumoxid und einer hydrophilen Glycerin Beschichtung. Die Stabilität der Beschichtung wurde in Abhängigkeit von verschiedenen Einflussfaktoren, wie dem Energieeintrag zur Herstellung der Suspension und den Umgebungsbedingungen wie pH-Wert, Ionenkonzentration und dem gelösten organischen Kohlenstoff (DOC), getestet. Im zweiten Teil der Studie wurde die 'Carrier'-Funktion von P25 für Kupfer sowie 14C Triclocarban (TCC) in drei verschiedenen Bodenarten untersucht. Die Stabilität der Beschichtung der zwei beschichteten TiO2 Nanomaterialien wurde auf verschiedene Arten getestet: a) durch die quantitative Bestimmung des freigesetzten Beschichtungsmaterials, b) durch die quantitative Bestimmung des Beschichtungsmaterials auf dem Trägermaterial vor und nach dem Belastungstest sowie c) indirekt durch die Untersuchung der Änderungen im Verhalten der ENMs. Die Messergebnisse zeigen, dass die Dimethicone und Glycerol Beschichtungen größtenteils von der Oberfläche des Materials freigesetzt wurden. Die Aluminiumoxid-Schicht bleibt hingegen bei beiden ENMs intakt auf der Oberfläche. Des Weiteren wurde gezeigt, dass sowohl die Ionenstärke als auch die DOC Konzentration einen Einfluss auf das Zeta-Potential der ENMs haben. Speziell der Einfluss des DOC (hier Aldrich humic acid - AHA), welcher in dieser Studie zu einer (sterischen) Stabilisierung der ENMs führte, scheint für das weitere Verhalten in der Umwelt von Bedeutung zu sein. Im zweiten Teil dieser Studie wurde die Mobilität von Kupfer und TCC und der 'Carrier' Effekt von P25 auf diese Substanzen analysiert. Das P25 zeigte eine geringe Mobilität in den getesteten Böden und nur mittels REM / EDX konnte ein Transport vereinzelter P25 Agglomerate nachgewiesen werden. Tendenziell zeigten die mit P25 beaufschlagten Bodensäulen einen geringeren Transport der beiden Substanzen als die Säulen ohne P25 und können daher zur Ausbildung von Akkumulationsschichten im oberen Bodenbereich führen. Dieses ist bedeutsam für Bodenorganismen welche sich vornehmlich in diesen Schichten aufhalten, wie zum Beispiel Regenwürmer. Ökotoxikologische Untersuchungen mit Eisenia fetida, welche im Rahmen dieser Studie durchgeführt wurden, zeigten, dass, bei Anwesenheit von P25 mehr TCC in den Darm der Organismen aufgenommen wurde, dieses aber einen geringeren negativen Effekt zeigte. Nichtsdestotrotz wurde gezeigt, das ENMs hier speziell TiO2 einen Einfluss auf das Verhalten von Schadstoffen haben.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 13 |
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| Förderprogramm | 11 |
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