Bei dem beantragten Gerät handelt es um die Kombination eines Hochleistungsflüssigkeitschromatographie-Gerätes (Ultra High Performance Liquid Chromatography, UHPLC) zur Stofftrennung mit einem hochauflösenden Massenspektrometer (Kopplung eines Quadrupol-Systems mit einem Flugzeitmassenspektrometer, „Time of Flight“, QTOF-MS, im folgendem kurz als HR-MS bezeichnet) neuester Bauart. Das Gerät soll zur Strukturaufklärung unbekannter organischer Spurenstoffe in Umweltproben und anderen Matrices eingesetzt werden. Die Forschungen der Antragsteller beschäftigen sich umfassend mit dem Auftreten, den Eigenschaften und dem Verhalten von überwiegend anthropogen in den Wasserkreislauf eingetragenen Chemikalien sowie der Verfolgung von biotischen und abiotischen Transformationsprozessen in technischen und natürlichen Systemen. Die Verfügbarkeit eines hochauflösenden Massenspektrometers ist für die Charakterisierung von Abbaupfaden und für die Identifizierung von Produkten, deren Umweltrelevanz ebenfalls aufgeklärt werden muss, unabdingbar. Weiterhin wird das Gerät zur Identifizierung von anthropogenen Spurenschadstoffen in allen Ebenen des globalen Wasserkreislaufs benötigt, wobei als methodischer Ansatz u.a. ein „Non-Target Screening“ verwendet werden soll. Im Rahmen diverser aktueller und geplanter Forschungsarbeiten müssen für eine Vielzahl von Umweltchemikalien deren Metaboliten und Transformationsprodukte sicher identifiziert werden. Das angestrebte hochauflösende LC-MS-System kann außerdem zur exakten Quantifizierung von organischen Spurenstoffen eingesetzt werden, was bei den Antragstellern erhebliche Bedeutung besitzt. Die geplante Anschaffung bewirkt eine weitere Steigerung der bereits bestehenden hochwertigen und vielschichtigen Forschung und führt zu einer signifikanten Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit sowie Attraktivität hinsichtlich des wissenschaftlichen Nachwuchses aller beteiligten Institutionen der Fakultät Umweltwissenschaften. Ein HR-MS ist bislang an der gesamten Fakultät nicht vorhanden.
Basierend auf dem Stand des Wissens ist es nicht möglich, zuverlässig die Transfergeschwindigkeiten für den Gasaustausch zwischen Ozean und Atmosphäre bei hohen Windgeschwindigkeiten anzugeben. Der Mangel an experimentellen Daten ist der Grund dafür. Das Ziel dieses Projekts ist es daher, die Mechanismen des Gasaustausches mit Fokus auf die hohen Windgeschwindigkeiten durch eine Reihe von Laborexperimenten unter den weit möglichen Bedingungen zu untersuchen. Drei geeignete Einrichtungen wurden ausgewählt: der erste Wind/Wellen Kanal, an dem Windgeschwindigkeiten mit Hurrikan Stärke möglich sind, an der Universität Kyoto, der große Kanal an der Universität Marseille und der große ringförmige Kanal an der Universität Heidelberg, das Aeolotron. Die experimentellen Bedingungen umfassen Windgeschwindigkeiten (U10) von 0-70 m/s, Wassertemperaturen von 5-40 Grad C, Süß- und Meerwasser, Überlagerung mechanisch und winderzeugter Wellen und Belüfter, um hohe Blasenkonzentrationen zu erreichen. Mehr als ein Dutzend Tracer - mit denen der gesamte Bereich der möglichen Diffusivitäten und Löslichkeit abgedeckt wird - lassen sich gleichzeitig durch Membraneinlass-Massenspektrometrie und UV Spektroskopie messen. Damit werden die vorhandenen konzeptionellen Modelle überprüft und, wenn notwendig, modifiziert oder erweitert, und die relative Bedeutung der einzelnen Mechanismen quantitativ bestimmt.
In einer Zusammenarbeit der Physikalischen und Theoretischen Chemie und der Analytischen Chemie der BUW ist es 2005 gelungen, neben den etablierten Atmosphärendruck-Ionisationsverfahren ESI, APCI und APPI eine vierte AP Methode einzuführen, die auf der Laserionisation basiert (Atmospheric Pressure Laser Ionization, APLI). Das Verfahren hat ein sehr großes Potential im Bereich der Ultra-Spurenanalytik in der Gas- und Flüssigphase und findet zurzeit international größere Beachtung. Mit Hilfe der APLI werden völlig neue Ansätze in der Atmosphärendruck-Massenspektrometrie möglich. Diese sollen in den kommenden Jahren mit Nachdruck verfolgt werden. Die APLI Methode verbindet die Massenspektrometrie sowohl mit den chromatographischen Methoden HPLC, CE, als auch GC. Darüber hinaus kann sie direkt an Reaktoren gekoppelt werden, die bei Atmosphärendruck operieren und ist damit optimal für den Einsatz in atmosphärisch-chemischen Untersuchungen geeignet.
Due to the often practised uncontrolled disposal into the environment, olive oil production wastewater (OPWW) is presently a serious environmental problem in Palestine and Israel. The objectives of this interdisciplinary trilateral research project are (i) to understand the mechanisms of influence of the olive oil production wastewater on soil wettability, water storage, interaction with organic agrochemicals and pollutants; (ii) monitor short-term and long-term effects of OPWW land application in model laboratory and field experiments; (iii) identify the components responsible for unwanted changes in soil properties and (iv) analyse the mechanisms of association of OPWW OM with soil, the interplay between climatic conditions, pH, presence of multivalent cations and the resulting effects of land application. Laboratory incubation experiments, field experiments and new experiments to study heat-induced water repellency will be conducted to identify responsible OPWW compounds and mechanisms of interaction. Samples from field experiments and laboratory experiments are investigated using 3D excitation-emission fluorescence spectroscopy, thermogravimetry-differential thermal analysis-mass spectrometry (TGA-DSC-MS), LC-MS and GC-MS analyses. We will combine thermal decomposition profiles from OPWW and OPWW-treated soils in dependence of the incubation status using TGA-DSC-MS, contact angle measurements, sorption isotherms and the newly developed time dependent sessile drop method (TISED). The resulting process understanding will open a perspective for OPWW wastewater reuse in small-scale and family-scale olive oil production busi-nesses in the Mediterranean area and will further help to comprehend the until now not fully un-ravelled effects of wastewater irrigation on soil water repellency.
Die digitale Lithogeochemische Karte von Bayern 1:25 000 (dLGK25) ist eine thematische Karte im Maßstab 1:25.000. Sie ist hinsichtlich der Abgrenzung der Einheiten direkt aus dem aktuellen Stand der digitalen Geologischen Karte von Bayern (dGK25) abgeleitet, entsprechend dem Ansatz einer integrierten Kartierung. Das Kartenbild gibt die zu geochemischen Gesteinseinheiten zusammengefassten geologischen Haupteinheiten wieder, die oberflächennah unterhalb der Bodenzone anstehen (Oberflächenkarte). Eine geochemische Gesteinseinheit ist aus geologischen Einheiten zusammengesetzt, die innerhalb eines definierten geologischen Zeitraums ähnliche Entstehungsbedingungen hatten und somit eine charakteristische, annähernd gleichartige, chemische Zusammensetzung erwarten lassen. Insgesamt werden für Bayern 184 geochemische Gesteinseinheiten unterschieden, in denen jeweils bis zu drei unterschiedliche Lithologien (Festgesteine) bzw. Korngrößenfraktionen (Lockergesteine) unterschieden werden. Der Datensatz enthält jeweils statistische Parameter (50. und 90. Perzentil, äquivalent für Median und Hintergrundwert) der untersuchten Elemente (Haupt-, Neben- und Spurenelemente; gemessen mit Röntgenfluoreszenzanalyse (RFA) bzw. Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS)) in den unterschiedenen geochemischen Gesteinseinheiten. Für eine statistische Auswertung wird eine Probenzahl von größer als 10 vorausgesetzt. Während für die Charakterisierung der Spannweitenverteilung in den geochemischen Gesteinseinheiten eine räumlich möglichst gleichverteilte hohe Probenanzahl ideal wäre, liegen häufig eher geringe Probenzahlen und/oder räumlich ungleiche Verteilungen der Probenahmestellen vor, die im Falle einer Nachverdichtung zu entsprechenden Korrekturen bei den Spannweiten führen könnten. Die angegebenen Perzentile sind stets als ein Hinweis für die Spannweite der Elementkonzentrationen innerhalb der geochemischen Einheiten zu sehen und geben damit keine Anhaltspunkte für die konkret an einem Standort anzutreffenden Werte. Zusätzlich ermöglichen die aus der dLGK25 abgeleiteten Elementkarten jeweils die Darstellung der bayernweiten Gehalte eines ausgewerteten Elementes, wobei die Karten sowohl für das 50. als auch für das 90. Perzentil verfügbar sind. Damit kann ein Überblick über die räumliche Verteilung von Elementkonzentrationen dargestellt werden. Die Gehalte der Hauptelemente sind in Gew.-% angegeben, die Gehalte der Neben- oder Spurenelemente sind in mg/kg angegeben. Für die Auswertungen wurden nach Möglichkeit nur repräsentative Gesteinsproben der Einheiten berücksichtigt, so dass lokale Besonderheiten wie z. B. Erzgänge im Regelfall nicht miteingeschlossen sind. Die Genauigkeit der Darstellung ist abhängig von den geologischen Verhältnissen, sie liegt entsprechend dem Bearbeitungsmaßstab bestenfalls bei 25 m und ist daher in der Regel nicht flurstückgenau. Aus der digitalen Lithogeochemischen Karte können somit keine parzellenscharfen Aussagen oder konkrete Hinweise auf tiefer liegende Gesteine und geochemische Eigenschaften direkt abgeleitet werden. Am konkreten Ort kann das Gestein oder dessen Ausprägung von den zugrunde gelegten Verhältnissen abweichen. Die Fachdaten entsprechen dem aktuellen Stand der Datenlage und des Wissens des Bayerischen Landesamts für Umwelt. Es kann keine Gewähr für die Vollständigkeit und Richtigkeit der angegebenen Informationen gegeben werden.
Bei akuten Umweltschadensfällen in Nordrhein-Westfalen steht das Landesamt für Natur, Umwelt und Klima (LANUK) rund um die Uhr für Sondereinsätze bereit. „Jeder Einsatz dient dem Schutz von Mensch und Natur – wir sind zur Stelle, wenn es darauf ankommt“, betont LANUK-Präsidentin Elke Reichert. Auch in Fällen von Umweltkriminalität werde das Landesamt für Natur, Umwelt und Klima immer häufiger zu einem wichtigen Glied in der Kette der Beweisführung. Mit speziell ausgerüsteten Umweltmesswagen, dem sogenannten Sondereinsatz, werden Ermittlungsbehörden und Einsatzkräfte mit wissenschaftlicher Expertise und modernster Messtechnik direkt vor Ort unterstützt. Diese Expertise hat in Nordrhein-Westfalen einen hohen Stellenwert und bietet eine wichtige Schnittstelle zwischen Umwelt- und Ermittlungsbehörden Die Einrichtung der Vernetzungsstelle Umweltkriminalität im Januar 2024 und die Schulungen, die für die Polizei angeboten werden, haben die fachlichen und analytischen Möglichkeiten des LANUK bei den Einsatzkräften bekannter gemacht. Die Zahl der Einsätze hat als Folge im Jahr 2024 einen historischen Höchstwert von 57 Einsätzen verzeichnet. Das Einsatzspektrum reicht von illegalen Lagerungen und Einleitungen von Chemikalien oder Abfällen bis zu Bränden, Stofffreisetzungen und komplexen Unfällen, bei denen es um den Schutz von Mensch und Umwelt geht. Aktuell war der Sondereinsatz beispielsweise bei mehreren illegalen Boden- und Abfallablagerungen im Kreis Heinsberg und in Erkelenz gefragt. Auch an Untersuchungen zu illegalen Drogenlaboren oder Einleitungen in Gewässer wird der Sondereinsatz immer wieder beteiligt. Durch die interdisziplinäre Kompetenz des LANUK erhalten die Ermittlungsbehörden fachliche Grundlagen für die Beantwortung komplexer Fragestellungen und für daraus folgende Konsequenzen. „Nachhaltiger Umweltschutz ist eine Frage der Wachsamkeit“, erklärte die Präsidentin des LANUK, Elke Reichert. Bei Ereignissen, die Umweltschäden oder Gefahren für Menschen bedeuten können, müsse schnell gehandelt werden. Das könne nur gelingen, wenn die Fachleute und Behörden ohne Umwege eine sichere Einschätzung der Gefährdungslage für gemeinsames weiteres Handeln erhielten. „Oft ist das LANUK die erste Fachinstanz, die mit konkreten Analysen entscheidende Erkenntnisse und damit auch Hinweise für Ermittlungsbehörden liefert.“ Sie unterstreicht: „Für die Ermittlungsarbeit ist es elementar, schnell Klarheit zu schaffen. Mit der mobilen Labortechnik im Sondereinsatz können wir direkt vor Ort gefährliche Substanzen identifizieren und so die Behörden dabei unterstützen, die richtigen Maßnahmen zu ergreifen.“ Elke Reichert macht deutlich: „Unser Ziel ist es, jeden Einsatzort so zu verlassen, dass Menschen und Umwelt bestmöglich geschützt sind“. Die Einsätze beginnen meist mit einem Anruf bei der rund um die Uhr besetzten Nachrichtenbereitschaftszentrale des LANUK. Dort koordinieren die Mitarbeitenden des LANUK alles Weitere – egal, ob die lokale Feuerwehr, die Bezirksregierungen, Kommunen oder Polizei Unterstützung benötigen. Rund ein Drittel der Einsätze wird von Feuerwehren angefordert, ein weiteres Drittel von den Bezirksregierungen, die übrigen von Polizei und anderen Behörden. Die Einsatzgründe variieren: „Bei vielen Einsätzen ist zu Beginn nicht klar, ob es sich um einen Unfall, ein natürliches Phänomen oder einen Fall von Umweltkriminalität handelt“ berichtete LANUK-Präsidentin Elke Reichert. Immer wieder gäbe es Fälle, bei denen durch Ermittlungen im Nachgang auch Umweltkriminalität als Ursache festgestellt werde. Der Sondereinsatz umfasst ein Kernteam aus sechs Fachleuten, zwei Frauen und vier Männern, ergänzt durch 18 weitere Mitarbeitende aus unterschiedlichen naturwissenschaftlichen und technischen Fachbereichen des LANUK. Die beiden LKW des Sondereinsatzes verfügen jeweils über eine eigenständige Stromversorgung. In die Sondereinsatzfahrzeuge installierte und mitgeführte Messtechnik ermöglicht spezialisierte Untersuchungen direkt am Einsatzort. Dazu gehört ein mobiles Massenspektrometer (GC-MS), mit dem mehr als 1000 flüchtige organische und anorganische Stoffe gemessen werden können. An Bord des großen Messwagens steht ebenfalls ein mobiles Rasterelektronen-Mikroskop mit Röntgensonde zur Verfügung. Damit können Proben mehr als 100.000fach vergrößert werden. Form, Größe und elementare Bestandteile von Proben, z. B. von Asbest, können damit sichtbar gemacht werden. Zur Bestimmung zahlreicher Stoffe befindet sich weitere mobile Messtechnik an Bord. Als „Umweltfeuerwehr des Landes Nordrhein-Westfalen“ verfügen beide Fahrzeuge über eine Sondersignalanlage (Blaulicht). Die Vernetzung mit der Zentralstelle für Umweltkriminalität bei der Staatsanwaltschaft Dortmund, den verschiedenen Dienststellen der Kriminalpolizei und dem Landeskriminalamt hat sich als sehr wirksam erwiesen. Die systematische Zusammenarbeit sorgt dafür, dass Schadensfälle am Ort des Geschehens fachlich bewertet werden können – ob Freisetzung von Chemikalien, illegaler Entsorgung von Abfällen oder der Ausbreitung unbekannter Substanzen. Präsidentin Reichert bringt es auf den Punkt: „Wir setzen auf vernetztes Wissen, engagierte Teams und den Anspruch, aus jedem Einsatz zu lernen. Umweltschäden sind oft unsichtbar, aber die Folgen können gravierend sein. Es ist unsere Aufgabe, unser Fachwissen, unsere Möglichkeiten des Messens und Bewertens zu nutzen und damit die Behörden in NRW in der Umsetzung von Maßnahmen zu stärken – für mehr Sicherheit und nachhaltigen Schutz“. zurück
Die anthropogene Verbreitung der Edelmetalle durch die Nutzung vornehmlich als Katalysator in der chemischen Industrie und in Kraftfahrzeugen hat bereits zu messbaren Veraenderungen der Edelmetallgehalte in Umweltproben gefuehrt. Ein systematischer Ueberblick ueber die Veraenderungen und deren Auswirkungen auf Lebewesen ist noch nicht machbar, da zu wenige Untersuchungen vorliegen. Fuer das Element Platin sind, zumindest fuer die Verbreitung in der Umwelt, einige Aussagen verfuegbar. Fuer die Metalle Palladium, Rhodium und Iridium sind Untersuchungen nur ansatzweise zu finden. Praktisch keine Aussagen sind ueber die Bindungszustaende zu erhalten. Angaben ueber die vorkommenden Metallspezies sind aber fuer die Kenntnis der Wirkungsmechanismen dieser Metalle auf Lebewesen wichtig. Ziel des Projektes ist die Charakterisierung von Umweltproben, speziell biologischer Proben, bezueglich ihrer Gehalte an Edelmetallen und deren Spezies.
Die in verschiedenen Wasserarten (Grund-, Oberflaechen- und Trinkwasser) vorhandenen Phenole werden mit Hilfe der Gaschromatographie und der Hochdruckfluessigkeitschromatographie aufgetrennt und quantitativ erfasst. Die Identifizierung der einzelnen Phenole erfolgt durch massenspektroskopische Untersuchung der aufgetrennten Verbindungen.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 844 |
| Europa | 33 |
| Kommune | 5 |
| Land | 58 |
| Weitere | 2 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 443 |
| Zivilgesellschaft | 14 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 833 |
| Hochwertiger Datensatz | 1 |
| Repositorium | 1 |
| Text | 10 |
| unbekannt | 25 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 25 |
| Offen | 835 |
| Unbekannt | 10 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 785 |
| Englisch | 163 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 1 |
| Bild | 2 |
| Dokument | 6 |
| Keine | 606 |
| Unbekannt | 2 |
| Webdienst | 1 |
| Webseite | 256 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 595 |
| Lebewesen und Lebensräume | 716 |
| Luft | 550 |
| Mensch und Umwelt | 870 |
| Wasser | 593 |
| Weitere | 863 |