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Chemikalien in der Umwelt

<p> <p>Wir kommen täglich mit Chemikalien wie z.B. Lösungsmitteln, Farben und Lacken, Haushaltchemikalien, Weichmachern und Flammschutzmitteln aus Kunststoffen in Berührung. Die von Chemikalien ausgehenden Gefahren betreffen uns alle. Um die menschliche Gesundheit und die Umwelt vor chemischen Substanzen zu schützen, trat 2007 die europäische Chemikalienverordnung REACH in Kraft.</p> </p><p>Wir kommen täglich mit Chemikalien wie z.B. Lösungsmitteln, Farben und Lacken, Haushaltchemikalien, Weichmachern und Flammschutzmitteln aus Kunststoffen in Berührung. Die von Chemikalien ausgehenden Gefahren betreffen uns alle. Um die menschliche Gesundheit und die Umwelt vor chemischen Substanzen zu schützen, trat 2007 die europäische Chemikalienverordnung REACH in Kraft.</p><p> <p>Die Europäische Union (EU) erfasst mit der Verordnung (EG) 1907/2006 über die Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung von chemischen Stoffen - kurz <a href="https://echa.europa.eu/de/regulations/reach/understanding-reach">REACH-Verordnung</a> genannt - alle Chemikalien, die nicht in speziellen Gesetzen, wie z.B. der Biozid- oder Arzneimittelverordnung, geregelt werden. Unter REACH werden im Rahmen der Registrierung Daten zum Verbleib und zur Wirkung von Chemikalien auf Mensch und Umwelt gefordert. Besonders problematische Chemikalien können für bestimmte Verwendungen verboten oder zulassungspflichtig werden. Hersteller von Chemikalien sind für die sichere Handhabung ihrer Produkte verantwortlich und müssen garantieren, dass diese weder Gesundheit noch Umwelt übermäßig belasten. Chemikalien können bei der Gewinnung, Herstellung, Verarbeitung, in der Nutzungsphase von Produkten, beim Recycling und in der Entsorgungsphase in die Umwelt gelangen. Je nach Verwendungsbedingungen und chemisch-physikalischen Eigenschaften gelangen sie in Umweltmedien wie Luft, Grundwasser, Oberflächengewässer, Klärschlamm, Boden und somit auch in Organismen und ihre Nahrungsketten.&nbsp;</p> <p>Unter REACH werden besonders besorgniserregende Stoffe identifiziert. Diese werden im Englischen „substances of very high concern“ (SVHC) genannt. Dazu gehören zum Beispiel Stoffe, die giftig und langlebig in der Umwelt sind und sich in Organismen anreichern (persistent, bioaccumulative and toxic – <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pbt">PBT</a>), oder Stoffe, die giftig, persistent und mobil in der Umwelt sind (PMT Stoffe). Ebenfalls gehören Stoffe dazu, die auf das Hormonsystem wirken, die sogenannten Endokrinen Disruptoren. Dadurch kann die Entwicklung und die Fortpflanzung von Lebewesen geschädigt werden. Das Geschlechterverhältnis ganzer Populationen kann sich verändern. So können Vermännlichungen und Verweiblichungen sowie der Verlust der Fortpflanzungsfähigkeit auftreten. Im Folgenden sind beispielhaft Umweltkonzentrationen von einzelnen Stoffen bzw. Stoffgruppen aufgeführt, die das Umweltbundesamt unter REACH als besonders besorgniserregende Stoffe identifiziert hat:</p> <ul> <li>Perfluoroktansäure (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pfoa-0">PFOA</a>) ist ein PBT-<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/stoff">Stoff</a> und mittlerweile ist die Verwendung bis auf wenige Ausnahmen im Rahmen der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/pop">POP</a>-Konvention international verboten. Die Säure kann als Verunreinigung, Rückstand oder Abbauprodukt in einer Vielzahl von Erzeugnissen vorkommen, die mit Fluorpolymeren, –elastomeren oder mit seitenkettenfluorierten Polymeren ausgerüstet sind, zum Beispiel in Funktions- und Haushaltstextilien, beschichtetem Kochgeschirr und fettabweisendem Papier. Aber auch Feuerlöschschäume können PFOA oder ihre Vorläuferverbindungen enthalten. In der Umwelt ist PFOA so stabil, dass sie früher oder später auch in der Tiefsee und in arktischen Tieren ankommt und dort nachgewiesen wird. Besorgniserregend ist außerdem der Ferntransport der Substanz in entlegene Gebiete über den Luftpfad. Besonders kritisch ist der langfristige Verbleib der krebserregenden, fortpflanzungsgefährdenden und lebertoxischen Substanz im menschlichen Blut (drei bis vier Jahre) und in der Muttermilch, in die sie über die Nahrung, das Trinkwasser oder die Atemluft gelangt.</li> <li>Bestimmte Nonylphenole und Oktylphenole wirken wie das Hormon Östrogen und gehören damit zu den hormonell wirksamen Stoffen in der Umwelt. Beide Stoffgruppen sind in europäischen Oberflächengewässern nachzuweisen. Die in Produkten ebenfalls eingesetzten Ethoxylate der Nonyl- und Oktylphenole werden zudem in Kläranlagen und Gewässern zu den entsprechenden Nonyl- bzw. Oktylphenolen abgebaut und erhöhen dadurch den Umwelteintrag. Die Verwendung von Nonyl- und Oktylphenolethoxylaten ist in der EU zulassungspflichtig, d.h. sie dürfen nur noch verwendet werden, wenn keine Freisetzung in die Umwelt stattfindet oder der gesellschaftliche Nutzen der Verwendung die Risiken übersteigt und es keine Alternativen für diese Verwendungen gibt. Ein Eintragspfad in die Umwelt scheint das Waschen von außerhalb der EU eingeführten Textilien zu sein, die mit Nonylphenolethoxylaten behandelt wurden. Beim Waschen gelangen diese Substanzen über das Abwasser in die Kläranlagen und dann in die Umwelt (siehe Tab. „Konzentrationen von Nonylphenolen und Oktylphenol in Oberflächengewässern in Deutschland“). Eine <a href="https://www.echa.europa.eu/documents/10162/7dcd73a4-e80d-47c5-ba0a-a5f4361bf4b1">Beschränkung</a>, die den Eintrag dieser Stoffe in die Umwelt über importierte Produkte reduzieren soll, wurde von der Europäischen Kommission beschlossen und trat nach einer Übergangsfrist im Februar 2021 in Kraft. Aktuell wird auf europäischer Ebene eine Strategie erarbeitet, wie sich die ganze große Gruppe der Alkylphenole, zu der auch das Nonylphenol und das Oktylphenol gehören, regulieren lässt.</li> </ul> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/2_tab_konz-nonyl-oktylphenol_ofg_2017-05-29.png"> </a> <strong> Tab: Konzentrationen von Nonylphenolen und Oktylphenol in Oberflächengewässern in Deutschland </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_tab_konz-nonyl-oktylphenol_ofg_2017-05-29.pdf">Tabelle als PDF zur vergrößerten Darstellung (47,35 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/2_tab_konz-nonyl-oktylphenol_ofg_2017-05-29.xlsx">Tabelle als Excel (229,84 kB)</a></li> </ul> </p><p> Prüfen der Umweltwirkung von Chemikalien <p>Das Umweltbundesamt (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>) bewertet bei der gesetzlichen Stoffprüfung von Chemikalien, wie diese Stoffe auf die Umwelt wirken. Das UBA führt dabei in der Regel keine eigenen Untersuchungen durch. Es prüft die von Antragstellern eingereichten Daten, sowie die wissenschaftliche Literatur zu Umweltwirkungen und bewertet dann die Risiken für die Umwelt. Bestimmte Chemikalienwirkungen wie zum Beispiel Einflüsse auf die Ozonschicht und auf das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> werden in gesonderten gesetzlichen Regelungen behandelt.</p> <p>Die jeweiligen gesetzlichen Stoffregelungen geben vor, welche Informationen und Testergebnisse Unternehmen, die eine Chemikalie oder ein Präparat auf den Markt bringen wollen, für eine Umweltprüfung vorlegen müssen (siehe Tab. „Überblick zu den Testanforderungen in den Stoffregelungen – <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/reach">REACH</a>-Chemikalien“). Im Rahmen des noch laufenden „REACH-Review“ Prozesses ist geplant, in Zukunft neue Tests und Endpunkte in den Standartdatensätzen, die bei der Markteinführung vorgelegt werden müssen, zu ergänzen. Damit sind dann z.B. Daten zu der endokrinen Wirkweise von Chemikalien von Anfang an verpflichtend und erlauben den Behörden eine effizientere Bewertung von Substanzen hinsichtlich dieses Gefahrenpotenzials.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/3_tab_ueberblick-testanford-reach_2019-03-18.png"> </a> <strong> Tab: Überblick zu den Testanforderungen in den Stoffregelungen: REACH-Chemikalien </strong> Quelle: Umweltbundesamt Downloads: <ul> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_tab_ueberblick-testanford-reach_2019-03-18.pdf">Tabelle als PDF zur vergrößerten Darstellung (62,50 kB)</a></li> <li><a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/384/bilder/dateien/3_tab_ueberblick-testanford-reach_2019-03-18.xlsx">Tabelle als Excel (231,89 kB)</a></li> </ul> </p><p> Öffentlich zugängliche Daten zu Chemikalienwirkungen <p>Daten zu Wirkungen von Chemikalien sind über verschiedene Datenbanken zugänglich.&nbsp;</p> <ul> <li>Das Informationssystem Chemikalien des Bundes und der Länder (<a href="https://recherche.chemikalieninfo.de/">ChemInfo</a>) enthält neben Daten zur Wirkung von Chemikalien auch weitere Informationen zu physikalisch-chemischen Eigenschaften sowie darüber, wie ihre Verwendung gesetzlich geregelt ist.</li> <li>Die Europäische Chemikalienagentur ECHA hält auf ihrer Website Informationen zu jenen Chemikalien bereit, die Unternehmen nach den Vorgaben der europäischen Verordnung zur Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung von chemischen Stoffen (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/reach">REACH</a>) registriert haben (Stoffeigenschaften, Wirkungen).</li> <li>Das Informationssystem Ökotoxikologie und Umweltqualitätsziele (<a href="https://recherche.chemikalieninfo.de/etox">ChemInfo ETOX</a>) des Umweltbundesamtes informiert Bürgerinnen und Bürger über ökotoxikologische Eigenschaften von Chemikalien sowie über Umweltqualitätsziele für Gewässer.</li> <li>Das Informationssystem Rigoletto des Umweltbundesamtes informiert Bürgerinnen und Bürger über die Einstufung einer Chemikalie in eine Wassergefährdungsklasse.</li> <li>Über das eChem-Portal der Organisation für wirtschaftliche Entwicklung und Zusammenarbeit (<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/oecd">OECD</a>) hat die Öffentlichkeit Zugriff auf internationale Datenbanken zu Chemikalienwirkungen.</li> <li>Auf der Internetseite der Europäischen Kommission kann jedermann die Bewertungsberichte für biozide Wirkstoffe einsehen, welche in die Unionsliste der genehmigten Wirkstoffe aufgenommen wurden.</li> </ul> </p><p> Chemikalien in der Europäischen Union <p>Wie viele verschiedene Chemikalien verwendet werden, ist nicht bekannt. Im Einstufungs- und Kennzeichnungsverzeichnis (Classification Labeling &amp; Packaging-Verordnung) der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) sind (Stand 07.08.2024) 259.538 Stoffe verzeichnet. Dazu kommen noch Stoffe für die keine Meldepflicht ins Verzeichnis besteht (insbesondere nicht nach <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/reach">REACH</a> registrierungspflichtige Stoffe soweit diese nicht als gefährlich im Sinne der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/clp">CLP</a>-VO einzustufen sind).</p> <p>Bis zum Jahr 2018 mussten Chemikalienhersteller und -importeure schrittweise fast all jene Chemikalien registrieren, von denen sie innerhalb der Europäischen Union (EU) mehr als eine Tonne jährlich herstellen oder in die EU einführen. Bis zum 31.07.2024 wurden 22.773 verschiedene Stoffe bei der ECHA in Helsinki registriert bzw. gelten als registriert. Deutsche Unternehmen haben davon 11.786 Stoffe (mit-)registriert (ECHA Registrierungsstatistik).</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Alkylphenole und Alkylphenolethoxylate: freiwillige Maßnahmen der Industrie führen zur Verminderung der Umweltbelastung

Alkylphenolethoxylate (APEO) sind nicht-ionische Tenside, die in Industrie und Technik vielfältig eingesetzt werden Einige ihrer Ausgangs- und Abbauprodukte sind in der Umwelt persistent, bioakkumulierend, endokrin wirksam und hochtoxisch für aquatische Organismen. Seit dem Verzicht der deutschen Industrie auf APEO in Reinigungsmitteln in den Jahren 1986 und 1992 ist die Belastung von Brassen aus Rhein, Elbe und Saar mit APEO und ihren Abbauprodukten deutlich gesunken. Miesmuscheln aus Nord- und Ostsee wiesen im Allgemeinen niedrigere Konzentrationen auf, die im Untersuchungszeitraum weiter abnahmen. Die wirtschaftlich bedeutendsten Alkylphenole und Alkylphenolethoxylate sind die 4-Nonyl- und 4-Octylverbindungen. In Kläranlagen werden die Ethoxylate sukzessive zu kürzerkettigen Homologen und schließlich zu den entsprechenden Alkylphenolen abgebaut. Wegen ihrer negativen Effekte auf die Umwelt verzichtet die deutsche Industrie seit 1986 bzw. 1992 auf den Einsatz von APEO in Haushalts- und Industriereinigern. Auf europäischer Ebene folgten entsprechende Maßnahmen in Bezug auf Nonylphenolethoxylate in den Jahren 1995 (Haushaltsreiniger) und 2000 (Industriereiniger). Darüber hinaus werden seit 2002 europaweit keine APEO-haltigen Flockungsmittel mehr in Kläranlagen eingesetzt. Um die Belastung aquatischer Organismen zu erfassen und die Wirksamkeit der regulatorischen Maßnahmen zu überprüfen, wurden Brassen aus deutschen Fließgewässern und Miesmuscheln aus Nord- und Ostsee auf 4-Nonylphenol (4NP), 4-Nonylphenolmonoethoxylat (4NP1EO), 4-tert-Octylphenol (4tOP)und 4-tert-Octylphenolmonoethoxylat (4tOP1EO) untersucht. Entsprechend dem höheren Marktanteil der NPEO-Produkte im Vergleich zu den OPEO-Produkten war die Belastung der Fische durch Nonylverbindungen höher als durch Octylverbindungen (Faktoren von 5 bis 93). Von den hier untersuchten Flüssen ist die Exposition mit AP und APEO in der Saar am höchsten. Besonders auffällig sind die hohen 4NP1EO-Konzentrationen in Fischen von der Staustufe Güdingen, die sich im Untersuchungszeitraum 1992 bis 2001 über einen Bereich von 29 - 324 ng/g  Frischgewicht (FG) erstreckten. Brassen aus Rhein und Elbe wiesen deutlich niedrigere Gehalte auf, die teilweise auch unterhalb der Bestimmungsgrenzen lagen. Im Untersuchungszeitraum nahm die Belastung an allen Probenahmeflächen ab. Miesmuscheln aus der südlichen Nordsee (Eckwarderhörne) wiesen höhere Belastungen auf als Muscheln aus dem Schleswig-Holsteinischen Wattenmeer und der Ostsee. Die 4NP-Gehalte in Muscheln aus Eckwarderhörne lagen im Bereich von unterhalb der Bestimmungsgrenze (< 2 ng/g) bis zu 9,7 ng/g FG. Im Untersuchungszeitraum 1986 bis 2001 konnte eine deutliche Abnahme beobachtet werden: nach 1997 lagen die Konzentrationen unterhalb der Bestimmungsgrenze. 4NP1EO wurde bereits seit 1990 nicht mehr in Muscheln nachgewiesen. Die Gehalte an 4tOP waren generell gering (< 0,2  bis 0,5 ng/g FG) und 4tOP1EO konnte zu keinem Zeitpunkt quantifiziert werden. Die Untersuchungen belegen den Erfolg der verschiedenen freiwilligen Maßnahmen zur Verminderung der Alkylphenolethoxylat- und Alkylphenol-Einträge in Oberflächengewässer. Eine Umrechnung der Gewebekonzentrationen auf Wasserkonzentrationen ergibt, dass im Jahr 2001 die Nonylphenol- und Octylphenolkonzentrationen unterhalb der im Rahmen der Wasserrahmenrichtlinie abgeleiteten Umweltqualitätsnormen für 4-Nonylphenol (0,3 µg/L) und für 4-tert-Octylphenol (0,1 µg/L Binnengewässer bzw. 0,01 µg/L sonstige Oberflächengewässer) lagen und somit nicht von einer Gefährdung der aquatischen Umwelt durch diese Stoffe auszugehen war. Aktualisiert am: 12.01.2022 Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche Datenrecherche

Nonylphenol (NP) exposure in Germany between 1991 and 2021: urinary biomarker analyses in the German Environmental Specimen Bank (ESB)

Nonylphenol (NP) is a high production volume chemical with a wide range of uses, e.g. in NP ethoxylates (NPEO). NP and NPEO have become ubiquitous in the environment and are considered of concern due to their general ecotoxicity and endocrine disrupting properties. However, knowledge on human exposure is scarce. In this study, we analyzed novel NP metabolites (OH-NP and oxo-NP) as robust biomarkers of exposure in 24h-urine samples from the German Environmental Specimen Bank (ESB). This enables us to reliably determine the individual NP body burden and to retrospectively evaluate NP exposure over the past 30 years. We analyzed 660 urine samples from eleven sampling years between 1991 and 2021. All samples were from young German adults between 20 and 29 years of age. OH-NP was quantifiable in all samples until 2017. In 2019 and 2021, the frequency of samples above the LOQ dropped to 90% and 77%, respectively. Median OH-NP concentrations significantly decreased from 4.32 (micro)g/L in 1991 to 0.70 (micro)g/L in 2021. OH-NP and oxo-NP levels correlated strongly, but oxo-NP concentrations and detections were considerably lower, in line with its known lower metabolic conversion. Reverse dosimetry back-calculated daily intakes (DI) of NP, based on OH-NP, decreased by almost a factor of four from medians of 0.16 (micro)g/(kg bw*d) in 1991 to 0.04 (micro)g/(kg bw*d) in 2021, respectively. The major drop took place only after 2012. This came as a surprise, because strict restrictions had been enacted much earlier in the EU, in 2003. All NP DIs were below the provisional tolerable daily intake of 5 (micro)g/(kg bw*d) from the Danish Environmental Agency. DIs back-calculated from the ESB biomonitoring data agree well with calculations from food. This indicates to contaminated foodstuff as a major source of exposure. The time lag of regulatory restrictions to decreasing human exposure levels, the general lack of knowledge on exposure levels in susceptible populations such as children, and the ongoing worldwide use of NP underline the urgent need to continue monitoring NP exposures in Germany and worldwide. With these novel NP biomarkers, we provide a robust and sensitive tool for exposure and risk assessments, complementing environmental monitoring. © 2022 The Authors

Greenpeace-Berichts „Schmutzige Wäsche: Zum Trocknen aufgehängt. Giftige Spuren vom Abflussrohr bis zum T-Shirt”

Für die Herstellung von Textilien und Stoffschuhen großer Bekleidungsmarken werden Nonylphenolethoxylate (NPE) verwendet. Zu diesem Ergebnis kommt eine großangelegte Laboranalyse von Sport- und Freizeitbekleidungsartikeln im Auftrag von Greenpeace, die am 23. August 2011 veröffentlicht wurde. Die als Tenside in der Textilproduktion genutzten NPE wandeln sich durch Abbauprozesse in giftiges Nonylphenol (NP) um. Nonylphenol ist eine langlebige Chemikalie mit hormonell wirksamen Eigenschaften. Sie reichert sich in der Nahrungskette an und ist auch in sehr niedrigen Konzentrationen schädlich. Greenpeace hat über 78 Sport- und Freizeitbekleidungsartikel sowie Schuhe mit den Logos der 15 führenden Sportbekleidungsmarken von einem führenden unabhängigen Labor auf NPE untersucht.

Abschätzung des Boden-Pflanze-Pfads von Nonylphenolen und Nonylphenolethoxylaten im Zuge der landbaulichen Verwertung organischer Siedlungsabfälle

Risiken für die Natur und den Endverbraucher bestehen durch Schadstoffe, die mit der Klärschlammverwertung auf die Fläche gelangen. In diesem Kontext nehmen aus der heterogenen Gruppe der organischen Schadstoffe die Nonylphenolethoxylate und - als deren Metabolite - die verschiedenen Isomere des Nonylphenols (NP) mit seinem toxischen und endokrinen Wirkpotential als Schadstoff vorrangiger Relevanz eine besondere Stellung ein. Dieser Relevanz stehen nur wenige Daten zur Verfügbarkeit oder zur Aufnahme in die Pflanze gegenüber. Um Aussagen über das Gefahrenpotential östrogenanaloger Nonylphenole durch den Eintrag mit dem Klärschlamm in die Nahrungskette zu treffen, sind mit dem beantragten Vorhaben Verfügbarkeitsstudien von NP und NP-ethoxylaten im Boden und ihrer möglichen Aufnahme in landwirtschaftliche Nutzpflanzen geplant. Die Bioverfügbarkeit von technischem Nonylphenol sowie dem Nonylphenoldiethoxylat (NP2EO) wird anhand von Sorptionsexperimenten an verschiedenen Böden und organischen Siedlungsabfällen beschrieben. Besondere Berücksichtigung findet hierbei der mögliche Übergang der Nonylphenole in die Gasphase. Mittels geschlossener Systeme soll die Aufnahme in die Pflanze anhand markierter Substanzen geprüft werden; hierbei kann mittels speziellen Versuchsaufbaus zwischen systematischer Aufnahme und der Aufnahme über oberirdische Pflanzenorgane (Blatt) unterschieden werden. Analyseverfahren wie HPLC-FLD und GC-MS wie auch radiochemische Verfahren werden kombiniert, um den Verbleib der Substanzen qualitativ und quantitativ zu beschreiben.

Integrative risk assessment of endocrine disruptors in Switzerland

The aim of this project is to develop an integrative mass flow model which will allow environmental concentrations of the endocrine disruptor nonylphenol and its ethoxylates in Switzerland to be predicted. Initially, the model will be developed on the basis of available information regarding production, consumption/application, wastewater treatment and environmental behaviour. Using the model for specific scenarios, environmental concentrations will be predicted for different environmental compartments. Next, the predictions will be compared to available environmental data for the chemicals being studied. This comparison of predicted and measured data will allow the model to be verified, and it will subsequently be modified if necessary.

Integratives Stofffluss- und Expositionsmodell für hormonaktive Stoffe

In einem ersten Schritt wurde im Rahmen des Nationalen Forschungsprogramms 50 ein Stofffluss- und Expositionsmodell für Nonylphenolethoxylate und seine Abbauprodukte erstellt. Dieses Modell soll nun ausgeweitet werden, sodass es für eine integrative Risikobeurteilung von einer Vielzahl von hormonaktiven Stoffen verwendet und die Gesamtexposition von Mensch und Tier berechnet werden kann. Das Modell soll einerseits die lokale Region des Greifensees und Glattals andererseits des Thunersees abbilden. Das Modell soll als Werkzeug für das Risikomanagement und der Massnahmenplanung im Bereich der hormonaktiven Stoffe eingesetzt werden können. In einem ersten Schritt soll das bestehende Modell für Nonylphenolethoxylate mit den Emissionsszenarien, Verteilungsmodellen und Expositionsszenarien anderer hormonaktiver Stoffe ergänzt werden. Im Vordergrund stehen hier estrogenaktive UV-Filter, ausgewählte Flammschutzmittel, Bisphenol A und Atrazin. Das Modell soll anhand von vorhandenen Messdaten für die Region Greifensee/Glattal validiert und eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt werden. In einem zweiten Schritt soll das Thunerseemodell erstellt werden. Für beide Regionen sollen mögliche präventive Massnahmen zur Reduktion der estrogenen Belastung der Gewässer erarbeitet werden. Projektziele: Das BAFU beteiligt sich in den Jahren 2006 und 2007 an den Kosten der Studie 'Integrative risk assessment for endocrine disruptors in Switzerland', die im Rahmen des NFP 50 von der Firma BMG Engineering AG durchgeführt wird. Die Ausführung der Studie richtet sich nach dem bewilligten Projektvorschlag Nr. 4050-111392. Der SNF ist für die Überweisung des BAFU-Beitrags an den Projektleiter verantwortlich. Zwischenberichte und der Schlussbericht sind dem BAFU zuzustellen.

Abschätzung des Boden-Pflanze-Pfades von Nonylphenol und Nonylphenolethoxylaten im Zuge der landbaulichen Verwertung organischer Siedlungsabfälle

Ziel des Vorhabens ist es, mit 14C markiertem Nonylphenol-Verbindungen den Boden-Pflanze-Pfad näher zu untersuchen.

Kreislaufwirtschaft - Stoffstrommanagement: Ermittlung und Auswertung von Daten zur Beurteilung prioritaerer organischer Schadstoffe in Abfallduengern (niedrig belastete Klaerschlaemme aus laendlichen Regionen und Kompost) sowie in organischen Wir...

Im geplanten Vorhaben sollen die oekologischen und gesundheitlichen Risiken ausgewaehlter organischer Schadstoffe, die in den Wirtschaftsduengern Guelle und Jauche, im Kompost und in Klaerschlaemmen vorkommen, pfadspezifisch anhand von Literaturdaten ermittelt werden. Es sollen Qualitaetskriterien entwickelt werden, die die Umsetzung des Vorsorgeziels, durch Bewirtschaftungsmassnahmen (insbesondere Aufbringung von Klaerschlamm, Guelle und anderem Wirtschaftsduenger, mineralischem Duenger und Kompost) keine Anreicherung von Schadstoffen im Boden zuzulassen, erleichtern. Wirtschaftsduenger: Im Rahmen dieses Vorhabens sollen Literaturdaten zur Beurteilung prioritaerer organischer Schadstoffe aus Reinigungs- und Desinfektionsmitteln in Guelle ermittelt und ausgewertet werden. Vertiefte Risikobewertungen sollen beispielhaft fuer einige Einzelstoffe, die als besonders problematisch hinsichtlich der Gefaehrdung der Bodenfunktionen eingestuft werden, erfolgen. Aufgrund der bisherigen Erkenntnisse sind hier unter anderem Nonylphenolethoxylate sowie LAS zu beachten. Klaerschlamm aus Kompost: Die Anforderungen der Klaerschlammverordnung werden zur Zeit ueberprueft, um sie mit den Anspruechen eines vorsorgenden Bodenschutzes abzustimmen. Die Klaerschlammverordnung wird so geaendert, dass allenfalls noch sehr schadstoffarme Klaerschlaemme fuer Duengezwecke zugelassen werden, wobei die Untersuchungsparameter bei den organischen Schadstoffen erweitert werden sollen. Deshalb sind in diesem Vorhaben nicht Klaerschlaemme allgemein, sondern nur sehr schadstoffarme Klaerschlaemme (Klaerschlaemme aus laendlichen Regionen sowie Klaerschlammkomposte und Gaerrueckstaende aus der Konvergaerung von Klaerschlamm und Bioabfall) zu beruecksichtigen. Bioabfallkomposte sollen ebenfalls bezueglich der fuer sie charakteristischen organischen Schadstoffe beruecksichtigt werden. Die UMK-AG 'Verbesserung der Klaerschlammqualitaet, Massnahmenplan' hat zusaetzlich zu den in der AbfklaerV geregelten Stoffe die Stoffe Tributylzinnverbindungen, Benzo(a)pyren, Diethylhexylphthalat, Nonylphenol und lineare Alkylbenzolsulfonate (LAS) als vorrangig relevant im Hinblick auf eine moegliche Gefaehrdung eingestuft. Fuer diese fuenf Stoffe ist beispielhaft eine Risikoanalyse durchzufuehren. In den Risikobewertungen sollen die Auswirkungen der ausgewaehlten organischen Schadstoffe auf die menschliche, tierische und pflanzliche Gesundheit, die Qualitaet von Grundwasser und Oberflaechengewaessern, die nachhaltige Qualitaet der Boeden und die Artenvielfalt der im Boden lebenden Mikroorganismen anhand von Literaturdaten ermittelt werden. Weiterhin wird die Untersuchung von Wechselwirkungen der organischen Schadstoffe untereinander sowie zwischen den organischen Schadstoffen und den Schwermetallen des Klaerschlammes erwartet.

Diagnostic Ecotoxicology: Cell-Based Methodology to Develop Markers for Early, Sublethal Effects Assessment

The proposed project aims at a rational development of scientifically based ecotoxicological effects assessment methodology as required for refinement of water quality objectives in EC countries. The combined utilization of novel cell culture technology with conventional whole animal experiments represents an innovative approach in establishing markers for the early diagnosis of exposure and sublethal effect. The proposal can achieve this task because it assembles a unique group of European experts in cell culture technology and whole animal physiology. The proposed programme has been targeted at freshwater organisms, particulary fish and amphibia. A comparison between these evolutionary related animal groups with clearly different life history will illustrate fundamental processes of toxicant action as well as the value of cellular markers for diagnosis of pollutant exposure and effect. The design of the work programme integrates a cell-to-organism approach - establishing diagnostic markers in studies with isolated cells and asking whether these markers still work in the intact animal - with an organism-to-cell approach - using animals exposed to low levels of toxicants and asking whether the diagnostic markers are expressed in their cells: 1) Mechanisms and characteristics of chemical action will be studied in isolated cells (alternative models) thar are targets of toxicant uptake, metabolism or effect (skin, gills, gut, liver, muscle, spermatogonia, leucocytes, macrophages), 2) The ecotoxicological implications of accumulation and effect of chemicals will be assessed by a) differentiation between protective (tolerance) and pathologic (disease) processes, and by b) validating the in vitro findings in in vivo studies, using both field sampling (agricultural areas, Elbe floodplains) and laboratory experiments. Cells and organisms will be exposed to single chemicals and to mixtures. A set of four reference chemicals has been selected including substances of low water solubility or reducing surface tension: nonoxynol, 2,4-dichlorophenol, pentachlorophenol, copper. Basic research on identification of suitable cellular markers will be accompanied by pre-competitive research on the potential development of these markers into routine diagnostic tools for environmental testing and monitoring.

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