Most, if not all, chemicals, biocides, pharmaceuticals and pesticides are known to produce non-extractable residues (NER) in solid environmental media like soil and sediment during degradation testing to various extents. Since it has been found that parent substances and relevant metabolites can be contained and potentially released from NER there is currently much debate on how to include NER in the environmental persistence assessment. Using radioactive or stable isotope labelled test substances, three types of NER can be experimentally discriminated: entrapped, sorbed or heavily sorbed (type I) having the potential to be released from the matrix. Type II NER, i.e. residues covalently bound to organic matter in soils or sediments, are being considered to have very low remobilisation potential. Type III NER (bioNER) are formed after degradation of the xenobiotic chemical and incorporation into natural biomolecules (anabolism) like amino acids and other biomass compounds, and are, thus, of no environmental concern. Silylation has been suggested as a methodology to differentiate types I and II NER but concern has been addressed that this procedure is not suitable for routine analysis, e.g. in the context of studies for authorisation and registration of chemicals. Here, we describe a readily applicable and reproducible experimental procedure to apply this method for the analysis of NER derived from bromoxynil, sulfadiazine and isoproturon, respectively. This method is able to distinguish between heavily sorbed and covalently bound residues of chemicals, biocides, pharmaceuticals and pesticides in soils and to subsequently identify residues of the parent substance entrapped in type I NER. © 2023 The Author(s). Published by the Royal Society of Chemistry
Trifluoracetat (TFA): Persistenter Stoff überall zu finden Eine erstmalig zu TFA – ein sehr mobiler und persistenter Stoff – erstellte interaktive Karte des Umweltbundesamtes zeigt die flächenhaften TFA-Funde in Deutschland in Oberflächengewässern und Grundwasser mit Hotspots entlang der Flusssysteme von Rhein und Elbe. TFA lässt sich großmaßstäbig nicht wieder aus der Umwelt entfernen und reichert sich daher in der Umwelt an. Durch Abwassereinleitungen von Industrieanlagen, die bestimmte Fluor-Chemikalien herstellen oder verwenden, entstehen teils hohe Spitzenbelastungen in Fließgewässern und kann die TFA-Fracht flussabwärts erhöht werden. Auch eine Vielzahl an Pestiziden, welche zu TFA abbauen, tragen zur flächenhaften Belastung von Wasserkörpern bei. Sie werden großflächig in der Landwirtschaft angewendet und versickern von den Feldern ins Grundwasser oder werden nach Regenfällen in die Oberflächengewässer gespült. Zudem werden viele halogenierte Gase, wie insbesondere Kältemittel, in der Atmosphäre zu TFA abgebaut. Dieses gelangt mit dem Niederschlag in die Umwelt und verursacht eine allgemeine Hintergrundbelastung. Mit einer interaktiven TFA-Karte, die auf der Grundlage von Daten aus 13 Bundesländern und einiger Wasserversorgungsunternehmen erstellt wurde, können sich Nutzer*innen selbst einen Überblick über die Quellen und Belastungen von TFA verschaffen, einzelne Layer aktivieren und gezielt Regionen in den Fokus nehmen. Sie ist Ergebnis des Gutachtens „Trifluoracetat (TFA): Grundlagen für eine effektive Minimierung schaffen - Räumliche Analyse der Eintragspfade in den Wasserkreislauf“, das im Auftrag des Umweltbundesamtes vom Technologiezentrum Wasser (TZW) und Institut für Wasserforschung (IWW) durchgeführt worden ist. Weitere Informationen über die Umweltbelastung mit TFA und deren Herkunft liefert der Abschlussbericht des Gutachtens sowie eine separate Internetpräsenz, als TFA-StoryMap betitelt, in der die Fakten zu TFA prägnant und anschaulich dargestellt sind. Die Analysen des Gutachtens bekräftigen die Position des UBA , dass eine konsequente Regulierung und eine übergreifende Minimierungsstrategie notwendig sind. Aufgrund der schnellen Verbreiterung im Wasserkreislauf und fehlenden Möglichkeit, den Stoff nachträglich wieder zu entfernen, besteht eine große Herausforderung für den Gewässerschutz und den Schutz der Trinkwasserressourcen im Speziellen. Ziel muss es daher sein, TFA-Minderungen an der Quelle zu erwirken, d.h. bei den Anwendungen, die zu TFA-Einträgen in die Gewässer führen – und nicht erst am Ende der Kette, der Trinkwassergewinnung.
Das Projekt "Abbau und Bewegung von Pestiziden und Stickstoff im Boden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Fachbereich 07 Umwelt und Gesellschaft, Institut für Ökologie und Biologie, Fachgebiet Bodenkunde durchgeführt. Bewegung und Abbau der Herbizide Aminotriazol und Pyramin sowie N-Duenger im Feldversuch unter Blattfrucht in Sand-Braunerde und lehm-Parabraunerde studiert, dabei Teils humoser Oberboden entfernt bzw. 600 mm kuenstlicher Niederschlag Zwecks Ermittlung moeglicher Grundwasserkontamination. Bewegungs- und Abbauversuche unter Laborbedingungen.
Das Projekt "Einfluss der Lagerung, Be- und Verarbeitung von Fleisch auf den Gehalt an Pestizidrueckstaenden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Fleischforschung durchgeführt. Ziel: Beeinflussung des Gehaltes an Pestiziden in Fleischerzeugnissen durch Be- und Verarbeitung; Untersuchungen ueber den Abbau persistenter Pestizide durch Fermentation, Poekeln und Kochen zu Verbindungen, die im menschlichen Organismus nur noch wenig gespeichert werden.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft zur Förderung der naturwissenschaftlich-technischen Forschung Berlin-Adlershof e.V. durchgeführt. Das Ziel des Projekts ist die Entwicklung und Vorbereitung der Markteinführung eines Produktpakets für einen stofflich und energetisch autarken, ressourcenschonenden und kosteneffizienten Aufbereitungsprozess zur Reduktion von organischen Spurenstoffen im Trinkwasser. Hierzu soll die von AUTARCON eingesetzte Inlineelektrolyse mit einer UV-Bestrahlung zur Chlor-Photolyse in einer online-überwachten Anlage zusammengefügt werden. Diese einzigartige Kombination von elektrolytischer Chlorung und Photolyse erlaubt nicht nur den Abbau von pathogenen Mikroorganismen und Biofilmen sondern auch eine Reduktion von Kontaminationen durch Pharmaka, Pestizide und Biozide. AUTARCON plant mit der hier zu entwickelnden Lösung eine energetisch effizientere und kostengünstigere Alternative zur Membrantechnologie für die Entfernung dieser Stoffe anbieten zu können. Das Produktpaket soll in den Regionen der Entwicklungs- und Schwellenländer, wo die Kontamination von Grund- und Oberflächenwasser die Trinkwasserversorgung von Millionen Menschen gefährdet, insbesondere in Asien und Mittelamerika und Afrika, auf den Markt gebracht werden und hier je Anlage täglich ca. 1.000 Menschen mit sicherem Trinkwasser versorgen. Siehe Vorhabensbeschreibung in der Anlage.
Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AUTARCON GmbH durchgeführt. Das Ziel des Projekts ist die Entwicklung und Vorbereitung der Markteinführung eines Produktpakets für einen stofflich und energetisch autarken, ressourcenschonenden und kosteneffizienten Aufbereitungsprozess zur Reduktion von organischen Spurenstoffen im Trinkwasser. Hierzu soll die von AUTARCON eingesetzte Inlineelektrolyse mit einer UV-Bestrahlung zur Chlor-Photolyse in einer online-überwachten Anlage zusammengefügt werden. Diese einzigartige Kombination von elektrolytischer Chlorung und Photolyse erlaubt nicht nur den Abbau von pathogenen Mikroorganismen und Biofilmen sondern auch eine Reduktion von Kontaminationen durch Pharmaka, Pestizide und Biozide. AUTARCON plant mit der hier zu entwickelnden Lösung eine energetisch effizientere und kostengünstigere Alternative zur Membrantechnologie für die Entfernung dieser Stoffe anbieten zu können. Das Produktpaket soll in den Regionen der Entwicklungs- und Schwellenländer, wo die Kontamination von Grund- und Oberflächenwasser die Trinkwasserversorgung von Millionen Menschen gefährdet, insbesondere in Asien und Mittelamerika und Afrika, auf den Markt gebracht werden und hier je Anlage täglich ca. 1.000 Menschen mit sicherem Trinkwasser versorgen. Im angestrebten Projekt wird AUTARCON die Entwicklung der Regelungseinheiten, die technische Dimensionierung der Elektrolyse- und UV-Einheit sowie die Systemintegration durchführen. Darüber hinaus wird AUTARCON die Feldtests und die Produktentwicklung koordinieren, die Markteinführung vorbereiten und erste Einsatzgebiete identifizieren. Das Projekt ist in sechs Arbeitspakete unterteilt. Eine ausführliche Beschreibung der Arbeitspakete befindet sich im Abschnitt 3.2. des Anhangs.
Das Projekt "Ueberpruefung der Abbauleistung von Standardboeden nach Zusatz von Parathion, Methabenzthiazuron und Alachlor (FC-D-3284-3484)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. Im Laborversuch wurde neuen Chargen von Standardboeden 2 mg/kg Parathion, Methabenzthiazuron bzw. Alachlor zugesetzt - Probenahme 0, 7, 14, 28 und 56 Tage nach Zusatz - Untersuchung auf Rueckstaende im Labor - Vergleich zu frueher erhaltenen Werten.
Das Projekt "Mikrobielle Vielfalt und Aktivitaet im Unterboden im Verhaeltnis zum Pestizidabbau und zum Grundwasserschutz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayer, Pflanzenschutzzentrum durchgeführt. Pedological and pedo-climatic analysis are being conducted at 6 field stations each consisting of an accessible dry well and weather station. Measurements include long and short term changes in temperature, moisture content, moisture flow and oxygen partial pressure at different soil depths. Furthermore, the distribution, densities and degradation capacities of the microorganisms in the soil are being intensively investigated. To make modelling as accurate as possible, laboratory studies on the influence of the pesticide concentration, soil temperature, soil moisture and oxygen partial pressure on the microbial degradation of 2,4-D and Carbofuran will be conducted. For these tests, soil samples from 5 to 10 depths, from at least 2 sites will be used. The accuracy and reliability of laboratory degradation experiments for prediction of field events will be tested in simultaneous laboratory and field tests. As the project progresses, the results from all groups will be pooled and used to relate pesticide degradation rates to microbial, physical, chemical and pedo-climatic conditions in the top and sub-soil. Modelling of the pooled data will be carried out to relate degradation at depths to degradation in the surface layers. Degradation models published by INRA and Bayer will be combined and tested. If validated, this new, microbiologically oriented model will be added to the larger multi-compartmental simulation being used for pesticide registration.
Das Projekt "Teilvorhaben 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Solarforschung (SF), Standort Köln durchgeführt. Ziel des Verbundprojektes 'Fluoro UV' ist die Entwicklung von effizienten, leuchtstoffbeschichteten UV emittierenden Excimerstrahlern, die hinsichtlich Strahlungsspektrum, Intensität und Formgebung optimal an die Anwendung in Photoreaktoren zur Wasserreinigung oder auch Wasserentkeimung angepasst sind. Durch die neue Technologie soll die Wirksamkeit von bestehenden Anlagen zur Wasserreinigung sowie -aufbereitung nach dem Verfahren der erweiterten Oxidation zum Abbau von Pestiziden, Hormonen, Medikamentenrückständen, perfluorierten Tensiden, organischen Schadstoffen, usw. verbessert werden sowie ggf. neue Applikationen erschlossen werden. Um Quecksilber-freie Strahler auf der Basis fluoreszenter Excimer-Lampen für den tiefen UV-Bereich herzustellen, müssen neue Luminophore seitens der Tailorlux GmbH entwickelt und durch die FH Münster mit geeigneten Beschichtungen ausgestattet werden. Die FH übernimmt auch die chemische Charakterisierung der Materialien. Die GVB GmbH wird aus den so erzielten Feststoffpulvern Suspensionen entwickeln und alle erforderlichen Schritte zur Herstellung von Testlampen bearbeiten. Seitens der GVB GmbH werden die Testlampen auch spektral charakterisiert, Tests zur Lebensdauerermittlung durchgeführt und Degradationsmechanismen in Kooperation mit der FH Münster untersucht. Das DLR wird die Anwendbarkeit der Testlampen in photolytischen und photooxidativen Reinigungsanwendungen anhand von Testreaktionen im Labormaßstab untersuchen.
Das Projekt "Teilvorhaben 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Tailorlux GmbH durchgeführt. Ziel des Verbundprojektes 'Fluoro UV' ist die Entwicklung von effizienten, leuchtstoffbeschichteten UV emittierenden Excimerstrahlern, die hinsichtlich Strahlungsspektrum, Intensität und Formgebung optimal an die Anwendung in Photoreaktoren zur Wasserreinigung oder auch Wasserentkeimung angepasst sind. Durch die neue Technologie soll die Wirksamkeit von bestehenden Anlagen zur Wasserreinigung sowie -aufbereitung nach dem Verfahren der erweiterten Oxidation zum Abbau von Pestiziden, Hormonen, Medikamentenrückständen, perfluorierten Tensiden, organischen Schadstoffen, usw. verbessert werden sowie ggf. neue Applikationen erschlossen werden. Um Quecksilber-freie Strahler auf der Basis fluoreszenter Excimer-Lampen für den tiefen UV-Bereich herzustellen, müssen neue Luminophore seitens der Tailorlux GmbH entwickelt und durch die FH Münster mit geeigneten Beschichtungen ausgestattet werden. Die FH übernimmt auch die chemische Charakterisierung der Materialien. Die GVB GmbH wird aus den so erzielten Feststoffpulvern Suspensionen entwickeln und alle erforderlichen Schritte zur Herstellung von Testlampen bearbeiten. Seitens der GVB GmbH werden die Testlampen auch spektral charakterisiert, Tests zur Lebensdauerermittlung durchgeführt und Degradationsmechanismen in Kooperation mit der FH Münster untersucht. Das DLR wird die Anwendbarkeit der Testlampen in photolytischen und photooxidativen Reinigungsanwendungen anhand von Testreaktionen im Labormaßstab untersuchen.
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| Bund | 71 |
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| Topic | Count |
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| Boden | 56 |
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