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Charakterisierung anthropogener Stäube der Außenluft an typischen Standorten in Baden-Württemberg - Zeitliche und örtliche Verteilung ausgewählter toxischer und kanzerogener Staubbestandteile

Das Projekt "Charakterisierung anthropogener Stäube der Außenluft an typischen Standorten in Baden-Württemberg - Zeitliche und örtliche Verteilung ausgewählter toxischer und kanzerogener Staubbestandteile" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Umweltchemie und Ökotoxikologie durchgeführt. An 7 vom IUCT-Grafschaft in Baden-Wuerttemberg eingerichteten und seit Ende 1987 in Betrieb gehaltenen Messstellen sollen die zeitliche und oertliche Verteilung von ausgewaehlten Komponenten anthropogener Aussenluftaerosole systematisch ermittelt und - soweit moeglich - Emittenten zugeordnet werden. In den Aerosolen sollen ua quantitativ die wichtigsten Schwermetalle soweit sie mutagen, kanzerogen oder allergieausloesend wirken, sowie freie HNO3, NH3 und der Gesamt-Kohlenstoff bestimmt werden. Aus der Vielzahl der enthaltenen Kohlenwasserstoffe sollen 17 PAH's, 6 PCB'S, 6 Nitro-PAH'S sowie Penta- und Hexachlorbenzol regelmaessig an allen 7 Messstellen ermittelt werden. An 5 verschiedenen Standorten wird in 2-monatigem Abstand die akute und chronische Zytotoxizitaet und die genotoxische Wirkung getestet, um zu Aussagen ueber die biologische Wirkung der Staeube im Hinblick auf ihre topographischen und jahreszeitlichen Schwankungen der Zusammensetzung zu kommen.

Entwicklung eines Messverfahrens zur kontinuierlichen Bestimmung der Konzentration und Groessenverteilung von Staeuben an Luftfiltereinsaetzen - Teilvorhaben 2

Das Projekt "Entwicklung eines Messverfahrens zur kontinuierlichen Bestimmung der Konzentration und Groessenverteilung von Staeuben an Luftfiltereinsaetzen - Teilvorhaben 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Clausthal, Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Umweltverfahrenstechnik durchgeführt. Die Charakterisierung von Filtereinheiten erfolgt mit Hilfe der Trennkurve, die aus den Partikelgroessenverteilungen und -konzentrationen des Aerosols (z.B. Staub) vor und hinter dem Abscheider ermittelt wird. Bekannte Filterpruefstaende sind nicht fuer den online- und in-situ-Betrieb geeignet, so dass Funktion und Standzeit von Filtern im Betrieb heute lediglich ueber den Druckverlust bestimmt werden. Diese Messgroesse gibt keinen Aufschluss ueber den Zustand des Aerosols, Zustand und Abscheideleistung des Filters und Emissionswerte. In dem Vorhaben wurde daher ein feldtaugliches Messverfahren entwickelt, das eine kontinuierliche Filterueberwachung ermoeglicht und somit zur Vermeidung gesundheitlicher Risiken (staubhaltige Luft) und zur Standzeitoptimierung (Kosteneinsparung, Abfallverminderung) beitraegt. Hauptbestandteile des Geraetes sind ein isokinetischer Probennehmer, ein Verduennungssystem zur Konzentrationsanpassung und ein optischer Partikelzaehler zur Ermittlung von Partikelkonzentration und -groessenverteilung. Das Geraet ist in der Lage, Partikelgroessen im Bereich von 0.3 bis 20 Mikrometer und Staubkonzentrationen zwischen unter einem mg/m3 bis ueber einem g/m3 zu erfassen.

Projekt PMinter - Durchführung von Staubanalysen in Maribor und Vrbanski Plato sowie Messung von gasförmiger Salpetersäure und partikulärem Nitrat in der Atmosphäre (PMinter-Slo)

Das Projekt "Projekt PMinter - Durchführung von Staubanalysen in Maribor und Vrbanski Plato sowie Messung von gasförmiger Salpetersäure und partikulärem Nitrat in der Atmosphäre (PMinter-Slo)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Wien, Institut für chemische Technologien und Analytik (E164) durchgeführt. Chemische Charakterisierung und Quellenanalyse von PM10-Feinstaub an zwei slowenischen Messstellen im Rahmen des Interreg IV A Slowenien - Österreich Projektes PMinter. Die Konzentrationen der Kohlenstoffspezies EC und OC, von Anhydrozuckern (Holzrauchtracer), von löslichen Ionen und sekundärem organischen Aerosol (HULIS), sowie das Isotopenverhältnis C12/C14 sollen zur Unterscheidung der zwei Haupt-Emissionsquellen Verkehr und Holzrauch herangezogen werden. Diese Analysen dienen auch der Kalibration eines On-line Gerätes zur Messung von Black Carbon (Ruß). Zusätzlich wird an einer Messstelle die Verteilung von gasförmiger Salpetersäure und partikulärem Nitrat in der Atmosphäre gemessen.

Teil A

Das Projekt "Teil A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Institut für Petrographie und Geochemie durchgeführt. Hohe Edelmetall-Emissionen aus dem Straßenverkehr sind in den letzten Jahren entlang von Autobahnen und in Städten nachgewiesen worden. Jedoch liegen über die Toxizität der katalysator-emittierten Partikel nur Einzelergebnisse für das Platin vor. In dem vorliegenden interdisziplinären Forschungsprojekt (Institut für Petrographie und Geochemie und Institut für Lebensmittelchemie) soll die Aufnahme der Platingruppenelemente (PGE) in die Zelle und das toxische Potential aufgezeigt werden. Dabei werden leistungsfähige analytische Methoden mit toxikologischen Tests auf zellulärer Ebene kombiniert. Anhand der im Luftstaub ermittelten Spezies, deren Transformationsprodukten und der Verteilung der PGE im Luftstaub werden unter definierten Laborbedingungen Modellstudien mit aus-gewählten Zellkulturen und Staubpartikeln bzw. Modellsubstanzen durchgeführt. Bei diesen Versuchen kommen neben den genannten Partikeln (Phagocytose) auch lösliche Edelmetallverbindungen zum Einsatz. An den Zellinien werden die Bioverfügbarkeit und toxikologische Wirkung der PGE untersucht. Die Interaktion der PGE mit der DNA und daraus resultierende Schädigungen bzw. mutagene Effekte werden erfasst. Aus den gewonnenen Erkenntnissen kann eine Abschätzung der Toxizität und des Risikopotentiales Kfz-emittierter PGE in Abhängigkeit der in der Umwelt vorhandenen Spezies erfolgen.

Teil B

Das Projekt "Teil B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Institut für Lebensmittelchemie und Toxikologie durchgeführt. Hohe Edelmetall-Emissionen aus dem Straßenverkehr sind in den letzten Jahren entlang von Autobahnen und in Städten nachgewiesen worden. Jedoch liegen über die Toxizität der katalysator-emittierten Partikel nur Einzelergebnisse für das Platin vor. In dem vorliegenden interdisziplinären Forschungsprojekt (Institut für Petrographie und Geochemie und Institut für Lebensmittelchemie) soll die Aufnahme der Platingruppenelemente (PGE) in die Zelle und das toxische Potential aufgezeigt werden. Dabei werden leistungsfähige analytische Methoden mit toxikologischen Tests auf zellulärer Ebene kombiniert. Anhand der im Luftstaub ermittelten Spezies, deren Transformationsprodukten und der Verteilung der PGE im Luftstaub werden unter definierten Laborbedingungen Modellstudien mit aus-gewählten Zellkulturen und Staubpartikeln bzw. Modellsubstanzen durchgeführt. Bei diesen Versuchen kommen neben den genannten Partikeln (Phagocytose) auch lösliche Edelmetallverbindungen zum Einsatz. An den Zellinien werden die Bioverfügbarkeit und toxikologische Wirkung der PGE untersucht. Die Interaktion der PGE mit der DNA und daraus resultierende Schädigungen bzw. mutagene Effekte werden erfasst. Aus den gewonnenen Erkenntnissen kann eine Abschätzung der Toxizität und des Risikopotentiales Kfz-emittierter PGE in Abhängigkeit der in der Umwelt vorhandenen Spezies erfolgen.

Staub - Spiegel der Umwelt - Eine Public Science Ausstellung im Wissenschaftszentrum Umwelt

Das Projekt "Staub - Spiegel der Umwelt - Eine Public Science Ausstellung im Wissenschaftszentrum Umwelt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Augsburg - Wissenschaftszentrum Umwelt (WZU) durchgeführt. Täglich sammeln wir Staub - wenn wir uns in einem Raum aufhalten, wenn wir durch eine Wiese oder über eine Straße gehen oder auch in einem Buch lesen - und täglich versuchen wir, ihn wieder loszuwerden. Unser Drang nach Reinheit hat eine ganze Industrie entstehen lassen, die von Staubsaugern bis zu High-Tech-Filtern alle Arten von kleinen und größeren Hilfsmitteln anbietet. Für die Wissenschaft ist Staub kein Dreck. Was für den Alltagsmenschen ein Symbol der Zerstörung ist, birgt für den Forscher viele wichtige Informationen. Denn aus einer Analyse des Staubes lässt sich vieles über unsere gegenwärtige und sogar über vergangene Umwelten lernen. Zum anderen erobert die Wissenschaft mit Mikro- und Nanotechnologien die Welt des Winzigen. Denn das sehr Kleine eröffnet besondere technische Chancen. Auch diese aktuellen Entwicklungen und die damit verbundenen Chancen und Risiken soll die Ausstellung aufzeigen. Die Ausstellung wurde von November 2004 bis Oktober 2005 im Wissenschaftszentrum Umwelt der Universität Augsburg gezeigt werden. Sie umfasst 30-40 Exponate, darunter mehrere Hands-on-Exponate. Leihgeber für spezielle Objekte sind das Bundeskriminalamt, das Landesamt für Umweltschutz in Bayern, das Umweltbundesamt, der Deutsche Wetterdienst und weitere Institutionen. Ein ausstellungsbegleitendes Buch wird beim Oekom Verlag in München erscheinen. Im Anschluss an die Augsburger Station ging die Ausstellung auf Wanderschaft und wurde inzwischen an sechs weiteren Stationen gezeigt. Die Zahl der Besucher liegt bereits weit über 100.000.

Stand der Immissionssituation bei Feinpartikeln (PM 2,5 und PM 10) in Bayern

Das Projekt "Stand der Immissionssituation bei Feinpartikeln (PM 2,5 und PM 10) in Bayern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Landesamt für Umweltschutz durchgeführt. Bestimmung der PM 2,5 und PM 10 Belastungen an 25 repraesentativen Messpunkten (Hintergrund, Landwirtschaft, Forst, Verkehr, Industrie und Hoehenlagen) Analytik der Staubproben auf Nitrit, Nitrat, Chlorid, Ammonium; Summe blueht, anorganische Verbindung, element. Kohlenstoff, PAH, Schwermetalle (Fe, Pb. Ni, Cu) zur Quellenzuordnung.

Esposure and risk assessment for fine and ultrafine in ambient air

Das Projekt "Esposure and risk assessment for fine and ultrafine in ambient air" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GSF-Forschungszentrum für Umwelt und Gesundheit GmbH - Institut für Epidemiologie durchgeführt. Objective: 1. Compare available particle counters to measure continuously concentrations and size distributions of fine and ultra fine particles in the urban atmosphere. 2. Assess the size distribution and elemental composition of respirable particles in different urban atmospheres in Germany, the Netherlands and Finland. General Information/Expected achievements: The project is expected to produce significant improvements in our understanding on size distributions, intercorrelations, and behaviour of fine and ultra fine particles in urban air in Europe and how to best measure them. This will also enable future studies to address the question, which characteristics (size, number, elemental composition) of respirable particles in ambient air determine their health effects. Methods Particle counters. The German Mobile Aerosol Spectrometer (MAS) consists of two different sensors covering different size ranges. Particles in the size range from 0.01 5m to 0.1 5m are measured using a differential mobility analyzer (DMA, TSI model 3071) in combination with a condensation nucleus counter (CNC, TSI model 3760). Particles in the size range from 0.1 5m up to 3 5m are classified by a laser aerosol spectrometer (LAS, PMS model LAS-X). In the Netherlands, similar equipment as in Germany will be used. Electric Aerosol Spectrometer (EAS) used in Finland is based on the electric measurement principal similar to the principle of EAA model 3030 of TSI, but significantly modified taking into account the needs of atmospheric aerosol studies in urban and rural environment. EAS has an enlarged measurement range from 0.010 5m to 10 5m divided into fractions. All fractions are measured in parallel and simultaneously. Other Measurements In addition to the particle counters, the following measurements will be done: CPC (TSI 3022A), 24-hour samples of PM10 and PM2.5 with impactors, metal composition of PM2.5 filters and continuous monitoring of gaseous pollutants and weather. Comparisons between different particle counters. The particle counters will be compared mainly running them side-by-side in ambient air conditions. Measuring campaign of ambient aerosols During the winter 1996-97, levels, gradients, and elemental composition of fine particles in urban sites in Germany, the Netherlands, and Finland will be determined. In each location, ambient air quality will be monitored at one site representing background urban levels of air pollution. Prime Contractor: National Public Health Institute, Unit of Environmental Epidemiology; Helsinki; Finland.

Methoden zur Ermittlung besonderer Stoffe nach Nr. 3.2.4 TA Luft

Das Projekt "Methoden zur Ermittlung besonderer Stoffe nach Nr. 3.2.4 TA Luft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technischer Überwachungs-Verein Rheinland Sicherheit und Umweltschutz durchgeführt. Waehrend die TA-Luft '86 zur Emissionsueberwachung mit Einzelmessungen (Nr 3.2.2) und mit kontinuierlichen Messungen (Nr 3.2.3) bereits detaillierte Regelungen enthaelt, wird fuer die fortlaufende Ueberwachung besonderer Stoffe (Nr 3.2.4) nur ein Rahmen vorgegeben. Dieser Rahmen muss durch konkrete messtechnische Vorschriften ausgefuellt werden, weil die Probenahmen fuer krebserzeugende Stoffe (Nr 2.3), staubfoermige anorganische Stoffe (Nr 3.1.4) und organische Stoffe Klasse I (Nr 3.1.7) noch nicht hinreichend abgesichert und standardisiert sind. Ausgehend von Grundsatzuntersuchungen, die gezeigt haben, dass Messungen nach Nr 3.2.4 prinzipiell mit vertretbarem Aufwand moeglich sind, sollen diese Ansaetze zur Praxisreife weiterentwickelt werden. Die Probenahmeverfahren sollen erprobt, standardisiert und als VDI-Richtlinien beschrieben werden.

Sub project: MIneral dust variability in the Southern Ocean (MISO)

Das Projekt "Sub project: MIneral dust variability in the Southern Ocean (MISO)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Meteorologie durchgeführt. Polar ice cores represent the only direct archive for the deposition of aeolian dust particles in the past, with mineral dust being transported over long-distances from desert regions to the polar ice sheets. While the total dust deposition is a first order measure of dust mobilization, hence climate conditions in the dust source regions, particle size distributions allow for a quantification of transport efficiency. Here we will combine latest Antarctic dust records from the EPICA ice core from Dronning Maud Land and a coupled state-of-the art Global Climate model (ECHAM5) with an implicit aerosol scheme (HAM) to quantify paleoclimatic changes in dust mobilization, transport and deposition. High-resolution ice core dust analysis on atmospheric dust concentration and particle size distribution will be performed for selected time slices in the Holocene, MIS 5.5 and during the transition into the warm periods in parallel to time slice model runs. Appropriate boundary conditions for the high simulation atmosphere only simulations will be taken from long simulations with an earth system model. In return the effect of dust on past climate changes will be assessed. The time scales addressed by both model and ice core data range from seasonal changes, interannual variability to long-term changes in dust mobilization and transport, constraining potential dust source regions and their temporal changes as well as spatiotemporal variability in Circumantarctic circulation patterns.

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