Das Projekt "Auf dem Weg zu einem besseren DMS-Oxidationsmechanismus (ADOniS)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft.Wechselwirkungen zwischen dem Ozean und der Troposphäre sind für viele Prozesse in beiden Systemen wichtig. Ein Schlüsselprozess stellt der Austausch von Spurengasen zwischen der Atmosphäre und dem Ozean dar. Die Emission von Dimethylsulfid (DMS) stellt die größte natürliche Quelle für reduzierten Schwefel in die Atmosphäre dar. Dort kann DMS zu Schwefeldioxid, Schwefelsäure oder Methansulfonsäure oxidiert werden. Diese Verbindungen sind wichtige Vorläufersubstanzen für sekundäre Aerosole, die den natürlichen Strahlungshaushalt und die Wolkenbildung beeinflussen können. Die chemische Prozessierung, d.h. die sekundäre Bildung und Oxidation von DMS-Oxidationsprodukten, ist jedoch noch immer schlecht verstanden. Daher ist die Implementierung in aktuelle Multiphasenchemiemechanismen und Klimamodellen begrenzt, wodurch die aktuellen Vorhersagen noch sehr unsicher sind. Um die bestehenden Lücken in unserem Verständnis der DMS-Multiphasenchemie weiter zu schließen, zielt das Projekt ADOniS darauf ab, (i) fortgeschrittene Laboruntersuchungen zur Gas- und Flüssigphasenchemie von DMS-Oxidationsprodukten durchzuführen, (ii) ein fortgeschrittenes Multiphasen-DMS-Chemiemodul zu entwickeln und (iii) Prozess- und 3D-Modelluntersuchungen durchzuführen. Die vorgeschlagenen detaillierten Laboruntersuchungen konzentrieren sich auf die OH-Oxidation von Gasphasenprodukten der ersten Generation, Hydroperoxymethylthioformat (HPMTF) und Dimethylsulfoxid (DMSO), sowie auf die Bildung von DMS-Oxidationsprodukten der zweiten Generation. Die detaillierten mechanistischen Untersuchungen werden mit einem Freistrahl-Strömungsreaktor durchgeführt. Weitere kinetische und mechanistische Untersuchungen werden sich auf die Chemie von DMS-Oxidationsprodukten in der wässrigen Phase konzentrieren. OH Radikalreaktionen von HPMTF-Surrogaten werden mit Hilfe eines Laser Flash Photolysis - Long Path Absorption (LFP-LPA) Systems untersucht. Weiterhin wird die Oxidation von MSA/MS- durch OH(aq) und die Oxidation von MSIA/MSI- durch O3(aq) in wässriger Phase untersucht. Ferner soll die Aufnahme von wichtigen DMS-Oxidationsprodukten an verschiedenen Aerosolpartikeln durch Kammerstudien untersucht werden. Die Bildung von DMS-Oxidationsprodukten in der Gasphase und deren Aufnahme auf injizierten Aerosolpartikeln wird mit einem CI-APi-TOF Massenspektrometer gemessen. Basierend auf den Ergebnissen der Laborstudien wird ein fortschrittliches DMS-Reaktionsmodul entwickelt und anschließend im Multiphasenchemiemodell SPACCIM für detaillierte Prozessstudien eingesetzt. Die gewonnenen Erkenntnisse über die wichtigsten DMS-Oxidationswege werden dann die Grundlage für eine aktualisierte Behandlung DMS in globalen Klimachemiemodellen (CCMs), hier ECHAM-HAMMOZ, bilden. Schließlich werden Simulationen mit ECHAM-HAMMOZ die Auswirkungen des verbesserten DMS-Mechanismus auf die globale atmosphärische DMS-Chemie untersuchen und die Auswirkungen auf das Klima und die zukünftige Sensitivität bewerten.
Das Projekt "Pflanzenvermittelte Bildung von Konjugaten und polaren Metaboliten aus Triazinherbiziden: Aufbau von Nachweisverfahren mittels Radio-HPLC und LC/MS" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bonn, Agrikulturchemisches Institut.In jüngerer Zeit wurden mehrfach polare Metaboliten von Herbiziden in Gewässern nachgewiesen. Es wird vermutet, dass insbesondere die gefundenen Sulfonsäurederivate aus primär gebildeten Glutathion- bzw. Cysteinkonjugaten entstanden. Obwohl Konjugationsreaktionen hauptsächlich von Pflanzen her bekannt sind, wurden sie nun auch in Bodenmikroorganismen gefunden bzw. als vermittelt über Exo-Enzyme bzw. abiotische Katalysatoren beschrieben. Das Forschungsvorhaben umfasst Arbeiten an zwei Orten. Ziel des ersten Forschungsaufenthaltes ist es, den Einfluss der Pflanze auf die o.g. Vorgänge in einem Gefäßversuch mit radioaktiv markiertem Wirkstoff (Atrazin und Terbuthylazin) näher zu prüfen und die dabei erhaltenen Exsudate und Extrakte zu fraktionieren. An diesem Ort kann jedoch nur die Identifizierung bekannter Metaboliten und Konjugate mit der hier etablierten Radio-HPLC-Methode durchgeführt werden. An der zweiten Station soll dann eine spurenanalytische Methode für den Nachweis von Sulfonsäurederivaten der Triazine mittels LC/MS nach Festphasenextraktion (SPE) erarbeitet werden. Sie wird angewendet auf Proben aus dem Modellversuch der ersten Station und aus verschiedenen Gewässern.
Das Projekt "Abbau von problematischen Abwasserinhaltsstoffen mit speziellen Bakterienkulturen" wird/wurde gefördert durch: Oswald-Schulze-Stiftung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität-Gesamthochschule Paderborn, Fachbereich 13, Organische Chemie.Durch spezielle Techniken gelang es, 'Spezialbakterien' zu gewinnen, die eine Reihe von biologisch problematischen organischen Abwasserinhaltsstoffen (Naphtalinsulfonsaeure, Ligninsulfonsaeuren, Phenole, Alkylthiophosphorestersaeuren etc.) mit hohem Abbaugrad katabolisieren. Aus der Reihe der problematischen Abwaesser werden beispielhaft die mit ueberwiegender Naphtalinsulfonsaeure-Verunreinigung behandelt, wie sie in Faerberei-, Gerberei- und Textilindustrien in sehr hohen Mengen anfallen. Fuer dieses ausgesuchte Abwaessersystem werden das Bakterienwachstum unter Abwasserbedingungen und die hierbei moeglichen Substrat-Abbauraten bestimmt. Dazu werden die Fermentationsbedingungen und die Reaktionsmechanismen des Substratabbaus durch submerse und auf geeigneten Traegern fixierte 'Spezialbakterien' erarbeitet und die dazu angepassten Reaktoren und Reaktionssysteme konzipiert.
Das Projekt "Sind permeable Sedimente in Küstengebieten Hotspots für die Bildung von nicht-flüchtigem gelöstem organischem Schwefel (DOS) im Meer?" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Institut für Chemie und Biologie des Meeres.Organische Schwefelkomponenten sind abundant in marinen Sedimenten. Diese Verbindungen werden v.a. durch die abiotische Reaktion anorganischer Schwefelverbindungen mit Biomolekülen gebildet. Wegen seiner Bedeutung für globale Stoffkreisläufe, für die Nutzung von Erdöllagerstätten und für die Erhaltung des Paleorecords, gibt es eine Vielzahl von Studien zum Thema. Sehr wenig Aufmerksamkeit wurde allerdings wasserlöslichen Komponenten geschenkt, die beim Prozess der Sulfurisierung entstehen und als gelöster organischer Schwefel (DOS) in die Meere gelangen können. Anhand der wenigen verfügbaren Informationen ist Schwefel vermutlich das dritthäufigste Heteroelement im gelösten organischen Material (DOM) der Meere, nach Sauerstoff und Stickstoff. Einige Schwefelverbindungen, insbesondere Thiole, sind für die Verbreitung von Schadstoffen aber auch essenzieller Spurenstoffe verantwortlich. Wichtige klimarelevante Schwefelverbindungen entstehen aus DOS. Daher spielt der marine DOS-Kreislauf eine Rolle für die Meere und Atmosphäre. Trotz seiner Bedeutung sind die Quellen marinen DOS, seine Umsetzung im Meer und Funktion für Meeresbewohner unbestimmt. Auch ist die molekulare Zusammensetzung von DOS unbekannt. In diesem Projekt werden wir Pionierarbeit in einem neuen Forschungsfeld der marinen Biogeochemie leisten. Wir wollen grundlegende Fragen bzgl. der Bildung und Verteilung von nicht-flüchtigem DOS im Meer beantworten. Unsere wichtigsten Hypothesen:* Bildung von DOS:(1) Sulfatreduzierende Sedimente sind wesentlich für die Bildung von DOS.(2) Reduzierte Schwefelverbindungen (v.a. Thiole) dominieren in Zonen der DOS-Entstehung.(3) DOS wird v.a. über abiotische Sulfurisierung in der Frühdiagenese gebildet.* Transport und Schicksal von DOS im Ozean:(4) DOS wird von sulfat-reduzierenden intertidalen Grundwässern an das Meer abgeben.(5) In der Wassersäule oxidiert DOS schnell (z.B. zu Sulfonsäuren).(6) DOS aus intertidalen Sedimenten ist in oxidierter Form auf den Kontintentalschelfen stabil.Neben dem wissenschaftlichen Ziel der Beantwortung dieser Hypothesen, wird das Projekt drei Promovierenden (eine in Deutschland und zwei in Brasilien) die außergewöhnliche Gelegenheit bieten, ihre Doktorarbeiten im Rahmen eines internationalen Projektes durchzuführen. Wir werden die Stärken beider Partner in Feld- und Laborstudien und Elementar-, Isotopen- und molekularen Analysen kombinieren. Wir werden unterschiedliche Regionen im deutschen Wattenmeer und in brasilianischen Mangroven (Rio de Janeiro and Amazonien) beproben, sowie die benachbarten Schelfmeere. Sulfurisierungsexperimente werden die Feldstudien ergänzen. Zur quantitativen Bestimmung und molekularen Charakterisierung von DOS werden wir neue Ansätze anwenden, die von den beiden Arbeitsgruppen entwickelt wurden. Dabei kommen u.a. ultrahochauflösende Massenspektrometrie (FT-ICR-MS), und andere massenspektrometrischen und chromatographischen Methoden zu Anwendung.
Das Projekt "Mikrobieller Abbau von Azofarbstoffen" wird/wurde ausgeführt durch: Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, Mikrobiologisches Institut.Die in der Textilbranche verwendeten synthetischen Farbstoffe sind schwer abbaubar, weshalb ihre gezielte Elimination heute ueber Faellungs- und Adsorbtionsverfahren praktiziert wird. Die dadurch entstehenden Probleme der Schlammbeseitigung und Traegerregeneration sind aber noch nicht zufriedenstellend geloest. Mit der Methode der Langzeitadaption sind deshalb Mikroorganismen gewonnen worden, die bestimmte Farbstoffe abbauen koennen. Die biochemischen und genetischen Grundlagen dieser neuerworbenen Faehigkeit werden nun im Detail untersucht. Entsprechend photolytischem Abbau in der Natur. Frage nach Abbauweg und Metaboliten. Methoden: Modellverbindungen aus der Reihe der Stilbencarbonsaeuren und -sulfonsaeuren. Batchversuche und kontinuierliche Fermenter. Die-Away-Tests. Animpfung aus Wasser, Abwasser, Klaeranlagen. Isolierung von Reinkulturen mit Abbaufaehigkeit.
In der vorliegenden Studie wurde eine Recherche zur aktuellen toxikologischen bzw. epidemiologischen Datenlage von 20 in der Trinkwasserverordnung regulierten perfluorierten Alkylsubstanzen ( PFAS , C4-C13 Carbon- und Sulfonsäuren) sowie 4 Ersatzstoffen (GenX, ADONA, 6:2 FTSA, C604) durchgeführt. Ziel war eine Aufbereitung dieser Daten als Grundlage für die toxikologische Bewertung der Substanzen mit Bezug auf ihr Vorkommen im Trinkwasser. Die erhobenen Daten sollen die Grundlagen für die Berechnung von gesundheitlich begründeten Leitwerten oder die Ableitung von Gesundheitlichen Orientierungswerten (GOW) für das Trinkwasser bilden. Die eigentliche Berechnung der Leitwerte und die Ableitung von GOW ist jedoch nicht Bestandteil dieser Studie. Veröffentlicht in Texte | 128/2023.
Das Projekt "Neue Membranen für Vanadium-Redox-Flow-Batterien der nächsten Generation, Teilprojekt: Montageversuche und Stack-Charakterisierung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: J. Schmalz GmbH.
Das Projekt "Literaturrecherche und Auswertung vorhandener toxikologischer Daten als Grundlage zur Ableitung von Trinkwasserleitwerten für PFAS" wird/wurde ausgeführt durch: Ramboll Deutschland GmbH.Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) sind eine große Gruppe von Substanzen, die aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften seit vielen Jahren weit verbreitet in Produkten eingesetzt werden. PFAS sind nicht leicht abbaubar und können jahrzehntelang in der Umwelt verbleiben. Sie wurden in der Umwelt und bei Menschen in ganz Europa gefunden. Die Exposition von PFAS durch das Trinkwasser ist aufgrund möglicher gesundheitsschädlicher Auswirkungen von besonderer Bedeutung. Im Jahre 2020 wurde die Richtlinie (EU) 2020/2184 des Europäischen Parlaments und des Rates über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch verabschiedet. Unter anderem wurde der neue Parameter „Summe PFAS“ als Summe von 20 perfluorierten Carbon- und Sulfonsäuren mit einer Kettenlänge von 4 bis 13 Kohlenstoffatomen mit einem Parameterwert von 0,1 µg/l definiert. Bereits 2020 hat die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) für vier einzelne PFAS-Stoffe eine tolerierbare wöchentliche Aufnahme (TWI) von 4,4 ng/kg Körpergewicht abgeleitet. Dieser Wert würde zu einer Trinkwasserkonzentration führen, die deutlich unter dem oben genannten Parameterwert der Trinkwasserrichtlinie und den bisher in Deutschland gültigen Werten liegt. Ziel dieses Projektes war es, die verbleibenden 16 PFAS durch Literaturrecherchen zu toxikologischen und epidemiologischen Daten zu bewerten, indem Grundlagen für die Ableitung von Trinkwasserleitwerten identifiziert wurden. Für die vier von der EFSA bewerteten PFAS wurde ein Literaturscreening auf potenziell neue toxikologische und epidemiologische Daten durchgeführt, die der EFSA-Bewertung widersprechen könnten. Außerdem wurde eine mögliche Gruppierung und Bewertung von PFAS nach dem Konzept der relativen Potenzfaktoren untersucht sowie toxikologische und epidemiologische Daten zu vier alternativen PFAS, die nicht unter den Parameter „Summe PFAS“ entsprechend der Richtlinie (EU) 2020/2184 fallen.
Per- und Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) sind eine große Gruppe von Substanzen, die aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften seit vielen Jahren weit verbreitet in Produkten eingesetzt werden. PFAS sind nicht leicht abbaubar und können jahrzehntelang in der Umwelt verbleiben. Sie wurden in der Umwelt und bei Menschen in ganz Europa gefunden. Die Exposition von PFAS durch das Trinkwasser ist aufgrund möglicher gesundheitsschädlicher Auswirkungen von besonderer Bedeutung. Im Jahre 2020 wurde die Richtlinie (EU) 2020/2184 des Europäischen Parlaments und des Rates über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch verabschiedet. Unter anderem wurde der neue Parameter "Summe PFAS" als Summe von 20 perfluorierten Carbon- und Sulfonsäuren mit einer Kettenlänge von 4 bis 13 Kohlenstoffatomen mit einem Parameterwert von 0,1 mikrog/l definiert. Bereits 2020 hat die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) für vier einzelne PFAS-Stoffe eine tolerierbare wöchentliche Aufnahme (TWI) von 4,4 ng/kg Körpergewicht abgeleitet. Dieser Wert würde zu einer Trinkwasserkonzentration führen, die deutlich unter dem oben genannten Parameterwert der Trinkwasserrichtlinie und den bisher in Deutschland gültigen Werten liegt. Ziel dieses Projektes war es, die verbleibenden 16 PFAS durch Literaturrecherchen zu toxikologischen und epidemiologischen Daten zu bewerten, indem Grundlagen für die Ableitung von Trinkwasserleitwerten identifiziert wurden. Für die vier von der EFSA bewerteten PFAS wurde ein Literaturscreening auf potenziell neue toxikologische und epidemiologische Daten durchgeführt, die der EFSA-Bewertung widersprechen könnten. Außerdem wurde eine mögliche Gruppierung und Bewertung von PFAS nach dem Konzept der relativen Potenzfaktoren untersucht sowie toxikologische und epidemiologische Daten zu vier alternativen PFAS, die nicht unter den Parameter "Summe PFAS" entsprechend der Richtlinie (EU) 2020/2184 fallen. Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Überprüfung der Robustheit und Durchführung einer Ringuntersuchung zur Quantifizierung von PFC-Vorläufersubstanzen in Bodeneluaten mittels der Methode 'Total Oxidizable Precursor (TOP-Assay)' für den Pfad Boden-Grundwasser der BBodSchV" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) , Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: eurofins Umwelt West GmbH.In den Themengruppen, die zur Vorbereitung der Novellierung der Bundes Bodenschutz- und Altlastenverordnung eingerichtet wurden (Stand Mai 2017 - Entwurf einer Verordnung zur Einführung einer Ersatzbauverordnung , zur Neufassung der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung und zur Änderung der Deponieverordnung und der Gewerbeabfallverordnung), wurde darauf hingewiesen, dass weitere prioritäre Schadstoffe für die Ableitung von Vorsorge-, Prüf- und Maßnahmenwerten aufzunehmen sind. Das tangiert insbesondere die PFC (per- und polyfluorierten Chemikalien), die für die Novellierung im Pfad 'Boden-Grundwasser' nur für 7 Einzel-verbindungen Prüfwerte enthält. Bislang werden vorwiegend Perfluorcarbon- und Perfluorsulfonsäuren in Umweltmedien (DIN 38407-42:2011-03 für Wasser und DIN 38414-14:2011-08 für Schlamm und Sedimente) analytisch identifiziert und quantifiziert. Aufgrund der Vielzahl von möglichen Vorläuferverbindungen ist eine Einzelanalytik dieser Stoffe nicht zielführend. Beim TOP-Assay (Total oxidysing precursor) werden Vorläufersubstanzen zu den persistenten Perfluorcarbon- und Sulfonsäuren oxidiert. Damit können Aussagen über die Anwesenheit bzw. Abwesenheit von Vorläufersubstanzen in Böden getroffen werden. Beim TOP-Assay wird der Abbau der Vorläufersubstanzen durch Oxidation in-vitro beschleunigt. Ziel des Forschungs- und Entwicklungsvorhabens ist es, durch die Auswertung vorhandener Untersuchungen sowie Überprüfung der Robustheit und Durchführung einer Ringuntersuchung für den TOP-Assay im Pfad 'Boden-Grundwasser' zu entwickeln und für die DIN/ISO-Normung vorzulegen.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 53 |
| Land | 1134 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 17 |
| Förderprogramm | 33 |
| Messwerte | 1132 |
| Text | 2 |
| unbekannt | 3 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 1154 |
| offen | 33 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 1187 |
| Englisch | 4 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 3 |
| Keine | 1179 |
| Webseite | 7 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 1160 |
| Lebewesen & Lebensräume | 1167 |
| Luft | 1159 |
| Mensch & Umwelt | 1187 |
| Wasser | 1162 |
| Weitere | 1169 |