Mit einem neuartigen Verfahren sollen im Abwasser der Färberei und Druckerei enthaltene Farbmittel, lösliche wie dispergierbare oder unlösliche Farbmittel in zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Schritten zunächst reduktiv und dann oxidativ behandelt werden. Zu diesem Zweck soll eine Anlage entwickelt werden, die aus einer Elektrolysezelle und einer anschließenden Oxidationskammer besteht. In der Elektrolysezelle werden die Farbstoffe kathodisch reduziert. Die Reduktion hat das Ziel Azofarbstoffe, Anthrachinonfarbstoffe und Pigmente in eine wasserlösliche Form zu überführen. Infolge der Spaltung der Azofarbstoffe entstehen Produkte mit kleinerem Molekulargewicht. Vermutlich werden aromatische Amine gebildet, deren Hydrophilie im Vergleich zum Dispersionsfarbstoff deutlich größer ist.Die erhöhte Wasserlöslichkeit der Produkte ist entscheidend für die Wirksamkeit bzw. Wirtschaftlichkeit der anschließenden oxidativen Behandlung, die in homogener Phase weitaus effektiver abläuft. Der selektive Transfer der löslichen Produkte in die Oxidationskammer soll über einen Filtrationsprozess mit einer Ultra- bzw. Nanofiltrationsmembran erfolgen. Die Membran hält die dispers gelösten Farbstoffpartikel zurück. Zur Optimierung des Filtrationsprozesses und der Elektrolyse soll die Elektrolyse direkt an der Membran stattfinden. Zu diesem Zweck muss eine elektrisch leitende Membran entwickelt werden, an der gleichzeitig die kathodische Reduktion und der Filtrationsprozess ablaufen können. Bei dem Filtrationsprozess kommt es zu einer Anreicherung der Farbstoffpartikel an der Membran bzw. der Kathodenoberfläche. Auf diese Weise gelangt der Farbstoff in unmittelbaren Kontakt mit der Kathode, so dass der Elektronenübertrag auf das Substrat erleichtert wird.Bei der Entwicklung der Membran muss berücksichtigt werden, dass diese bei einem dauerhaften Einsatz in einer Abwasserbehandlungsanlage stabil gegenüber den elektrochemischen Vorgängen, höheren Drücken und der Katholytzusammensetzung ist.Ein weiteres Projektziel ist die Strukturaufklärung der Reduktions- und Oxidationsprodukte. Dazu werden im wesentlichem zwei Analysensysteme verwendet. Mit dem schon im Projekt OXITEX erfolgreich eingesetzten LC-QTOF können höhermolekulare bzw, wasserlösliche Produkte anhand der gemessenen Präzisionsmassehinsichtlich ihrer Summenformel und ggfs. Struktur chara.kterisiert werden. Kleinere unpolare Verbindungen werden mittels GCxGC-(TOF)MS erfasst. Hier ist eine Identifizierung der über Elektronenstoßionisierten Analyten mit umfangreichen Datenbanken bzw. Vergleichssubstanzen möglich. Die ermittelten Strukturen sollen Aufschluss über den Reaktionsverlauf geben. So soll z.B. die Frage geklärt werden, ob die Reduktion in höheren Konzentrationen Zwischenprodukte liefert, oder ob ein weitergehender bzw.unspezifischer Abbau vorliegt. Auch die Annahme, dass infolge der Reduktion aus Azoverbindungen vorwiegend aromatische Amine entstehen, soll untersucht werden.
Mit den bereits erstellten TRD-Werten (Tolerierbare resorbierte Dosen) gibt es noch nicht zu allen in Altlasten vorkommenden Substanzen die gewuenschten toxikologischen Basisdaten, so dass in der Praxis immer wieder auf die in Deutschland aus fachlichen Gruenden abgelehnte sogenannte 'Holland-Liste' und ihren Bewertungsmassstaeben zurueckgegriffen wird. Um hierzu eine Alternative zu bieten, soll die Liste der Stoffe mit toxikologischen Basisdaten um Stoffe der 'Holland-Liste' erweitert werden. Hierbei kann auf z.Z. laufende Arbeiten des BgVV zurueckgegriffen werden. Insgesamt sind 13 Stoffe zu bearbeiten.
Der überwiegende Teil der bei der Arbeitsgruppe Angewandte und Technische Radiochemie der Technischen Universersität München vorhandenen Messtechnik zur zerstörungsfreien Untersuchung radioaktiver Abfallgebinde oder anderer großer Objekte mit radioaktivem Inventar wurde im Rahmen verschiedener, vom StMUG geförderter FuE-Projekte entwickelt und instrumentiert. Sie sind nach wie vor einsatzfähig, entsprechen aber nicht mehr voll dem aktuellen Stand der Messtechnik. Die mittlere Lebensdauer einzelner Komponenten ist bereits erreicht. Folgende Systeme sollen deshalb ertüchtigt werden: - Das integrierte Tomographie-System (ITS), mit welchem die Verfahren der Digitalen Ra-diographie (DR) und der Transmissions-Computer-Tomographie (TCT) realisiert werden können, durch Austausch der 30 Stück seit 20 Jahren in Betrieb befindlichen Plastikszintillations-Detektoren samt Fotomultipliern - Der segmentierte Gamma-Scanner vom Typ GERNOD durch Austausch des Stickstoff-gekühlten Reinst-Germanium-Detektors durch einen mit neuartiger Elektro-Kühlung; zusätzlicher Einbau einer ODL-Sonde.
In den letzten Jahren sind Rückstände einer Vielzahl von Arzneimitteln in Oberflächengewässern, im Grundwasser und im Boden nachgewiesen worden. Für einige dieser Substanzen, wie z.B. das in Verhütungsmitteln eingesetzte Ethinyl östradiol, wiesen Forscher bereits Wirkungen auf Fische und andere Organismen nach, doch für die meisten der etwa 3000 Arzneimittelwirkstoffe, die in der EU zugelassen sind, ist bisher unbekannt, ob sie Langzeitwirkungen auf Organismen in der Umwelt haben. Auch hinsichtlich der Abschätzung der Eintragsmengen von Arzneimitteln in die Umwelt besteht noch erheblicher Forschungsbedarf. Gemeinsam untersuchen die Wissenschaftler Eintragspfade von Arzneimitteln in die Umwelt, wobei das Hauptaugenmerk auf Einträgen durch Weidetiere wie Kühe und Schafe und durch die Ausbringung von Dung, Gülle und Klärschlamm liegt. Außerdem erforschen sie die langfristigen Wirkungen von Arzneimitteln auf verschiedene Wasser - und Bodenorganismen. Im ersten Projektjahr wurden analytische Methoden entwickelt und erste Langzeitstudien gestartet. So wurde z.B. mit der Untersuchung der Auswirkungen des vor allem in der Viehzucht eingesetzten Antiparasitikums Ivermectin auf Wasser - und Bodenorganismen begonnen. Im kommenden Jahr laufen zwei umfassende Feldstudien mit Ivermectin an, in denen Einträge über behandelte Rinder, das Verhalten von Ivermectin im Boden und mögliche Wirkungen auf Bodenorganismen erfasst werden. Außerdem werden weitere Arzneimittel, wie z.B. der in der Humanmedizin eingesetzte Betablocker Atenolol, untersucht.Auf Grundlage der erzielten Ergebnisse werden die Forscher Empfehlungen erarbeiten, wie die bestehenden, von der europäischen Arzneimittelbehörde EMEA entwickelten Verfahren zur Erfassung und Bewertung möglicher Umweltrisiken von Arzneimitteln verbesser t werden können. Die Projektergebnis se werden daher nicht nur für Wissenschaftler, sondern auch für Behörden und für die pharmazeutische Industrie von hoher Relevanz sein.
Das von der DFG geförderte Projekt verfolgte das Ziel, unter Konzentration auf historische, institutionelle und mentale Implikationen gesellschaftlicher Nutzungen des Umweltmediums Wasser einen Beitrag zur Kulturlandschaftsgeschichte der Region Niederlausitz (Südbrandenburg) zu leisten. Die Niederlausitz ist neben hügeligen Moränenzügen in erster Linie durch umfangreiche feuchte Niederungslandschaften diluvialen Ursprungs geprägt. Seit Jahrhunderten gehören Entwässerungsanlagen zu ihren siedlungshistorischen Fundamenten, im Laufe der Neuzeit bekam der Wasserbau durch Erweiterung von Teichwirtschaften und Kanalbauten neue Dimensionen. Massiv überprägt wurde die Region durch extensive Braunkohleförderung im Tagebau, der in den letzten hundert Jahren auch umfangreiche Eingriffe in den Wasserhaushalt der Region mit sich brachte. Dieser Umstand legt die besondere Berücksichtigung von Grundwasserverhältnissen nahe, denn das durch den Bergbau in Mitleidenschaft gezogene oberflächennahe Grundwasser gehört zu den entscheidenden landschaftsprägenden Momenten der Niederungen von Spree, Berste und Schwarzer Elster. In der politisch-institutionellen Entwicklung des Raumes östlich der Elbe stellt die Niederlausitz ein bemerkenswertes Fallbeispiel dar, das sich für die vergleichende Analyse von Formen der Umweltnutzung und -gestaltung in besonderer Weise eignet. Im peripheren Raum zwischen den starken absolutistischen Mächten Brandenburg-Preußen und Sachsen gelegen, bildete sich auch in umwelthistorischer Perspektive eine Peripherie , die mit dem Erhalt weitgehend natürlich scheinender Reservate im Bereich des Spreewaldes seit der Wende vom 19. zum 20. Jahrhundert zum Erholungs-Hinterland Berlins wurde. Die auf Autarkie auch im energiewirtschaftiichen Bereich gerichtete Politik der DDR führte zur Entwicklung des Bezirkes Cottbus zum Energiebezirk. Das Projekt untersucht die historischen Dimensionen des mit diesen Prozessen verbundenen Kulturlandschaftswandels mit einem Fokus im Zeitraum seit der Mitte des 19. Jahrhunderts. Dabei bildet der Zusammenhang zwischen institutionellen und technischen Formen, in denen sich der mehr oder minder planvolle Zugriff auf das Landschaftsmedium Wasser vollzieht, das Zentrum des Interesses. Konkreter Gegenstand der Analyse sind Kulturlandschaftselemente, die mit bestimmten Formen der Wassernutzung im Zusammenhang stehen. An erster Stelle sind dies Meliorationsanlagen, die bis in das zwanzigste Jahrhundert die Niederungen zunehmend wie ein Netz überzogen. Nach wie vor ist Teichwirtschaft für die Landschaft bedeutend, die seit der frühen Neuzeit umfangreiche Ausbauten erfuhr. Hinzu kommen Graben- und Kanalbauten zur Veränderung der Vorflut und zur Verbesserung der Versorgung benachbarter Zentren (Berlin, Wittenberg, Dresden). Mit ihrem methodischen Fokus auf die bergbaulich bedingten Grundwasserveränderungen bietet die Arbeit Anknüpfungspunkte für wissenschaftliche Disziplinen wie auch öffentliche Interessenten, die sich mit der
Die industrielle und technische Entwicklung hat dazu geführt, dass Mensch und Umwelt neben den natürlichen Stressfaktoren vielfältigen anthropogen verursachten Schadstoffen, Strahlung und Lärm ausgesetzt sind. Die mittel- und langfristigen Wirkungen dieser Expositionen einzeln und in ihrer Kombination sind oftmals nicht geklärt. Das EU-Verbundprojekt NOMIRACLE möchte neue Methoden entwickeln, die Kombinationsrisiken von chemischen, physikalischen und biologischen Expositionen abzuschätzen. Effekte von kombinierten Stressfaktoren werden zeitlich, räumlich und stofflich integriert erfasst und beschrieben. Verbesserte Abschätzungsinstrumente und neue Modelle sollen die Unsicherheit in der Risikoabschätzung quantifizieren und verringern. mehr Das Institut für Umweltforschung erforscht im Rahmen des Arbeitspaketes 3 'Abschätzung von Mischungen chemischer Substanzen auf Gesundheit und Umwelteffekte Effekte von Chemikalien auf höhere Pflanzen mittels Lemna Test.
Bei der Planung von Strassenbaumassnahmen muessen im Rahmen von Umweltvertraeglichkeitspruefungen Abschaetzungen der zu erwartenden Immissionsbelastungen durch Kfz-Abgase vorgenommen werden. Hierbei hat sich in juengster Zeit vermehrt gezeigt, dass z.B. in Ballungsgebieten mit hoher Grundbelastung beim Ueberlagern Kfz-bedingter Zusatzbelastung die geltenden Richtwerte - insbesondere beim Stickstoffdioxid - haeufig ueberschritten werden. Da der durch die Abgasgesetzgebung ausgeloeste Rueckgang der Emissionen am Einzelfahrzeug sich nur sehr langsam auf die Gesamtimmissionen auswirkt, besteht bei den Strassenbauaemtern grosser Bedarf an sofort einsetzbaren, strassenbaulichen Minderungsmoeglichkeiten. Hierbei bieten sich primaer die schon seit laengerem zur Reduzierung des Strassenlaerms eingesetzten Laermschutzwaende an. Zwar enthaelt das Merkblatt fuer Luftverunreinigungen an Strassen (MLuS-92) bereits qualitative Angaben ueber moegliche Immissionsreduzierungen durch Laermschutzwaende, diese basieren jedoch nur auf einem relativ kleinen Messdatenkollektiv. Da sie ausserdem nicht fuer die Komponente Stickstoftdioxid - die im BAB-Nahbereich besonders kritische Konzentrationen erreichen kann - gelten, sind quantitative Untersuchungen zum Einfluss einer Laermschutzwand auf die Abgasimmissionen von groesstem Interesse. Nach Aussage von StB21 wird im Rahmen des geplanten 6-streifigen Ausbaus der A4 im Bereich der Abgasmessstation der BASt auf der noerdlichen Trassenseite eine Laermschutzwand errichtet. Seit 1987 werden an diesem Messquerschnitt Immissionsmessungen bei ungehinderter Abgasausbreitung durchgefuehrt, deren Ergebnisse bereits vorliegen (5. Schlussbericht Projekt-Nummer. 83 604N6).
Eine grosse Anzahl von Stoffen, die bei der PUR-Herstellung benoetigt werden, oder dabei entstehen koennen, sind aeusserst gesundheitsgefaehrdend. Die MAK-Werte (Maximale Arbeitsplatzkonzentration) sind zum Teil wissenschaftlich ueberholt. Eine Aenderung der Grenzwerte steht in Kuerze bevor. Daraus wird die Annahme abgeleitet, dass die Anlage in ihrer jetzigen Planung, die in naher Zukunft erforderlichen Bestimmungen zum Schutz der Menschen und der Umwelt nicht gewaehrleisten kann. Deshalb wird vom Bau der Anlage abgeraten
Mit den Basisdaten Toxikologie (Eikmarin et al., 1999) wurde eine einheitliche Grundlage fuer die humantoxikologische Bewertung boden- und altlastenrelevante Stoffe geschaffen. Die Pruefwerte der BBodSchV basieren auf diesen Bewertungsmassstaeben. Inzwischen liegen derartige Bewertungsmassstaebe ('TRD-Werte') fuer ca. 125 boden- und altlastenrelevante Stoffe vor. Mit wenigen Ausnahmen (von Stoffen, die in anderem Rahmen aktualisiert wurden, wie z.B. Nitrobenzol im Zusammenhang mit der Bewertung von ruestungsrelevanten Stoffen) liegt das Ende der Datenerfassung fuer diese Stoffe 3-5 Jahre zurueck. In einem erster Schritt einer Ueberpruefung der toxikologischen Bewertungsgrundlagen zeigte sich ein relevanter Aktualisierungsbedarf fuer Acrylnitril, Aldrin/Dieldrin, Antimon, Beryllium, Cyanide, DDT, Fluoride, Nickel, Pentachlorphenol, Phthalate, Polychlorierte Biphenyle, Tetrachlorethen, Toluol, Vanadium, Vinylchlorid (fettgedruckt Stoffe der BBodSchV). Mit diesem Vorhaben sollen relevante Stoffe bezueglich ihrer humantoxikologischen Basis aktualisiert und die Auswirkung dieser Aktualisierung auf die in der BBodSchV genannten Pruefwerte bzw. auf die entsprechend Paragraph 4 Abs. 5 als orientierende Hinweise vorgeschlagenen Pruefwerte analysiert werden. Dabei ist der fuer die Pruefwerte moegliche Aenderungsbedarf herauszuarbeiten.
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