Die Wirkung von BaP und PCB 52 in gespikten Rieselfeldb?den auf das Wachstum vonAvena sativa (Hafer) undBrassica rapa (Stoppelrübe)

Ohne Zusammenfassung     

Teil II: Analytik von Toxaphenrückst?nden (UWSF 2/1998)

Zusammenfassung  Die Rückstandsanalytik des Insektizides Toxaphen galt früher als problematisch wegen der gro?en Anzahl an Komponenten mit ?hnlicher Struktur und unterschiedlichem Chlorgehalt. Erschwerend kam hinzu, da? die Zusamensetzung von Toxaphenrückst?nden in Umweltproben sich von der des technischen Standards signifikant unterscheidet. Deshalb war die Quantifizierung einzelner Komponenten früher nicht m?glich. Seit jedoch eine ganze Reihe von Toxaphenkomponenten in ausreichenden Mengen isoliert wurden, von denen einige für Umweltproben repr?sentativ sind, besteht die M?glichkeit, Toxaphenrückst?nde in Umweltkompartimenten zuverl?ssig zu bestimmen. In der letzten Zeit konzentriert sich die Entwicklung vor allem auf die Trennung der chiralen Bestandteile des Gemisches, um anhand der Zusammensetzung der Rückst?nde Verteilungswege und Abbaumechanismen besser identifizieren zu k?nnen.

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Residue analysis of toxaphene has been difficult because of the complexicity of the technical mixture consisting of a high number of compounds with very similar structure and differing chloro content. Furthermore, the composition of toxaphene in environmental samples varies widely and is normally not like that of the technical mixture. Therefore, quantification of single components in environmental samples was impossible. After the isolation and identification of a great number of components during the last decade, enough standards are available for reliable quantification of toxaphene in all environmental compartments. Recently, most research has been done on the separation of chiral components of toxaphene with a view to identify degradation mechanisms and distribution pathways.

     

Die Wirkung von BaP und PCB 52 in Rieselfeldb?den auf die Populationsentwicklung vonFolsomia candida (Willem 1902) (Collembola, Insecta)

Ohne Zusammenfassung     

Ein neuer Biotest mit der HefeSaccharomyces cerevisiae auf aquatische Toxizit?t

Zusammenfassung  Die G?rleistung der HefeSaccharomyces cerevisiae wird als Bioindikator zur Erfassung aquatoxischer Wirkungen genutzt. Dazu wird die CO₂-Produktion der Hefezellen nach einer Vermehrungsphase unter toxischen Einflüssen gemessen. Als Kennwert (EC₂₀) dient die Schadstoffkonzentration, die die G?rung um 20% mindert. Es werden organische Verbindungen (unpolare und polare Narkotika), anorganische Salze (insbesondere von Schwermetallen), Tenside und Pflanzenschutzmittel geprüft. Die Ergebnisse werden, soweit verfügbar, mit den Daten eines Ciliatentestes mitTetrahymena pyriformis verglichen. Es ergab sich eine übereinstimmung von 90% bei vergleichbarer Testempfindlichkeit. Ergebnisse des Hefetests sind damit ?kotoxikologisch aussagef?hig. Der Test ist reproduzierbar, methodisch einfach zu handhaben und bietet eine Alternative für die Abwasserprüfung, da steriles Arbeiten nicht erforderlich ist. Online-First: 15. Juni 2000     

Bioassay zur Bestimmung von TCDD-Toxizit?ts?quivalenten (TEQ) von Umweltproben und Reststoffen

Zusammenfassung  Polychlorierte aromatische Kohlenwasserstoffe (PHAK), z.B. 2,3,7,8-Tetrachlordibenzo-p-dioxin (TCDD), weisen eine Vielzahl von toxischen Wirkungen und biologischen Effekten auf. Die Substanzklasse der PHAK besitzt die Eigenschaft der Bindung an ein cytosolisches Rezeptor-Protein, gefolgt von der Synthese bestimmter Genprodukte, u.a. von Cytochrom P450 1A1 (CYP 1A1). In dieser Arbeit wird ein Bioassay beschrieben, der erlaubt, die Induktion von CYP 1A1 als Summenparameter für die biologische Wirksamkeit der kritischen, halogenierten Verbindungen in komplexen Umweltmatrizes zu bestimmen. Zur Abtrennung von Substanzen aus den Extrakten von Umweltproben (z. B. Naturstoffe und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe), die den Bioassay st?ren k?nnen, wurde ein Ein-S?ulen-Clean-up entwickelt. Die biologisch ermittelten TEQ-Werte stimmen gut mit den Resultaten der chemischen Analytik überein. Der Bioassay in Kombination mit dem Clean-up bietet eine zeitsparende und kostengünstige M?glichkeit zur Untersuchung von Umweltproben.      

Biodegradable microplastics (BMPs): a new cause for concern?

Environmental Science and Pollution Research - With the increasingly serious pollution of plastics, biodegradable plastics (BDPs) have attracted attention as a new material that can replace...     

Interpopulation differences in acute response of Brotia hainanensis (Gastropoda, Prosobranchia) to cadmium: genetic or environmental variance?

Adolescent Brotia hainanensis collected from two separate sites along the same river showed markedly different acute responses to cadmium even after laboratory acclimation for one week. Similar interpopulation differences persisted in the F(1) juveniles (< two-day old) which were descendants of laboratory-cultured snails. Although these results could imply that the inter-site differences in cadmium tolerance for the two populations may have a genetic basis, these differences in metal tolerance in the F(1) juveniles disappeared after the juveniles had been cultured under identical laboratory conditions for one week. Quantitative genetical analyses revealed that variance of initial shell length and survival time of F(1) juveniles exposed to 10 mg/litre cadmium was significantly smaller for juveniles that were offspring of the same female as compared with animals that were descendants of different females. Moreover, the survival time was positively correlated with the initial size of the juveniles. Common environmental and maternal effects have an overwhelming influence on cadmium tolerance in these ovoviviparous snails.     

Quecksilbergasfeinreinigung mittels metall- und salzpartikelbelegter Tr?germaterialien (G/S-Reaktor) ?kotoxizit?t von Quecksilber und seiner Verbindungen

Zusammenfassung  Bei einer genauen Kenntnis der vorliegenden Quecksilberverbindungen und ihrem Verhalten im Rauchgaspfad thermischer Anlagen k?nnen durch entsprechende technische Ma?nahmen die Abscheideeffizienzen in trockenen, quasitrockenen und nassen Rauchgasreinigungsanlagen erheblich gesteigert werden, so da? der derzeit gesetzlich vorgeschriebene Emissionsgrenzwert von 50 μg/m³ [i.N.tr.] eingehalten und unterschritten wird. Die in den letzten Jahren unternommenen Aktivit?ten und Fortschritte bei der Reduzierung des Quecksilberaussto?es von thermischen Anlagen werden zusammenfassend dargestellt. Am Beispiel von tr?gerimmobilisierten metall- und/oder metallsalzpartikelbelegten Tr?germaterialien (G/S-Reaktoren) wird die selektive Entfernung des Quecksilbers bzw. dessen Verbindungen experimentell und theoretisch im Rauchgaspfad verdeutlicht. Aus der selektiven Abtrennung von Quecksilber und seinen Verbindungen in der Gasphase resultieren auch entsprechende ?kologische und ?konomische Vorteile, die den allgemein erkennbaren Trend der artspezifischen Abtrennung von Schadstoffen mit einer m?glichen Rückführung des Wertstoffes Quecksilber in den Wirtschaftskreislauf unterstützen.      

小球藻(Chlorella vulgaris)净化沼液和提纯沼气

为了研究同时提纯沼气和净化沼液的可能,利用沼液作为小球藻(Chlorella vulgaris)的培养基,同时把沼气中的CO2作为小球藻培养的碳源。在无菌培养条件下,得出了最适生长条件为沼液浓度50%、初始pH值6.0、接种小球藻干重为0.20 mg/mL、光质为红光。在此条件下沼液中的COD、TN、TP和BOD5的去除率分别达到了88.5%、91.2%、95.3%和87.6%,沼气中甲烷含量由原先的40%提升到60.2%。很好地同时解决了沼气品质低下和高浓度污染物沼液污染环境的问题。     

Biologische Effekte von Hexachlorbenzol (HCB) in aquatischen Modell?kosystemen

Ohne Zusammenfassung The online version of the original article can be found at     

Einflu? chemischer Kontaminanten (insbesondere Schwermetalle) auf die Bodenorganismen und ihre ?kologisch bedeutenden Aktivit?ten

Für die Vorsorge- und Sanierungsma?nahmen im Rahmen des Bodenschutzes ist es notwendig, Auswirkungen anthropogener Bodenbelastungen auf die im Boden lebenden Organismen und auf ihre ?kologisch bedeutenden Aktivit?ten zu kennen und voll zu berücksichtigen. Der vorliegende Aufsatz bringt eine übersicht insbesondere betreffend den Einflu? von Schwermetallen auf (a) die quantitative und qualitative Zusammensetzung der Population von Bodenorganismen; (b) die mikrobiellen Umsetzungen kohlenstoff- und stickstoffhaltiger Substrate; (c) die Enzymaktivit?ten im Boden; (d) den Abbau von Pflanzenrückst?nden; (c) die Resistenzerscheinungen bei Bodenmikroorganismen und (f) die Auswirkungen abiotischer Bodenfaktoren auf die biologische Wirksamkeit der Schadstoffe. Aus den zahlreichen durch Referenzen belegten Erkenntnissen werden Schlu?folgerungen gezogen, die auf die Eignung von Mikrobenpopulationen und ihrer Aktivit?ten für die Beurteilung der anthropogenen Bodenbelastungen hinweisen.     

Untersuchungen zur Aufnahme von HCB und Pyren durch den KompostwurmEisenia fetida und ausgew?hlte Regenwurmwildarten

Zusammenfassung  Ziel der beschriebenen Untersuchungen war die praktische überprüfung eines Methodenentwurfs zur Erfassung der Bioakkumulation von Umweltchemikalien mitEisenia fetida, der Eignung vonE. fetida als Modellorganismus und des OECD-Kunstbodens als Standardsubstrat. Als Testorganismen wurden aus eigener Zucht der KompostwurmEisenia fetida und nach FeldentnahmeAllolobophora caliginosa, Allolobophora chlorotica, Allolobophora longa undLumbricus rubellus eingesetzt. Testb?den waren der OECD-Kunstboden und ein Boden vom Versuchsfeld der BBA in Berlin-Dahlem. Beiden B?den wurden die Testsubstanzen Hexachlorbenzol und Pyren in einer Konzentration von 10 mg/kg Bodentrockengewicht zugemischt. Die Expositionszeit der Regenwürmer betrug 4 Wochen bei w?chentlicher Bestimmung der Konzentrationen der Testsubstanzen in den Würmern und B?den. Die fürE. fetida sowie die Wildarten errechneten Anreicherungsfaktoren (AF) beliefen sich bei HCB in Abh?ngigkeit des verwendeten Bodens auf Werte zwischen 10 und 17 und bei Pyren auf Werte zwischen 0,9 und 1,7. Durch Umrechnung der Bodenkonzentrationen auf Gehalte in der Wasserphase und Ableitung der entsprechenden Anreicherungsfaktoren kann ein Vergleich mit BCF-Werten, die aus QSAR’S anderer Regenwurmarten und Fischen berechnet wurden, hergestellt werden. Die Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass der Regenwurmtest mitE. fetida (OECD 1984, ISO 1998) für die Untersuchung der Bioakkumulation geeignet ist. OnlineFirst: 31. 05. 2002     

林可霉素菌(Streptomyces lincolnensis)利用吡唑酮废水的研究

采用被吡唑酮废液驯化、分离、筛选后的林可霉素菌,并对其在摇瓶上利用吡唑酮废液中的硫酸铵发酵(7 d)生产林可霉素进行了研究。实验结果表明,废液加入培养基体积比都为1∶10,实验1中菌丝代谢和对照比正常,其中还原糖利用最快,在发酵后期为0.24 mg/L,林可霉素起步效价最低为2 100 IU/mL,与对照相比最后发酵效价降低了70 IU/mL;实验2发酵过程pH值偏低,全程为5.86～6.50,氨基氮代谢缓慢为40 mg/100 mL,最后林可霉素效价最低为4 480 IU/mL;实验3中废液在发酵进入48 h中后期的时候补入能促进菌丝体分泌,最后林可霉素为5 180 IU/mL,比对照发酵水平高出8.82%。可见实验3的实验设计有利于林可霉素菌利用吡唑酮废液生产林可霉素,为废物循环利用、变废为宝的可行性作了有意义尝试。     

Hybrid larch (Larix x eurolepis Henry): a good candidate for cadmium phytoremediation?

Studies related to phytoremediation by conifers are still at their beginning. Thus, we investigated the ability of a hybrid larch (Larix x eurolepis) to accumulate cadmium (Cd). One-month-old clonal plantlets grown in vitro were exposed for 1 week to a high Cd concentration (1.5 mM). No significant effect was observed on root and shoot biomass, root length, and needle number as a result of Cd treatment. Leaf photosynthetic pigment content and total soluble protein concentration in roots and shoots remained unchanged compared to control plantlets. Taken together, these results suggested that hybrid larch tolerated Cd in our conditions. The high Cd concentration in shoots (200 μg Cd gram^?1 dry weight) showed the good capacity of larch to translocate Cd and thus a potential use of this species for phytoremediation. Furthermore, under our conditions, phytochelatin biosynthesis pathway was slightly stimulated, suggesting that this pathway did not reach the threshold and/or another mechanism of Cd storage may be involved to explain larch tolerance to Cd.     

Berücksichtigung von Variabilit?t und Unsicherheit in quantitativen Risikoabsch?tzungen (QRA)

Anhand des Anwendungsbeispiels einer bewohnten Altlast wird eine probabilistische Expositionsabsch?tzung durchgeführt und es werden M?glichkeiten aufgezeigt, Variabilit?t und Unsicherheit in der Sch?tzung separat zu erfassen. Zur Charakterisierung der Variabilit?t personenspezifischer Variablen (z.B. K?rpergewicht) werden in das Expositionsmodell Wahrscheinlichkeitsverteilungen eingesetzt; die stoffspezifischen Expositionsparameter werden konstant gehalten. Zus?tzlich wird die Ungewi?heit einer ausgew?hlten Variablen (Bodeningestionsrate) modelliert. Der Vergleich mit denworst-case-Sch?tzungen zeigt, da? diese in den oberen Randbereichen bzw, au?erhalb der Bereiche der probabilistischen Sch?tzung liegen und somit sehr konservative, u.U. unrealistische Sch?tzungen liefern.     

Sequentielle Schwermetallextraktion aus Staubniederschl?gen und Stra?ensedimenten Teil I: Sequentielle Schwermetallextraktion von Mikroproben

Für die Anwendung der sequentiellen Schwermetallextraktion auf Proben, die nur im Milligramm-Bereich erhalten werden k?nnen (Mikroproben, wie z. B. Staubniederschl?ge), wurde die Methode vonZeien &Brümmer (1989) weiterentwickelt. Der Extraktionsma?stab wurde um den Faktor 1∶100 verringert und die Reproduzierbarkeit des Verfahrens mit variablen Probenmengen um 20mg und einem Extraktionsvolumen von 500 μl mit Hilfe von Standardb?den nachgewiesen. M?gliche Einflüsse variabler Extraktionsverh?ltnisse (Verh?ltnis von Probenmenge zu Extraktionsvolumen) sowie eine aufwendige Vorbehandlung von Staubproben, die nach der Bergerhoff-Methode (VDI 2119/2, 1972) gesammelt wurden, lagen bei diesen Untersuchungen weitgehend im Variationsbereich des Verfahrens. Die sequentielle Extraktion kann folglich zur Untersuchung der Mobilisierbarkeit von Schwermetallen auch aus Mikroproben mit variablen Probenmengen eingesetzt werden. Mit Hilfe dieses Verfahrens wurden die Mobilisierbarkeiten von Zink, Kupfer und Blei der Schluff- und Tonfraktion von Stra?ensedimenten mit Staubniederschl?gen an zwei urbanen Standorten mit unterschiedlicher, verkehrsbedingter Schwermetallbelastung verglichen. Diese Untersuchungen werden in Teil 2 (“Sequentielle Schwermetallextraktion von st?dtischen St?uben”) vorgestellt.