Umweltrelevanz von Diphenylamin — Ein Stoff der 3. EU-Altstoffpriorit?tenliste

Zusammenfassung  Diphenylamin (DPA), das einfachste, rein aromatische sekund?re Amin, ist ein Stoff der dritten Altstoffpriorit?tenliste priorit?tenliste der Europ?ischen Union (EU). Es wurde der Bundesrepublik Deutschland zugewiesen, die von diesem Stoff ausgehenden Umweltrisiken zu erfassen und zu bewerten. DPA wird als Stabilisator in Nitrocellulose-haltigen Explosivstoffen und Treibladungspulvern eingeserzt, au?erdem als Stabilisator in der Parfümerie und als Antioxidationsmittel in der Gummi- und Elastomer-Industrie. DPA wird auch vielfach genutzt, um ?pfel und Birnen nach der Ernte vor vorzeitigem Altern bzw. Verfall zu bewahren. Ferner ist es Ausgangsverbindung zahlreicher Derivate, welche u.a. in der Produktion von Farben, Pharmazeutika und Fotografiechemikalien Anwendung finden. Anfang der 80er Jahre wurden weltweit sch?tzungsweise ca. 40.000 t DPA pro Jahr produziert (in Deutschland ca. 10% davon). Die Chemikalie wird noch heute weltweit von der chemischen Industrie hergestellt. Neuere Publikationen zeigen, da? DPA bereits im Boden und im Grundwasser (in ppb- bis ppm-Konzentrationen) nachgewiesen werden konnte. Einige ?kotoxikologische Ver?ffentlichungen demonstrierten die Gef?hrlichkeit verschiedener DPA-Derivate gegenüber der aquatischen Umwelt und auch gegenüber Bakterien und Tieren. Studien bezüglich der biologischen Abbaubarkeit von DPA und Derivaten sind sehr sp?rlich vorhanden. Aus diesem Grund sind weiterführende Forschungsarbeiten notwendig, um das volle Ausma\ der Umweltgef?hrdung für mit DPA und DPA-Derivaten kontaminierte Bereiche zu bestimmen, und um entsprechende (biologische) Sanierungsverfahren einzuleiten. Dieser übersichtsbeitrag fa\t die zug?ngliche Literatur zusammen, welche die Umweltrelevanz von DPA aufzeigt. Er kann m?glicherweise die deutschen Beh?rden bzw. Gutachter bei der Bewertung von Risiken dieses Altstoffes der EU-Priorit?tenliste unterstützen.      

Immissionsbelastungen im Umfeld des Flughafens München

Zusammenfassung  Die Immissionsbelastung im ?stlichen Umland des neuen Münchner Flughafens wurde im Zeitraum von 1992 bis 1995 mit Hilfe einer Reihe unterschiedlicher Messmethoden untersucht. Für die wirkungsbezogene Erfassung von Umwelteinflüssen wurden Bioindikatoren zur Bestimmung der PAK-Belastung und zur Quantifizierung der Photooxidantienbelastung eingesetzt. Darüber hinaus wurde der PAK-Gehalt des Oberbodens bestimmt. Die aktuelle Luftbelastungssituation wurde w?hrend photochemisch aktiver Wetterlagen im Sommer im Rahmen von 7 Intensivmesskampagnen untersucht. Die Bodenbelastung mit PAK liegt im Bereich der für l?ndliche Regionen typischen Hintergrundwerte mit den h?chsten Konzentrationen in der N?he stark befahrener Stra?en und weist keinen zeitlichen Trend auf. Auch der aktuelle PAK-Eintrag liegt an allen Standorten in einem für l?ndliche Regionen in Bayern typischen Bereich. Als Hauptemittent wird im Sommer der Kfz-Verkehr identifiziert, w?hrend die deutlich erh?hte Belastung im Winter auf den Hausbrand zurückgeführt werden kann. Die Photooxidantien-belastung zeigt im Flughafenumland keine ausgepr?gten Unterschiede, sie ist an den durch Stra?enverkehr beeinflussten Standorten jedoch am geringsten. Die Konzentrationen leicht flüchtiger Kohlenwasserstoffe sind an einer verkehrsreichen Stra?enkreuzung in Erding deutlich h?her als im l?ndlichen Flughafenumland. Sie zeigen ausgepr?gte Tagesg?nge, die u.a. auf den luftchemischen Abbau zurückzuführen sind. Die Hydroperoxide als sekund?re Luftschadstoffe weisen einen gegens?tzlichen Verlauf auf, der dem des Ozons mit nachmitt?glichem Maximum ?hnelt. Online-First: 23. August 2000     

?kologische Kriterien der Technik- und Stoffbewertung: Integration des Vorsorgeprinzips

Zusammenfassung  Die Erarbeitung von Kriterien zur vergleichenden Bewertung von Technologien und Stoffen über den toxikologischen Ansatz hinaus und die Entwicklung eines integrierten Kriterienrasters stehen erst am Anfang. Die hier vorgestellten Kriterien aus der Technikanalyse zur Integration des Vorsorgeprinzips in die Stoffund Technikbewertung müssen weiter operationalisiert und vervollst?ndigt werden, ebenso wie die bisher im Rahmen

Identifikation der kfz-bürtigen Schadstoffbelastung mit Hilfe der Verh?ltnisse der stabilen Isotope von Kohlenstoff und Schwefel

Zusammenfassung  Reifen-, Ru?-, Motoren?l-, Asphalt-, Plastik- und Lackproben aus dem Stra?enverkehr wurden auf ihre Kohlenstoff- und Schwefel-isotopenverh?ltnisse mit dem Ziel untersucht, die Frage zu beant-worten, ob diese Isotopenverh?ltnisse als Indikatoren für die Belastungssituation und die Schadstoffquellen bei der Untersuchung von stra?ennahen B?den eingesetzt werden k?nnen. Die δ¹¹C-Werte der technischen Substrate lagen zwischen-30‰ und-18‰ relativ zum PDB-Standard, Dabei zeigte sich aufgrund der unterschiedlichen Herstellungsverfahren eine deutliche Abgrenzung der Substrate untereinander. Asphalt hatte Werte zwischen-23 und-18‰, Ru? zwischen -27 und -22‰ Die Ru?proben unterschieden sich je nach Art des verwendeten Kraftstoffs. Plastik, Lack und Motor?le zeigten ?hnliche δ¹³C-Werte, die zwischen-30 und-27‰ lagen. Reifen haben relativ konstante δ¹³C-Werte um -26‰ Der Einflu? des Stra?enverkehrs auf die δ¹³C-Werte im Stra?ensediment und in stra?ennahen B?den konnte anhand verschiedener Kohlenstoffspezies an einem Transekt an einer Landstra?e aufgezeigt werden. Ein Vergleich mit verkehrstypischen Schwermetallemissionen ergab bei einzelnen Kohlenstoffspezies einen ?hnlichen Verlauf der Schwermetallkonzentrationen und der δ¹³C-Werte. Die δ³⁴S-Werte lagen zwischen -6 und +8‰ relativ zum CDT-Standard. Eine Abgrenzung der Substrate in ihren δ¹⁴S-Werten war hierbei nicht m?glich.      

Langfristigkeit ?kosystemarer Forschung

Zusammenfassung  Nach wie vor findet der Faktor Zeit in den Umweltwissenschaften zu wenig Beachtung. Langfristige Beobachtungen und Me?reihen in der ?kologischen Forschung, wie sie für die Bewertung und Prognosen von Umweltzust?nden und-entwicklunger, unabdingbar w?ren, scheinen die Ausnahme zu sein. Besonders komplexe ?kosysteme, wie terrestrische oder marine Systeme, kennzeichnen sich auch durch l?ngere natürliche Eigenzeiten, die deshalb bei ihrer Erforschung berücksichtigt werden mü?ten. In diesem Zusammenhang soll verdeutlicht werden, welche Rolle zeitliche Parameter speziell in der terrestrischen ?kosystemforschung spielen. Zu diesem Zweck wurde eine Datenbank konzipiert, die Hauptcharakteristika von ?kosystemaren Analysen aufnehmen kann. Forschungsberichte verschiedener ?kosystemforschungszentren wurden zur Aufnahme in die Datenbank bearbeitet. Gezielte Abfragen auf den Datenpool erm?glichen dann eine Auswertung hinsichtlich der zeitlichen Ausrichtung bestimmter Untersuchungen. Dabei stellte sich — neben einer teilweisen Ungleichheit der Zeitskalen von Experiment und Realit?t — u.a. heraus, da? l?ngerfristige Untersuchungen ?u?erst selten durchgeführt werden. So vielf?ltig die Gründe für dieses Defizit auch sein m?gen, sie k?nnen nicht von der Forderung nach st?rkerer Berücksichtigung von langzeitlichen Beobachtungen ablenken, will die ?kosystemforschung die an sie gestellten Aufgaben erfüllen.      

Pkw-Fahrzeugemissionen

Zusammenfassung  Es wird die Gau?’sche Fehlerfortpflanzung für Partikelemissionsmessungen im FTP abgeleitet. Anhand eines Beispiels werden die verschiedenen Beitr?ge zum Fehler der Partikelemissionsmessung er?rtert. Die Grenzen der Me?methode werden am Beispiel einer technischen Ma?nahme zur Partikelemissionsabsenkung aufgezeigt.

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Hern Prof. Dr. Joachim Klein zum 60. Geburtstag gewidmet     

Gesellschaftlicher Wandel und nachhaltige Entwicklung

Zusammenfassung   Hintergrund, Ziel und Themenbereich Um die Auswirkungen des gesellschaftlichen Wandels unter dem Kriterium der Nachhaltigkeit beurteilen zu k?nnen werden demographische, soziale und kulturelle Entwicklungen in den Blick genommen. Am Beispiel der Handlungsfelder ‚Bauen und Wohnen‘, ‚Infrastruktursysteme‘, ‚Verkehr und Mobilit?t‘ werden absehbare Entwicklungen aufgezeigt, und Handlungsspielr?ume und Instrumente für eine nachhaltige Gestaltung des gesellschaftlichen Wandels beschrieben. Schwerpunkte Demographischer Wandel, Sozio-kultureller Wandel, Auspr?gung des gesellschaftlichen Wandels in Schleswig-Holstein, Handlungsfelder ‚Bauen und Wohnen‘, ‚Infrastruktursysteme‘, ‚Mobilit?t und Verkehr‘, Umweltauswirkungen des gesellschaftlichen Wandels. Ergebnisse Weniger die absolute Zahl als vielmehr das von vielerlei Einflüssen gepr?gte Konsumverhalten der Menschen stellt unter Nachhaltigkeitsaspekten ein wichtiges Kriterium das. Ein wesentliches Kennzeichen des Wandels von der industriellen zur postindustriellen Gesellschaft ist eine Pluralisierung der Lebensstile und der damit verbundenen Konsummuster in nachhaltigkeitsrelevanten Handlungsfeldern. Diskussion Eine Vielzahl von Techniken steht zur Reduzierung des Umweltverbrauchs zur Verfügung. Dazu z?hlen z. B. w?rmeged?mmte H?user sowie strom- und wassersparende Haushaltsger?te, und verbrauchsarme Fahrzeuge mit geregeltem Katalysator. Ob diese Techniken eingesetzt werden, h?ngt dabei weniger von technischen als von kulturellen, politischen und ?konomischen Weichenstellungen ab. Schlussfolgerungen Der gesellschaftliche Wandel wird, wenn nicht gegengesteuert wird, massive Auswirkungen auf die Umwelt haben. Anders als man auf den ersten Blick vermuten k?nnte, wird es keine ‚Demographie-Rendite‘ geben. Auch die Nachhaltigkeitsbilanz der Postmaterialisten kann kaum positiver bewertet werden, als die der eher materiell eingestellten Menschen. Empfehlungen und Perspektiven Die Politik sollte die mit dem gesellschaftlichen Wandel verbundenen Probleme thematisieren, ihre Auswirkungen analysieren und zusammen mit den Akteuren einen umfassenden gesellschaftlichen Dialog- und Verst?ndigungsprozess initiieren. Dabei ist mit schnellen L?sungen nicht zu rechnen, denn die Komplexit?t der Thematik, die unterschiedlichen Interessenlagen und die Vielzahl der zu regelnden Sachverhalte erfordern einen langen Atem und Zeitr?ume, die über eine Legislaturperiode hinausgehen.      

?Kochsalz verbieten?“ – ein nachdenkliches Vorwort zur Beitragsserie Regulatorische ?kotoxikologie

Zusammenfassung  Ziel der Beitragsserie „regulatorische ?kotoxikologie“ ist es, (i) die gesetzlichen Grundlagen, Prinzipien und Instrumente der ?kotoxikologischen Stoff- und Risikobewertung zu erl?utern, (ii) die Denk- und Arbeitsweisen von Regulatoren zu beschreiben, (iii) die Abstimmungs- und Entscheidungsprozesse in der Stoff- und Risikobewertung nachzuzeichnen, (iv) unterschiedliche Standpunkte zu strittigen regulatorischen Themen zu vermitteln und (v) aktuelle Entwicklungen in der regulatorischen ?kotoxikologie aufzuzeigen. Die Serie umfasst Diskussionsbeitr?ge und Originalarbeiten von Autorinnen und Autoren aus den ma?geblich beteiligten Interessensgruppen (Beh?rde, Industrie, Akademie, Umweltverb?nde), wobei mit unterschiedlichen Fragestellungen s?mtliche relevanten Stoffgruppen, Methoden und stoffgesetzlichen Regelungsbereiche (Biozide, Pflanzenschutzmittel, Arzneimittel, Abwasserreinigung, REACH, Wasserrahmenrichtlinie) adressiert werden.      

Stra?enversiegelung in Deutschland und ihre Beinflussung der Umwelt im Vergleich mit anderen OECD-L?ndern

Zusammenfassung  Die durch die Fernstra?en versiegelte Fl?che in Deutschland betr?gt 0,47% der Oberfl?che, ohne die Seitenstreifen und Gemeindestra?en. Z?hlt man diese hinzu, so erh?ht sich der Wert auf 1,3%. In den dicht besiedelten Bundesl?ndern Hessen und Nordrhein-Westfalen erh?hen sich die Werte in Hessen auf 0,59 bzw. 1,59% und in NRW auf 0,68 bzw. 1,82%. In anderen OECD-L?ndern betragen die Prozents?tze des durch Fernstra?en versiegelten Bodens zwischen 0,2 und 3,0%. Bei diesem Vergleich liegt Deutschland an 5. Stelle hinter den Benelux-L?ndern und Japan. In der Verkehrsdichte (zugelassene Kraftfahrzeuge pro Stra?enkilometer) liegt Deutschland an 3. Stelle hinter Italien und Gro?britannien. Die Bodenversiegelung durch Stra?endecken sch?digt die Umwelt durch die Einbringung verkehrsbedingter Schadstoffe und St?rung des Grundwasserspiegels, aber noch mehr durch die Zerteilung und Zerst?rung von Biotopen. Online-First: 19. Mai 2000     

Nachhaltigkeit in der Pflanzenproduktion

Zusammenfassung  Teil I gibt einen überblick über den Ursprung und die Entwicklung des Begriffes “Nachhaltigkeit” im allgemeinen und für die Landwirtschaft im speziellen. Demnach wird Nachhaltigkeit zwar unter ?kologischen, sozialen und ?konomischen Aspekten diskutiert; eine allgemein anerkannte Definition des Begriffes existiert bisher jedoch weder für die jeweiligen Einzelaspekte noch unter Zusammenführung aller drei Aspekte. Dies erschwert die Ermittlung und Umsetzung der Nachhaltigkeit in der Praxis. Ausgehend von der Begriffsentwicklung und den wesentlichen heute definierten Begriffsinhalten wird deshalb für eine nachhaltige Pflanzenproduktion aus prim?r ?kologischer Sicht eine Definition vorgeschlagen. Sie dient als Grundlage für einen methodischen Ansatz, der eine Operationalisierung und damit eine Umsetzung der Nachhaltigkeit der Pflanzenproduktion in der Praxis erm?glichen soll (?Teil II).      

Einsatz eines Sensors zurOnline-Bestimmung der mikrobiellen Aktivit?t

Zusammenfassung  Mit einem Bioaktivit?tssensor kann die Aktivit?t der Mikroorganismen im Belebtschlamm gemessen werden. Das Signal des Sensors reagiert empfindlich auf eine Ver?nderung des Substratangebots und das Auftreten von toxischen Stoffen. Mit dem Bioaktivit?tssensor ist es damit einerseits m?glich,online die Belebungsstufe hinsichtlich ihrer mikrobiellen Aktivit?t zu kontrollieren und andererseits die zuflie?enden Abw?sser bezüglich ihres toxischen Potentials zu überwachen.      

Ableitung ?kotoxikologisch begründeter Bodenqualit?tskriterien am Beispiel Arsen

Zusammenfassung Hintergrund  Im Rahmen von Mess- und Monitoringprogammen werden Stoffkonzentrationen in B?den gemessen. Diese Daten müssen auch in Hinblick auf die Auswirkungen auf terrestrische Bioz?nosen beurteilt werden. Ma?st?be zur Beurteilung gab es bisher jedoch nicht. Diese Lücke wurde nun durch die Vorlage eines Konzepts zur Ableitung von ?kotoxikologisch begründeten Bodenqualit?tskriterien (BQK) und dessen Anwendung für umweltrelevante Stoffe geschlossen. Schwerpunkte  Das Konzept wurde für Arsen angewendet. Hier ist der Ableitungsprozess im Detail beschrieben, von der Ethebung der Wirkungsdaten für mikrobiologische Prozesse, Pflanzen und Bodeninvertebraten bis hin zu einem Vorschlag eines BQK für Arsen. Methoden  Der konzeptionelle Ansatz für die Ableitung von BQK wurde, nach Auswertung von nationalen und internationalen Konzepten zur Bewertung von Substanzen auf terrestrische Lebensgemeinschaften, erarbeitet. Für die Bewerttung von Arsen wurden alle relevanten biotischen Prozesse und Trophieebenen berücksichtigt. Desweiteren wurden Bodeneigenschaften, die einen modifizierenden Einfluss auf die Toxizit?t von Arsen auf Biota haben, aus den vorliegenden Studien erfasst. Ergebnisse  Die Bewertung der Wirkungen von Arsen für terrestrische Lebenegemeinschaften zeigt, dass ?kotoxikologische Wirkungswerte im Bereich der Hintergrundwerte für B?den liegen k?nnen. Indes sind Studien, in denen der Einflus von Bodeneigenschaften wie Boden-pH, Bodentextur untersucht wurde, nur in sehr geringer Anzahl vorhanden. Daher warde das ?kotoxikologische Bodenqualit?tskriterium für Arsen, mit 5 mg/kg Boden TG, an Hintergrundwerten für sandige B?den orientiert (“Worst-Case”). Ein Vergleich der Ergebnisse mit ?kotoxikologisch begründeten Bodenqualit?tswerten aus Kanada, D?nemark, den Niederlanden und den Vereinigten Staaten zeigt, dass Werte für Arsen im Mittel bei nahezu 16 mg/kg Boden TG mit einer Spannweite von 5 bis 34 mg/kg liegen. Die Unterschiede zwischen den Werten sind ma?geblich durch die unterschiedlichen konzeptionellen Ans?tze zur Ableitung der Bodenqualit?tswerte begründet. Schlussfolgerungen und Ausblick  Hinsichtlich direkter Wirkungen von Stoffen in B?den wird das erarbeitete Konzept für die Ableitung von BQK zum Schutz terrestrischer Lebengemeinschaften als geeignet angesehen. Daher soll es für weitere umweltrelevante Stoffe angewendet werden. Ebenso, ist die Bewertung der indirekten Wirkungen von Bodenschadstoffen auf V?gel und S?ugetiere, die sich von Bodeninvertebraten ern?hren, notwendig. Auch sollen, neben Ausgleichsfaktoren zum Risikoausgleich, statistischprobabilistische Verfahren in Betracht gezogen werden. Online-First: 8. Mai 2000     

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.