Ulrich Boehringer Umwel tbundesawt, Berlin WARUM UMWELTPROBENBANK?
Zum Thema "Ökologie und Umwelt" auf dieser Tagung "Datensammlungen, Aus- kunftssysteme und Computeranwendungen in der Landwirtschaft" gehört auch in weiterem Sinne die Umweltprobenbank.
Ihnen ist bekannt, daß Tausende von Chemikalien sich im Handel befinden.
Nach Recherchen der amerikanischen Umweltschutzbehörde (U.S. Environmen- tal Protection Agency, abgekürzt EPA) sind es z.Z. etwa 45.000. Diesel- be Größenordnung trifft auch für die Bundesrepublik zu und jährlich kom- men einige Hundert dazu.
Viele dieser Chemikalien finden auch in der Landwirtschaft Verwendung als Düngemittel oder als Pestizide für Feld- und Forstwirtschaft sowie für Tierhaltung. Doch wo schließlich diese Chemikalien verbleiben, d.h.
wo sie angereichert, wie sie metabolisiert oder schließlich minerali- siert werden, dies ist meist unbekannt.
Ein Beispiel möge dies verdeutlichen: DDT.
Dieses Insektizid ist allgemein bekannt und findet bzw. fand vielerlei Verwendung. Doch leider fand man das Ausgangs- bzw. sein matabolisier- tes Produkt nicht nur am Anwendungsort, sondern auch an vielen anderen, z.B. im Grönlandeis. Daraus mußte man schließen, daß es durch die Atmo- sphäre weltweit verteilt wird. Dies weiß man inzwischen auch von vielen anderen Chemikalien. Die Eigenschaft des DDT - seine Persistenz, seine Fähigkeit zur Anreicherung im Fettgewebe und der Verdacht auf Fruchtbar- keitsschäden, z.B. bei Vögeln durch mangelnde Ausbildung der Kalkschale von Eiern - haben inzwischen dazu geführt, daß in der Bundesrepublik per Gesetz das DDT vollständig verboten worden ist, d.h. sowohl Produk- tion, Vertrieb, Verkauf als auch Einfuhr dieser Chemikalie ist nicht mehr zugelassen. DDT ist aber nur eine der 45.000 Chemikalien.
In vielen anderen Fällen wüßte man heute gern, wie sich die Belastung durch Chemikalien auf unsere Umwelt seit Beginn der Industrialisierung geändert hat.
Doch leider ist die frühere Belastung nicht nachprüfbar, da keine geeig- neten Proben aus vergangenen Jahrzehnten vorliegen. Ein Versuch, durch Rückgriff auf naturkundliche Sammlungen Licht in das Dunkel zu bringen, schlug fehl, weil sich wegen der Konservierungs- und Lagerungsbedingun- gen diese Proben für Untersuchungen auf zurückliegende Belastungen nicht eigneten.
Um dies wenigstens in künftigen Jahrzehnten zu vermeiden, d.h. auch noch später die Belastung früherer Jahre nachprüfen zu können, sollen heute überwiegend biologische Proben genommen und so aufbewahrt werden, daß sie sich möglichst wenig verändern. Damit werden wir bei künftigem Bedarf in der Lage sein, auch retrospektive Trendanalysen über Belastun- gen bestimmter Stoffe oder Stoffgruppen durchzuführen.
Um heute die Bedingungen zu studieren, unter denen biologische Proben unverändert gelagert werden können, werden in einem überwiegend vom Bun- desminister für Forschung und Technologie geförderten Pilotprojekt die Probenahme- und Lagerungsbedingungen erarbeitet. Man kann hierbei auf Erfahrungen zurückgreifen, die z.T. schon in Blut-, Sperma- und Genban- ken erworben wurden.
Dieses Projekt wird aber nicht nur national durchgeführt, sondern in enger Zusammenarbeit mit den USA, wobei schwerpunktmäßige Absprachen bestehen.
Organisatiortssche« des Forschungsvorhabens 'Pilot-Uiweltprobenbank1 das Bundesilnisteriu« für Forschung und Technologie (BMFT)
UMWELTBUNDESAMT
FEDERAL E N V I R O N M E N T A L A G E N C Y
Berlin, März 1980 A z . f 9 7 4 0 5 / 1 7 ^ Fachgebiet
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I 5.3Projekttriger Uiweltbundesait Kontakt zui BHFT Fachliche Beurteilung, Begleitung und Kontrolle der Vorhaben Administrative Kontrolle und Abwicklung der Projekte Bereitstell und und Verwaltung der Mittel Koordination der Einzel vorhaben untereinander Koordination der Zwischen- und Abschlußbericht«
Organisation von Arbeitsbesprechungen und Statusseiinaren Kontakt zu entsprechenden Internationalen Vorhaben Abstlmung ilt nationalen und internationalen Non1tor1ng-Vorhab«n Koordination du
ElnflleBen dir Ergebnisse In dat InforMtlonsiyttu zur Uiweltplanung (Utjplis) Erarbeitung von Empfehlungen für die Bundesregierung iur Errichtung von Uiwiltprobenbanken
Proben- nehier
Münster 1. Blut 2. Leber 3. Fettgewebe
Lagerungs- orte
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^^\^ Probentransport zur Analyse ^^
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nster Halogenkohlen- wasserstoffe, toxische Metalle Probenarten:
Analytik
1-3
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Kiel Halogenkohlen- wasserstoffe, Inhaltsstoffe, toiijchj Metalle
Probenarten:
1-4, 8, 12a
Bochui Verteilung der Metalle ii Gewebe Probenarten:
2 und 3
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Jülich PAH, toxische Metalle, Honone Probenarten:
1-6, 8-13
Ahrensburg PAH, Aromat. Aaine
Probenarten:
1-6, 8-13
Neuherberg Halogenkohlen- wasserstoffe
Probenarten:
1-6, 8-13
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Berlin
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Pflanzen- behandlungs- iltte Probenarten:
7, 9b, 12b
Halogenkohlen- wasserstoffe, Phenol Verb i n
'sehe düngen Probenarten:
1-6, 8-13
Münster
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richtung und Betrieb ner Datenbank sit Erstellung von off-line- Analysenorten und der zentralen Dokumentation M tarbait hui Her Organisation:
Pr obenbegleit- scheine (Leitkarten- systei für die Bearbeitungsstationenj Proben-Codierung RH jistratur Datenerhebung:
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fassung von annesedaten ätenverarbeitung:
Erstellung der Eingabe- programe Zwischenspeicherung Erprobung des Datenbank.
•odells S atistische Planung und Auswertung:
Statistische Interpretation der Ergebnisse
Warum Umweltprobenbank? 199
Das Diagramm zeigt Ihnen die für die Pilotphase vorgesehenen Probenar- ten und die Orte, an denen gelagert und Untersuchungen durchgeführt werden sollen.
Die Auswahl der Proben für die Pilotphase erfolgte primär mit dem Ziel, möglichst unterschiedliche Matrixtypen zu erfassen, um auf dem Gebiet der Probengewinnung, Probenvorbereitung und Analytik genügend Erfahrun- gen zu sammeln, bevor man eine endgültige Probenauswahl nach ökologi- schen Gesichtspunkten, d.h. repräsentativ für unterschiedliche Räume durchführen kann.
LITERATUR
(1) Jahresbericht 1979 des Umweltbundesamtes.
(2) SCHMIDT-BLEEK, F. und N.-P. LÜPKE: Möglichkeiten und Grenzen von Langzeituntersuchungen von Fremdstoffen in Organen, aus: Verhand- lungen der Deutschen Gesellschaft für Arbeitsmedizin, 18. Jahres- tagung in Frankfurt am Main, 24. bis 27. Mai 1978, A.W. Gentner Verlag, Stuttgart 1978.
(3) SCHMIDT-BLEEK, F. und P. MUHS: Umweltprobenbank, in: Organische Ver- unreinigungen in der Umwelt, hrsg. von K. Aurand, H. Hässelbarth, E. Lahmann, C. Müller und W. Niemitz. Erich Schmidt Verlag, Berlin 1978.
(4) SCHMIDT-BLEEK, F. und P. MUHS: Conceptional Design of an Environ- mental Specimen Bank in the Federal Republic of Germany, in: The Use of Biological Specimens for the Assessment of Human Exposure to Environmental Pollutants, edited by A. Berlin, A.H. Wolff und Y. Hasegawa, Martinus Nijhoff Publishers, The Hague/Boston/London
1979.
(5) SCHMIDT-BLEEK, F.: The Specimen Banking Project in the Federal Re- public of Germany, Proceedings: Test Methodology of Chemical Sub-
stances for Ecotoxicological Evaluation and Specimen Bank, Part 1 , Tokyo, October 1 1 - 1 2 , 1979, Institute of Ecotoxicology, Gakushuin University, Toshima-ku, Tokyo, 1 7 1 , Japan.
(6) SCHENKE, H.-D. und N.-P. LÜPKE: Überwachung der Rückstände von Um- weltchemikalien. Umschau in Wissenschaft und Technik 79, 547 (1979).
(7) LÜPKE, N.P. (ed.): Monitoring Environmental Materials and Specimen Banking, Proceedings of the International Workshop, Berlin (West) 23.-28. October 1978. Martinus Nijhoff Publishers, The Hague/Boston/
London 1979.
DISKUSSIONSBEITRÄGE
WEGENER: Inwieweit sind die Probennahmen standardisiert und wo können diese Vorschriften eingesehen werden?
BOEHRINGER: Einige wenige Vorschriften entstammen VDI; Aufgabe des Pi- lotprojektes wird es sein, weitere Vorschriften zu erarbeiten.
LAMP: Welche Probleme ergeben sich aus der oft großen räumlichen Va- riabilität von Standorten, die die geplante Zeitreihenanalyse als Feh- ler stört, hinsichtlich der Probenahme, z.B. von Böden.
200 U. Boehringer
BOEHRINGER: Die Probleme sind generell bekannt, aber im einzelnen nicht gelöst. Durch Standardisierungen der Erhebung und Analyse sowie durch Probenahme in exakt definierten, engbegrenzten Räumen können die Fehler reduziert werden.
