PASSEDOBLE - Passive Sampling und Passive Dosing – ein innovativer Ansatz zur kombinierten chemischen und biologischen Analyse hydrophober organischer Schadstoffe im Sediment-Porenwasser mariner Syste
Förderzeitraum: 2016 – 2019
Projektleitung:
Prof. Dr. Henner Hollert
Dr. Thomas-Benjamin Seiler
Mitarbeiter:
MSc. Nora Niehus (PhD)
Auftraggeber:
Deutsche Forschungsgemeinschaft
Kooperationspartner
Prof. Dr. habil. Gesine Witt, Umweltanalytik HAW Hamburg
Projektbeschreibung:
Ziel der Meeresstrategierichtlinie (MSRL) ist das Erreichen eines guten Umweltzustands der europäischen Meeresgewässer bis zum Jahr 2020. Dafür werden in diesem Projekt innovative Indikatoren entwickelt, die eine räumlich strukturierte Beschreibung und Bewertung der Belastungssituation und des Risikopotenzials von sedimentgebundenen Schadstoffen in marinen Systemen ermöglichen.
Im Rahmen der geplanten Studien werden zum ersten Mal Daten zur Toxizität der Porenwasserkonzentration von Schadstoffen mit sehr geringer Unsicherheit erhoben, direkt mit einer chemischen Analyse korreliert und schließlich über entsprechende künstliche Mischungen verifiziert.
Zu diesem Zweck wird ein in situ Gleichgewichtssammler (Passivsammler) auf Basis der Festphasenmikroextraktion (solid phase micro extraction, SPME) für die Untersuchung von hydrophoben organischen Schadstoffen im marinen Bereich ausgebracht.
Anschließend werden die mittels dieser PDMS-Hohlfasern gesammelten Schadstoffmischungen direkt durch passive dosing in kleinskalige Biotestsysteme eingebracht. Durch Verzicht auf die vorherige Extraktion der Fasern wird das Risiko, die ursprüngliche Probenzusammensetzung zu verändern, deutlich reduziert.
Erhobene Daten sind daher in hohem Maße repräsentativ für die tatsächliche Belastungssituation vor Ort. Desweiteren warden die analysierten Schadstoffmischungen künstlich wiederhergestellt, um sie mittels passive dosing in unterschiedlichen Konzentrationen in Biotests zu untersuchen. Damit sollen Konzentrations-Wirkungskurven erstellt werden, die es erlauben, das von den sedimentgebundenen Schadstoffen ausgehende Risiko abzuschätzen (Mischtoxizität).
Die chemisch-analytischen Arbeiten (SPME, Extraktanalyse) werden hierbei an der Umweltchemie der HAW Hamburg durchgeführt, die Biotests am Institut für Umweltforschung der RWTH Aachen.
Das Passedoble-Projekt erarbeitet somit eine völlig neue, integrierte Strategie für die chemische und biologische Untersuchung und Bewertung von Gewässerbelastungen - nicht nur im marinen Bereich.
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