Das BIOVIRTUOS Projekt: Biomonitoring mit virtuellen Organismen

Projektleitung: Prof. Dr. Dr. Karl-Werner Schramm, TUM, Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung und Landnutzung

Persistente organische Chemikalien (POP) sind ubiquitäre Umweltchemikalien, die eine Vielzahl von Effekten wie etwa Hepatotoxizität, Teratogenese, Immuntoxizität und Tumorbildung ausprägen. Es liegen bislang nur wenige Untersuchungen zum Vorkommen von POP im Dreischluchtengebiet (TGR) seit der vollständigen Schließung des Damms vor (Chen, et al. 2008; Wang et al. 2009). Methoden der Passivsammlung sind neuartige, interessante Werkzeuge mit einem Potential zum Einsatz in diversen regulatorischen Monitoringprogrammen; jedoch ist eine Anwendung auf große Flusseinzugsgebiete eher selten. Deshalb ist der Zweck der BIOVIRTOUS-Studie die Anwendung von semipermeablen Membransammlern (SPMD), die auch als virtuelle Organismen verstanden werden können, zur weiteren chemischen und toxikologischen Untersuchung. Bioverfügbare Chemikalien wie Polyzyklische Kohlenwasserstoffe (PAH), Organochlorpestizide (OCP) sowie Polychlorierte Biphenyle (PCB), die im Wasser gelöst sind, können mit der BIOVIRTOUS-Technologie bestimmt werden. Die Probenahmeorte umfassen das gesamte Reservoir von Chongqing bis zum Damm auf über 600 km Länge und verschiedenen Strömungsgeschwindigkeiten von <0,05 bis 1,5 m/s. Die ermittelten Konzentrationen bzw. Toxizitätsdaten können dann als Referenz für zukünftige TGR-Studien dienen. Die Herausforderung dabei ist ohne Infrastruktur wie z.B. Elektrizitätsversorgung an den Probenahmeorten auf die relevantesten, sogenannten Persistenten Bioakkumulierenden Toxine (PBT) zu fokussieren. Ferner zielt die Messstrategie auf die Erfassung der Schadstofffrachten der wichtigsten Zuflüsse zum Yangtze ab. Ergänzend werden das Sediment und ausgewählte Organismen auf PBT und Toxizität untersucht. Außerdem werden Sedimentkerne in der Nähe des Damms charakterisiert, und es ist die Erarbeitung eines Wasser-Tiefenprofils zum Vorkommen von PBT mittels BIOVIRTOUS-Technologie während der Hochwasserperiode vorgesehen. Auch der Überschwemmungsbereich, der durch bis zu 40 m Wasserstandsschwankungen periodisch entsteht, wird mittels BIOVIRTOUS untersucht.

Nicht zuletzt ist auch ein Vergleich von chemischer und toxikologischer Information zum Zwecke der Identifizierung unbekannter toxischer Chemikalien, insbesondere bei großen Unterschieden zwischen ermittelter Toxizität wie z.B. dioxinähnlicher Wirkung oder hormoneller Wirkung und Konzentrationen notwendig.

letzte Änderung 14.11.2011 | |Impressum |Ausdrucken