Auflistung nach Autor:in "Knopf, Burkhard"

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    Veröffentlichung
    Assessment of seafood contamination under the marine strategy framework directive: contributions of the German environmental specimen bank
    (2018) Fliedner, Annette; Rüdel, Heinz; Knopf, Burkhard; Koschorreck, Jan
    Descriptor 9 (D9) of the European Union Marine Strategy Framework Directive refers to the compliance of contaminant levels in fish and other seafood of a defined marine region or subregion with human health threshold values. This requires georeferenced samples that are often difficult to obtain when relying on commercial fisheries or programs designed for monitoring human exposure. The present study examines whether georeferenced samples of blue mussel (Mytilus edulis) and eelpout (Zoarces viviparus) fillet of the German environmental specimen bank (ESB) can be used in this context. The suitability of the ESB samples, procedures, and analytical methods is evaluated with respect to D9 requirements. Based on ESB data for the D9 relevant contaminants Pb, Cd, Hg, â Ì4 PAHs, PCDD/Fs, dioxin-like (dl)-PCBs, and indicator non-dl-PCBs and the potentially relevant substances TBT, PFOS, PBDE, and HBCDD, the Good Environmental Status for D9 is assessed at the ESB sites in the North and Baltic Seas. The overall evaluation indicates that ESB samples are suitable for D9 assessment with the limitation that only coastal areas of the North and Baltic Seas are covered. Over a period of up to 30 years, concentrations of the D9 relevant contaminants were well below the maximum levels allowed for human consumption. © The Author(s) 2018
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    Veröffentlichung
    Development of a method to determine the bioaccumulation of manufactured nanomaterials in filtering organisms (Bivalvia)
    (Umweltbundesamt, 2020) Schlechtriem, Christian; Knopf, Burkhard; Kühr, Sebastian; Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie; Deutschland. Umweltbundesamt; Völker, Doris
    Immer größer werdende Mengen an synthetischen Nanomaterialien (MNMs) werden für den industriellen Einsatz produziert und können während der Produktion, dem Einsatz der Produkte, sowie bei deren Entsorgung in die Umwelt gelangen. MNM mit hohen Produktionsvolumina unterliegen einer Bioakkumulationsbewertung im Rahmen der EU REACH Verordnung, um potentielle Umweltbelastungen abschätzen zu können. Die hierbei für die Chemikalienbewertung klassischerweise verwendeten Methoden, etwa Durchflussstudien mit Fischen gemäß OECD TG 305, sind für das Testen von MNMs in aquatischen Medien jedoch nur bedingt geeignet. So neigen die meisten MNMs dazu in aquatischen System nur metastabile Suspensionen zu bilden und direkt nach dem Eintreten in das Medium oder im zeitlichen Verlauf zu sedimentieren. Eine konstante homogene Exposition im Testsystem wird somit stark erschwert. Für Corbicula fluminea, eine weit verbreitete Süßwassermuschel, wurde bereits in früheren Studien gezeigt, dass sie MNMs aus der Wasserphase durch Filtration aufnehmen kann. Im Rahmen dieses Projekts wurde die Eignung von C. fluminea für Bioakkumulationsstudien mit MNMs geprüft. Hierzu wurde ein neues Durchflusssystem entwickelt, welches eine konstante und homogene Exposition von MNMs ermöglicht. Zur Überprüfung wurden synthetische Nanomaterialien gewählt, welche jeweils MNMs mit bestimmten Eigenschaften repräsentieren. Das Silbernanopartikel NM 300K (AgNP) wurde als Repräsentant der Gruppe der gut dispergierbaren und ionenfreisetzenden MNMs getestet und mit AgNO3 als nicht nanopartikuläre Form desselben Elements verglichen. NM 105, ein Titandioxid NP, wurde für die Gruppe der nicht ionenfreisetzenden MNMs getestet. Für die Gruppe der MNMs, welche auf organischen Polymeren basieren, wurde das Polystyrol NP Fluoro-MaxTM getestet, welches mit einem Fluoreszenzfarbstoff markiert war. Somit konnte die Aufnahme und Verteilung des NPs im Weichkörper der Muscheln u.a. mittels Fluoreszenzmikroskop untersucht werden. Für die Ag und TiO2 Behandlungen konnten nach Messung der Gewebekonzentrationen BAF bzw. BCF Werte im Konzentrationsgleichgewicht ermittelt werden. BAFss Werte von 31 und 128 für die beiden NM 300K Konzentrationen (0.624 und 6.177 'Mikrogramm'Ag/L) und 6,150 und 9,022 für die beiden NM 105 Konzentrationen (0.099 und 0.589 'Mikrogram'TiO2/L) zeigten, dass BAFss Werte für die untersuchten MNMs abhängig von der jeweiligen Expositionskonzentration sind. Für die AgNO3 Behandlung wurden ebenso konzentrationsabhängige BCFss Werte von 31 und 711 für die höhere und niedrigere Konzentrationen ermittelt. Die Kinetik der gemessenen Partikelkonzentrationen in den Muschelgeweben (sp-ICP-MS) wie auch die ermittelten Distributionsfaktoren für einzelne Kompartimente lieferten Hinweise, dass die untersuchten MNMs zwar aufgenommen, aber nicht inkorporiert wurden. Quelle: Forschungsbericht
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    Veröffentlichung
    Seasonal variability in metal and metalloid burdens of mussels: using data from the German Environmental Specimen Bank to evaluate implications for long-term mussel monitoring programs
    (2020) Knopf, Burkhard; Fliedner, Annette; Radermacher, Georg; Koschorreck, Jan
    Background Metal and metalloid concentrations in mussels can vary between seasons. In biota monitoring, the sampling time is therefore an important issue. Within the German Environmental Specimen Bank (ESB) program blue mussels (Mytilus edulis Complex) are sampled regularly since the 1980s. The samples are collected in two-monthly intervals at two North Sea sites and in 6-month intervals at one Baltic Sea site. All samples from one site and year are combined to annual composite samples and archived as sub-samples under cryogenic conditions. In order to investigate a possible reduction of the number of annual sampling intervals while maintaining comparability with the long-term composite sample data, the seasonal variability of metals/metalloids was analyzed based on the half-yearly and bimonthly samples of 2013, 2015 and 2017. Results In mussels from the North Sea site Eckwarderhoerne seasonality of metals/metalloids was comparable in all 3 years (arsenic being the only exception). At the North Sea site Koenigshafen seasonality of cobalt, nickel, cadmium, copper, lead, and arsenic was comparable in 2013 and 2015 but not in 2017, while selenium showed the same seasonality in all 3 years. Within 1 year, concentrations of metals and metalloids can vary by the same order of magnitude as observed between annual composite samples of different years making it impossible to select just one representative sampling time point per year that would provide the same information as the respective annual composite sample. Conclusions The findings highlight the importance of carefully selecting the sampling time point when using mussels in biota monitoring. For the German ESB program it is recommended to continue with the current sampling strategy and analyze annual composite samples in order to maintain comparability with the long-term data series, which are a special feature of the ESB. © The Author(s) 2020