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Veröffentlichung Investigation of two widely used nanomaterials (TiO2, Ag) for ecotoxicological long-term effects - adaption of test guidelines(2013) Schäfer, Christoph; Weil, Mirco; Deutschland. Umweltbundesamt; Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie; ECT Oekotoxikologie GmbH (Flörsheim am Main)The nanoparticulate titanium dioxide NM-105 was investigated in two tests with Lumbriculus variegatus in a sediment-water system according to the OECD TG 225 [5]. The nominal test concentrations in the first test were 15; 23; 39; 63 and 100 mg/L NM-105 and 100 mg/L NM-105 in the second test. Chemical analysis of titanium concentrations in test media in the first test showed good agreement with nominal test concentrations.Veröffentlichung Mobility, fate and behavior of TiO2 nanomaterials in different environmental media(2013) IUTA; Technische Universität Dresden; Deutschland. Umweltbundesamt; Technische HochschuleNanomaterials are nowadays used in increasing amounts in everyday products and special applications. Enhanced release of engineered nanomaterials (ENM) into the environment can hence be assumed. The first part of the study dealt with a method development for the stability testing of the coating of two different functionalised TiO2 nanomaterials. The stability was analysed covering different environmental conditions like pH, ionic strength and dissolved organic carbon concentration. The second part of this study analysed the carrier function of P25 for the two different substances, copper and 14C triclocarban, in three different soil types.
Quelle: www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung Untersuchung der Auswirkungen ausgewählter nanotechnischer Produkte auf den Rohstoff- und Energiebedarf(2014) Öko-Institut; Deutschland. UmweltbundesamtIn der vorliegenden Studie werden für besonders aussichtsreiche nanotechnische Anwendungs-felder die zu erwartenden Rohstoff- und Energieaufwendungen qualitativ und so weit wie möglich quantitativ beschrieben. Hierzu wurden insbesondere elektrisch dimmbare Fenster (Fa. EControl-Glas GmbH & Co. KG) und organische Photovoltaik-Module (Fa. BELECTRIC OPV GmbH) einer quantitativen Analyse mit unternehmensspezifischen Daten unterzogen. Die Ergebnisse aus den beiden Fallbeispielen zeigen, dass diese Innovationen grundsätzlich signifi-kante Einsparungen im Bereich der Rohstoff- und Energieaufwendungen ermöglichen können.
Quelle: www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung Assessment of Impacts of a European Register of Products Containing Nanomaterials(2014) Öko-Institut; Deutschland. UmweltbundesamtThe implementation of a nanoproduct register as an instrument to increase the transparency on the use of nanomaterials in the EU and to ensure the regulatory oversight on nanomaterials has been discussed for quite a time. Reasons to implement a register are the uncertainties concerning the evaluation of the possible risks of nanomaterials for human health and the environment and the lack of knowledge of consumers and authorities regarding the use and concentration of nanomaterials in products. In June 2012 the German Federal Environment Agency has published a "Concept of a European Register of Products Containing NanomaterialsŁ (ENPR). According to the concept the manufacturer and importer of nanomaterial containing products with a likely exposure of nanomaterials to human beings and the environment should notify them to a single European register. It is the aim of this study to analyze the impacts of such an ENPR. Therefore sectors and companies concerned by an ENPR were identified and the number of notifiers and notifications, categories of substances, concerned mixtures and articles were estimated. Based on that result the administrative costs for notifiers and the competent authority for an ENPR were quantified and the benefits of an ENPR for public authorities, consumers and notifiers described.
Quelle: www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung Toxikologie von Nanomaterialien, Wirkmechanismen und Kanzerogenität(2015) Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin; Deutschland. UmweltbundesamtIn einer Kurzzeitinhalationsstudie wurden Ratten gegenüber Carbonanotubes (MWCNTs) exponiert. Das Ziel der Untersuchung war die Verteilung der MWCNTs im Körper zu erfassen und die Ausscheidungsprozesse und mögliche Ablagerungen im Körper zu erforschen. Im
ersten Teil wurde die Exposition mit unmarkierten MWCNTs durchgeführt. Im zweiten Teil wurde die Exposition mit Co-60 markierten MWCNTs durchgeführt.
Quelle: http://www.umweltbundesamt.de/Veröffentlichung Integrative test strategy for the environmental assessment of nanomaterials(2015) Hund-Rinke, Kerstin; Herrchen, Monika; Schlich, Karsten; Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie; Deutschland. UmweltbundesamtCurrently there are no testing and assessment strategies for environmental fate and effects taking the specific properties and behaviour of engineered nanomaterials into account. Therefore, the project objective was to develop a strategy for the investigation of ecotoxicity and environmental fate that allows the consideration of nano-specific effects within the environmental risk assessment of nanomaterials. For the development of the test strategy, both the results of "classic" assessment as well as those of recognized non-standardized endpoints were taken into account. For this analysis environmental fate and effects were addressed separately. Furthermore, the discussions of national and international level, e.g. the conclusions of the expert meeting on Ecotoxicology and Environmental fate of the OECD Working Party on Manufactured Nanomaterials were taken into account. The test strategy considers various levels of test complexity as they are to be used in a tiered risk assessment scheme on the basis of a full life-cycle assessment. For the environmental risk assessment approach, the use of mathematical models and trigger values to either stop the procedure or proceed to the next tier is included. The presented test strategy features an overarching approach to test and assess fate and effects of NM while considering the specific challenges when investigating the potential environmental impact of NM.
Quelle: https://www.umweltbundesamt.de/Veröffentlichung Untersuchung möglicher Umweltauswirkungen bei der Entsorgung nanomaterialhaltiger Abfälle in Abfallbehandlungsanlagen(2016) Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT; Deutschland. UmweltbundesamtDerzeit befindet sich eine Vielzahl von Produkten auf dem Markt, die so genannte synthetische Nanomaterialien enthalten. In den kommenden Jahren ist mit einem weiteren Anstieg zu rechnen, wodurch auch vermehrt Abfälle mit einem erhöhten Anteil an Nanomaterialien anfallen
werden. Allerdings ist der Kenntnisstand über den Verbleib von nanomaterialhaltigen Abfällen in der Entsorgungsphase gering. Dies wurde zum Anlass genommen, um innerhalb des Projektes die Emissionspfade bei der thermischen Abfallbehandlung eingehend zu untersuchen.Quelle: http://www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung Zusammenstellung der Ergebnisse des Sponsorship Programms zu nanoskaligem Titandioxid der OECD Working Party on Manufactured Nanomaterials(2016) Schwirn, Kathrin; Völker, Doris; Deutschland. UmweltbundesamtDas Sponsorship Programm ist das zentrale Testprogramm der 2007 gegründeten OECD Working Party on Manufactured Nanomaterials (WPMN). Diese wurde ins Leben gerufen, um einen zwischen den Mitgliedsstaaten koordinierten Ansatz zu Sicherheitsfragen (z.B. die Anwendbarkeit von OECD Prüfrichtlinien) für technisch hergestellte Nanomaterialien zu ermöglichen. An der WPMN sind neben 30 OECD-Mitgliedsstaaten auch die Europäische Kommission, BIAC und verschiedene andere Nichtregierungsorganisationen beteiligt. Die Idee des OECD Sponsorship Programms war es, Daten zu ausgewählten und präzise beschriebenen, technisch hergestellten Nanomaterialien zusammen zu tragen. Auf diese Weise erhielt man Informationen zu physikalisch-chemischen Eigenschaften und Verhalten und Effekten auf Mensch und Umwelt. Deutschland war in diesem Prozess zusammen mit Frankreich hauptverantwortlich für die Datenerhebung zu nanoskaligem Titandioxid. Dieser Bericht stellt die Ergebnisse des Sponsorship Programms zur Ökotoxikologie und zum Umweltverhalten von nanoskaligem Titandioxid der OECD WPMN zusammen.Quelle: http://www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung Considerations about the relationship of nanomaterial´s physical-chemical properties and aquatic toxicity for the purpose of grouping(Umweltbundesamt, 2017) Hund-Rinke, Kerstin; Nickel, Carmen; Kühnel, Dana; Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie; Institut für Energie- und Umwelttechnik (Duisburg); Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung; Deutschland. Umweltbundesamt; Völker, DorisProjektziel war die Entwicklung eines Konzeptes, um Nanomaterialien (NM) hinsichtlich ihrer Ökotoxizitat für Algen, Daphnien, und den Fischembryo zu gruppieren. Dabei wurden fünf Arbeitsschritte durchlaufen: (i) Auswahl von insgesamt 14 NM, die sich auf die Materialtypen Ag, ZnO, TiO2, CeO2, und Cu aufteilten; (ii) umfassende physikalischĄ-chemische Charakterisierung aller Materialien in Wasser und den drei Testmedien; (iii) Entwicklung von Hypothesen zur erwarteten Ökotoxizitat; (iv) ökotoxikologische Testung aller NM in den drei ausgewählten Testsystemen; (v) Erprobung verschiedener Gruppierungsänsatze auf Basis der physikalischĄ-chemischen Parameter (PCParameter), die als relevant für die aquatische Ökotoxizitat identifiziert worden waren. Als relevant wurden Morphologie, Stabilität (Ionenfreisetzung, Kristallstruktur) und die Ökotoxizitat der chemischen Verbindung identifiziert und darauf basierend ein Schema zur Gruppierung vorgeschlagen. Es ist jedoch nicht auszuschließen, dass weitere Parameter zu berücksichtigen sind. Es zeigte sich weiterhin, dass keine sinnvolle Gruppierungshypothese auf einem einzelnen PCĄ-Parameter beruhen kann. Für eine sinnvolle Gruppierung ist ein Set von Parametern notwendig. Um das vorgeschlagene Gruppierungskonzept im Hinblick auf die regulatorische Anwendung zukünftig weiterzuentwickeln sind folgende Aspekte zu berücksichtigen: (i) gezielte Berücksichtigung von Oberflächenmodifikationen, die bewusst bei dem Projekt ausgeschlossen worden waren; (ii) Ersatz des Fischembryotests aufgrund seiner geringen Sensitivität; (iii) Anpassung der Methoden zur Bestimmung der Oberflächenreaktivitat, da keine Übereinstimmung zwischen den entsprechenden Messwerten und der Ökotoxizitat ermittelt wurde; (iv) die Kinetik ausgewählter PCĄ-Parameter (Agglomerationsverhalten; ZetaĄ-Potential, Reaktivität, Löslichkeit) im Test. Ferner wird eine größere Anzahl an ECĄ-Werten benötigt, um die Aussagekraft der Statistik zu erhöhen. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Clarification of methodical questions regarding the investigation of nanomaterials in the environment(2017) Kozin, Philipp; Kammer, Frank von der; Universität Wien - Department für Umweltgeowissenschaften; Deutschland. UmweltbundesamtFor an adequate and valid interpretation of data regarding the environmental fate and behavior of nanomaterials it is essential to describe parameters like dissolution (rate), dispersibility and dispersion stability. Aim of the project was the development of a standardized test method to determine dispersibility and dispersion stability of nanomaterials in simulated environmental media as new OECD Test Guideline. For this objective, both conceptual and experimental work was conducted and an international round robin was initiated and executed to validate the proposed test setup regarding reliability and reproducibility. Two comprehensive expert commenting rounds of the OECD Test Guideline program supported the refinement of the draft within this project. The test method developed in this project was submitted to the OECD Test Guideline program by UBA and published by OECD in October 2017 as new “Test Guideline on dispersion stability of nanomaterials in simulated environmental media (OECD No. 318)”. The presented final report summarizes the experimental work performed to develop the OECD Test Guideline.