Person: Bandow, Nicole
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Geburtsdatum
1980
Forschungsvorhaben
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Berufsbeschreibung
Nachname
Bandow
Vorname
Nicole
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Veröffentlichung Long-term data for PFAS in soils from German ecosystems, including TOP assay(2023) Bandow, Nicole; Koschorreck, Jan; Wellmitz, JörgIn this study, soil top layers from the German Environmental Specimen Bank (ESB) covering a period from 2002 to 2018 and 11 sampling sites representing four ecosystem types were analysed for 24 PFAS (11 PFCA, 7 PFSA, and 6 precursors), including the total oxidizable precursor (TOP) assay. Median (Sigma)PFAS levels before and after TOP assay ranged from 0.31 to 19.7 (micro)g/kg dry weight (dw) and 0.32 to 20.4 (micro)g/kg dw, respectively. The most frequently measured PFAS above LOQ were PFOS and PFOA, which were present at concentrations above 0.1 (micro)g/kg dw in each sample. Both accounted, on average, for half to two-thirds of the total identified PFAS load at most sites. The investigated samples from the near-natural and forestry ecosystem types each had significantly higher PFAS levels than those from the urban-industrial ecosystem type, while samples from the agricultural ecosystem type did not differ distinctly from the others. Increases of median ΣPFAS levels after TOP assay ranged up to slightly >20 %, indicating that precursor compounds do not play a major role in the substance spectrum of German ESB soil samples from different ecosystem types. Total organic carbon (TOC) content in analysed samples ranged from about 1 % in sandy soil to >40 % in litter layer and showed a strong positive correlation with PFAS concentrations. It is therefore highly recommended that TOC content is reported along with PFAS levels in soils. PFAS trend analysis for nine sampling sites before and after TOP assay showed that concentration levels at most sites have remained more or less stable for the sampled period of almost two decades. The constant PFAS levels in soil samples indicate that PFOS and PFOA regulations have not yet had a positive effect on the exposure situation in this environmental compartment. ©2023 The Authors.Veröffentlichung Using environmental simulations to test the release of hazardous substances from polymer-based products: Are Rrealism and pragmatism mutually exclusive objectives?(2020) Aitken, Michael D.; Bandow, Nicole; Geburtig, AnjaThe potential release of hazardous substances from polymer-based products is currently in the focus of environmental policy. Environmental simulations are applied to expose such products to selected aging conditions and to investigate release processes. Commonly applied aging exposure types such as solar and UV radiation in combination with water contact, corrosive gases, and soil contact as well as expected general effects on polymers and additional ingredients of polymer-based products are described. The release of substances is based on mass-transfer processes to the material surfaces. Experimental approaches to investigate transport processes that are caused by water contact are presented. For tailoring the tests, relevant aging exposure types and release quantification methods must be combined appropriately. Several studies on the release of hazardous substances such as metals, polyaromatic hydrocarbons, flame retardants, antioxidants, and carbon nanotubes from polymers are summarized exemplarily. Differences between natural and artificial exposure tests are discussed and demonstrated for the release of flame retardants from several polymers and for biocides from paints. Requirements and limitations to apply results from short-term artificial environmental exposure tests to predict long-term environmental behavior of polymers are presented. Source: https://www.mdpi.comVeröffentlichung Digging deep - implementation, standardisation and interpretation of a total oxidisable precursor (TOP) assay within the regulatory context of per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) in soil(2022) Göckener, Bernd; Bandow, Nicole; Lange, Frank Thomas; Biegel-Engler, Annegret; Lesmeister, LukasOver the past decades, thousands of different per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) have been produced and applied in various industrial processes and consumer products. Their structural diversity has reached a level that cannot be covered by classical target screening methods for individual compounds. Large-scale contaminations of soil, however, require the need to adapt new analytical methods that can describe a contamination more comprehensively. While sum parameters such as the total oxidisable precursor (TOP) assay have been developed in the past years, they are not yet applied in the regulatory context of PFASs. In this commentary, we provide an overview on different approaches of the TOP assay as well as its benefits and disadvantages to other sum parameters for PFASs in soil samples. Furthermore, we elaborate its opportunities and its challenges that need to be tackled to implement the TOP assay as a regulatory tool. With several different approaches of the TOP assay being available, a sound and standardised method needs to be agreed upon and more research is necessary to better describe the method. Although the complexity of PFAS contaminations in soil cannot be fully covered by any analytical method alone, the TOP assay can provide valuable data to detect and characterise soil contamination as an inventory for subsequent remediation measures. Therefore, the TOP assay should be implemented as a useful tool both in research and in the regulatory context of PFASs. © The Author(s) 2022.Veröffentlichung Umweltprobenbank des Bundes(Umweltbundesamt, 2022) Badry, Alexander; Bandow, Nicole; Fettig, Ina; Körner, Andrea; Koschorreck, Jan; Künitzer, Anita; Nagorka, Regine; Rüther, Maria; Weber, Till; Wellmitz, Jörg; Deutschland. UmweltbundesamtDieser Bericht fasst die wesentlichen Arbeiten der Umweltprobenbank des Bundes im Jahr 2020 zusammen. Die Umweltprobenbank des Bundes unterstützt die Umsetzung des Vorsorgeprinzips mit einer wissenschaftlichen Infrastruktur, einer umfassende Datenbasis zur Bestimmung und Bewertung des Ist-Zustandes der Umwelt und einer langfristigen Beobachtung der in der Umwelt stattfindenden chemischen, physikalischen und biologischen Entwicklungsprozesse. Dafür sammeln Fachleute Humanproben ausgewählter Standorte gemeinsam mit ökologisch repräsentativen Umweltproben, archivieren sie bei tiefkalten Temperaturen und führen Untersuchungen auf gesundheits- und umweltrelevante Stoffe durch. Auf diese Weise wird auch eine Kontrolle der Wirksamkeit umweltpolitischer Maßnahmen möglich, beispielsweise bei Beschränkungen der Verwendung von Stoffen. Quelle: www.umweltbundesamt.deVeröffentlichung Validation of European horizontal methods for the analysis of PAH, PCB and dioxins in sludge, treated biowaste and soil(2019) Kalbe, Ute; Bandow, Nicole; Lehnik-Habrink, PetraBackground
Draft standards for the determination of organic pollutants in the solid matter of environmental matrices such as sludge, treated biowaste and soil have been basically developed in the framework of the European standardisation project HORIZONTAL. A research project financed by the German Federal Environment Agency was initiated to finalise some of these CEN standard drafts, since fully validated standard procedures are crucial for the evaluation of their reliability in the context of implementation in legislation on environmental health.Approach
Appropriate test materials (<2 mm particle size) were prepared and homogenised from contaminated soils, sludge and treated biowaste containing polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), polychlorinated biphenyls (PCB), dioxins, furans and dioxin-like-PCB and served, along with reference solutions, as the basis for international interlaboratory comparisons. Performance data of three analytical standard procedures were obtained by the statistical evaluation of results received from 11 to 29 participants per test material.Results
The overall variation coefficients of reproducibility (between-lab standard deviations) for the sum parameters were roughly between 10 and 35%. The variation coefficients of repeatability (within-lab standard deviations) range between 3 and 8% and show no trend considering the substance groups or matrices. The highest coefficients of reproducibility were found for the analysis of PAH, which were between 26 and 35%, depending on the matrix, whereas 7-17% reproducibility was observed for toxicity equivalents (TEQ) comprising dioxins, furans and dl-PCB.Conclusions
Overall, the results confirm that the procedures described in the Technical Specifications are fit for purpose for all three matrices and that the feasibility of the HORIZONTAL approach, to cover several matrices with one standard per analyte, was thereby proven. Quelle: https://enveurope.springeropen.comVeröffentlichung Beregnete Bauteile und Bauprodukte: Entwicklung von Vergabegrundlagen für den Blauen Engel mit Hilfe von Auslaugtests(2018) Bandow, Nicole; Jürgens, Frederike; Schoknecht, Ute; Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfungAuslaugversuche wurden mit verschiedenen Bauprodukten durchgeführt, die unter Anwendungsbedingungen mit Niederschlägen in Kontakt kommen können. In das Testprogramm wurden Lacke für Außenanwendungen, Wärmedämmverbundsysteme, Dachziegel und polymere Dachfolien einbezogen. Mit diesen Produkten wurden der von CEN TC 351 entwickelte dynamische Oberflächenauslaugtest (DSLT) und Immersionstests nach EN 16105 durchgeführt. Emissionsverläufe wurden sowohl für anorganische Komponenten als auch für organische Substanzen in den Eluaten ermittelt. Auslaugbare organische Substanzen wurden zuvor in Screeningtests identifiziert. Um die mögliche Freisetzung von Stoffen aus Bauprodukten beurteilen zu können, ist es erforderlich, Emissionsverläufe zu beschreiben. Dazu sind die verwendeten Testverfahren geeignet. Um Bauprodukte mit einem Blauen Engel als "Produkte mit geringer Auslaugung" auszuloben, müssen die auslaugbaren Substanzen komplett bekannt sein. Für organische Verbindungen ist das noch eine Herausforderung. Außerdem erfordert die Bewertung der Testergebnisse sowohl Übertragungsmodelle, die Vorhersagen über freisetzbare Stoffmengen unter Anwendungsbedingungen ermöglichen, als auch Vorgaben zu tolerierbaren Umweltkonzentrationen. Hier besteht noch Handlungsbedarf. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Umweltverträglichkeit von Kunststoffbelägen auf Sportfreianlagen(Sportverlag Strauß, 2016) Kalbe, Ute; Bandow, Nicole; Susset, BerndDieses Buch ist die Fortstzung des 2012 ebenfalls in der Schriftenreihe des Bundesinstituts für Sportwissenschaft (2012,02) erschienenen Berichts zum Thema "Umweltverträglichkeit von Kunststoff- und Kunststoffrasenbelägen auf Sportfreianlagen". Bei der ersten Untersuchung lag der Focus auf der Entwicklung von Testmethoden im Labormaßstab, die eine Bewertung des Schadstoffaustrags und des möglichen Gefahrenpotentials für Mensch und Umwelt ermöglichen. Folgerichtig setzte sich das aktuelle Projekt nun mit der Modellierung der Stofffreisetzung auseinander. Diese ist Voraussetzung für eine Bewertung der Boden- und Grundwasserverträglichkeit der untersuchten Sportbodensysteme. Dieses Buch ist die Fortstzung des 2012 ebenfalls in der Schriftenreihe des Bundesinstituts für Sportwissenschaft (2012,02) erschienenen Berichts zum Thema "Umweltverträglichkeit von Kunststoff- und Kunststoffrasenbelägen auf Sportfreianlagen". Bei der ersten Untersuchung lag der Focus auf der Entwicklung von Testmethoden im Labormaßstab, die eine Bewertung des Schadstoffaustrags und des möglichen Gefahrenpotentials für Mensch und Umwelt ermöglichen. Folgerichtig setzte sich das aktuelle Projekt nun mit der Modellierung der Stofffreisetzung auseinander. Diese ist Voraussetzung für eine Bewertung der Boden- und Grundwasserverträglichkeit der untersuchten Sportbodensysteme. Quelle: VerlagsinformationVeröffentlichung Influence of flow rate and particle size on local equilibrium in column percolation tests using crushed masonry(2019) Bandow, Nicole; Finkel, Michael; Grathwohl, PeterColumn leaching tests are frequently used and accepted for investigation of release of hazardous substances from solid materials. Independent of differences due to the field of application or national regulations, column tests assume that local equilibrium is established in the experiment which facilitates transfer of results to field conditions. In the process of harmonization and standardization within Europe the question on the influence of flow rate and grain size distribution on the local equilibrium was raised. Thus, a set of experiments using two different masonry materials with varying grain size distribution and flow rate were conducted including stop/flow experiments. Results are compared to a numerical model which takes intraparticle pore diffusion-controlled release of Mo and V into the percolating water into account. Due to the relatively high intraparticle porosity of the materials (24-29%) data and model indicate that initially equilibrium-state conditions prevail followed by rapidly decreasing concentrations. The model fits data for Mo and V reasonably well; however, after the initial decline of concentrations (at L/S>2) extended tailing is observed especially of elements occurring as oxides, which is not captured by the model. © 2020 Springer Nature Switzerland AGVeröffentlichung Beregnete Bauteile und Bauprodukte: Entwicklung von Vergabegrundlagen für den Blauen Engel mit Hilfe von Auslaugtests(2018) Bandow, Nicole; Jürgens, Frederike; Schoknecht, Ute; Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfungAuslaugversuche wurden mit verschiedenen Bauprodukten durchgeführt, die unter Anwendungsbedingungen mit Niederschlägen in Kontakt kommen können. In das Testprogramm wurden Lacke für Außenanwendungen, Wärmedämmverbundsysteme, Dachziegel und polymere Dachfolien einbezogen. Mit diesen Produkten wurden der von CEN TC 351 entwickelte dynamische Oberflächenauslaugtest (DSLT) und Immersionstests nach EN 16105 durchgeführt. Emissionsverläufe wurden sowohl für anorganische Komponenten als auch für organische Substanzen in den Eluaten ermittelt. Auslaugbare organische Substanzen wurden zuvor in Screeningtests identifiziert. Um die mögliche Freisetzung von Stoffen aus Bauprodukten beurteilen zu können, ist es erforderlich, Emissionsverläufe zu beschreiben. Dazu sind die verwendeten Testverfahren geeignet. Um Bauprodukte mit einem Blauen Engel als ćProdukte mit geringer Auslaugung̮ auszuloben, müssen die auslaugbaren Substanzen komplett bekannt sein. Für organische Verbindungen ist das noch eine Herausforderung. Außerdem erfordert die Bewertung der Testergebnisse sowohl Übertragungsmodelle, die Vorhersagen über freisetzbare Stoffmengen unter Anwendungsbedingungen ermöglichen, als auch Vorgaben zu tolerierbaren Umweltkonzentrationen. Hier besteht noch Handlungsbedarf. Quelle: ForschungsberichtVeröffentlichung Beregnete Bauteile und Bauprodukte: Entwicklung von Vergabekriterien für den Blauen Engel mit Hilfe von Auslaugtests(2018) Bandow, Nicole; Jürgens, Frederike; Schoknecht, Ute; Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung; Deutschland. Umweltbundesamt; Ilvonen, OutiBauwerke sind eine der Quellen für die diffuse Schadstoffbelastung der Gewässer. Vorhersagen zu Freisetzung von Stoffen aus der Bebauung sind bisher nur unzureichend mit Hilfe von Kenntnissen über Zusammensetzung der Produkte möglich. In diesem Projekt wurden Auslaugtests durchgeführt, um die Menge und Qualität der freigesetzten Stoffe zu beurteilen und um Referenzdaten zu erhalten. Bei den hier untersuchten Bauprodukten waren die ausgelaugten Mengen insbesondere für Lacke, Dachziegeln aus Ton und Dachbahnen gering und für Wärmedämmverbundsysteme (WDVS) höher. Die Befunde von als umweltgefährlich eingestuften Stoffen in den Eluaten bestätigen den Bedarf von Auslaugtests zur Qualitätssicherung.