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Literature research for the review of ecotoxicological critical limits for heavy metals as a basis for the calculation of critical loads in the Geneva Air Convention
Literature research for the review of ecotoxicological critical limits for heavy metals as a basis for the calculation of critical loads in the Geneva Air Convention
final report
Autor:innen
Herausgeber
Quelle
Schlagwörter
Konzentrat, Schwermetall, Heavy metal critical limit, concentration, ecotox, terrestric, chronic, kritische Konzentration, Ökotox, terrestrisch, chronisch
Zitation
SIMON, Markus, 2022. Literature research for the review of ecotoxicological critical limits for heavy metals as a basis for the calculation of critical loads in the Geneva Air Convention [online]. Dessau-Roßlau: Umweltbundesamt. Texte, 157/2022. Verfügbar unter: https://openumwelt.de/handle/123456789/2192
Zusammenfassung deutsch
Schwermetalle, auch wenn sie natürliche Bestandteile unserer Umwelt sind, sind ab bestimm ten Konzentrationen schädlich für Organismen. Organismen haben sich in ihrer Habitatwahl an das natürliche Vorkommen und die dortige Bioverfügbarkeit unter den gegebenen Umständen (pH, org-Gehalt, ...) angepasst. Durch menschliche Aktivitäten werden Schwermetalle verstärkt über die Atmosphäre in Umlauf gebracht und über Deposition in Habitaten wie Oberboden angereichert. Überschreiten die verfügbaren Konzentrationen nun bestimmte Schwellenwerte, so können schädliche Wirkungen für Mensch und Umwelt nicht mehr ausgeschlossen werden. Aus diesem Grund ist die Freisetzung von Schwermetallen in die Umwelt rechtlich geregelt. Zur Festlegung ungefährlicher Schwermetalldepositionen werden ökologische Schwellenwerte, sogenannte "Critical Loads" für Schwermetalle berechnet. Dabei handelt es sich um Konzentrationen in Umweltmatrizes, die nicht überschritten werden sollten um schädliche Effekte zu vermeiden. "Critical Loads" basieren auf "Critical Limits". Im Rahmen dieses Projektes sollen basierend auf einer weltweiten Literaturrecherche alle Studien seit einschließlich 2005, die sich mit chronischen Wirkungen erhöhter Schwermetallkonzentrationen auf terrestrische Lebewesen und Ökosystemfunktionen befassen, identifiziert und gelistet werden um aktuelle Werte zu finden, die für die "Critical Limits"-Berechnung genutzt werden können. Es ist nicht das Ziel dieses Projektes die relevanten Daten zu diskutieren oder auszuwerten. Eine Literaturdatenbank mit allen Referenzen und ein Excel-Dokument mit allen notwendigen Daten zur Berechnung von "Critical Limits" wurde an das Deutsche Umweltbundesamt übergeben. Zusätzlich wurde dieser zusammenfassende Bericht erstellt. Der Bericht listet die relevanten Referenzen mit Effektkonzentrationen, Endpunkten (z.B. Reproduktion), Organismengruppe und Art, sowie Bodenparameter in Tabellen und gibt eine kurze Zusammenfassung, aufgeteilt nach allen Schwermetallen, die in der Recherche gefunden wurden. Quelle: Forschungsbericht
Zusammenfassung englisch
Heavy metals, even being natural componets of the environment, are toxic to organisms surpassing specific thresholds. The organisms have adapted to the native occurence and bioavailablity of heavy metals depending on the actual situation (pH, organic content, ...) by their choose of habitat. However, by anthropogenic activity the heavy metals are carried in the atmosphere over large distances and are accumulated after deposition in habitats like topsoil. If the bioavailable concentrations surpass specific threshold values, a harm on humans and environment cannot be excluded. Due to this, the release of heavy metals into the environment is regulated by law. To determine hazard-free heavy metal depositions, ecological threshold values - so called Critical Loads - are calculated for heavy metals. Critical Loads base on so called Critical Limits. These are concentrations in environmental matrices, which should not be exceeded in order to avoid harmful effects. In the scope of this project, a worldwide literature research should identify and list all relevant studies since 2005, dealing with chronic effects of increased heavy metal concentrations on terrestric organisms and ecosystem functions to find recent data to be used for a review of the Critical Limits calculation. It is not the goal of this project to discuss or evaluate the relevant data. All relevant data is submitted as a literature data base and an Excel data compilation including all relevant information necessary for calculation of Critical Limits to the German Environment Agency. Additionally, this summary report is prepared. The report lists the relevant references with effect concentrations, endpoints (e.g. reproduction), organism group and species, as well as soil parameters in tables and gives a short summary, separated for all heavy metals found in the literature reseach applied. Quelle: Forschungsbericht