Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Modell zur Bioakkumulation von Umweltchemikalien im Menschen

11.11.2004


Der Schwerpunkt der Arbeit "Modellierung der Bioakkumulation persistenter organischer Umweltchemikalien im Menschen", die am Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde unter der Betreuung von Prof. Dr. Michael McLachlan entstand, lag in der Entwicklung eines neuen Nahrungsketten-Modells, mit dem vorhergesagt werden kann, wie sich bestimmte wasserunlösliche organische Umweltchemikalien in Nahrungsketten und schließlich im Menschen, der am Ende der Nahrungsketten steht, anreichern.


Die Umweltwissenschaftlerin erhielt den Förderpreis für Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler für ihre Dissertation.

Dr. Gertje Czub konnte nachweisen, dass sich das Gefährdungspotential einer Chemikalie für den Menschen mit Eigenschaften wie einer hohen Fettlöslichkeit nur unzureichend beschreiben lässt. Es wechselt vielmehr in hohem Maße in Abhängigkeit von der Lebensdauer der Chemikalien in der Umwelt, der geographischen Lage und den Ernährungsgewohnheiten der Menschen. Mit dem von Dr. Czub entwickelten Bioakkumulationsmodell ACC-HUMAN existiert nun ein wertvolles Hilfsmittel, um potentielle Anreicherungen von Chemikalien im Menschen vorhersagen zu können. Dies ermöglicht vor allem auch eine Risikobewertung neuer Produkte vor deren Vermarktung.


Wasserunlösliche organische Umweltchemikalien, wie z.B. DDT und Toxaphen, polychlorierte Biphenyle (PCBs) und Dibenzo-p-Dioxine und Dibenzofurane (PCDD/Fs), weisen oft lange Verweilzeiten in der Umwelt auf. Sie sind häufig toxisch und zeigen eine Tendenz, sich in den Fettgeweben von Organismen anzureichern. Insbesondere die Organismen am Ende der Nahrungskette, zu denen auch der Mensch zählt, sind dadurch diesen Stoffen über die Nahrung in hohem Maße ausgesetzt. Trotz eines inzwischen weit verbreiteten Verbotes vieler dieser Verbindungen sind auch heute noch - bedingt durch ihre Langlebigkeit - vergleichsweise hohe Konzentrationen in der Umwelt, Tieren und Menschen nachweisbar. Darüber hinaus wächst die Liste der organischen Chemikalien mit einem Gefährdungspotential für Mensch und Umwelt stetig an und umfasst heute z.B. auch die als Flammschutzmittel bekannten polybromierten Diphenylether.

Dr. Czub hat sich bei ihrer Untersuchung auf zwei sehr unterschiedliche Klima- und Kulturräume konzentriert, den Ostseeraum, ein Gebiet kühl-gemäßigten Klimas, in dem die Menschen ihre Nahrung sowohl aus Landwirtschaft und Fischfang beziehen, und die Arktis, in der die Menschen sich traditionell überwiegend aus dem Meer ernähren. Die Arktis wurde gewählt, weil bei den Inuit hohe Konzentrationen von PCB, HCB und DDT in der Muttermilch festgestellt worden waren, obwohl sie doch weit entfernt von direkter industrieller Umweltverschmutzung leben. Als Ursache war schon frühzeitig eine schrittweise Anreicherung über das Fettgewebe von Fischen und Meeressäugern angenommen und gemessen worden. Im Gegensatz dazu ist in der Ostseeregion die industrielle Belastung sehr hoch. Die Belastung des Menschen ist dagegen vergleichsweise niedrig.

Mit ihrem neuen Modell gelang es Dr. Czub in beiden Regionen den gesamten Weg zu beschreiben, den die Chemikalien über die verschiedenen Nahrungsketten bis hin zum Menschen beschreiten. Gleichzeitig wurde die Anreicherung berechnet, die sie in den verschiedenen Organismen erfahren. Die Modellergebnisse wurden anhand von Messergebnissen überprüft und bestätigt. Das überraschende Ergebnis: bei einem breiten Spektrum der untersuchten Chemikalien waren ihre Verteilungseigenschaften - Faktoren wie Löslichkeit und Flüchtigkeit, von denen abhängt, ob ein Stoff bevorzugt im Wasser, in der Luft oder in organischem Material (z.B. Fetten) vorkommt - für die Anreicherung im Menschen von vergleichsweise geringer Bedeutung. Eine viel größere Rolle spielten vielmehr die Abbaubarkeit der Chemikalien in der Umwelt, sowie die Struktur der Nahrungskette und die Zusammensetzung der menschlichen Nahrung. So konnte u.a. gezeigt werden, dass die hohe Belastung der sich traditionell ernährenden Inuit tatsächlich durch den hohen Anteil an mariner Nahrung, und dabei insbesondere den Verzehr von Speck mariner Säugetieren wie Walen und Seehunden hervorgerufen wird.

Mit dem Preisgeld möchte Gertje Czub im nächsten Sommer einen Forschungsaufenthalt am renommierten kanadischen National Water Research Institute finanzieren.

Kontakt: Dr. Barbara Hentzsch, Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde, Seestr. 15, D-18119 Rostock, Tel.: 0381-5197-102, Fax: -105 bzw.
Dr. Gertje Czub: gertje.czub@io-warnemuende.de

Dr. Barbara Hentzsch | idw
Weitere Informationen:
http://www.io-warnemuende.de

Weitere Berichte zu: Bioakkumulation Czub Nahrung Nahrungskette Organismus Umweltchemikalien

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Kupfer-Aluminium-Superatom
25.09.2018 | Technische Universität München

nachricht Eizelle sucht Spermium
25.09.2018 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kupfer-Aluminium-Superatom

Äußerlich sieht der Cluster aus 55 Kupfer- und Aluminiumatomen aus wie ein Kristall, chemisch hat er jedoch die Eigenschaften eines Atoms. Das hetero-metallische Superatom, das Chemikerinnen und Chemiker der Technischen Universität München (TUM) hergestellt haben, schafft die Voraussetzung für die Entwicklung neuer, kostengünstiger Katalysatoren.

Chemie kann teuer sein. Zum Reinigen von Abgasen beispielsweise benutzt man Platin. Das Edelmetall dient als Katalysator, der chemische Reaktionen...

Im Focus: Hygiene im Handumdrehen – mit neuem Netzwerk „CleanHand“

Das Fraunhofer FEP beschäftigt sich seit Jahrzehnten mit der Entwicklung von Prozessen und Anlagen zur Reinigung, Sterilisation und Oberflächenmodifizierung. Zur Bündelung der Kompetenzen vieler Partner wurde im Mai 2018 das Netzwerk „CleanHand“ zur Entwicklung von Systemen und Technologien für saubere Oberflächen, Materialien und Gegenstände ins Leben gerufen. Als Partner von „CleanHand“ präsentiert das Fraunhofer FEP im Rahmen der Messe parts2clean, vom 23.-25. Oktober 2018, in Stuttgart, am Stand der Fraunhofer-Allianz Reinigungstechnik (Halle 5, Stand C31), das Netzwerk sowie aktuelle Forschungsschwerpunkte des Institutes im Bereich Hygiene und Reinigung.

Besonders um die Hauptreisezeiten gehen vermehrt Testberichte und Studien über die Reinheit von europäischen Raststätten, Hotelbetten und Freibädern durch die...

Im Focus: Hygiene at your fingertips with the new CleanHand Network

The Fraunhofer FEP has been involved in developing processes and equipment for cleaning, sterilization, and surface modification for decades. The CleanHand Network for development of systems and technologies to clean surfaces, materials, and objects was established in May 2018 to bundle the expertise of many partnering organizations. As a partner in the CleanHand Network, Fraunhofer FEP will present the Network and current research topics of the Institute in the field of hygiene and cleaning at the parts2clean trade fair, October 23-25, 2018 in Stuttgart, at the booth of the Fraunhofer Cleaning Technology Alliance (Hall 5, Booth C31).

Test reports and studies on the cleanliness of European motorway rest areas, hotel beds, and outdoor pools increasingly appear in the press, especially during...

Im Focus: Neue Therapien bei Gefäßerkrankungen

Auf der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Angiologie (DGA) vom 12. bis 15. September in Münster stellten Gefäßspezialisten aus ganz Deutschland die neuesten Therapien bei Gefäßerkrankungen vor. Vor allem in den Bereichen periphere arterielle Verschlusskrankheit (pAVK) und venöse Verschlusskrankheiten wie die Tiefe Venenthrombose (TVT) gibt gute Neuigkeiten für die Patienten. Viele der 720 Gefäßspezialisten, die an der Jahrestagung teilnahmen, stellten neueste Studienergebnisse vor.

Millionen Menschen leiden in Deutschland unter Gefäßerkrankungen, allein rund fünf Millionen unter der „Schaufensterkrankheit“, medizinisch periphere...

Im Focus: Wie Magnetismus entsteht: Elektronen stärker verbunden als gedacht

Wieso sind manche Metalle magnetisch? Diese einfache Frage ist wissenschaftlich gar nicht so leicht fundiert zu beantworten. Das zeigt eine aktuelle Arbeit von Wissenschaftlern des Forschungszentrums Jülich und der Universität Halle. Den Forschern ist es zum ersten Mal gelungen, in einem magnetischen Material, in diesem Fall Kobalt, die Wechselwirkung zwischen einzelnen Elektronen sichtbar zu machen, die letztlich zur Ausbildung der magnetischen Eigenschaften führt. Damit sind erstmals genaue Einblicke in den elektronischen Ursprung des Magnetismus möglich, die vorher nur auf theoretischem Weg zugänglich waren.

Für ihre Untersuchung nutzten die Forscher ein spezielles Elektronenmikroskop, das das Forschungszentrum Jülich am Elettra-Speicherring im italienischen Triest...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Fachkonferenz "Automatisiertes und autonomes Fahren"

25.09.2018 | Veranstaltungen

4. BF21-Jahrestagung „Car Data – Telematik – Mobilität – Fahrerassistenzsysteme – Autonomes Fahren – eCall – Connected Car“

21.09.2018 | Veranstaltungen

Forum Additive Fertigung: So gelingt der Einstieg in den 3D-Druck

21.09.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Kupfer-Aluminium-Superatom

25.09.2018 | Biowissenschaften Chemie

Mit Diamant und Laser kleinste Magnetfelder im Gehirn messen // Quantensensorik am Fraunhofer IAF

25.09.2018 | Physik Astronomie

Proof of Concept: Gentherapie bei mitochondrialen Erkrankungen

25.09.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics