Umweltanalytik at Hochschule Reutlingen

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Nennen Sie 5 verschiedene toxische Substanzen

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Erklären Sie die Begriffe akute, subakute und chronische Toxizität

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Erklären Sie die Begriffe Toxikologie und Ökotoxikologie

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Definition: Gesetz, Verordnung und Verwaltungsvorschrift

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Was versteht man unter EG-Richtlinien?

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Was sind Grenzwerte und Richtwerte? Beispiel dazu

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Wie ist die Einstufung der Wassergefährdungsklassen? Wozu ist diese wichtig?

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Was ist das Problem einer Probennahme und welche 3 allgemeinen Möglichkeiten der Probennahme gibt es?

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Bei der Lagerung von Proben kann es zu Veränderungen der Probe kommen. Welche sind das und durch welche Maßnahmen bei der Probennahme wird dem entgegengewirkt?

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Was muss man tun, wenn eine Probe über längere Zeit gelagert werden muss? Welche Maßnahmen sind dazu geeignet?

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Was ist die elektrische Leitfähigkeit und welche Ionen tragen hauptsächlich zu ihr bei?

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Welche beiden Parameter müssen erfüllt sein, damit es zu einer Schadstoffwirkung kommt?

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Umweltanalytik

Nennen Sie 5 verschiedene toxische Substanzen

  • Botulinus Toxin A (entsteht bei Gammeln von Fleisch, kann lähmend wirken)
  • Tetanus Toxin (verantwortlich für Wundstarrkrampf)
  • Diphteria Toxin (hemmt Proteinbiosynthese)
  • TCDD: Dioxin (Seveso-Gift, Chlorakne führt zu Organschäden)
  • Nicotin (Nervengift )

Umweltanalytik

Erklären Sie die Begriffe akute, subakute und chronische Toxizität

Akute Toxizität: Toxizität nach einmaliger Verabreichung in einer kurzen Zeitperiode (0 bis 96h). Gemessen wird Mortalität oder Wachstumshemmung.

Subakute Toxizität: Toxische Effekte unterhalb der letalen Dosis oder Konzentration einer kurzen Zeitperiode (0 bis 96h). Gemessen werden Verhaltensänderungen, biochemisch-physiologische Funktionen oder histologische Veränderungen

Chronische Toxizität: Toxizität nach Exposition über eine längere Zeitperiode (je nach Organismus). Gemessen werden verschiedene Endpunkte bis hin zur Reproduktion. (Life Cycle Test= wird über gesamtes Leben getestet)

Umweltanalytik

Erklären Sie die Begriffe Toxikologie und Ökotoxikologie

Toxikologie: Lehre von den schädlichen Wirkungen chemischer Substanzen auf lebende Organismen (Mensch im Vordergrund)


Ökotoxikologie: Fächerübergreifende Wissenschaft (Biologie, Toxikologie, Ökologische Chemie und Ökologie), die sich mit den Auswirkungen von Stoffen auf die belebte Umwelt befasst (Umwelt im Vordergrund)

Umweltanalytik

Definition: Gesetz, Verordnung und Verwaltungsvorschrift

Gesetz: Ein Gesetz ist eine von der Legislative (Parlament) formulierte Rechtsnorm.


Verordnung: Eine Verordnung benötigt immer eine Verordnungsermächtigung in einem Gesetz. Urheber einer Verordnung ist nicht das Parlament, sondern die Exekutive (Regierung). Eine Verordnung gehört zum Gesetz


Verwaltungsvorschrift: Eine Verwaltungsvorschrift ist eine Richtlinie, die von einem übergeordneten Teil einer Verwaltung für einen untergeordneten Teil derselben Verwaltung erlassen wird. Verwaltungsvorschriften beruhen auf dem hierarchischen Aufbau der Verwaltung und regeln von oben nach unten Einzelheiten der Tätigkeit nachgeordneter Verwaltungsbehörden. Verwaltungsvorschriften sind Rechtsvorschriften, aber mangels Außenwirkung keine Rechtsnormen

Umweltanalytik

Was versteht man unter EG-Richtlinien?

EG-Richtlinien im Recht der Europäischen Union verpflichten die Mitgliedstaaten im Sinne einer inhaltlichen Vorgabe zur Verwirklichung eines bestimmten Ziels. Sie sind keine Richtlinien im ursprünglichen Sinne, sondern richten sich an die nationalen Gesetzgeber der EU, die aufgefordert sind, die Richtlinie in nationales Recht umzusetzen

Umweltanalytik

Was sind Grenzwerte und Richtwerte? Beispiel dazu

Grenzwerte sind maximale Konzentrationen oder Frachten von Stoffen, deren Überschreitung Schäden nach sich ziehen kann bzw. nachteilige Auswirkungen befürchten lässt. Grenzwerte sind im Gegensatz zu Richtwerten gesetzlich vorgeschriebene Werte, die eingehalten müssen bzw. nicht überschritten werden dürfen.

 Richtwerte werden von Gremien,Kommissionen und Verbänden durch Veröffentlichung bekannt gemacht und haben mehr oder weniger bindenden Charakter.

Beispiel: Früher sprach man von einer maximalen Arbeitsplatzkonzentration, dies war kein gesetzlicher Wert, sondern ein Richtwert. Heute spricht man von Arbeitsplatzgrenzwerten, diese sind gesetzlich geregelt und ein Grenzwert.

Umweltanalytik

Wie ist die Einstufung der Wassergefährdungsklassen? Wozu ist diese wichtig?

Wassergefährdungsklasse 1: schwach wassergefährdend


Wassergefährdungsklasse 2: deutlich wassergefährdend


Wassergefährdungsklasse 3: stark wassergefährdend


→ Diese Einteilung ist wichtig für den Umgang und der Lagerung dieser Stoffe

Umweltanalytik

Was ist das Problem einer Probennahme und welche 3 allgemeinen Möglichkeiten der Probennahme gibt es?

Problem: schwankende Mengen und Konzentrationen


Möglichkeiten:

  • Stichprobe: einmalige Probenahme (aus einem Abwasserstrom). Dieses Ergebnis gilt dann jedoch nur für den Zeitpunkt der Entnahme (man kann keine allgemeinen Ergebnisse festlegen)


  • qualifizierte Stichprobe: Mischprobe aus mindestens fünf Stichproben, die in einem Zeitraum von höchstens zwei Stunden im Abstand von nicht weniger als zwei Minuten entnommen und gemischt werden


  • Mischprobe: Probe, die in einem bestimmten Zeitraum kontinuierlich entnommen wird, oder eine Probe aus mehreren Proben, die in einem bestimmten Zeitraum kontinuierlich oder diskontinuierlich entnommen und gemischt werden

Umweltanalytik

Bei der Lagerung von Proben kann es zu Veränderungen der Probe kommen. Welche sind das und durch welche Maßnahmen bei der Probennahme wird dem entgegengewirkt?

Veränderungen:

  • Eintrag von störenden Stoffen in die Probe
  • Austrag von Stoffen aus der Probe
  •  Veränderung durch chemische oder biochemische Reaktionen in der Probe


Deshalb soll man folgendes beachten/machen bei der Probennahme:

  • Physikalische und organoleptische Parameter (organoleptisch= Parameter, welche mit Sinnesorganen wahrgenommen werden können) vor Ort messen (T, LF, O2-Gehalt, bzw. Farbe, Trübung, Geruch und Bodensatz)
  •  Gefäße und Probenahmegeräte fachgerecht säubern
  • Vertauschen von Flaschen und Verschlüssen verhindern
  • Flaschen turbulenz- und luftblasenfrei füllen (randvoll): Durch Randvolles Befüllen ist keine Gasphase vorhanden und somit kein Stoffaustausch zwischen Gasförmiger und flüssiger Phase. Wäre eine Gasphase vorhanden, so würde es zum Verteilungsgleichgewicht kommen (flüchtige Stoffe gehen z.B. in Gasphase über und es kommt später zu falschen Ergebnissen). Turbulenzfreies Befüllen verhindert das Entstehen von Gasblasen beim Einfüllen der Probe
  • Glasflaschen für organische Parameter (Glas ist anorganisch und polar, es kommt somit nicht zu Wechselwirkungen mit dem unpolaren, organischen Stoff) 
  •  PE-Flaschen für anorganische Parameter (PE-Flaschen sind unpolar und organisch) 

Umweltanalytik

 

Was muss man tun, wenn eine Probe über längere Zeit gelagert werden muss? Welche Maßnahmen sind dazu geeignet?

Die Probe muss konserviert werden um länger haltbar zu sein. Maßnahmen dazu: 

  • Physikalische Methoden: Probe Kühlen (2-5°C) oder tiefgefrieren(-18°C) → Reaktionen laufen langsamer ab
  • Chemische Methoden: Säurezugabe (pH<2) oder Laugenzugabe (pH>12). Dies wird auch bei Lebensmitteln z.T. gemacht, z.B. bei Essiggurken oder Sauerkraut. 
  • Statt Säure/Lauge können auch spezifische Reagenzien zugegeben werden z.B. HgCl2 zur Verhinderung biochemischer Reaktionen

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Was ist die elektrische Leitfähigkeit und welche Ionen tragen hauptsächlich zu ihr bei?

  • Maß für den Gehalt an ionischen Stoffen und damit für den Salzgehalt
  • Ionische Stoffe im Wasser sind Träger der Leitfähigkeit
  • Die Leitfähigkeit einer Lösung setzt sich aus der Summe der Einzelleitfähigkeiten aller vorhandenen Anionen und Kationen zusammen.
  • In Gewässern tragen folgende Ionen hauptsächlich zur Leitfähigkeit bei: Na+, K+, Mg2+, Ca2+ und NH4+ sowie Cl-, SO42-, HCO3-, H2PO4- und NO3-.
  • Qualität von z.B. VE-Wasser wird über Leitfähigkeit bestimmt (sollte ja keine Ionen enthalten) 

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Welche beiden Parameter müssen erfüllt sein, damit es zu einer Schadstoffwirkung kommt?


  • Toxizität
  • Verfügbarkeit (Konzentration, Löslichkeit, Abbaubarkeit)

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