Dioxine und PCBs
Quellen der Technosphäre
Ableitung von Kongenerenprofilen
Gerlinde Knetsch, Philipp Gärtner
Umweltbundesamt, FG IV 2.1 Informationssysteme Chemikaliensicherheit
1 Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
2
Verfügbarkeit von Daten
Anforderungen an die Daten
Beispiele für Kongenerenprofile
Ausblick
Agenda
Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
3
Dioxine / PCBs – alte Stoffe mit neuem „Leben“
Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
Produktionsmenge (1930 bis 1985) weltweit
1.325.810 Tonnen
PCB
Produktionsmenge in Deutschland159.052 t
Verbrauchsmenge103.000 t
PCB
Verbrauchsmenge /Verbleib im Inland
83.000 /ca. 72.500 [Tonnen]
Ostdeutschland (1955 bis 1985) Verbrauchsmenge/ Verbleib im Inland
20.000 /12.328[Tonnen]
Westdeutschland (1930 bis 1983)
Quelle: Balzer & Rauhut , 1987; de Voogt , et al. 1989; Hillejan & Schaaffhausen, 1990; Schaaffhausen & Gramenz, 1993
Produktions- und Verbrauchsmengen von PCBs in Deutschland
4 Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
PCBs in kg /Jahr
Luft
Wasser
Verbringung
mit dem
Abwasser
Anmerkung
Betrieb 1
4,2
Erzeugung von Roheisen, Stahl und
Ferrolegierungen
Warmwalzen von Eisenmetallen
>20 t/h
Betrieb 2
0,835
Erzeugung von Roheisen, Stahl und
Ferrolegierungen
Warmwalzen von Eisenmetallen
>20 t/h
Betrieb 3
0,28
Abwasserentsorgung
Betrieb 4
0,63
Abwasserentsorgung
Betrieb 5
0,256
Deponierung mit > 25.000 t
Gesamtkapazität
Meldungen von fünf Betrieben zum Eintrag von PCBs in Luft, Wasser und Abwasser in kg
Berichtsjahr 2008, Quelle: http://www.prtr.bund.de/
(Deutsches Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister ePRTR)
Nur für ein Berichtsjahr (2008) zur Freisetzung von PCBs in die Umwelt:
• 5 kg in die Luft (Jahresfrachten) durch die Metallindustrie
• 0,91 kg in das Wasser durch die Abwasserbewirtschaftung
• 0,256 kg durch die direkte Einleitung in das Abwasser.
Messung der 6 Indikator
PCB (Ballschmitter PCB *)
und Angabe mit Faktor 5
als (Gesamt-)PCB.
5 Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
”X” bedeutet: nicht quantifiziert aber relevant für das Umweltkompartiment und die menschliche Exposition
Schwellenwert: 0,0001 kg/Jahr
!!! kein Grenzwert!!!
Der Schwellenwert gibt an, ab
welcher emittierten Stoffmenge
ein Betrieb für diesen Stoff
überhaupt berichtspflichtig wird.
6 Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
UBA-Forschungsprojekt (Karl et al. 2010):
Berechnung der PCDD/F und PCB-Emissionen in die Luft
auf der Grundlage von Emissionsfaktoren (alle Sektoren)
7 Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
UBA-Forschungsprojekt (Karl et al. 2010):
Berechnung der PCDD/F und PCB-Emissionen in die
Luft auf der Grundlage von Emissionsfaktoren
(Beispiel Zementherstellung)
9 Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
Quellen der Technosphäre sind weiterhin relevant:
•Emissionen
•(Technische) Produkte
•Zubereitungen
•Erzeugnisse
Kongenerenspezifische Daten jedoch unzureichend
und nicht ausreichend aktuell
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Dioxin Datenbank des Bundes und der Länder
Kooperationsprojekt mit den Bundesländern, dem Bundesamt für
Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) und dem
Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR)
Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G. Knetsch
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Dokumentation der Daten aus Untersuchungsprogrammen mit
den fachlich notwendigen beschreibenden Daten (Metadaten)
› Ziel der Untersuchung z.B. Referenzmessprogramm, anlassbezogenes Programm (Störfall)
› Probennahme und Labordaten
› Qualitätssicherung
Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
› Public and the media (only the public websites)
› Federal and Federal State authorities
› Scientific community
dlPCB konnten nicht ausgewertet werden, da nur 15 Emissionsproben mit einem vollständigen Kongenerenprofil in der Datenbank vorliegen.
14 Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
Mediane der PCDD/F
Konzentrationen von
Emissionen in ng/m³ Luft
in vier verschiedenen
Prozesstypen
Quelle: Dioxin-Datenbank
des Bundes und der
Länder
› Public and the media (only the public websites)
› Federal and Federal State authorities
› Scientific community
› Quelle: Frerichs Bericht der Hamburger Umweltbehörde (2002)
15
2,3,7,8-TCDD und
1,2,3,7,8,9-HxCDF: nicht
nachweisbar
0,1
1
10
100
1000
2,3
,7,8
-T
CD
D
1,2
,3,7
,8-PC
DD
1,2
,3,4
,7,8
-H
xC
DD
1,2
,3,6
,7,8
-H
xC
DD
1,2
,3,4
,6,7
,8-H
pC
DD
OC
DD
2,3
,7,8
-T
CD
F
1,2
,3,7
,8-PC
DF
2,3
,4,7
,8-PC
DF
1,2
,3,4
,7,8
-H
xC
DF
1,2
,3,6
,7,8
-H
xC
DF
1,2
,3,7
,8,9
-H
xC
DF
2,3
,4,6
,7,8
-H
xC
DF
1,2
,3,4
,6,7
,8-H
pC
DF
1,2
,34,7
,8,9
-H
pC
DF
OC
DF
ng/kg TM PCDD/F-Kongenerenverteilung von Altöl
Altöl 1 Altöl 2
Altöl 3 Altöl 4
› Public and the media (only the public websites)
› Federal and Federal State authorities
› Scientific community
› Quelle: Frerichs 2002
16
1,2,3,4,7,8,HxCDD 1,2,3,7,8,9-HxCDF: nicht nachweisbar
0
20
40
60
80
100
120
2,3
,7,8
-T
CD
D
1,2
,3,7
,8-PC
DD
1,2
,3,4
,7,8
-H
xC
DD
1,2
,3,6
,7,8
-H
xC
DD
1,2
,3,7
,8,9
-H
xC
DD
1,2
,3,4
,6,7
,8-H
pC
DD
OC
DD
2,3
,7,8
-T
CD
F
1,2
,3,7
,8-PC
DF
2,3
,4,7
,8-PC
DF
1,2
,3,4
,7,8
-H
xC
DF
1,2
,3,6
,7,8
-H
xC
DF
1,2
,3,7
,8,9
-H
xC
DF
2,3
,4,6
,7,8
-H
xC
DF
1,2
,3,4
,6,7
,8-H
pC
DF
1,2
,34,7
,8,9
-H
pC
DF
OC
DF
Trafoöl (Bj. 1981)
Trafoöl (Bj. 1974)
Trafoöl o.A.
ng/kg TM
PCDD/F-Kongenerenverteilung von Trafoölen
17
1
10
100
1000
10000
100000
1000000
10000000
ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg
PCB 77 PCB
126
PCB
169
PCB 28 PCB 52 PCB
101
PCB
138
PCB
153
PCB
180
Altöl 1
Altöl 2
Altöl 3
Altöl 4
1
10
100
1000
10000
100000
1000000
10000000
ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg ng/kg
PCB
77
PCB
126
PCB
169
PCB
28
PCB
52
PCB
101
PCB
138
PCB
153
PCB
180
Trafoöl 1
Trafoöl 2
Trafoöl 3
Quelle: Frerichs Bericht der Hamburger Umweltbehörde (2002)
› Public and the media (only the public websites)
› Federal and Federal State authorities
› Scientific community
18
Mit freundlicher Unterstützung des BMU und der AG Qualitätsmanagement des Biodieselverbandes
Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
2,3
,7,8
-T
CD
D
1,2
,3,7
,8-PeC
DD
1,2
,3,4
,7,8
-H
xC
DD
1,2
,3,6
,7,8
-H
xC
DD
1,2
,3,7
,8,9
-H
xC
DD
1,2
,3,4
,6,7
,8-H
pC
DD
OC
DD
2,3
,7,8
-T
CD
F
1,2
,3,7
,8-PeT
CD
F
2,3
,4,7
,8-PeC
DF
1,2
,3,4
,7,8
-H
xC
DF
1,2
,3,6
,7,8
-H
xC
DF
1,2
,3,7
,8,9
-H
xC
DF
2,3
,4,6
,7,8
-H
xC
DF
1,2
,3,4
,6,7
,8-H
pC
DF
1,2
,3,4
,7,8
,9-H
pC
DF
OC
DF
PCDD/F-Kongenerenmuster Biodiesel n=24 ng/kg
› Public and the media (only the public websites)
Identifikation von Quellen erfordert nicht nur einzelkongenerspezifische Daten zu PCDD/F und PCB verschiedener Kompartimente
Wissenschaftlich fundierte und integrierte Auswertungen benötigen Zusatzinformationen zu den erhobenen Daten
Verordnung zu Mitteilungs- und Übermittlungspflichten zu gesundheitlich nicht erwünschten Stoffen (Mitteilungs- und Übermittlungsverordnung - MitÜbermitV) bietet die Chance der Spezifikation dieser Daten
20 Fachgespräch Belastung der terrestrischen Umwelt mit Dioxinen und PCB, Berlin 13. / 14. Oktober 2011 / G.Knetsch
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› Gesetzliche Regelungen im technischen Bereich:
› Versatzverordnung – Verwertung von Abfällen als Versatzmaterial im untertägigen Grubenbauen
› Altölverordnung – Aufbereitung von Altölen
› Abfallverordnung – Stoffe, Zubereitungen, Erzeugnisse
› Baseler Abkommen: Grenzüberschreitende Abfallverbringung
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Vielen Dank an unsere Partner…. Bundesländer, Bundesbehörden, Institute, Universitäten … Mehr Information: www.pop-dioxindb.de
[email protected] Philipp.Gä[email protected]
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