Untersuchung und Bewertung von Baumaterialien und technischen Produkten

Baumaterialien und technische Produkte

Quelle: Dirk-Steffen Wahrendorf, BfG Versuchsstrecke mit Deckwerk an der Tideelbe

Bauwerke wie Straßen, Brücken oder Uferbefestigungen sowie die weitere technische Infrastruktur der Bundesverkehrswege bestehen aus verschiedenen Materialien, die Schadstoffe in die Umwelt abgeben und dort unerwünschte Wirkungen hervorrufen können. Bau und Erhaltung der Bundesverkehrswege sind laut Grundgesetz Aufgaben des Bundes und liegen in der Zuständigkeit des BMDV. Daher berät die BfG als Bundesoberbehörde im BMDV-Geschäftsbereich das Ministerium sowie dessen nachgeordnete Behörden bei der umweltgerechten Gestaltung der Verkehrsinfrastruktur.

Quelle: Roland Baier, BAW Abblätternde blaue Korrosionsschutzbeschichtung an einer Brückenunterkonstruktion

Dies erfolgt vornehmlich für den Bereich der Bundeswasserstraßen, aber auch übergreifend für die anderen Verkehrsträger Straßen-, Schienen- und Luftverkehr. Die BfG konzentriert sich dabei auf die Bewertung der Umweltverträglichkeit von Emissionen organischer und anorganischer Stoffe aus Baumaterialien und technischen Produkten. Freigesetzte Stoffe aus Materialien wie Wasserbausteine, galvanische Anoden, Korrosionsschutzbeschichtungen, Beton, Geotextilien und Schlauchwehrmembranen werden identifiziert (Referat G2) und deren ökotoxikologische Wirkung untersucht (Referat G3). Gemeinsam werden darauf aufbauend Vorschläge für Bewertungskonzepte erarbeitet.

Quelle: BfG, Wahrendorf Geotextilbahn als Filterschicht und zum Erosionsschutz aus dem Wasserbau

Quelle: BfG, Wahrendorf Nahaufnahme eines Deckwerkes mit künstlich hergestellten Wasserbausteinen an einer Bundeswasserstraße

Ansprechpersonen Baumaterialien und technische Produkte

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Dr. Anna Maria Bell

Referat G3 Biochemie, Ökotoxikologie

Telefon: +49 261 1306-5105

E-Mail-Adresse * bell@bafg.de

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Dierk-Steffen Wahrendorf Dipl.-Biol.

Referat G3 Biochemie, Ökotoxikologie

Telefon: +49 261 1306-5286

E-Mail-Adresse * wahrendorf@bafg.de

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Dr. Christian Dietrich Dipl.-Chemiker

Referat G2 Gewässerchemie

Telefon: +49 261 1306-5970

E-Mail-Adresse * christian.dietrich@bafg.de

Mikroplastik

Quelle: BfG Probenahme auf der Elbe mit dem Schiff Elbegrund

Die BfG untersucht fachübergreifend Vorkommen, Transportmechanismen und ökologische Risiken von Mikroplastik in Bundeswasserstraßen. Zahllose nationale und internationale Studien belegen, dass Mikroplastik in unserer Umwelt weit verbreitet ist. Über die Belastung deutscher Flüsse ist jedoch nur wenig bekannt.

Seit den 1950er Jahren ist die Plastikproduktion exponentiell gestiegen. Die Kunststoffe werden in die Umwelt eingetragen und führen seitdem auch zu einer vermehrten Belastung der Gewässer. Dabei wird unterschieden zwischen Makroplastikteilchen mit einer Größe von mehr als 5 mm und den kleineren Mikroplastikteilchen, welche daraus z. B. durch Verwitterung entstehen. Doch nicht nur dieses sekundäre, also fragmentierte Mikroplastik lässt sich in den Umweltkompartimenten nachweisen. Auch das gezielt in dieser Größenklasse hergestellte primäre Mikroplastik (Microbeads), wie es z. B. in Körperpflegeprodukten vorkommt, belastet die globalen Ökosysteme.

Quelle: BfG Beprobung der Wasserphase mittels 150 µm Mantanetz

Die Eintragspfade von Mikroplastik in die Gewässer sind vielfältig und verlaufen beispielsweise über Abwässer, den unbeabsichtigten Verlust bei Transport und Lagerung von Microbeads, die unsachgemäße Entsorgung von Kunststoffabfall in der Umwelt (sog. littering) oder über Reifenabrieb. In welchem Maße die einzelnen Eintragspfade zur Gesamtbelastung beitragen ist aufgrund der vielfältigen diffusen und punktuellen Quellen noch nicht gänzlich geklärt.

Bisher gibt es noch keine standardisierten Methoden, um Mikroplastik in Umweltproben auch mengenmäßig nachzuweisen. Deshalb werden in den Referaten G2 und G3 verschiedene Probenahme- und Messverfahren (spektroskopische als auch thermoanalytische Methoden) untersucht und validiert.

Für kleinere Mikroplastikpartikel (50 µm, 100 µm) wird eine Filterkaskade genutzt, die an eine Tauchpumpe angeschlossen ist

Darüber hinaus sind auch die Umweltrisiken durch Mikroplastik bisher nur unzureichend verstanden. Diesbezüglich untersucht das Referat G3 die ökotoxikologischen Wirkungen von Mikroplastik mit Hilfe adaptierter und modifizierter Testverfahren. Das Referat U4 untersucht mögliche ökologische Auswirkungen von Mikroplastik. Die Ergebnisse bilden die Grundlage für eine realistische Abschätzung des Gefährdungspotentials von Mikroplastik in der Umwelt.

Darüber hinaus sind auch die ökotoxikologischen Risiken durch Mikroplastik bisher nur unzureichend verstanden. Diesbezüglich untersucht das Referat G3 die ökotoxikologischen Wirkungen von Mikroplastik mit Hilfe adaptierter und modifizierter Testverfahren. Die erzielten Ergebnisse sollen zu einer realistischen Abschätzung des Gefährdungspotentials von Mikroplastik führen.