TY - RPRT A1 - Dorgerloh, Ute A1 - Theißen, H. A1 - Becker, Roland A1 - Win, Tin T1 - Ableitung validierter Probenahme und Analysenmethoden für Zwischen- und Endprodukte der anaeroben Stoffverwertungsprozesse von Leichtflüchtigen Chlorierten Kohlenwasserstoffen (LCKW) im Grundwasser im Rahmen von Altlastenuntersuchungen N2 - Im vorliegenden Forschungsbericht werden die Ergebnisse zum LFP Projekt „Ableitung validierter Probenahme- und Analysenmethoden für Zwischen- und Endprodukte der anaeroben Stoffverwertungsprozesse von LCKW im Grundwasser im Rahmen von Altlastenuntersuchungen“ (Länderfinanzierungsprogramm, Projekt B2/08, Laufzeit vom 01.09.2008 – 31.08.2009) zusammengefasst. Es werden verschiedene Verfahren der Probenahme und Analytik zur Bestimmung von Wasserstoff, Methan, Ethen und Vinylchlorid (VC) im Grundwasser untersucht und validiert. Für die Probenahme werden folgende Ansätze beschrieben und diskutiert: i. aktive Probenahme: Pumpprobe und Probenahme von in Grundwasser gelösten Gasen in Gasbeprobungsrohren (Gasmaus) ii. passive Probenahme: Diffusionsprobenahme in Polyethylenbeuteln (PDB) und Kunststoffspritzen als Diffusionssammler für gelöste Gase Der Einsatz aktiver (Pumpprobenahme, Schöpfprobenahme) und passiver (Diffusionsprobenahme) Probenahmetechniken zur Gehaltsbestimmung von LHKW sowie Ethen und Methan in Grundwasser wird aus ordnungsbehördlicher Sicht hinsichtlich der Vergleichbarkeit von Analysendaten untersucht. Am Beispiel einer Kontamination mit Trichlorethen sowie 1,2-Dichlorethen und Vinylchlorid kann deutlich gemacht werden, dass die Einsatzmöglichkeit der passiven Probenahme durch unzureichende Strömungsverhältnisse im Aquifer sowie biologische Aktivität im Pegelrohr begrenzt ist. Der aktiven Probenahme ist bei ungeklärten oder unzureichenden Strömungsverhältnissen im Grundwasserleiter daher der Vorzug zu geben. Die chromatographischen Verfahren zur Bestimmung der Analyte werden umfänglich validiert und mit anderen geeigneten Analysenverfahren verglichen: I. Headspace-GC-FID zur Bestimmung von Methan, Ethen und VC aus der wässrigen Probenmatrix der Pumpprobe (i.) und des PDB (ii.) II. Direktinjektion-GC-PDD zur Bestimmung von Wasserstoff aus den gesammelten Gasproben der Gasmaus (i.) und der Kunststoffspritzen (ii.) Für die Bestimmung von Ethen und VC in Grundwasserproben (I.) werden Bestimmungsgrenzen von 0,1 μg/L erreicht. Methan kann aus wässrigen Proben nur ab 5 μg/L quantifiziert werden. Mit den Verfahren zur Bestimmung von Methan aus der Gasmaus (i.-II.) werden 0,1 μg/L im Grundwasser erreicht. Die Bestimmung von im Grundwasser gelösten Wasserstoff (II.) ist bis zu einer Konzentration von 1 nM möglich. Die Reproduzierbarkeit für die Bestimmung von Wasserstoff in Grundwasser liegt konzentrationsabhängig zwischen 10 bis 20% bei der aktiven Probenahme (i.-II.) und 10 bis 70% bei der passiven Probenahme (ii.-II.). Aus der Validierung der Analysenmethode und den Ergebnissen verschiedener Probenahmen werden Toleranzbereiche für die Ergebnisse eines Grundwassermonitorings abgeschätzt. Diese Streubreiten von Monitoring-Ergebnissen sollten von Ingenieurbüros und zuständige Ordnungsbehörden bei der Bewertung der komplexen Abbauprozesse eines LHKW-Grundwasserschadens beachtet werden. T3 - BAM Forschungsberichtreihe - 290 PY - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:b43-1610 SN - 978-3-9813346-5-4 SN - 0938-5533 VL - 290 SP - 1 EP - 121 PB - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) CY - Berlin AN - OPUS4-161 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Becker, Roland A1 - Esslinger, Susanne A1 - Nehls, Irene T1 - HBCD ISOMERS: Degradation rates and hydroxylated Products from Microsome Incubation Experiments T2 - 30th International Symposium on Halgenated Persistent Organic Pollutants (Dioxin 2010) CY - San Antonio, TX, USA DA - 2010-09-12 PY - 2010 AN - OPUS4-21606 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Köppen, Robert A1 - Becker, Roland A1 - Esslinger, Susanne A1 - Nehls, Irene T1 - Enantiomer-specific analysis of hexabromocyclododecane in fish from Etnefjorden (Norway) N2 - High-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry (HPLC–MS/MS) was applied to sterospecifically quantify the content of α-, β-, and γ-hexabromocyclododecane (HBCD) in six fish species from the Norwegian Etnefjorden. A combination of a β-PM cyclodextrin and an achiral column enabled the paired chromatographic separation of the stereoisomers in the order (-)-α-, (+)-α-, (-)-β-, (+)-β-, (+)-γ- and, (-)-γ-HBCD. The limits of detection were in the range of 6–21 pg g-1 depending on the stereoisomer and the concentrations of α-, β-, and γ-HBCD in fillets ranged from <5.4 ng g-1 to 11.1 µg g-1 lipid weight. α-HBCD enantiomers were throughout dominating, and in most cases the accumulation of the respective first eluted enantiomers ((-)-α-, (-)-β- and (+)-γ-HBCD) was observed. Deviations from the racemic EF-value were considered to be significant if it was outside of the expanded uncertainty range for each of the racemic HBCD-ratios. The composition of HBCD isomers varied between the investigated fish species and the relative high values for the γ-HBCD concentrations for the bottom-dwellers flounder and thorny skate seems to echo the HBCD pattern of ocean sediments. KW - Flame retardant KW - Diastereomers KW - Chiral separation KW - Bioaccumulation KW - Enantiomeric fraction PY - 2010 U6 - https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2010.06.019 SN - 0045-6535 SN - 0366-7111 VL - 80 IS - 10 SP - 1241 EP - 1245 PB - Elsevier Science CY - Kidlington, Oxford AN - OPUS4-22377 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Scharf, Holger A1 - Becker, Roland A1 - Bremser, Wolfram A1 - Buge, Hans-Gerhard A1 - Lück, Detlef T1 - Certification of the mass fractions of trace elements and pentachlorophenol in an impregnated wood reference material N2 - The resource-saving utilisation of recovered waste wood is a matter of growing concern. In several European countries, this utilisation is governed by regulations and is dependent on the contents of certain trace elements and organic compounds. Thus, for decisionmaking with respect to waste wood management (recycling or combustion), reliable analytical data are needed and, due to their great economic and environmental impact, must be assured by appropriate quality control. To support the improvement in quality assurance in waste wood analysis, for the first time, a wood reference material was certified for its mass fractions of arsenic, cadmium, chromium, copper, lead, mercury, and pentachlorophenol (PCP). These analytes were selected because they represent typical constituents of wood preservatives most widely used in the past. Material preparation and testing of homogeneity and stability were carried out by BAM Federal Institute for Materials Research and Testing. The certification measurements were performed involving selected laboratories with documented expertise in the field of waste wood analysis. The certified values and their corresponding uncertainties were assigned in full compliance with the requirements of ISO Guide 35. The certified mass fractions and their expanded uncertainties (k/i> = 2) are as follows: (3.1 ± 0.5) mg/kg for As, (3.02 ± 0.24) mg/kg for Cd, (36.4 ± 2.6) mg/kg for Cr, (22.9 ± 1.7) mg/kg for Cu, (0.60 ± 0.14) mg/kg for Hg, (39 ± 4) mg/kg for Pb, and (7.9 ± 0.6) mg/kg for PCP. The certified material is available as European Reference Material ERM®-CD100. KW - Waste wood KW - Trace elements KW - Pentachlorophenol KW - Certification KW - European reference material PY - 2010 U6 - https://doi.org/10.1007/s00769-010-0699-0 SN - 0949-1775 SN - 1432-0517 VL - 15 IS - 11 SP - 613 EP - 619 PB - Springer CY - Berlin AN - OPUS4-22392 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Esslinger, Susanne A1 - Becker, Roland A1 - Jung, Christian A1 - Schröter-Kermani, C. A1 - Nehls, Irene T1 - Time courses of HBCD levels and enantiomeric signatures in herring gull eggs from the German coast T2 - Dioxin 2010 - 30th International symposium on halogenated persistent organic pollutants CY - San Antonio, TX, USA DA - 2010-09-12 PY - 2010 UR - http://www.dioxin20xx.org/pdfs/2010/10-1112.pdf N1 - Serientitel: Organohalogen Compounds – Series title: Organohalogen Compounds VL - 72 SP - 255 EP - 258 AN - OPUS4-23167 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Esslinger, Susanne A1 - Becker, Roland A1 - Nehls, Irene T1 - HBCD isomers: degradation rates and hydroxylated products from microsome incubation experiments T2 - Dioxin 2010 - 30th International symposium on halogenated persistent organic pollutants CY - San Antonio, TX, USA DA - 2010-09-12 PY - 2010 UR - http://www.dioxin20xx.org/pdfs/2010/10-1113.pdf N1 - Serientitel: Organohalogen Compounds – Series title: Organohalogen Compounds VL - 72 SP - 259 EP - 262 AN - OPUS4-23168 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Esslinger, Susanne A1 - Becker, Roland A1 - Müller-Belecke, A. A1 - Bremser, Wolfram A1 - Jung, Christian A1 - Nehls, Irene T1 - HBCD stereoisomer pattern in mirror carps following dietary exposure to pure Gamma-HBCD enantiomers KW - Enantiomer-specific determination KW - HPLC-MS/MS KW - Brominated flame retardant KW - Fish feeding experiment KW - Enantiomer fraction KW - Bioisomerization PY - 2010 U6 - https://doi.org/10.1021/jf101469q SN - 0021-8561 SN - 1520-5118 VL - 58 IS - 17 SP - 9705 EP - 9710 PB - American Chemical Society CY - Columbus, Ohio AN - OPUS4-23173 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Becker, Roland A1 - Esslinger, Susanne A1 - Jung, Christian A1 - Schröter-Kermani, C. A1 - Nehls, Irene T1 - Time courses of HBCD levels and enantiomeric signatures in herring gull eggs from the German coast T2 - 30 th International Symposium on Halogenated Persistent Organic Pollutants (Dioxin 2010) CY - San Antonio, TX, USA DA - 2010-09-12 PY - 2010 AN - OPUS4-21600 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Esslinger, Susanne A1 - Becker, Roland A1 - Maul, Ronald A1 - Nehls, Irene T1 - Hexabromcyclododecan - Untersuchungen zum Phase I Metabolismus PY - 2010 SN - 0934-3504 SN - 1865-5084 VL - 22 IS - 4 SP - 364 PB - Springer CY - Heidelberg AN - OPUS4-22907 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Zeleny, R. A1 - Voorspoels, S. A1 - Ricci, M. A1 - Becker, Roland A1 - Jung, Christian A1 - Bremser, Wolfram A1 - Sittidech, M. A1 - Panyawathanakit, N. A1 - Wong, W. F. A1 - Choi, S.M. A1 - Lo, K.C. A1 - Yeung, W. Y. A1 - Kim, D.H. A1 - Han, J. A1 - Ryu, J. A1 - Mingwu, S. A1 - Chao, W. A1 - Schantz, M.M. A1 - Lippa, K.A. A1 - Matsuyama, S. T1 - Evaluation of the state-of-the-art measurement capabilities for selected PBDEs and decaBB in plastic by the international intercomparison CCQM-P114 N2 - An international intercomparison involving eight national metrology institutes (NMIs) was conducted to establish their current measurement capabilities for determining five selected congeners from the brominated flame retardant classes polybrominated diphenyl ethers and polybrominated biphenyls. A candidate reference material consisting of polypropylene fortified with technical mixtures of penta-, octa- and decabromo diphenyl ether and decabromo biphenyl, which was thoroughly assessed for material homogeneity and stability, was used as study material. The analytical procedures applied by the participants differed with regard to sample pre-treatment, extraction, clean-up, employed calibrants and type of calibration procedure as well as regarding analytical methods used for separation, identification and quantification of the flame retardant congeners (gas chromatography coupled to an electron capture detector (GC-ECD), gas chromatography-mass spectrometry in the electron ionisation mode (GC-EI-MS), gas chromatography-mass spectrometry in the electron capture negative ionisation mode (GC-ECNI-MS), and liquid chromatography-inductive coupled plasma-mass spectrometry (LC-ICP-MS)). The laboratory means agreed well with relative standard deviations of the mean of means of 1.9%, 4.8%, 5.5% and 5.4% for brominated diphenyl ether (BDE) 47, 183 and 209 and for the brominated biphenyl (BB) congener 209, respectively. For BDE 206, a relative standard deviation of 28.5% was obtained. For all five congeners, within-laboratory relative standard deviations of six measurements obtained under intermediate precision conditions were between 1% and 10%, and reported expanded measurements uncertainties typically ranged from 4% to 10% (8% to 14% for BDE 206). Furthermore, the results are in good agreement with those obtained in the characterization exercise for determining certified values for the flame retardant congeners in the same material. The results demonstrate the state-of-the-art measurement capabilities of NMIs for quantifying representative BDE congeners and BB 209 in a polymer. The outcome of this intercomparison (pilot study) in conjunction with possible improvements for employing exclusively calibrants with thoroughly assessed purity suggests that a key comparison aiming at underpinning calibration and measurement capability (CMC) claims of NMIs can be conducted. KW - Flame retardants KW - Polymer KW - Polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) KW - Polybrominated biphenyls (PBBs) KW - International intercomparison PY - 2010 U6 - https://doi.org/10.1007/s00216-009-3314-7 SN - 1618-2642 SN - 1618-2650 VL - 396 IS - 4 SP - 1501 EP - 1511 PB - Springer CY - Berlin AN - OPUS4-22905 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Esslinger, Susanne A1 - Köppen, Robert A1 - Becker, Roland A1 - Nehls, Irene T1 - Enantiomerenspezifischer Vergleich von HBCD-Gehalten maritimer Lebewesen zweier norwegischer Fjorde PY - 2010 SN - 0934-3504 SN - 1865-5084 VL - 22 IS - 4 SP - 441 PB - Springer CY - Heidelberg AN - OPUS4-22906 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Dorgerloh, Ute A1 - Theissen, H. A1 - Becker, Roland A1 - Hilbert, S. A1 - Nehls, Irene T1 - Probennahme und Quantifizierung von LHKW, Ethen und Methan in Grundwasser N2 - Der Einsatz aktiver (Pumpprobennahme, Schöpfprobennahme) und passiver (Diffusionsprobennahme) Probennahmetechniken zur Gehaltsbestimmung von LHKW sowie Ethen und Methan in Grundwasser wird aus ordnungsbehördlicher Sicht hinsichtlich der Vergleichbarkeit von Analysendaten untersucht. Am Beispiel einer Kontamination mit Trichlorethen sowie 1,2-Dichlorethen und Vinylchlorid kann deutlich gemacht werden, dass die Einsatzmöglichkeit der passiven Probennahme durch unzureichende Strömungsverhältnisse im Aquifer sowie biologische Aktivität im Pegelrohr begrenzt ist. Der aktiven Probennahme ist bei ungeklärten oder unzureichenden Strömungsverhältnissen im Grundwasserleiter daher der Vorzug zu geben. Das gaschromatographische Verfahren für Vinylchlorid mittels Dampfraumtechnik wird um die Quantifizierung von Methan und Ethen erweitert. Dabei werden für die Bewertung von Altlasten relevante Bestimmungsgrenzen von 0,1 µg/l (Vinylchlorid, Ethen) sowie 5 µg/l (Methan) erreicht. Aus der Validierung der Analysenmethode und den Ergebnissen verschiedener Probennahmen werden Toleranzbereiche für die Ergebnisse eines Grundwassermonitorings abgeschätzt. Diese Streubreiten von Monitoring- Ergebnissen sollten von Ingenieurbüros und zuständigen Ordnungsbehörden bei der Bewertung der komplexen Abbauprozesse eines LHKW-Grundwasserschadens beachtet werden. KW - Passive sampling KW - Active sampling KW - Groundwater KW - Trichloroethene KW - Vinyl chloride KW - Methane PY - 2010 U6 - https://doi.org/10.1007/s00767-010-0144-7 SN - 1430-483X VL - 15 IS - 4 SP - 231 EP - 239 PB - Springer CY - Berlin ; Heidelberg AN - OPUS4-22617 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Dorgerloh, Ute A1 - Becker, Roland A1 - Theißen, H. A1 - Nehls, Irene T1 - The quantification of hydrogen and methane in contaminated groundwater: validation of robust procedures for sampling and quantification N2 - A number of currently recommended sampling techniques for the determination of hydrogen in contaminated groundwater were compared regarding the practical proficiency in field campaigns. Key characteristics of appropriate sampling procedures are reproducibility of results, robustness against varying field conditions such as hydrostatic pressure, aquifer flow, and biological activity. Laboratory set-ups were used to investigate the most promising techniques. Bubble stripping with gas sampling bulbs yielded reproducible recovery of hydrogen and methane which could be verified for groundwater sampled in two field campaigns. The methane content of the groundwater was confirmed by analysis of directly pumped samples thus supporting the trueness of the stripping results. Laboratory set-ups and field campaigns revealed that bubble stripping of hydrogen may be restricted to the type of used pump. Concentrations of dissolved hydrogen after bubble stripping with an electrically driven submersible pump were about one order of magnitude higher than those obtained from diffusion sampling. The gas chromatographic determination for hydrogen and methane requires manual injection of gas samples and detection by a pulsed discharge detector (PDD) and allows limits of quantification of 3 nM dissolved hydrogen and 1 µg L-1 dissolved methane in groundwater. The combined standard uncertainty of the bubble stripping and GC/PDD quantification of hydrogen in field samples was 7% at 7.8 nM and 18% for 78 nM. PY - 2010 U6 - https://doi.org/10.1039/c0em00091d SN - 1464-0325 SN - 1464-0333 VL - 12 IS - 10 SP - 1876 EP - 1884 PB - Royal Society of Chemistry CY - Cambridge AN - OPUS4-22176 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -