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TiHo Bibliothek elib - Tierärztliche Hochschule Hannover

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Tierärztliche <strong>Hochschule</strong> <strong>Hannover</strong><br />

Die Dioxinbelastung von Schlachtrindern aus einer<br />

Färsenvornutzung auf exponiertem Grünland nach einer<br />

Ausmast mit unbelastetem Futter<br />

INAUGURAL – DISSERTATION<br />

zur Erlangung des Grades einer<br />

Doktorin der Veterinärmedizin<br />

- Doctor medicinae veterinariae -<br />

(Dr. med. vet.)<br />

vorgelegt von<br />

Linda Christine Ungemach<br />

Freiburg im Breisgau<br />

<strong>Hannover</strong> 2013


Wissenschaftliche Betreuung:<br />

Univ. Prof. Dr. J. Kamphues<br />

Institut für Tierernährung<br />

1. Gutachter: Univ. Prof. Dr. J. Kamphues<br />

2. Gutachter: Univ. Prof. Dr. P. Steinberg<br />

Tag der mündlichen Prüfung: 15.11.2013<br />

gefördert durch das Niedersächsische Ministerium für Ernährung, Landwirtschaft,<br />

Verbraucherschutz und Landesentwicklung


Y≤Ü Åx|Çx XÄàxÜÇ


Wissenschaftliche Veröffentlichungen:<br />

UNGEMACH, L., E. BRUNS-WELLER, A. KNOLL, H. APPUHN, K. SEVERIN, J.<br />

KAMPHUES (2012):<br />

„Untersuchungen zur Dioxin-Belastung von Schlachtrindern von exponierten<br />

Grünlandflächen nach Absetzen des belasteten Grundfutters“<br />

8. Mainzer Arbeitstage – Belastungen der Umwelt mit Dioxinen und dioxinähnlichen<br />

Verbindungen/PCB<br />

Landesamt für Umwelt, Wasserwirtschaft und Gewerbeaufsicht Mainz, 13.09.2012<br />

(http://www.luwg.rlp.de/Startseite/broker.jsp?uMen=12830438-4cf6-5401-be59-<br />

265f96529772)<br />

UNGEMACH, L., E. BRUNS-WELLER, A. KNOLL, H. APPUHN, K. SEVERIN, C.<br />

VOSSLER, K. SASSEN und J. KAMPHUES (2013): „Dioxinbelastung von<br />

Futtermitteln und Rindern bei Nutzung von Grünland im Elbe-<br />

Überschwemmungsgebiet“<br />

In: BUNDESANSTALT FÜR GEWÄSSERKUNDE, BfG (Hrsg.): Bioakkumulation in<br />

aquatischen Systemen: Methoden, Monitoring, Bewertung. Kolloquium am 6./7. März<br />

2013 in Koblenz – Veranstaltungen 7/2013, Koblenz, Juli 2013, S. 29 - 31<br />

(http://doi.bafg.de/BfG/2013/Veranst7_2013.pdf)<br />

UNGEMACH, L., E. BRUNS-WELLER, A. KNOLL, H. APPUHN, K. SEVERIN, J.<br />

KAMPHUES (2013): „Dioxin concentrations in carcasses of primiparous beef cows<br />

exposed differently before slaughter“<br />

Proc. Soc. Nutr. Physiol. 22, S. 145<br />

UNGEMACH, L., E. BRUNS-WELLER, A. KNOLL, H. APPUHN, K. SEVERIN, K.<br />

SASSEN, C. VOSSLER, J. KAMPHUES (2013): „PCDD/F concentrations in muscle<br />

and liver of dioxin exposed primiparous beef cows fed non contaminated feedstuffs<br />

several months before slaughter“<br />

Proc. 17 th Congress of the ESVCN, S. 69


KAMPHUES, J. und L. UNGEMACH sowie E. BRUNS-WELLER, A. KNOLL, K.<br />

SEVERIN, B. ENDE, H.-J. HEUER, J. SCHNEIDER, C. VOSSLER, K. SASSEN, H.<br />

APPUHN (2013): „Konzepte zur Nutzung von belastetem Grünland – aktuelle<br />

Erfahrungen mit dl-PCB“<br />

Fachgespräch “Eintragspfade von PCB in Rindfleisch”, Bonn, 05.02.2013<br />

(https://www.umweltbundesamt.de/landwirtschaft/publikationen/veranstaltungen/pcb_<br />

in_rindfleisch/08_konzepte_zur_nutzung_von_belastetem_gruenland_aktuelle_erfahr<br />

ungen_mit_dl_pcb.pdf?eid=4)


Inhaltsverzeichnis<br />

1 Einleitung .............................................................................................................................. 11<br />

2 Schrifttum .............................................................................................................................. 13<br />

2.1 Dioxine und dl-PCB – ein Überblick ............................................................................. 16<br />

2.1.1 Chemischer Aufbau ................................................................................................. 16<br />

2.1.2 Eigenschaften (physikalisch-chemisch) .................................................................. 17<br />

2.1.3 Entstehung und Eintrag in die Umwelt ................................................................... 19<br />

2.1.4 Dioxineintrag/Hintergrundbelastung in der Elbtalaue ............................................ 23<br />

2.1.5 Beispiele akzidenteller Expositionen ...................................................................... 24<br />

2.2 Toxikologische Bedeutung der PCDD/F und dl-PCB.................................................... 28<br />

2.2.1 Toxikokinetik .......................................................................................................... 28<br />

2.2.2 Toxizität .................................................................................................................. 33<br />

2.3 Rechtsgrundlagen ........................................................................................................... 36<br />

2.3.1 Auslösewerte, Aktionsgrenzwerte, Höchstgehalte .................................................. 37<br />

2.3.2 TEF/TEQ-Risikobewertungssystem ........................................................................ 39<br />

2.4 PCDD/F- und dl-PCB-Belastung ................................................................................... 41<br />

2.4.1 Futtermittel .............................................................................................................. 42<br />

2.4.2 Lebensmittel ............................................................................................................ 46<br />

2.4.3 Exposition des Menschen mit PCDD/F und dl-PCB .............................................. 52<br />

2.4.4 Situation in der Elbtalaue ........................................................................................ 54<br />

2.5 Minimierung des Eintrages von PCDD/F und dl-PCB in die Nahrungskette ................ 56<br />

2.6 Färsenvornutzung ........................................................................................................... 58<br />

2.7 Aufgabenstellung ........................................................................................................... 59<br />

3 Material und Methoden ......................................................................................................... 61<br />

3.1 Tiere ............................................................................................................................... 61<br />

3.1.1 Erste Gruppe von Färsen (F I) ................................................................................. 61<br />

3.1.2 Zweite Gruppe von Färsen (F II) ............................................................................. 61<br />

3.1.3 Dritte Gruppe von Färsen (F III) ............................................................................. 62<br />

3.1.4 Weitere Tiere des Versuchsbetriebs ........................................................................ 63<br />

3.2 Fütterung und Haltung ................................................................................................... 63<br />

3.2.1 Fütterung und Futtermittel ...................................................................................... 64<br />

3.2.2 Haltung der Tiere .................................................................................................... 68<br />

3.2.3 Schlachtung der Tiere .............................................................................................. 72<br />

3.3 Probenahme .................................................................................................................... 72<br />

3.3.1 Bodenproben ........................................................................................................... 72<br />

3.3.2 „Betriebsproben“ ..................................................................................................... 73<br />

3.3.3 Futterproben ............................................................................................................ 74<br />

3.3.4 Milchproben ............................................................................................................ 78<br />

3.3.5 Muskulatur und Leber ............................................................................................. 80<br />

3.3.6 Totgeborene Kälber ................................................................................................. 82<br />

3.4 Probenaufbewahrung/-transport ..................................................................................... 83<br />

3.5 Untersuchungen .............................................................................................................. 84<br />

3.6 Untersuchungsmethoden ................................................................................................ 84<br />

3.6.1 Analyse ausgewählter Inhaltstoffe in Futtermitteln ................................................ 85<br />

3.6.2 PCDD/F- und dl-PCB-Analytik .............................................................................. 90<br />

3.7 Körpermassenbestimmung der Tiere ............................................................................. 94


3.8 Statistische Auswertung ................................................................................................. 94<br />

4 Ergebnisse ............................................................................................................................. 96<br />

4.1 Chemische Futterzusammensetzung .............................................................................. 96<br />

4.1.1 Chemische Zusammensetzung der belasteten Futtermittel ..................................... 96<br />

4.1.2 Chemische Zusammensetzung der unbelasteten Futtermittel ................................. 97<br />

4.2 PCDD/F- und dl-PCB-Belastung ................................................................................... 97<br />

4.2.1 Boden ...................................................................................................................... 98<br />

4.2.2 „Betriebsproben“ ..................................................................................................... 98<br />

4.2.3 Futtermittel .............................................................................................................. 99<br />

4.2.4 Milch ..................................................................................................................... 102<br />

4.2.5 Muskulatur ............................................................................................................ 104<br />

4.2.6 Leber ...................................................................................................................... 110<br />

4.3 Körpermassenentwicklung der vorgenutzten Färsen und Schlachtgewichte ............... 116<br />

5 Diskussion ........................................................................................................................... 121<br />

5.1 Hintergrund der Arbeit ................................................................................................. 121<br />

5.2 Kritik des Materials und der Methoden ........................................................................ 122<br />

5.2.1 Anzahl der Tiere bzw. Proben ............................................................................... 122<br />

5.2.2 Futtermittel und angewandtes Fütterungskonzept................................................. 124<br />

5.2.3 Fragliche Hintergrundbelastung einiger Tiere ...................................................... 125<br />

5.2.4 Unterschiedliche Dauer der Laktation und Ausmast ............................................. 125<br />

5.2.5 Probenahme und Analytik ..................................................................................... 126<br />

5.3 PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte im Boden .................................................................... 129<br />

5.4 PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte: „Betriebsproben“ ....................................................... 130<br />

5.5 PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte: Futtermittel ................................................................ 132<br />

5.5.1 Futtermittel „belasteter Standorte“ ........................................................................ 132<br />

5.5.2 Futtermittel „unbelasteter Standorte“ .................................................................... 135<br />

5.6 PCDD/F- und dl-PCB- Belastung: Tiere ...................................................................... 135<br />

5.6.1 Milch ..................................................................................................................... 135<br />

5.6.2 Muskulatur ............................................................................................................ 137<br />

5.6.3 Leber ...................................................................................................................... 148<br />

5.7 Rückgang der Dioxinkonzentration ............................................................................. 151<br />

5.7.1 Einfluss der Körpermassenzunahmen ................................................................... 152<br />

5.7.2 Einfluss der „Absetzfristen“ .................................................................................. 153<br />

5.7.3 Einfluss der Laktation ........................................................................................... 153<br />

5.8 Schlussfolgerungen ...................................................................................................... 156<br />

6 Zusammenfassung ............................................................................................................... 160<br />

7 Summary ............................................................................................................................. 163<br />

8 Literaturverzeichnis ............................................................................................................. 166<br />

9 Anhang ................................................................................................................................ 197<br />

10 Danksagung ....................................................................................................................... 221


Abkürzungsverzeichnis<br />

< Kleiner als k. A. keine Angabe<br />

> Größer als kg Kilogramm<br />

≥ Größer/gleich KM Körpermasse<br />

Ø Arithmetisches Mittel Kol. Kolostrum<br />

§ Paragraph LAVES Niedersächsisches Landesamt für<br />

Verbraucherschutz und<br />

Lebensmittelsicherheit<br />

∑ Summe LBEG Landesamt für Bergbau, Energie und<br />

Geologie<br />

Abb. Abbildung LFGB Lebensmittel-, Bedarfsgegenstände<br />

und Futtermittelgesetzbuch<br />

AhR Aryl-Hydrocarbon-Rezeptor LI Lebensmittelinstitut<br />

AhRE AhR-responsive Elemente LM Lebensmittel<br />

Änd. Änderung LUFA Landwirtschaftliche Untersuchungsund<br />

Forschungsanstalt<br />

a. p. ante partum LWK Landwirtschaftskammer<br />

Niedersachsen<br />

ARNT Aryl hydrocarbon receptor nuclear m<br />

Meter<br />

translocator<br />

ASE Accelerated Solvent Extraction M. Musculus<br />

bel. belastet max. Maximal<br />

bzw. beziehungsweise mg Milligramm<br />

cm Zentimeter mind. mindestens<br />

COF Carry-over-Faktor ml Milliliter<br />

CYP1A2 Cytochrome P 450 1A2 Mon. Monate<br />

d. h. das heißt n Anzahl<br />

dl-PCB dioxin like PCB ng Nanogramm<br />

DLG<br />

Deutsche Landwirtschafts- n. n. nicht nachweisbar<br />

Gesellschaft<br />

Diss. Dissertation Nr. Nummer<br />

EG Europäische Gemeinschaft n. u. nicht untersucht<br />

et al. et alii (und andere) OCDD Octachlordibenzo-p-dioxin<br />

etc. et cetera OCDF Octachlordibenzofuran<br />

EU Europäische Union PCB polychlorierte Biphenyle<br />

Fa. Firma PCDD polychlorierte Dibenzodioxine<br />

FI Futtermittelinstitut PCDF polychlorierte Dibenzofurane<br />

FM Futtermittel PCP Pentachlorphenol<br />

g Gramm PeCDD Pentachlordibenzo-p-dioxin<br />

ha Hektar PeCDF Pentachlordibenzofuran<br />

Habil.-Schr. Habilitationsschrift pg Pikogramm<br />

HpCDD Heptachlordibenzo-p-dioxin pH potentia hydrogenii<br />

HpCDF Heptachlordibenzofuran POP Persistent organic pollutant<br />

HPLC High-performance liquid<br />

p. p. post partum<br />

chromatography<br />

HRGC/HRMS high resolution gas<br />

PVC Polyvinylchlorid<br />

chromatography/high resolution<br />

mass spectrometry<br />

Hrsg. Herausgeber Ra Rohasche<br />

HWZ Halbwertszeit Rfa Rohfaser<br />

HxCDD Hexachlordibenzo-p-dioxin RM Reife Milch<br />

HxCDF Hexachlordibenzofuran Rp Rohprotein


S. Seite TS Trockensubstanz<br />

SCAN Scientific Committee on Animal TWI Tolerable weekly intake<br />

Nutrition<br />

SCF Scientific Committee on Food u. a. unter anderem<br />

Schl. Schlachtung unbel. unbelastet<br />

SD Standardabweichung unlösl. unlöslich<br />

SG Schlachtkörpergewicht UNEP United Nations Environment<br />

Programme<br />

s. o. siehe oben uS Ursprüngliche Substanz<br />

Tab. Tabelle VDLUFA Verband dt. landwirtschaftlicher<br />

Untersuchungs- und<br />

Forschungsanstalten<br />

TCDD Tetrachlordibenzo-p-dioxin Verh. Verhältnis<br />

TCDF Tetrachlordibenzofuran VO (EG) Verordnung der Europäischen<br />

Gemeinschaft<br />

TDI Tolerable daily intake VO (EU) Verordnung der Europäischen Union<br />

TEF Toxizitätsäquivalenzfaktor WHO World Health Organization<br />

TEQ Toxizitätsäquivalent Abkürzungen der chemischen Elemente erfolgten<br />

tier.<br />

tierisch<br />

nach den Regeln der internationalen Nomenklatur<br />

tridest. tridestilliert<br />

(IUPAC).


Einleitung<br />

1 EINLEITUNG<br />

Bei den Dioxinen und dioxinähnlichen Verbindungen handelt es sich um persistente<br />

organische Schadstoffe, die zur Gruppe der sogenannten POP – Persistent Organic<br />

Pollutants – gerechnet werden (UNEP 2013). Einmal in die Umwelt eingetragen,<br />

zeichnen sie sich durch eine hohe Persistenz im Boden und in Sedimenten sowie die<br />

Fähigkeit zur Akkumulation in Organismen aus (UMLAUF et al. 2005). Da Dioxine<br />

und dioxinähnliche polychlorierte Biphenyle (dl-PCB) ubiquitär in der Umwelt<br />

vorhanden sind, lässt sich ihr Eintrag in die Nahrungskette nur bedingt vermeiden, so<br />

dass diese Stoffe – wenn auch nur in geringen Mengen – täglich durch den<br />

Menschen aufgenommen werden (KÖRNER 2006). Der Eintrag dieser Schadstoffe<br />

in die Lebensmittelkette kann beispielsweise erfolgen, wenn lebensmittelliefernde<br />

Tiere bei der Futteraufnahme kontaminierte Bodenpartikel aufnehmen. Da sich<br />

Dioxine und dioxinähnliche Verbindungen im Fettgewebe der Tiere anreichern,<br />

gelangen diese Kontaminanten in die von diesen Tieren stammenden Lebensmittel<br />

(Fleisch, Leber, Milch, Eier,...) des Menschen (BFR 2012b). Die jeweiligen Haltungsund<br />

Fütterungsbedingungen der Nutztiere gehen mit unterschiedlichen<br />

Dioxinexpositionen einher. Im Allgemeinen muss mit keinem erhöhten Dioxineintrag<br />

gerechnet werden, wenn größere Mengen Kraftfutter zum Einsatz kommen, da<br />

dieses im Vergleich zu Rau- oder Saftfutter deutlich geringere Dioxingehalte aufweist<br />

(SCAN 2000, SCHWIND und HECHT 2004). Wird vermehrt Raufutter eingesetzt und<br />

zudem Weidegang ermöglicht (z. B. Mutterkuhhaltung) ist dies mit einer höheren<br />

Exposition der Tiere und folglich auch einem vermehrten Eintrag in die<br />

Lebensmittelkette verbunden. Die Weidehaltung von Wiederkäuern ist in manchen<br />

Regionen jedoch ein fester Bestandteil des Landschaftsbildes. Ferner gibt es<br />

Grünland an Flussläufen, das aus Gründen des Hochwasserschutzes „freigehalten“<br />

werden muss (Vermeidung einer „Verbuschung“), um ein schnelleres Abfluten nach<br />

einer Überflutung zu ermöglichen (KAMPHUES und SCHULZ 2006, GUDE 2008).<br />

Aus diesem Grund ist in manchen Regionen mindestens eine einmalige jährliche<br />

Nutzung dieser Flächen vorgeschrieben. Da sich aber nicht jede Grünlandfläche zur<br />

Futterwerbung eignet, bleibt in solchen Fällen lediglich die Beweidung als Alternative<br />

(LWK 2011a). Jene Situation findet sich beispielsweise in der Niedersächsischen<br />

11


Einleitung<br />

Elbtalaue, in der sogar mit einer verstärkten Dioxinexposition zu rechnen ist und das<br />

dort gelegene Grünland als potentiell „belastet“ angesehen wird. Frühere<br />

Untersuchungen zeigten, dass eine Nutzung dieser Vordeichflächen – durch eine<br />

Grundfuttermittelgewinnung und/oder Beweidung mit Rindern oder Schafen – das<br />

Risiko von futtermittel- und lebensmittelrechtlichen Höchstgehaltüberschreitungen<br />

birgt (BÜTTNER und KRÜGER 2000, GUDE 2008, GUDE et al. 2008, HEISE et al.<br />

2007, SCHULZ 2005). Aus gewichtigen Gründen (Hochwasserschutz, Erhalt des<br />

typischen Landschaftsbildes, Wirtschaftlichkeit der Betriebe) spricht jedoch einiges<br />

für eine Nutzung dieser exponierten Grünlandflächen – trotz bekannter Risiken.<br />

Vor diesem Hintergrund war es das Ziel der vorliegenden Arbeit ein entsprechendes<br />

Konzept für die Nutzung dioxinexponierten Grünlands zu entwickeln, das im Einklang<br />

mit einer – im Sinne des Verbraucherschutzes – „sicheren“ Rindfleischproduktion<br />

steht. Als „Modellregion“ wurde, in Fortführung der Arbeiten von SCHULZ (2005) und<br />

GUDE (2008), die Niedersächsische Elbtalaue gewählt. Als Konzept diente eine<br />

besondere Form der Rindfleischerzeugung, nämlich die Färsenvornutzung. Dabei<br />

wurde untersucht, ob sich die Dioxinbelastung der jungen Mutterkühe durch ein<br />

„Absetzen“ des belasteten Futters und eine mehrmonatige Versorgung mit<br />

unbelasteten Futtermitteln so weit „reduzieren“ lässt, dass einwandfreies Rindfleisch<br />

produziert werden kann (Dioxingehalt < Höchstgehalt). Schließlich sollte die Frage<br />

beantwortet werden, ob durch das rechtzeitige „Absetzen“ belasteten Futters vor der<br />

Schlachtung nicht schon die wesentlichen Risiken (Höchstgehaltüberschreitungen)<br />

minimiert und so disponierte Standorte bewirtschaftet werden können.<br />

12


Schrifttum<br />

2 SCHRIFTTUM<br />

Bereits im Jahr 1993 wurde die besondere Situation an der Elbe durch den<br />

„Niedersächsischen Untersuchungsbericht zur Bodenbelastung durch Dioxine im<br />

Überschwemmungsgebiet der Elbe“ (SCHULZ et al. 1993) dargestellt. Damals wurde<br />

aufgrund eines Großbrandes eine Bodenprobe entnommen, die einen sehr hohen<br />

PCDD/F-Gehalt aufwies. Da diese Dioxinkonzentration nicht mit diesem Großbrand<br />

in Verbindung gebracht werden konnte, wurde daraufhin die Belastungssituation im<br />

Rahmen eines Untersuchungsprogramms näher eruiert. Diese Untersuchungen<br />

ergaben dann, dass es sich dabei nicht um eine lokale Dioxinbelastung handelte,<br />

sondern diese Belastung entlang des gesamten Elbufers bestand und auch andere<br />

elbangrenzende Bundesländer betraf (SCHULZ et al. 1993). Durch das<br />

Jahrhunderthochwasser 2002 – bedingt durch die hohen Wasserstände der Elbe und<br />

Mulde – kam der Dioxinbelastung an der Elbe besonderes Interesse zu. Im<br />

Anschluss an dieses Hochwasserereignis wurden zahlreiche Untersuchungen<br />

eingeleitet, um die Bedeutung der Überschwemmung im Hinblick auf die<br />

Dioxinbelastung für diese Region zu erfassen. Hierbei wurden diverse Proben<br />

entnommen und auf ihren Gehalt an Dioxinen untersucht: Bodenproben betroffener<br />

Gebiete, Futtermittel, die auf besagten Überschwemmungsflächen gewonnen<br />

wurden, sowie Lebensmittel (Fleisch, Leber, Milch) von Tieren (Rinder, Schafe), die<br />

mit potentiell belasteten Futtermitteln versorgt wurden. In späteren Kapiteln wird auf<br />

diese besondere Situation an der Elbe näher eingegangen: Zum einen auf die<br />

Ursache der Dioxinkontamination (Kapitel 2.1.4), zum anderen auf die Folgen mit<br />

denen in den elbangrenzenden Gebieten durch den kontinuierlichen Dioxineintrag<br />

(kontaminierte Sedimente, die im Rahmen wiederkehrender Überschwemmungen<br />

auf das Grünland aufgetragen werden) gerechnet werden muss (Kapitel 2.4.4).<br />

Dieses „Dioxinproblem“ ist jedoch längst nicht allein auf das Land Niedersachsen<br />

bzw. auf die Elbe beschränkt. ANHALT (2006) wies darauf hin, dass in Regionen mit<br />

anderen industriell geprägten Flussläufen mit ähnlichen Problemen zu rechnen ist.<br />

Mittlerweile ist bekannt, dass dies beispielsweise für das Einzugsgebiet der Mulde<br />

und Saale (HEISE et al. 2005, STACHEL et al. 2011) und des Spittelwassers (HEISE<br />

et al. 2005 + 2007, STACHEL et al. 2011) zutrifft. Des Weiteren sind PCCD/F- und<br />

13


Schrifttum<br />

dl-PCB-Belastungen in Überschwemmungsgebieten industriell geprägter Flüsse in<br />

Nordrhein-Westfalen bekannt (HEMBROCK-HEGER 2011). Das Umweltbundesamt<br />

veröffentlichte im Jahr 2010 (UBA 2010) eine Auswertung der Länderberichte über<br />

die Belastungssituation Deutschlands mit Dioxinen und dioxinähnlichen PCB in<br />

Boden-, Futtermittel- und Lebensmittelproben. Hier wird zusammenfassend auf die<br />

jeweiligen Situationen in den einzelnen Bundesländern eingegangen. Es wird darin<br />

deutlich, dass sich eben nicht nur das Land Niedersachsen mit der Situation einer<br />

erhöhten Dioxinbelastung an der Elbe beschäftigen „muss“. Beispielsweise existiert<br />

in Brandenburg seit 2007 ein „Elbdeichvorland-Monitoring“, in dem regelmäßig<br />

Bodenproben untersucht und darin hohe PCDD/F-Gehalte festgestellt werden. In<br />

Hamburg gingen Bodenuntersuchungen, die von Außendeichflächen genommen<br />

wurden, auch mit relativ hohen Dioxinwerten einher. In Mecklenburg-Vorpommern<br />

wurden in einem flächendeckenden Untersuchungsprogramm sehr hohe<br />

Dioxingehalte im Boden der Elbaue nachgewiesen. Auch für Schleswig-Holstein liegt<br />

aufgrund kontaminierter Elbsedimente eine besondere Belastungssituation vor. Es<br />

gibt jedoch auch – abgesehen von den elbangrenzenden Bundesländern – weitere<br />

Bundesländer, die von hohen Dioxingehalten im Boden von<br />

Überschwemmungsgebieten anderer Flussläufe betroffen sind, beispielsweise<br />

Hessen, Nordrhein-Westfalen, Sachsen und Thüringen. In Sachsen-Anhalt wurde die<br />

Nutzung der Muldeauen zwischen 1994 bis 2004 sogar vollständig untersagt (UBA<br />

2010).<br />

Seit circa 10 Jahren werden in Niedersachsen die Zusammenhänge und<br />

Konsequenzen für die Landwirtschaft in dioxinbelasteten Gebieten untersucht und<br />

Problemlösungen angestrebt – hierzu diente bislang die Elbtalaue als „Modellregion“.<br />

Die Untersuchungen erfolgten im Rahmen von Kooperationsprojekten unter<br />

Mitwirkung diverser Einrichtungen: Niedersächsisches Ministerium für Ernährung,<br />

Landwirtschaft und Verbraucherschutz (ML Niedersachsen), Niedersächsisches<br />

Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (LAVES),<br />

Landwirtschaftskammer Niedersachsen (LWK), Landwirtschaftliche Untersuchungsund<br />

Forschungsanstalt (LUFA Nord-West), Landesamt für Bergbau, Energie und<br />

Geologie (LBEG) sowie dem Institut für Tierernährung der Stiftung Tierärztliche<br />

14


Schrifttum<br />

<strong>Hochschule</strong> <strong>Hannover</strong> (<strong>TiHo</strong> <strong>Hannover</strong>). Diese Forschungsprojekte sind als<br />

Kontinuum zu verstehen: Die hierdurch gewonnenen Ergebnisse und Erkenntnisse<br />

bauen aufeinander auf und dienen gemeinsam dazu, betroffenen Gebieten – d. h.<br />

Gebieten mit einer hohen (historisch bedingten) Dioxinexposition – Möglichkeiten<br />

und Grenzen einer landwirtschaftlichen Nutzung (durch eine Futterwerbung und/oder<br />

Weidehaltung mit lebensmittelliefernden Tieren) aufzuzeigen. Während sich die erste<br />

Feldstudie (SCHULZ 2005) primär damit beschäftigte, mit welchen möglichen<br />

Risiken bei einer Nutzung dioxinexponierter Flächen gerechnet werden muss,<br />

standen in den nachfolgenden Projekten (GUDE 2008 und die vorliegende Arbeit)<br />

Nutzungsmöglichkeiten solcher dioxinexponierter Flächen im Vordergrund. Stets<br />

wurde dabei – aufgrund der standortspezifischen Bedingungen – das<br />

Hauptaugenmerk auf die Dioxine, d. h. die polychlorierten Dibenzo-p-Dioxine und<br />

polychlorierten Dibenzofurane (PCDD/F), gelegt. In einem Übersichtsreferat (GUDE<br />

et al. 2008), das die aus den Arbeiten von SCHULZ (2005) und GUDE (2008)<br />

gewonnenen Ergebnisse und Erkenntnisse aufgriff, wurde zusätzlich auch auf die<br />

dioxinähnlichen polychlorierten Biphenyle näher eingegangen. Mittlerweile zeigten<br />

diverse Untersuchungsergebnisse, u. a. die im Rahmen eines bundesweiten<br />

Monitoringprogramms zusammengetragenen Daten (BRUNS-WELLER 2012), dass<br />

– auch unabhängig von dioxinbelasteten Standorten – den dioxinähnlichen<br />

polychlorierten Biphenylen (dioxin-like PCB, dl-PCB) eine entscheidende Bedeutung<br />

in der Lebensmittelsicherheit zukommt. Besonders prädisponiert für die<br />

Überschreitung zulässiger Höchstgehalte in Lebensmitteln tierischer Herkunft<br />

scheinen in erster Linie die extensiven Haltungssysteme zu sein. Eine Auswertung<br />

von Ergebnissen aus der Dioxindatenbank, die vom Bundesamt für<br />

Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit auf einem Fachgespräch in Bonn<br />

vorgestellt wurde (BVL 2013), machte deutlich, dass die untersuchten<br />

Rindfleischproben aus Betrieben mit Weide- bzw. Freilandhaltung allgemein deutlich<br />

höhere dl-PCB-Gehalte aufwiesen als das Rindfleisch, das von Rindern in<br />

Stallhaltung produziert wurde. Auch in der Schweiz wurden bei Rindern aus<br />

extensiven Haltungssystemen höhere Dioxin- und dl-PCB-Gehalte nachgewiesen<br />

(ALP 2009, HESS und GEINOZ 2011). Es kann aber nicht nur in der Rinderhaltung<br />

15


Schrifttum<br />

mit höheren Dioxin- und dl-PCB-Gehalten bei einer Freilandhaltung gerechnet<br />

werden. FERNANDES et al. (2011) konnten zeigen, dass eine Freilandhaltung auch<br />

bei Schweinen und Legehennen – aufgrund der hierbei möglichen Bodenaufnahme –<br />

mit einer höheren Exposition einherging.<br />

2.1 Dioxine und dl-PCB – ein Überblick<br />

Der Ausdruck „Dioxine“ bezeichnet eine Stoffgruppe aus 210 Substanzen, zu der die<br />

75 polychlorierten Dibenzo-p-dioxine (PCDD) sowie die 135 polychlorierten<br />

Dibenzofurane (PCDF) gezählt werden; 17 davon werden als toxikologisch<br />

besonders relevant betrachtet (ANONYM 2006, GUDE et al. 2008). Unter den<br />

insgesamt 209 verschiedenen polychlorierten Biphenylen (PCB) befinden sich 12<br />

Kongenere, die dioxin-ähnliche toxikologische Eigenschaften aufweisen. Diese<br />

werden als „dioxinähnliche PCB“ (dioxin like PCB, dl-PCB) bezeichnet (ANONYM<br />

2006). Manche Autoren weiten den Sammelbegriff „Dioxine“ auf diese dritte<br />

Stoffgruppe aus und verwenden diesen Terminus sowohl für die PCDD und PCDF,<br />

als auch für die coplanaren polychlorierten Biphenyle (dl-PCB) – so u. a. FEIL et al.<br />

2000, FRIES 1995, HUWE 2002, ROEDER et al. 1998, UMLAUF et al. 2005.<br />

Bekanntester Vertreter unter den Dioxinen ist das 2,3,7,8-Tetrachlordibenzo-p-dioxin<br />

(2,3,7,8-TCDD), welches im Jahre 1976 durch einen Chemieunfall im italienischen<br />

Seveso als „Seveso-Gift“ bekannt wurde (IBEN 2002; GOLINSKE 2002). Gute<br />

zwanzig Jahre später, im Jahr 1997, wurde 2,3,7,8-TCDD von der WHO offiziell als<br />

humankanzerogen eingestuft (IBEN 2002, IARC 1997).<br />

2.1.1 Chemischer Aufbau<br />

Polychlorierte Dibenzo-p-dioxine (PCDD) bestehen aus zwei Benzolringen, die durch<br />

zwei Sauerstoffatome miteinander verbunden sind und ein bis acht Chloratome<br />

enthalten können. Je nach Chlorierungsgrad wird eine Unterscheidung in Mono-, Di-,<br />

Tri-, Tetra-, Penta-, Hexa-, Hepta- und Octachlordibenzo-p-dioxine unternommen, die<br />

wiederum jeweils unterschiedlich viele Isomeriemöglichkeiten aufweisen. Den<br />

polychlorierten Dibenzofuranen (PCDF) liegt als Kernstruktur ein Furanring zu<br />

Grunde, an dem die Benzolringe gebunden sind (ABRAHAM 2002). Diese<br />

16


Schrifttum<br />

Benzolringe sind so nur durch ein einzelnes Sauerstoffatom verbunden. Jeder Ring<br />

weist vier verfügbare Chlorbindungsstellen auf (MENOTTA et al. 2010).<br />

Polychlorierte Biphenyle (PCB) setzen sich aus zwei Phenylringen zusammen, die in<br />

Abhängigkeit von ihrem Chlorierungsgrad ein bis zehn Chloratome aufweisen<br />

können (KOSS 1994). Durch unterschiedliche Chlorierungsstufen und Positionen der<br />

Chloratome ergeben sich 209 mögliche verschiedene Einzelverbindungen<br />

(SCHRENK et al. 2010). Im Jahr 1980 wurde von BALLSCHMITER und ZELL eine<br />

systematische Nummerierung der PCB-Einzelverbindungen durch die Ziffern 1 - 209<br />

entsprechend der Substituentenbezifferung vorgeschlagen. Unter diesen 209 PCB-<br />

Kongeneren existieren 12 dioxinähnliche PCB (dioxin like PCB, dl-PCB): 4 davon in<br />

sogenannter non-ortho-Stellung und 8 in mono-ortho-Stellung. Non-orthosubstituierte<br />

Kongenere sind jene, die an den vier Kohlenstoffatomen in ortho-<br />

Stellung (Nr. 2, 2`, 6 und 6`) keine Chloratome enthalten. Sie sind so um die C-C-<br />

Einfachbindung frei drehbar und können eine planare Stellung einnehmen. Auch bei<br />

den Kongeneren in mono-ortho-Stellung ist dies noch möglich. Durch diese den<br />

Dioxinen ähnliche räumliche Anordnung und elektronische Struktur können sie<br />

dioxinähnliche Wirkungen hervorrufen (KÖRNER 2006, UBA 2012).<br />

Abbildung 1: Allgemeine Strukturformel der PCDD, PCDF und PCB (GUDE et al. 2008)<br />

2.1.2 Eigenschaften (physikalisch-chemisch)<br />

PCDD, PCDF und PCB gehören zu einer unter der Abkürzung POP (Persistent<br />

Organic Pollutants) bekannten Gruppe verschiedener persistenter, organischer<br />

Schadstoffe. Diesen POP sind eine Beständigkeit in der Umwelt und eine<br />

Akkumulation über die Lebensmittelkette gemein. Zudem stellen sie ein mögliches<br />

Risiko für die Gesundheit des Menschen und die Umwelt dar (UNEP 2013). Die<br />

Einordnung verschiedener Stoffklassen in die Gruppe der POP erfolgt durch das<br />

17


Schrifttum<br />

Umweltprogramm der Vereinten Nationen (United Nations Environment Programme,<br />

UNEP). Aufgrund ihrer besonderen physikalischen und chemischen Eigenschaften<br />

ergibt sich nach einem Eintrag in die Umwelt folgende Situation: Sie bleiben über<br />

mehrere Jahre intakt, werden großräumig in der gesamten Umwelt verteilt, reichern<br />

sich im Fettgewebe lebender Organismen (u. a. im Menschen) an und erreichen dort<br />

höhere Konzentrationen als in der Lebensmittelkette, die Eintragsquelle für den<br />

Menschen. In fetthaltigen Geweben können zum Teil Konzentrationen dieser POP<br />

gemessen werden, die um ein 70.000faches höher liegen als die<br />

Hintergrundbelastung (ANONYM 2008a). PCDD und PCDF sind in ihren<br />

physikalisch-chemischen Eigenschaften den PCB sehr ähnlich, so dass alle drei<br />

Stoffgruppen aus diesem Grund auch ein ähnliches Umweltverhalten an den Tag<br />

legen. Sie neigen zur Adsorption an Oberflächen wie Staubpartikeln, Pflanzen,<br />

Böden sowie Sedimenten und weisen unter Umweltbedingungen eine hohe Stabilität<br />

auf (KÖRNER 2006). Bei den PCDD und PCDF trifft die schwere Abbaubarkeit in der<br />

Umwelt und die damit einhergehende hohe Persistenz jedoch nur auf solche<br />

Kongenere zu, die in den Positionen 2, 3, 7 und 8 chlorsubstituiert sind. Diesen<br />

Verbindungen wird eine kaum vorhandene Metabolisierung nachgesagt, so dass sie<br />

in der Nahrungskette und im menschlichen Körper akkumulieren. Kongenere, die<br />

keine Chlorsubstitution in den oben genannten Positionen aufweisen, sowie solche<br />

mit weniger als vier Chloratomen werden nicht in nennenswertem Maße angereichert<br />

(FIEDLER 1998).<br />

Die polychlorierten Biphenyle wurden in der Vergangenheit gerade aufgrund ihrer<br />

physikalisch-chemischen Eigenschaften vielfältige verwendet. So machte man sich<br />

zu Nutzen, dass PCB hohe Siedepunkte aufweisen, hoch viskös und thermisch stabil<br />

sind. Zudem erweisen sie sich als resistent gegenüber Säuren und Basen, sind<br />

kaum wasserlöslich und besitzen eine hohe Dielektrizitätskonstante sowie einen<br />

hohen spezifischen Widerstand. Durch diese besonderen Eigenschaften erreichte<br />

man in den unterschiedlichsten technischen Anwendungsbereichen unter anderem<br />

thermische Stabilität, einen niedrigen Entflammbarkeitsgrad, Schutz vor Oxidation<br />

und Beständigkeit gegenüber Chemikalien (MÜLLER und KORTE 1973). Jedoch<br />

sind die physikalisch-chemischen Eigenschaften der einzelnen Kongenere<br />

18


Schrifttum<br />

unterschiedlich: In Abhängigkeit ihrer Chlorierungsstufe nehmen Viskosität und<br />

Dichte mit steigender Chlorsubstitution stark zu, wohingegen die sowieso schon<br />

geringe Löslichkeit in Wasser dabei weiter abnimmt (KLEIN 1991). Durch ihre hohe<br />

Persistenz – d. h. ihre hohe Stabilität in der Umwelt – und ihre physikalischchemischen<br />

Eigenschaften werden PCB weltweit über die Atmosphäre verbreitet und<br />

neigen aufgrund ihrer Lipophilie zur Bioakkumulation (KÖRNER 2006).<br />

2.1.3 Entstehung und Eintrag in die Umwelt<br />

Obwohl Dioxine – abgesehen von der Herstellung zu Forschungs- und<br />

Analytikzwecken – nie absichtlich produziert wurden, kam es zu einer ubiquitären<br />

Verbreitung aufgrund ihrer unerwünschten, z. T. aber unvermeidlichen Freisetzung in<br />

Form von Verunreinigungen. So fallen diese Kontaminanten bei diversen<br />

industriellen und thermischen Prozessen in kleinen Mengen (im Spurenbereich) an<br />

(SCAN 2000, GUDE et al. 2008). Sowohl bei chemischen Prozessen in der<br />

Chlorchemie als auch in allen Verbrennungsprozessen, bei denen Chlor und<br />

organischer Kohlenstoff unter bestimmten Bedingungen (z. B. Temperaturen<br />

zwischen 250 - 800 °C, bestimmte Verweilzeiten) gemeinsam vorkommen, ist mit<br />

Dioxinen als Beiprodukte zu rechnen (BMU 2013). Sie gelangen u. a. bei der<br />

Abfallverbrennung, bei Haus- und Waldbränden sowie durch den Autoverkehr und<br />

die metallverarbeitenden Industrien in die Umwelt (FIEDLER 1998). Da die<br />

Grundvoraussetzungen für eine Dioxinentstehung – Verbrennungsprozesse in<br />

Anwesenheit von Kohlenstoffverbindungen, organischem oder anorganischem Chlor<br />

– auch unter natürlichen Gegebenheiten vorkommen (so z. B. bei Gewitter), kann<br />

davon ausgegangen werden, dass sie schon seit jeher - wenn auch im<br />

Spurenbereich - in der Umwelt vorhanden sind oder vorkommen (FALBE und<br />

REGITZ 1995). Auch WHITE und BIRNBAUM (2009) greifen in ihrer Arbeit auf, dass<br />

Dioxine auch bei natürlichen Prozessen wie Waldbränden und Vulkanausbrüchen<br />

entstehen, betonen aber, dass der Mensch über die letzten beiden Jahrhunderte die<br />

Hauptverantwortung für ihre Entstehung trägt.<br />

Im Gegensatz zu den Dioxinen wurden PCB absichtlich im industriellen Maßstab für<br />

den technischen Gebrauch hergestellt. Bereits 1864 konnten die ersten chlorierten<br />

Biphenyle hergestellt werden, jedoch erkannte man ihr Potenzial der universellen<br />

19


Schrifttum<br />

Anwendbarkeit in technischen Bereichen erst später. Die industrielle Produktion<br />

unterschiedlicher PCB-Gemische (mit Chlorgehalten zwischen 20 - 70 %) begann<br />

1930, nachdem 1929 die ersten industriellen Herstellungsverfahren entwickelt<br />

wurden. Je nach Chlorierungsgrad waren dies Flüssigkeiten mit unterschiedlichen<br />

Viskositäten, Harze oder Pulver. Zum Einsatz kamen PCB-Gemische im technischen<br />

Bereich – in geschlossenen sowie offenen Systemen – in unterschiedlichster<br />

Funktion (nach MÜLLER und KORTE 1973):<br />

Anwendung in geschlossenen Systemen:<br />

• Dielektrikum in Kondensatoren<br />

• Isolier- und Kühlflüssigkeit für Transformatoren<br />

• Hydraulische Flüssigkeiten (in Hubwerkzeugen)<br />

Anwendung in offenen Systemen:<br />

• Schmiermittel (Getriebeöle, Hochdruckpumpenöle, Schraubenfette)<br />

• Weichmacher in Lacken und Harzen (u. a. Öl- und Emulsionsfarben,<br />

Chlorkautschukanstrichfarben)<br />

• Weichmacher in Kunststoffen (beispielsweise PVC, Polystyrol, Kautschuk)<br />

• Beschichtungsmittel für Papier (Kopierpapier, Transparentpapier)<br />

• Klebstoffe<br />

• Imprägnier- und Flammschutzmittel<br />

• Bestandteil in Kitten, Spachtel-, Dichtungs- und Vergussmassen<br />

(Chlorkautschuk, PVC, Polybutylen)<br />

• Zusatz bei Insektiziden zur Verlängerung der Wirkdauer (z. B. bei Lindan)<br />

Die weltweite Produktion technischer PCB-Gemische mit Beginn ihres kommerziellen<br />

Herstellungsbeginns bis zum Verbot ihrer Herstellung, Bearbeitung und Verteilung in<br />

den späten 1980er Jahren in nahezu allen Industriestaaten wird auf mehr als eine<br />

Millionen Tonnen geschätzt (SCAN 2000). Trotz des auch heute noch gültigen<br />

Verbotes kann nicht ausgeschlossen werden, dass diese Substanzen weiterhin einen<br />

Eintrag in die Umwelt erfahren, u. a. durch unzulässige Abfallentsorgung oder durch<br />

Leckagen in Transformatoren und Hydrauliksystemen (BMU 2013, SCAN 2000).<br />

Auch die Verflüchtigung aus kontaminierten Gebäuden aufgrund dortiger<br />

Verunreinigungen (das Gebäude selbst, Geräte, Materialien, Böden und Sedimente)<br />

20


Schrifttum<br />

kann PCB in die Atmosphäre freisetzen (BECKER et al. 2010). Des Weiteren können<br />

sie während Abriss- oder Sanierungsarbeiten an Trafostationen oder<br />

Umspannwerken freiwerden (BMU 2013). Besonders die fachgerechte,<br />

umweltschonende Entsorgung hat sich als ein weltweit großes Problem<br />

herausgestellt (UBA 2012). Allein in Deutschland sollen noch geschätzte 40.000 -<br />

50.000 Tonnen PCB in technischen Bauteilen und Geräten im Umlauf sein (LENK<br />

2007). Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit<br />

vermittelt in einer Broschüre (BMU 2013) einen Überblick über die<br />

Haupteintragsquellen von Dioxinen. Ihr Eintrag erfolgt in erster Linie über den<br />

Luftweg. Dabei lassen sich die Eintragsmöglichkeiten auf zwei Gruppen verteilen:<br />

zum einen die der aktuellen Eintragsmöglichkeiten, zum anderen die der<br />

sogenannten Altlasten (Tabelle 1).<br />

Tabelle 1: Eintragsmöglichkeiten (modifiziert nach BMU 2013)<br />

Aktuelle Eintragsmöglichkeiten<br />

Sinteranlagen<br />

Sekundärmetallschmelzen<br />

Thermische Verfahren zur Metallrückgewinnung<br />

Brennschneiden beschichteter Metalle (Schrottplätze)<br />

Luftgetragener Ferntransport<br />

Hausbrand (Heizung)<br />

Offene Feuerstellen<br />

Verbrennen von Kunststoffen und behandeltem Holz<br />

Verkehr<br />

Altlasten<br />

Verbrennungsprozesse in der Industrie<br />

Hausmüll- und Sondermüllverbrennungsanlagen<br />

Heizkraftwerke und Kokereien<br />

Klärschlammverbrennung<br />

Kabelverschwelanlagen<br />

Produktion in der Chlorchemie<br />

21


Schrifttum<br />

Eine Abbildung der Dioxin-Emissionen der letzten Jahre gibt einen Überblick über<br />

ihren Rückgang sowie die unterschiedliche Gewichtung der Eintragsquellen (siehe<br />

Abb. 2, BMU 2013):<br />

Abbildung 2: Dioxin-Emissionen (BMU 2013)<br />

Sowohl für PCDD/F als auch für PCB gilt, dass Unfälle und andere Einzelereignisse<br />

zu großen Einträgen in die Umwelt führen können, wobei die Relevanz im Vergleich<br />

zur diffusen Verteilung der Substanzen schwer einzuschätzen ist (BECKER et al.<br />

2010). Während bei der Luftbelastung bis Mitte der 1990er Jahre ein deutlich<br />

abnehmender Trend zu verzeichnen war, zeigen die Daten im Rahmen von<br />

Luftuntersuchungen seit 1997 nahezu gleich bleibende Werte. Auch die Werte in<br />

untersuchten Proben von Grünkohl und Weidelgras (beide finden als<br />

Indikatorpflanzen für eine PCDD/F-Kontamination Verwendung) zeigten zunächst<br />

stetig abfallende Werte, wohingegen die Messergebnisse seit 1997 bzw. 2000 auf<br />

eine konstante Belastung hinweisen. Untersuchungen von Bodenproben zeigten<br />

bereits seit dem Jahr 1987 nahezu stabile Werte (UBA 2007). Becker et al. (2010)<br />

erwähnen in ihrer Arbeit, dass nicht davon ausgegangen werden kann, dass die<br />

Umweltbelastung durch die PCDD/F und PCB kurzfristig noch deutlich gemindert<br />

werden kann.<br />

22


Schrifttum<br />

2.1.4 Dioxineintrag/Hintergrundbelastung in der Elbtalaue<br />

Für den Dioxineintrag in die Elbe und ihre Überschwemmungsgebiete konnte durch<br />

Ergebnisse einer Cluster-Analyse die Region Bitterfeld als bedeutsame<br />

Eintragsquelle ermittelt werden – hierfür war vorwiegend die Magnesiumproduktion,<br />

und weniger, wie zunächst angenommen, die Organochlorchemie verantwortlich<br />

(GÖTZ et al. 1998, GÖTZ et al. 2007). An diesem Industriestandort kam es<br />

vermutlich zum Eintrag von ungeklärtem Waschwasser aus der Abgaswäsche sowie<br />

anderer Abwässer in das Spittelwasser (LECHNER 2007). Über den kleinen<br />

Flusslauf namens Spittelwasser gelangten die Schadstoffe zunächst in den Fluss<br />

Mulde und schließlich in die Elbe (BRACK et al. 1999). Nach Einmündung der Mulde<br />

in die Elbe zeigt sich ein sprunghafter Anstieg der Dioxingehalte. Flussaufwärts weist<br />

die Elbe dahingegen relativ niedrige Dioxingehalte auf, die einer üblichen<br />

Hintergrundbelastung für eine entsprechend dicht besiedelte, intensiv genutzte<br />

Region entsprechen (HEISE et al. 2005, STACHEL et al. 2011). Die Dioxinemission<br />

aus der Mulde in die Elbe ist dabei vermutlich kein kontinuierliches Geschehen,<br />

sondern erfolgt pulsatil durch jährlich auftretende Hochwasserereignisse, die mit<br />

einer Remobilisierung der (Alt-) Sedimente und daran gebundener Dioxine<br />

einhergehen (STACHEL et al. 2011). Für die Bodenbelastung im Elbdeichvorland gilt<br />

die Elbe als wesentlicher Kontaminationspfad, wohingegen ein Eintrag aus der Luft<br />

anhand der Kongenerenmuster nur als zweitrangig zu bewerten ist (SCHULZ et al.<br />

1993). Dass gerade wiederholte Überschwemmungen von Bedeutung sind, zeigte<br />

sich bei Untersuchungsergebnissen von Ackerböden, die in Bereichen beprobt<br />

wurden, die nur durch das „Jahrhunderthochwasser“ im Jahre 2002 überflutet<br />

wurden: hier wurden deutlich niedrigere PCDD/F-Konzentrationen nachgewiesen als<br />

in Bereichen, die regelmäßig überflutet werden (GUDE et al. 2008, UMLAUF et al.<br />

2005). Das „Bitterfeld-Elbe-Cluster“ ist geprägt von 1,2,3,4,6,7,8-HpCDD, OCDD,<br />

1,2,3,4,7,8-HxCDF, 1,2,3,4,6,7,8-HpCDF und OCDF, wobei hier die Furane (PCDF)<br />

deutlich dominieren (GÖTZ et al. 2007). Untersuchte Bodenproben aus dem<br />

Elbüberschwemmungsgebiet zeigen ein „elbetypisches“ Profil mit einer klaren<br />

Dominanz der Furane, wobei unter ihnen besonders die höher chlorierten<br />

Verbindungen (bis hin zu OCDF) stark vertreten sind (SCHULZ et al. 1993). Auch die<br />

23


Schrifttum<br />

Untersuchungen von Futtermittel- und Lebensmittelproben aus dem Gebiet der<br />

Elbtalaue der letzten Jahre zeigten die typisch erhöhten Konzentrationen v. a. der<br />

HxCDF, HpCDF und OCDF (BRUNS-WELLER 2013, persönliche Mitteilung).<br />

Während für die Belastung der Elbe mit PCDD/F die Kontaminationsquelle bekannt<br />

ist, konnte die PCB-Eintragsquelle bislang noch nicht ausfindig gemacht werden<br />

(BRACK et al. 2008). Da die höheren dl-PCB-Gehalte in den oberen<br />

Flussabschnitten der Elbe zu beobachten sind, wird ein möglicher Eintrag im<br />

tschechischen Elbabschnitt vermutet. Als mögliche Eintragsquellen könnten z. B.<br />

Altablagerungen industrieller Abfälle, metallurgische Industrien oder Schredder-<br />

Material-Recycling-Anlagen in Betracht kommen (STACHEL et al. 2011). Jedoch<br />

nehmen die dl-PCB in der Elbe im Gegensatz zu den Dioxinen unterhalb des<br />

Eintrages der Bitterfeldregion, d. h. somit auch auf Höhe der Elbtalaue, den deutlich<br />

geringeren Anteil an dem Gesamt-TEQ ein (ca. 10 %), während sie oberstromig des<br />

Dioxineintrages ca. 30 - 40 % des Gesamt-TEQ ausmachen (GÖTZ et al. 1998).<br />

2.1.5 Beispiele akzidenteller Expositionen<br />

Das wohl bekannteste Ereignis stellt der Industrieunfall in Italien nahe Seveso aus<br />

dem Jahr 1976 dar. Hier kam es zu einer unkontrollierten exothermen Reaktion<br />

während der Herstellung der als Herbizid verwendeten 2,4,5-<br />

Trichlorphenoxyessigsäure. Das in diesem Herstellungsprozess produzierte<br />

Pentachlorphenol (PCP) kondensierte zu Dioxinen, welche wiederum durch die<br />

plötzliche Freisetzung einer Wolke chemischer Substanzen in die Umwelt gelangten<br />

(BERTAZZI et al. 1998, GUDE et al. 2008). Der Hauptbestandteil dieser toxischen<br />

Emissionswolke war 2,3,7,8-Tetrachlordibenzo-p-dioxin (2,3,7,8-TCDD; BERTAZZI et<br />

al. 1998, BECKER et al. 2010).<br />

Die erste in der Literatur beschriebene Massenintoxikation, die durch polychlorierte<br />

Biphenyle verursacht wurde, fand 1968 in Japan statt (MATTHEWS und DEDRICK<br />

1984). Hier wurde durch die Aufnahme eines mit PCB kontaminierten Reisöls eine<br />

Krankheit ausgelöst, die „Yusho“ genannt wurde (im Japanischen „Ölkrankheit“). Alle<br />

Untersuchungsergebnisse deuteten darauf hin, dass diese auf den Gebrauch eines<br />

bestimmten Reisöls zurückzuführen war. Es konnte letztlich bewiesen werden, dass<br />

dieses Reisöl Kanechlor 400 enthielt. Dies ist ein Gemisch polychlorierter Biphenyle<br />

24


Schrifttum<br />

mit einem Chlorgehalt von 48 %. Das Kanechlor 400 fand in der Heizungsanlage<br />

dieses Reisölherstellers Verwendung, und es wird angenommen, dass es aufgrund<br />

eines defekten Rohres in der Heizungsanlage zu einer Kontamination des Speiseöls<br />

kam (KURATSUNE et al. 1972). 1979 ereignete sich dann in Taiwan ein ähnlicher<br />

Vorfall, der auch mit einer Kontamination von Reisöl einherging. Auch hier wurde die<br />

durch den Vorfall ausgelöste Erkrankung „Ölkrankheit“, diesmal Chinesisch „Yu-<br />

Cheng“, genannt (HSU et al. 1985, RYAN et al. 1994). Im Jahr 1985 kamen<br />

KASHIMOTO et al. aufgrund der nachgewiesenen hohen PCDF-Gehalte im Blut von<br />

Yu-Cheng-Patienten zu dem Schluss, dass die Furane hauptverantwortlich für beide<br />

Fälle der „Ölkrankheit“ waren.<br />

Dass eine akzidentelle Exposition von Futtermitteln ein mögliches Risiko für den<br />

Menschen darstellen kann, zeigte das Beispiel der Verfütterung von kontaminiertem<br />

Zitrustrester aus Brasilien. Im Rahmen eines Monitoring-Programmes zur PCDD/F-<br />

Kontamination in Lebensmitteln der Chemischen Landesuntersuchungsanstalt<br />

Freiburg zeigten sich ab September 1997 ansteigende Dioxingehalte in den<br />

untersuchten Proben. Nachdem die Eintragsquelle zunächst unbekannt blieb, konnte<br />

im Sommer 1998 die Verwendung von kontaminiertem Kalk als Ursache ausfindig<br />

gemacht werden. Dieser wurde bei der Herstellung des Tresters in Brasilien zur<br />

Neutralisierung nasser Zitronenschalen zugesetzt (MALISCH 2000).<br />

Nur ein knappes Jahr später - im Januar 1999 - kam es zu einem weiteren Ereignis,<br />

das von VAN LAREBEKE et al. (2001) detailliert beschrieben wurde. Hier kam es zu<br />

einer Kontamination von 500 Tonnen Futter durch die Einmischung von etwa 60 -<br />

80 Tonnen Fett. In diesem Fett befand sich Mineralöl – vorwiegend Öl von<br />

ausrangierten Transformatoren eines Müll-Recycling-Centers stammend – das<br />

wiederum mit 40 - 50 kg PCB sowie nahezu einem Gramm Dioxin kontaminiert war.<br />

Das Futter kam vor allem in Belgien in Geflügelfarmen, aber auch in Kaninchen-,<br />

Kälber-, Kuh- und Schweinebetrieben zum Einsatz. Ein kleiner Teil wurde auch in die<br />

Nachbarländer exportiert und in den Niederlanden, Frankreich sowie Deutschland<br />

verfüttert. Unter der Annahme, dass durch diesen Vorfall zwischen 10 - 15 kg PCB<br />

und 200 - 300 mg Dioxin von 10 Millionen Belgiern aufgenommen wurden, belaufen<br />

25


Schrifttum<br />

sich Schätzungen der hierdurch verursachten zusätzlichen Tumorerkrankungen auf<br />

eine Gesamtzahl von 44 bis über 8 000 (VAN LAREBEKE et al. 2001).<br />

Im Juni des gleichen Jahres kam es zu einem weiteren Ereignis: Dioxinkontaminierte<br />

Kaolinit-Tonmaterialien aus einer Tongrube in Rheinlandpfalz gelangten in Tierfutter.<br />

Tone, die als Futtermittelzusatzstoffe gelten, kommen in geringen Anteilen von bis zu<br />

2 % als Bindemittel oder Fließhilfsstoffe in Futtermitteln zum Einsatz oder dienen als<br />

Zusatz zu Mineralfuttermitteln. Während durch den Einsatz im Mineralfutter keine<br />

Dioxingehalterhöhungen in Fleisch- und Milchproben zu verzeichnen waren – Grund<br />

dafür ist, dass Mineralfutter in Großtier-Rationen lediglich zu einem sehr geringen<br />

Prozentsatz (ca. 0,5 - 1) eingemischt wird – hatte die Verwendung dieser<br />

Tonmaterialien als Fließhilfsmittel erhebliche Auswirkungen. So zeigte sich im<br />

Fleisch und in Bruteiern verschiedener Putenherden einer Züchterei erhöhte<br />

Dioxingehalte (CVUA Freiburg 1999, MALISCH 2001). In den Niederlanden fand<br />

Kaolinit-Ton bei der Herstellung von Kartoffelerzeugnissen Verwendung. Die<br />

Kartoffelschalen und nicht für den menschlichen Verzehr geeignete Kartoffeln<br />

wurden in Tierfutter eingemischt. Die Verwendung des kontaminierten Futters führte<br />

in den Milchproben der Tiere zu erhöhten Gehalten an PCDD/F. Es konnte damals<br />

eine 7fache Höchstgehaltüberschreitung beobachtet werden (GUDE et al. 2008,<br />

MALISCH 2001). Die Dioxinbelastungen in der rheinlandpfälzischen Grube stellten<br />

sich als Belastungen geogener Natur heraus; die Dioxine hatten sich während<br />

Ablagerungsprozessen in einzelnen Tonschichten gebildet (SCHWIND und HECHT<br />

2004).<br />

Als dritter Fall im Jahre 1999 erschien im Jahresbericht der CVUA Freiburg auch die<br />

Notiz eines Ereignisses in Brandenburg. In zwei Betrieben wurden bei der Trocknung<br />

von Futtermitteln – unter Verbrennung von Holz – die hierbei entstandenen<br />

Rauchgase direkt über das zu trocknende Material geleitet. Da hier Abfallholz zum<br />

Einsatz kam, welches Dioxine enthielt oder durch den Verbrennungsprozess Dioxine<br />

bildete, kam es zu einer Kontamination der Futtermittel durch die<br />

Schadstoffadsorption.<br />

Nur ein Jahr später, d. h. im Juni 2000, sollte einem weiteren Fall im Bereich der<br />

Futtermittel Bedeutung zukommen. Diesmal handelte es sich um Cholin-Chlorid,<br />

26


Schrifttum<br />

welches im Sinne eines Provitamins als Futtermittelzusatzstoff Anwendung findet<br />

(SCAN 2000). Cholin - besser bekannt als Vitamin B4 - lässt sich kommerziell unter<br />

anderem als Cholin-Chlorid erwerben (LLERENA et al. 2003). Die erhöhten Gehalte<br />

an Dioxinen und Furanen fielen den deutschen Behörden bei Routine-Kontrollen auf.<br />

Als Quelle der Kontamination wurde Cholin-Chlorid ausgemacht. Jedoch war nicht<br />

das Cholin-Chlorid per se für den Dioxineintrag verantwortlich, sondern sein<br />

„Carrier“. Dieser setzte sich aus mehreren Komponenten zusammen: Sägemehl/-<br />

späne, Reis, Außenhaut von Mandeln und Maiskolben. Das Kongenerenmuster in<br />

der untersuchten, kontaminierten Charge zeigte ein für Pentachlorphenol (PCP)<br />

typisches Verteilungsmuster (SCAN 2000). Die hier im „Carrier“ des Cholin-Chlorids<br />

verwendeten Sägespäne/Sägemehle waren mit PCP behandelt worden und führten<br />

somit zu erhöhten Dioxingehalten im Cholin-Chlorid (LLERENA et al. 2003).<br />

2007 gab es einen Fall von belastetem Guarkernmehl aus Indien. Dieses Mehl<br />

enthielt bis zu 80 mg PCP und bis zu 738 pg PCDD/F pro Kilogramm. Vermutlich<br />

wurde es in Indien mit dem in der EU verbotenen PCP behandelt: Nebenprodukte in<br />

der Herstellung des PCP sind Dioxine, so dass sich hierdurch die nachgewiesenen<br />

Dioxingehalte erklären ließen. Guarkernmehl kommt als zugelassener<br />

Lebensmittelzusatzstoff v. a. als Verdickungsmittel zum Einsatz (unter anderem in<br />

Joghurt, Speiseeis, Suppen, Backwaren). Jedoch wird dieses in nur geringen<br />

Mengen (< 2 %) zugesetzt, so dass in diesem Zusammenhang keine Gefährdung<br />

des Verbrauchers bestand (BFR 2007).<br />

Nur ein Jahr später trat ein weiteres Ereignis im Bereich der Futter- und Lebensmittel<br />

auf: Diesmal wurden in Schweinefleisch erhöhte Dioxin- und PCB-Gehalte<br />

festgestellt. Verantwortlich hierfür konnte Tierfutter einer irischen Recycling-Firma<br />

gemacht werden, das aus nicht verwendeten Lebensmitteln hergestellt wurde. Es<br />

wird vermutet, dass hier während des Trocknungsprozesses ein nicht zugelassenes<br />

Öl verwendet wurde, welches eine hohe Belastung mit PCB (und in geringeren<br />

Mengen auch Dioxinen) aufwies (BFR 2008a, GUDE et al. 2008).<br />

Im Jahr 2011 sorgte dann in Deutschland ein „Dioxin-Skandal“ für Aufsehen. Es<br />

begann damit, dass im Dezember 2010 in Schleswig-Holstein durch Eigenkontrollen<br />

der Mischfutterproduktion Partien mit Überschreitungen der Dioxin-Höchstgehalte<br />

27


Schrifttum<br />

auffielen. Es ließ sich ermitteln, dass das Einmischen von Fettsäuren aus dem<br />

technischen Bereich in das bei der Herstellung der Mischfuttermittel zum Einsatz<br />

gekommene Futterfett als Eintragsquelle diente. Diese technischen Fettsäuren<br />

stammten als Nebenprodukt des Raffinationsprozesses von einem deutschen<br />

Biodiesel-Produzenten (CVUA Freiburg 2011). Lieferungen der dioxinbelasteten<br />

Futtermittel gingen vorwiegend innerhalb Deutschlands an diverse Betriebe im<br />

Bereich der Geflügel-, Rinder-, Kaninchen- und Schweinemast, aber auch an<br />

Legehennen- und Milchviehbetriebe. Dieser Fall hatte solche Ausmaße, dass<br />

vorsorglich nahezu 5000 Betriebe – unter der Annahme einer Belieferung mit<br />

potentiell belasteten Futtermitteln – gesperrt wurden. In der Folge zeigten sich bei<br />

Eiern und Eiprodukten sowie in Hühner- und Schweinefleisch Überschreitungen der<br />

zulässigen Höchstgehalte (CVUA Freiburg 2011).<br />

2.2 Toxikologische Bedeutung der PCDD/F und dl-PCB<br />

2.2.1 Toxikokinetik<br />

Die Toxikokinetik der Dioxine und dioxinähnlichen Substanzen ist bei Menschen und<br />

Tieren von drei wesentlichen Eigenschaften abhängig: Die Lipophilie bestimmt die<br />

Absorption und die Verteilung in die Gewebe, der Metabolismus stellt einen wichtigen<br />

Weg der Elimination dar und die Bindung der Dioxine erfolgt über CYP1A2 in der<br />

Leber (VAN LEEUWEN et al. 2000). Die Toxikokinetik von TCDD zeigt deutliche<br />

Unterschiede zwischen verschiedenen Spezies – wahrscheinlich gilt dies auch für die<br />

weniger gut untersuchten Dioxinkongenere. So weist TCDD in Nagetieren eine<br />

Halbwertszeit von Wochen auf, wohingegen diese beim Menschen im Bereich<br />

mehrerer Jahre liegt (NAU 2006). Die Adsorption von 2,3,7,8-TCDD und ähnlicher<br />

Verbindungen im Gastrointestinaltrakt bei Säugern erfolgt in Abhängigkeit von der<br />

Trägersubstanz und ist dabei kongenerenspezifisch. Die Passage durch die<br />

Darmwand wird dabei vorwiegend von den Faktoren Molekülgröße und Fettlöslichkeit<br />

beeinflusst. Je größer dabei die Moleküle, desto geringer werden sie über den Darm<br />

aufgenommen; dies gilt somit besonders für die höher chlorierten (hepta- und<br />

octachlorierten) Kongenere (VAN DEN BERG et al. 1994). Im Blut kommen diese<br />

lipophilen Verbindungen gebunden an Blutlipide bzw. Lipoproteine vor und erreichen<br />

28


Schrifttum<br />

auf diesem Weg das Körperfett, in dem sie angereichert werden (FÜRST et al.<br />

2010).<br />

2.2.1.1 Wirkmechanismus<br />

Dioxine und dioxinähnliche Substanzen binden an den sogenannten<br />

Arylhydrocarbonrezeptor (AhR) und aktivieren diesen. Die Rezeptoraktivierung ist für<br />

die Auslösung biochemischer Effekte in Wirbeltieren verantwortlich (WAHL et al.<br />

2008; WHITE und BIRNBAUM 2009). Den Hinweis auf diesen rezeptorvermittelten<br />

Wirkmechanismus erbrachten Studien, in denen TCDD bei sogenannten AhRdefizienten<br />

Mäusen eingesetzt wurde. Während bei Wildtyp-Mäusen toxische Effekte<br />

zu erzielen waren, blieben die AhR-defizienten Tiere selbst bei einer zehnfach<br />

erhöhten Dosierung relativ unbeeinflusst (FERNANDEZ-SALGUERO et al. 1996).<br />

Bei dem AhR handelt es sich um einen liganden-abhängigen Transkriptionsfaktor,<br />

der in den meisten Organen und Zellen ubiquitär vorkommt – sowohl im<br />

menschlichen Organismus (beispielsweise in Plazenta, Lunge, Leber, Pankreas und<br />

Herz) als auch in verschiedenen anderen Spezies, wie z. B. Nagetieren, Fischen und<br />

Vögeln. Er beeinflusst die Expression zahlreicher Stoffwechselenzyme (GONZALEZ<br />

und FERNANDEZ-SALGUERO 1998, KEMMER 2005, SCHULZ 2005). Studien an<br />

AhR-defizienten Mäusen konnten beispielsweise zeigen, dass dieser Rezeptor<br />

sowohl an Vorgängen im Bereich der Reproduktion als auch während der regulären<br />

Entwicklung der Leber und des Immunsystems beteiligt sein könnte (FÜRST et al.<br />

2010). Bereits POLAND und KNUTSON verwiesen 1982 auf die exzellente<br />

Korrelation zwischen der Potenz einzelner Kongenere bei der Induktion der Aryl-<br />

Hydrocarbon-Hydroxylase-Aktivität und dem Ausmaß ihrer Toxizität. Eine ähnliche<br />

Korrelation zeigte sich in späteren Studien auch für andere Klassen halogenierter<br />

aromatischer Kohlenwasserstoffe. Planare Moleküle mit mindestens drei oder vier<br />

lateral positionierten Halogensubstituenten, wie im Fall des TCDD, weisen die<br />

höchste Rezeptoraffinität und die damit einhergehende höchste Toxizität auf (GUDE<br />

2008). Da TCDD kaum eine Metabolisierung erfährt, kommt es zu einer chronischen<br />

Aktivierung des Rezeptors (WAHL et al. 2008). Der Mechanismus selbst ist<br />

mittlerweile sehr detailliert erforscht: Zunächst bindet ein exogener Ligand (z. B.<br />

TCDD) an den AhR, womit es zu dessen Aktivierung kommt. Der Liganden-<br />

29


Schrifttum<br />

Rezeptorkomplex wandert in den Zellkern und bindet an den ARNT (aryl<br />

hydrocarbon receptor nuclear translocator; nukleärer AhR-Translokator). Dieser<br />

Komplex bindet wiederum an AhR-responsive Elemente (AhRE), welche in den<br />

Promotorbereichen von Zielgenen angesiedelt sind und somit deren Transkription<br />

induzieren (WAHL et al. 2008).<br />

2.2.1.2 Verhalten in Umweltmedien (Luft, Boden, Wasser, Sedimente):<br />

Metabolismus, Halbwertszeit, Elimination<br />

Dioxine, Furane und PCB sind organische Verbindungen, die lipophil, halbflüchtig<br />

und abbauresistent sind. Ferner sind sie allesamt prädisponiert, in der Umwelt lange<br />

zu persistieren sowie über weite Entfernungen verbreitet zu werden (ANONYM<br />

2001). Da die meisten von ihnen mittel- oder schwerflüchtige Verbindungen sind,<br />

kommen sie in der Luft kaum im gasförmigen Zustand vor, sondern sind<br />

hauptsächlich an Staubpartikel gebunden (SCHMID et al. 2010). Den an Partikel<br />

gebundenen Dioxinen und Furanen ist es aufgrund ihrer Lebensdauer von 10 Tagen<br />

oder mehr möglich, über mehrere tausend Kilometer verteilt zu werden (BRÖKER et<br />

al. 1998).<br />

Der direkte photolytische Abbau zeigt für die Dioxine und Furane tages- und<br />

jahreszeitliche Schwankungen: So ist dieser beispielsweise in Mitteleuropa während<br />

der Wintermonate reduziert, da die kurzwelligen Sonnenstrahlen nur in geringen<br />

Mengen vorhanden sind. Der Abbau von tetra- und pentachlorierten Kongeneren<br />

über Hydroxylradikale führt so in den Sommermonaten zu Verweildauern von<br />

mehreren Tagen bis zu einigen Wochen in der Luft, wohingegen diese in den<br />

Wintermonaten erheblich länger sind. Gleiches soll sich auch für die Berechnung der<br />

Überlebenszeiten polychlorierter Biphenyle ergeben (BRÖKER et al. 1998). Dass die<br />

Dioxinkonzentrationen in der Luft jahreszeitliche Schwankungen aufweisen,<br />

bestätigte sich auch in Konzentrationsmessungen, die über ein Jahr an<br />

verschiedenen Standorten in Niedersachsen zwischen Dezember 2008 und<br />

November 2009 durchgeführt wurden: Es zeigten sich während der Sommermonate<br />

bei den PCDD/F geringere Werte als in den Wintermonaten. Im Fall der dl-PCB<br />

wurde bei den Ergebnissen der Konzentrationsmessungen der genau umgekehrte<br />

Trend beobachtet (RIBBECK et al. 2012). Auch bei anderen Luftmessungen<br />

30


Schrifttum<br />

(KÖRNER et al. 2006) wurde diese gegenläufige jahreszeitliche Schwankung der<br />

PCDD/F (Konzentrationen im Winter > Sommer) und PCB (Konzentrationen im<br />

Sommer > Winter) beobachtet.<br />

Im Boden finden sich Dioxine und dl-PCB vorwiegend in den oberen, humushaltigen<br />

Schichten. Sie liegen im Boden gebunden an die organische Substanz oder an<br />

Tonminerale vor (RIBBECK et al. 2012). Ein gewisser Abbau der Dioxine kann an<br />

der Oberfläche durch Sonnenlicht erfolgen. Aufgrund der geringen Wirkungstiefe sind<br />

diese Photoabbauprozesse jedoch für die Dioxingehalte in den Böden ohne<br />

Bedeutung (KLEINHENZ 2009). Untersuchungen von Bodenproben zeigten, dass<br />

PCDD/F und PCB in hoch kontaminierten Böden nahezu keine vertikale Migration<br />

erfahren und dass Jahre nach Einstellen des Emissionseintrages noch mehr als<br />

90 % der Substanzen in den obersten 10 cm Boden nachzuweisen sind<br />

(HAGENMAIER et al. 1992). Auch BUSSIAN et al. (2011) betonen, dass aufgrund<br />

der Wasserunlöslichkeit und der hohen Bindungsaffinität an organische Stoffe (z. B.<br />

Humus) sowohl die Verlagerung in tiefere Bodenschichten als auch die<br />

Auswaschung in das Grundwasser für Dioxine und PCB zu vernachlässigen sind und<br />

somit in der Schicht der oberen 15 - 20 cm des Bodens die höchsten Gehalte<br />

auftreten. Ein geringer vertikaler Transport im Boden scheint über den Transport mit<br />

gelöstem organischen Kohlenstoff, über Bodenpartikel oder durch Bodenorganismen<br />

(z. B. Regenwürmer) denkbar zu sein (BECKER et al. 2010). Eine Abnahme der<br />

PCDD/F-Gehalte im Boden mittels Diffusion in der Gasphase durch das<br />

Porensystem ist aufgrund des niedrigen Dampfdruckes dieser Verbindungen gering<br />

und nimmt mit zunehmendem Chlorierungsgrad weiter ab (BRÖKER et al. 1998). Für<br />

Böden sind Halbwertszeiten für Dioxine und PCB mit mehreren Monaten bis<br />

mehreren Jahren beschrieben (BECKER et al. 2010, RYCHEN et al. 2008). Der<br />

Boden gilt als eine natürliche Senke solcher persistenter und lipophiler Substanzen<br />

und stellt eine typische akkumulierende Matrix dar, welche die Hintergrundbelastung<br />

einer Region darzustellen vermag (SCAN 2000).<br />

In Gewässern finden sich die PCDD/F und PCB in der Regel in einer an<br />

Schwebstoff- oder Sedimentpartikeln gebundenen Form (BECKER et al. 2010,<br />

RIBBECK et al. 2012, SCHMID et al. 2010). Die Halbwertszeit (HWZ) im Wasser wird<br />

31


Schrifttum<br />

auf das 10fache der HWZ in der Luft geschätzt (SINKKONEN und PAASIVIRTA<br />

2000). Die HWZ von 2,3,7,8-TCDD wird von WARD und MATSUMARA (1978) in<br />

einer Größenordnung von ungefähr 600 Tagen angegeben, wobei die Autoren<br />

betonen, dass die Versuche unter Laborbedingungen stattfanden. Ein Abbau dieser<br />

Verbindungen kann in aquatischen Medien mittels photolytischer Prozesse<br />

stattfinden (ATKINSON 1991, GUDE et al. 2008). Ferner wird auch ein<br />

mikrobiologischer Abbau beschrieben (MATSUMURA und BENEZET 1973, GUDE et<br />

al. 2008), wobei diesem eine vermutlich deutlich geringere Bedeutung zukommt<br />

(WARD und MATSUMURA 1978).<br />

Die drei Umweltmedien Luft, Boden und Wasser stehen über Niederschläge,<br />

Verdampfung, Adsorption und Desorption miteinander in Verbindung. Als ihre<br />

wichtigsten Transportmechanismen werden vorwiegend die Konvektionen in der<br />

Atmosphäre und die Wasserströmungen gesehen (MÜLLER und KORTE 1973).<br />

Bereits im Jahre 1973 kamen MÜLLER und KORTE aufgrund der hohen Persistenz<br />

polychlorierter Biphenyle zu dem Schluss, dass selbst nach dem Einstellen der<br />

gesamten Produktion noch jahrelang mit ihrer Anwesenheit in der Umwelt zu<br />

rechnen sein wird.<br />

2.2.1.3 Verhalten im Tier/Menschen: Metabolismus, Halbwertszeit, Elimination<br />

Die toxischen Dioxin-Kongenere verhalten sich – insbesondere im Körper des<br />

Menschen – sehr resistent und werden kaum metabolisch abgebaut. Dies trifft am<br />

stärksten für die höher chlorierten Kongenere zu (FÜRST et al. 2010). Bevor eine<br />

Elimination der Dioxine und Furane möglich ist, müssen diese zu polaren Derivaten<br />

metabolisiert werden. Dies erfolgt jedoch bei den 2,3,7,8-substituierten Kongeneren<br />

kaum, da hier keine – für eine Hydroxy-Derivat-Bildung nötige – freien, benachbarten<br />

Kohlenstoffatome vorliegen (SAGUNSKI und PERGER 1994). Werden die PCDD/F<br />

nicht durch Dehalogenierung oder aromatische Hydroxylierung und anschließender<br />

Konjugation verstoffwechselt, besteht kaum ein Weg zur Elimination, und so<br />

verbleiben sie aufgrund ihrer langen Halbwertszeiten zum Teil sehr lange im<br />

Organismus (FÜRST et al. 2010).<br />

32


Schrifttum<br />

Die Pharmakokinetik dieser Substanzen – u. a. die Elimination, Halbwertszeit und die<br />

Ausscheidung – wird dabei von einer Reihe Faktoren beeinflusst (Auszüge aus<br />

Geyer et al. 2002):<br />

a) Biotische Faktoren<br />

• u. a. Spezies, Stamm, genetischer Hintergrund, Geschlecht,<br />

Körpergewicht, Alter und Gesundheitsstatus<br />

b) Abiotische Faktoren<br />

• u. a. Diät, Jahreszeit, Umweltfaktoren, Stress und<br />

Haltungsbedingungen sowie die eventuelle Verabreichung<br />

chemischer Substanzen (u. a. Dauer, Applikationsweg und<br />

Trägerstoff).<br />

Von den aufgenommenen Kongeneren wird der Großteil über den Kot eliminiert und<br />

circa ein Drittel der tetra- und heptachlorierten PCDD wird über die Milch<br />

ausgeschieden (FRIES 1995). Kongenere, die im Körper verbleiben, werden bei den<br />

meisten Säugerspezies hauptsächlich in der Leber und im Fettgewebe gespeichert<br />

(VAN DEN BERG et al. 1994).<br />

GEYER et al. haben im Jahr 2002 Literatur zusammengefasst, die sich mit der<br />

Eliminations-Halbwertszeit von 2,3,7,8-chlorierten PCDD in Ratten und Menschen<br />

beschäftigte. In dieser Arbeit findet man eine Übersichtstabelle über die in der<br />

Literatur beschriebenen unterschiedlichen Halbwertszeiten von 2,3,7,8-TCDD,<br />

1,2,3,7,8-PeCDD, 1,2,3,4,7,8-HxCDD, 1,2,3,4,7,8-HpCDD und 1,2,3,4,6,7,8,9-OCDD<br />

in Ratten und Menschen. Während die hier aufgeführten HWZ bei Ratten im Mittel<br />

zwischen 18,7-322 Tagen liegen, sind die für den Menschen genannten HWZ<br />

deutlich höher: Für 2,3,7,8-TCDD im Mittel knapp 8 Jahre. Das Umweltbundesamt<br />

(UBA 2012) gibt eine Halbwertszeit für 2,3,7,8-TCDD im Menschen von circa 7<br />

Jahren an. Für andere Verbindungen sind die HWZ noch länger – beispielsweise für<br />

2,3,4,7,8-PeCDF fast 20 Jahre.<br />

2.2.2 Toxizität<br />

Die durch Dioxine hervorgerufenen toxischen Wirkungen sind recht vielfältig und<br />

unterliegen unter anderem Spezies-, Geschlechts- und Alterseinflüssen (FÜRST et<br />

33


Schrifttum<br />

al. 2010). Die dioxinähnlichen PCB sind aufgrund ihrer koplanaren Struktur befähigt,<br />

PCDD/F-ähnliche Wirkungen hervorzurufen.<br />

2.2.2.1 Akute Toxizität<br />

In Tierversuchen wurde nach Applikation hoher Dosen 2,3,7,8-TCDD das<br />

sogenannte „Wasting-Syndrom“ hervorgerufen. Es handelt sich hierbei um eine<br />

stetige Reduktion der Körpermasse mit letalem Ausgang, bei der die Tiere eine<br />

reduzierte Futteraufnahme und einen Fettgewebsverlust zeigen (FÜRST et al. 2010).<br />

Bis es nach einer wochenlangen Latenzzeit schließlich zum Tod der Tiere führt –<br />

selbst eine parenterale Ernährung kann die Tiere nicht am Leben erhalten – kann<br />

zwischenzeitlich eine Entgleisung des Stoffwechsels mit Hypoinsulinämie,<br />

Hypoglykämie und Hypothyreose beobachtet werden (SAGUNSKI und PERGER<br />

1994). Der Wirkmechanismus ist bislang noch nicht genau bekannt. Eine<br />

Verabreichung niedriger TCDD-Dosierungen ruft bei den meisten<br />

Versuchstierspezies eine akute Leberschädigung hervor. Sie äußert sich durch<br />

Hepatomegalie, forcierte Leberzellteilung und Lipideinlagerung, zudem kommt es zu<br />

einer Vitamin A-Entleerung aus den hepatischen Speichern. Des Weiteren wird unter<br />

Anwendung von 2,3,7,8-TCDD bei allen Säugerspezies eine Atrophie lymphatischer<br />

Organe (Thymus, Milz, Lymphknoten) beobachtet (FÜRST et al. 2010).<br />

2.2.2.2 Chronische Toxizität<br />

FÜRST et al. (2010) geben einen Überblick über die im Tierversuch beobachteten<br />

subchronischen und chronischen Effekte. So können in Abhängigkeit von der<br />

Dosierung Körpermassenverluste, Lebervergrößerungen, Störungen des<br />

Immunsystems und Änderungen des Hormonhaushaltes beobachtet werden.<br />

Folgende Effekte konnten bei Tierversuchen verzeichnet werden:<br />

• Hepatische Porphyrie<br />

• Leberwerterhöhung im Serum<br />

• Histopathologische Veränderungen der Leber (multiple, degenerative,<br />

inflammatorische und nekrotische Veränderungen)<br />

• Hyperplasie des Leberparenchyms und der Gallenkanälchen<br />

34


Schrifttum<br />

• Toxische Wirkungen auf das Reproduktionssystem und hormonbildende<br />

Organe (Hoden, Prostata, Uterus, Schilddrüse)<br />

• Verminderung der Reproduktionsfähigkeit (Veränderung des<br />

Steroidhormonhaushaltes z. B. durch die Bindung des aktivierten AhR an<br />

Steroidrezeptoren; Beeinträchtigung der Ovarialfunktion; vermehrter Abbau<br />

von Steroiden, z. B. Estradiol)<br />

• Entwicklungstoxische Wirkungen: Eine Exposition der Muttertiere vermindert<br />

die Anzahl überlebender Nachkommen und beeinträchtigt deren<br />

Reproduktionsfähigkeit (z. B. Störung der Spermatogenese; strukturelle<br />

Störungen der Fortpflanzungsorgane)<br />

• Bei Mäusen vermehrte Missbildungen (Kiefer-Gaumen-Spalten,<br />

Nierenmissbildungen)<br />

• Unterentwickelter, funktionsgestörter Thymus<br />

Durch Studien an Lebern weiblicher Ratten konnte gezeigt werden, dass TCDD zwar<br />

nicht zu einer Tumorinitiation befähigt ist, aber eine stark tumorpromovierende<br />

Wirkung induziert, wenn vorher eine Initiation mittels genotoxischer Substanzen<br />

hervorgerufen wurde. Weitere Studien konnten diese Fähigkeit auch für andere<br />

PCDD/F-Kongenere feststellen und zeigten, dass die tumorpromovierende Potenz<br />

dabei mit ihrer Rezeptoraffinität korreliert (FÜRST et al. 2010).<br />

2.2.2.3 Beschriebene Effekte bei Menschen<br />

Nach FÜRST et al. (2010) kann eine Exposition folgende Veränderungen im<br />

Menschen hervorrufen:<br />

- Chlorakne = schwer heilende, lang anhaltende Form der Akne, v. a. im<br />

Gesicht, am Kopf und am Rumpf sowie andere Hautveränderungen<br />

(Verdickungen, entzündliche Schwellungen der Hautanhangsdrüsen)<br />

- Veränderungen immunologischer Parameter<br />

- Induktion hepatischer Enzyme des Fremdstoffmetabolismus<br />

- möglicherweise hepatotoxische Effekte<br />

In der Diskussion sind zudem reproduktionstoxische, immunotoxische und<br />

kanzerogene Effekte, da diese in Tierversuchen bereits beobachtet wurden. Nach<br />

35


Schrifttum<br />

WHITE und BIRNBAUM (2009) wären beim Menschen nach einer Dioxinexposition<br />

folgende Nebenwirkungen denkbar: Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes,<br />

Porphyrie, früheres Eintreten der Wechseljahre, Abfall der Testosteron- und<br />

Schilddrüsenhormonwerte, veränderte Immunantwort, Veränderungen der Haut,<br />

Zähne und Nägel, Veränderungen der Wachstumshormon-Signalübertragung und<br />

des Stoffwechsels.<br />

Für detailliertere Informationen zur Toxizität der Dioxine und dioxinähnlichen PCB sei<br />

hier auf entsprechende Fachliteratur verwiesen.<br />

2.3 Rechtsgrundlagen<br />

Die wichtigsten Rechtsgrundlagen, die zum Zeitpunkt des Verfassens dieser Arbeit<br />

im Bereich der Lebens- und/oder Futtermittel (Dioxine und dl-PCB betreffend) galten,<br />

sind folgende:<br />

• Verordnung (EG) Nr. 1881/2006 der Kommission vom 19. Dezember 2006 zur<br />

Festsetzung der Höchstgehalte für bestimmte Kontaminanten in Lebensmitteln<br />

(ANONYM 2006)<br />

• Empfehlung 2011/516/EU der Kommission vom 23. August 2011 zur<br />

Reduzierung des Anteils von Dioxinen, Furanen und PCB in Futtermitteln und<br />

Lebensmitteln (ANONYM 2011a)<br />

• Verordnung (EU) Nr. 1259/2011 zur Änderung der Verordnung (EG) Nr.<br />

1881/2006 hinsichtlich der Höchstgehalte für Dioxine, dioxinähnliche PCB und<br />

nicht dioxinähnliche PCB in Lebensmitteln vom 2. Dezember 2011 (ANONYM<br />

2011b)<br />

• Richtlinie 2002/32/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 7.<br />

Mai 2002 über unerwünschte Stoffe in der Tierernährung (ANONYM 2002)<br />

• Verordnung (EU) Nr. 277/2012 der Kommission vom 28. März 2012 zur<br />

Änderung der Anhänge I und II der Richtlinie 2002/32/EG des Europäischen<br />

Parlaments und Rates hinsichtlich der Höchstgehalte und Aktionsgrenzwerte<br />

für Dioxine und polychlorierte Biphenyle (ANONYM 2012a)<br />

• Verordnung (EU) Nr. 252/2012 der Kommission vom 21. März 2012 zur<br />

Festlegung der Probenahmeverfahren und Analysemethoden für die amtliche<br />

36


Schrifttum<br />

Kontrolle der Gehalte an Dioxinen, dioxinähnlichen PCB und nicht<br />

dioxinähnlichen PCB in bestimmten Lebensmitteln sowie zur Aufhebung der<br />

Verordnung (EG) Nr. 1883/2006 (ANONYM 2012)<br />

• Verordnung zu Mitteilungs- und Übermittlungspflichten zu gesundheitlich nicht<br />

erwünschten Stoffen (Mitteilungs- und Übermittlungsverordnung –<br />

MitÜbermitV) vom 28. Dezember 2011 (ANONYM 2011c)<br />

• Verordnung (EG) Nr. 565/2008 zur Änderung der Verordnung (EG) Nr.<br />

1881/2006 zur Festsetzung der Höchstgehalte für bestimmte Kontaminanten<br />

in Lebensmitteln hinsichtlich der Festsetzung eines Höchstgehaltes für<br />

Dioxine und PCB in Fischleber vom 18. Juni 2008 (ANONYM 2008)<br />

2.3.1 Auslösewerte, Aktionsgrenzwerte, Höchstgehalte<br />

In allen Mitgliedstaaten der EU gelten für Dioxine bzw. dioxinähnliche PCB<br />

verbindliche Auslöse- bzw. Aktionsgrenzwerte und Höchstgehalte im Bereich der<br />

Futter- und Lebensmittel, deren Überschreitungen mit unterschiedlichen<br />

Konsequenzen einhergehen.<br />

Bei einer Überschreitung der Auslösewerte in Lebensmittelproben müssen<br />

Untersuchungen eingeleitet werden, die der Ermittlung von Kontaminationsquellen<br />

dienen; dann sollen Maßnahmen getroffen werden, die zu einer Beschränkung oder<br />

Beseitigung einer solchen Quelle führen (ANONYM 2011a). Die im<br />

Lebensmittelbereich geltenden Auslösewerte entsprechen im Bereich der Futtermittel<br />

den entsprechend gültigen Aktionsgrenzwerten: Bei Überschreitung der<br />

Aktionsgrenzwerte für unerwünschte Stoffe in Futtermitteln ist vorgeschrieben, dass<br />

Untersuchungen einzuleiten sind, um die Eintragsquellen zu ermitteln und<br />

Maßnahmen zu ergreifen sind, die zu einer Verringerung oder Beseitigung führen<br />

(ANONYM 2002). Bei Überschreitungen der Höchstgehalte im Bereich der<br />

Futtermittel werden die Verwendung sowie das Inverkehrbringen des kontaminierten<br />

Futtermittels untersagt. Auch gilt ein Verschneidungsverbot: Ein Vermischen mit<br />

gleichen oder anderen Futtermitteln ist verboten (ANONYM 2002). Eine<br />

Höchstgehaltüberschreitung im Bereich der Lebensmittel führt dazu, dass dieses<br />

Produkt nicht in den Verkehr gebracht werden darf. Auch ein Vermischen mit<br />

anderen Lebensmitteln oder das Inverkehrbringen als Lebensmittelzutat ist untersagt<br />

37


Schrifttum<br />

(ANONYM 2006). In den nachfolgenden Tabellen findet sich eine Auswahl derzeit<br />

geltender Auslösewerte und Höchstgehalte für Dioxine bzw. dl-PCB im Bereich der<br />

Lebensmittel (Tabelle 2) bzw. entsprechende Aktionsgrenzwerte und Höchstgehalte<br />

ausgewählter Futtermittel (Tabelle 3):<br />

Tabelle 2: Auslösewerte und Höchstgehalte von Dioxinen und dl-PCB für ausgewählte Lebensmittel<br />

(modifiziert nach BMU 2013)<br />

Lebensmittel<br />

EU-Auslösewerte 1)<br />

EU-Höchstgehalte 2)<br />

pg WHO-TEQ/g Fett 3) pg WHO-TEQ/g Fett 3)<br />

Dioxine dl-PCB Dioxine<br />

Geflügel<br />

Dioxine + dl-<br />

PCB<br />

Fleisch und Fleischerzeugnisse 1,25 0,75 1,75 3,00<br />

Öle und Fette - - 1,75 3,00<br />

Hühnereier und Eiprodukte 1,75 1,75 2,50 5,00<br />

Rind und Schaf<br />

Fleisch und Fleischerzeugnisse 1,75 1,75 2,50 4,00<br />

Öle und Fette - - 2,50 4,00<br />

Milch und Milcherzeugnisse<br />

einschließlich Butterfett<br />

1,75 2,00 2,50 5,50<br />

Schwein<br />

Fleisch und Fleischerzeugnisse 0,75 0,50 1,00 1,25<br />

Öle und Fette - - 1,00 1,25<br />

Tierische Produkte<br />

Leber und ihre<br />

Verarbeitungserzeugnisse von<br />

Geflügel, Rindern, Schafen und<br />

- - 4,50 10,0<br />

Schweinen<br />

Gemischtes tierisches Fett 1,00 0,75 1,50 2,50<br />

Maßeinheit: 1 pg (Pikogramm) = 0,000 000 000 001 Gramm<br />

1) Empfehlung der Europäischen Kommission vom 23. August 2011 zur Reduzierung des Anteils von Dioxinen,<br />

Furanen und PCB in Futtermitteln und in Lebensmitteln (ANONYM 2011a)<br />

2) Verordnung (EU) Nr. 1259/2011 der Kommission vom 2. Dezember 2011 zur Änderung der Verordnung (EG)<br />

(EG) Nr. 1881/2006 hinsichtlich der Höchstgehalte für Dioxine, dioxinähnliche PCB und nicht dioxinähnliche PCB<br />

in Lebensmitteln (ANONYM 2011b)<br />

3)<br />

„Die Höchstgehalte in Fett gelten nicht für Lebensmittel, die weniger als 2 % Fett enthalten. Für Lebensmittel,<br />

die weniger als 2 % Fett enthalten, gilt der Höchstgehalt bezogen auf das gesamte Erzeugnis, der dem auf das<br />

gesamte Erzeugnis bezogenen Höchstgehalt eines Lebensmittels mit 2 % Fett entspricht, der auf Grundlage von<br />

dessen Fettgehalt bestimmt wurde, wobei die Umrechnung nach folgender Formel erfolgt: Höchstgehalt,<br />

ausgedrückt bezogen auf das gesamte Erzeugnis, für Lebensmittel, die weniger als 2 % Fett enthalten =<br />

Höchstgehalt, ausgedrückt bezogen auf den Fettanteil, für das betreffende Lebensmittel x 0,02“ (ANONYM<br />

2011b).<br />

38


Schrifttum<br />

Tabelle 3: Aktionsgrenzwerte und Höchstgehalte von Dioxinen und dl-PCB für ausgewählte Futtermittel<br />

(anlehnend an die Tabelle ausgewählter Lebensmittel, modifiziert nach BMU 2013)<br />

Futtermittel<br />

Aktionsgrenzwerte 1)<br />

Höchstgehalte 1)<br />

ng/kg FM 2) ng/kg FM 2)<br />

Dioxine dl-PCB Dioxine<br />

Futtermittelausgangserzeugnisse<br />

pflanzlichen Ursprungs<br />

(ausgenommen Pflanzenöle und<br />

ihre Erzeugnisse)<br />

Futtermittelausgangserzeugnisse tierischen Ursprungs<br />

Tierisches Fett einschließlich<br />

Milchfett und Eifett<br />

Sonstige Erzeugnisse von<br />

Landtieren einschließlich Milch<br />

und Milcherzeugnisse sowie Eier<br />

und Eierzeugnisse<br />

Dioxine + dl-<br />

PCB<br />

0,50 0,35 0,75 1,25<br />

0,75 0,75 1,50 2,00<br />

0,50 0,35 0,75 1,25<br />

Mischfuttermittel, ausgenommen: 0,50 0,75 1,50<br />

Futtermittel für Heimtiere und<br />

Fische<br />

1,25 2,50 1,75 5,50<br />

Mischfuttermittel für Pelztiere - - - -<br />

Maßeinheit: 1 ng (Nanogramm) = 0,000 000 001 Gramm<br />

1)<br />

Verordnung (EU) Nr. 277/2012 der Kommission vom 28. März 2012 zur Änderung der Anhänge I und II der<br />

Richtlinie 2002/32/EG des Europäischen Parlaments und des Rates hinsichtlich der Höchstgehalte und<br />

Aktionsgrenzwerte für Dioxine und polychlorierte Biphenyle (ANONYM 2012a)<br />

2) bezogen auf ein Futtermittel mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 12 %<br />

2.3.2 TEF/TEQ-Risikobewertungssystem<br />

PCDD, PCDF und PCB existieren in der Umwelt und in biologischen Proben als<br />

komplexes Gemisch verschiedener Kongenere (VAN DEN BERG et al. 1998, WHO<br />

2000), was folglich die Risikoeinschätzung für Menschen und die Tierwelt erschwert.<br />

Vor diesem Hintergrund wurde das Konzept der Toxizitätsfaktoren (TEF) entwickelt<br />

und eingeführt. Dadurch werden die Risikobewertung und eine regulatorische<br />

Kontrolle einer Belastung mit diesen Gemischen vereinfacht (ANONYM 2006, VAN<br />

DEN BERG et al. 1998). Um den Vergleich von Daten zu erleichtern, werden die<br />

analytisch bestimmten Ergebnisse aller toxikologisch relevanten Kongenere in ein<br />

zusammengefasstes Ergebnis umgewandelt und als Toxizitätsäquivalent (TEQ)<br />

ausgedrückt. Dies basiert auf der Annahme, dass alle Kongenere ähnliche qualitative<br />

Effekte über die Bindung an den gleichen „Dioxinrezeptor“ aufweisen, nur eben mit<br />

unterschiedlicher Intensität, da die Affinität verschiedener Kongenere zum AhR<br />

unterschiedlich ausgeprägt ist (SCAN 2000). Ergebnisse verschiedener Studien<br />

39


Schrifttum<br />

zeigten, dass eine hervorragende Korrelation bei verschiedenen halogenierten<br />

aromatischen Verbindungen zwischen der Struktur-Bindung und der biochemischen<br />

und toxischen Aktivität besteht. Diese Beobachtung bildete die Grundlage der<br />

Entwicklung dieser verschiedenen TEF für die individuellen Verbindungen<br />

(SAFE 1990). So ist es möglich, das toxische Potential einer untersuchten Probe mit<br />

nur einem einzigen Zahlenwert anzugeben (SCHWIND und HECHT 2004). Unter<br />

Berücksichtigung der unterschiedlichen TEF und den jeweils unterschiedlichen<br />

Einzelkonzentrationen nehmen die Verbindungen unterschiedliche Anteile an dem<br />

Wert des jeweiligen Gesamt-TEQ ein (BMU 2011). Die Gesamtkonzentration einer<br />

Probe berechnet sich wie folgt: Zunächst werden die einzelnen Kongenerengehalte<br />

mit ihrem jeweiligen TEF multipliziert. Durch die Addition dieser gewichteten<br />

Einzelgehalte erhält man dann die Gesamtkonzentration der Toxizitätsäquivalente,<br />

die bezogen auf ihre Wirkung der Konzentration von reinem 2,3,7,8-TCDD entspricht<br />

(BFR 2012b). Bei der Untersuchung der Proben auf ihren Gehalt an Dioxinen und dl-<br />

PCB erhält man verschiedene TEQ (BFR 2012b):<br />

• „WHO-PCDD/F-TEQ“ = Summe der Toxizitätsäquivalente der in der Probe<br />

enthaltenen, toxikologisch bedeutsamen 17 Dioxinen und Furanen<br />

• „WHO-PCB-TEQ“ = Summe der Toxizitätsäquivalente der 12 (mit TEF-Werten<br />

zugeordneten) dl-PCB<br />

• „WHO-PCDD/F-PCB-TEQ“ = „WHO-PCDD/F-TEQ“ + „WHO-PCB-TEQ“<br />

= Gesamt-Dioxinäquivalent<br />

Die den einzelnen Verbindungen zugeordneten relativen Toxizitäten werden in das<br />

Verhältnis zu 2,3,7,8-TCDD gestellt. Ermittelt werden die TEF-Werte mittels in vivo<br />

und in vitro Studien (VAN DEN BERG et al. 1998, WHO 2000); es bedarf dabei einer<br />

regelmäßigen Aktualisierung dieser Werte unter Berücksichtigung neuer<br />

Erkenntnisse. So wurden beispielsweise die von der WHO im Jahr 1998 in einer<br />

Liste zusammengestellten Toxizitätsäquivalenzfaktoren im Jahr 2005 überprüft und<br />

in diesem Rahmen neue Werte vorgeschlagen. Seit dem 1. Januar 2012 neu<br />

geltenden Höchstgehalte für Dioxine und dioxinähnliche PCB in Lebensmitteln<br />

beziehen sich nun auf die Toxizitätsäquivalenzfaktoren aus dem Jahr 2005 (BMU<br />

2011). Die folgende Tabelle zeigt die Toxizitätsäquivalenzfaktoren für die einzelnen<br />

40


Schrifttum<br />

PCDD-, PCDF- und dl-PCB Kongenere: Zum einen die von der WHO im Jahre 1998<br />

erstellten TEF sowie – diesen gegenübergestellt – die angepassten, aktuell gültigen<br />

Werte aus dem Jahr 2005.<br />

Tabelle 4: Toxizitätsäquivalenzfaktoren für PCDD/F und dl-PCB (WHO 2012)<br />

Kongener WHO-TEF 1998 WHO-TEF 2005<br />

PCDD<br />

2,3,7,8-TCDD 1 1<br />

1,2,3,7,8-PeCDD 1 1<br />

1,2,3,4,7,8-HxCDD 0,1 0,1<br />

1,2,3,6,7,8-HxCDD 0,1 0,1<br />

1,2,3,7,8,9-HxCDD 0,1 0,1<br />

1,2,3,4,6,7,8-HpCDD 0,01 0,01<br />

1,2,3,4,6,7,8,9-OCDD 0,0001 0,0003<br />

PCDF<br />

2,3,7,8-TCDF 0,1 0,1<br />

1,2,3,7,8-PeCDF 0,05 0,03<br />

2,3,4,7,8-PeCDF 0,5 0,3<br />

1,2,3,4,7,8-HxCDF 0,1 0,1<br />

1,2,3,6,7,8-HxCDF 0,1 0,1<br />

2,3,4,6,7,8-HxCDF 0,1 0,1<br />

1,2,3,7,8,9-HxCDF 0,1 0,1<br />

1,2,3,4,6,7,8-HpCDF 0,01 0,01<br />

1,2,3,4,7,8,9-HpCDF 0,01 0,01<br />

1,2,3,4,6,7,8,9-OCDF 0,0001 0,0003<br />

Non-ortho PCB<br />

PCB # 77 0,0001 0,0001<br />

PCB # 81 0,0001 0,0003<br />

PCB # 126 0,1 0,1<br />

PCB # 169 0,01 0,03<br />

Mono-ortho PCB<br />

PCB # 105 0,0001 0,00003<br />

PCB # 114 0,0005 0,00003<br />

PCB # 118 0,0001 0,00003<br />

PCB # 123 0,0001 0,00003<br />

PCB # 156 0,0005 0,00003<br />

PCB # 157 0,0005 0,00003<br />

PCB # 167 0,00001 0,00003<br />

PCB # 189 0,0001 0,00003<br />

2.4 PCDD/F- und dl-PCB-Belastung<br />

Obwohl Dioxine und PCB zahlreichen regulatorischen Maßnahmen unterliegen, kann<br />

es heute nach wie vor noch zu Kontaminationen von Lebens- und Futtermitteln<br />

kommen (BECKER et al. 2010). Auch TAUBE und KAMPHUES (2009) weisen<br />

darauf hin, dass kurz- und mittelfristig keine Möglichkeit besteht, Dioxine und<br />

dioxinähnliche PCB aus der Nahrungskette zu entfernen. Für die Dioxinlast der Tiere<br />

41


Schrifttum<br />

ist vorwiegend die Fütterung verantwortlich. Daher wird den Futtermitteln – sowie in<br />

manchen Fällen auch dem Boden – als mögliche Eintragsquellen besondere<br />

Aufmerksamkeit geschenkt (SCAN 2000). Die Exposition über kontaminierte<br />

Sedimente und Böden gilt als ein wichtiger Eintragsweg, über den Dioxine in die<br />

Nahrungskette eingebracht werden (VAN DEN BERG et al. 1994).<br />

2.4.1 Futtermittel<br />

Da Dioxine von außen auf bzw. in das Futter eingetragen werden, handelt es sich bei<br />

einer Dioxinbelastung der Futtermittel um eine klassische Kontamination<br />

(KAMPHUES und SCHULZ 2006, SCHULZ 2004/2005a). Diese kann auf zweierlei<br />

Weise geschehen: Entweder sind hierfür akzidentelle Ereignisse verantwortlich, bei<br />

denen die Eintragspfade zunächst einmal ausfindig gemacht werden müssen, oder<br />

aber die Kontamination findet in bekannterweise dioxinexponierten Gebieten statt,<br />

deren Böden zum Teil erhebliche Belastungen aufweisen und noch jahrzehntelang<br />

als mögliche Eintragsquelle dienen können (KAMPHUES und SCHULZ 2006).<br />

CHOBTANG et al. 2011 messen dem Boden – neben der akzidentellen<br />

Verunreinigungen von Futtermitteln mit kontaminierten Rohstoffen – bei dem Eintrag<br />

von Dioxinen und dl-PCB eine große Bedeutung bei.<br />

Im Rahmen einer Dioxin-Kontamination kommt dem Verschmutzungsgrad der<br />

Futtermittel eine große Bedeutung zu. In welchem Ausmaß Futterpflanzen<br />

verunreinigt sind, hängt dabei von verschiedenen Einflüssen ab<br />

(ELSÄSSER et al. 2007):<br />

• Wetterlage bzw. Feuchtigkeitsgehalt des Bodens<br />

→ Feuchte Witterung Verschmutzungsgrad ↑<br />

(Vermutung: mechanische Belastbarkeit der Grasnarbe ist geringer,<br />

beispielsweise gegenüber Viehtritt)<br />

• Viehbesatzdichte<br />

→ Hohe Tierzahl Trittbelastung der Weidefläche ↑ <br />

Verschmutzungsanteil ↑<br />

• Ernteverfahren<br />

→ Abnehmende Schnitthöhe Schmutzanteil ↑<br />

42


Schrifttum<br />

→ Heu < Silage: Trocknungsprozess Bodenanteil ↓<br />

• Tierart<br />

→ Bewegungsaktivität ↑ mechanische Belastung der Grasnarbe ↑ <br />

Schmutzanteil ↑<br />

→ Schafhaltung > Rinderhaltung<br />

• Beschaffenheit der Weidefläche<br />

→ Wuchsleistung, Bodenbedeckung, Narbendichte<br />

→ Dichte Grasnarbe Verschmutzungsanteil ↓<br />

Die von ELSÄSSER et al. (2007) genannten Einflüsse auf den Verschmutzungsgrad<br />

von Futtermitteln finden sich in ähnlicher Weise auch in den Merkblättern der<br />

Landwirtschaftskammer Niedersachsen (LWK 2010, LWK 2011, LWK 2012) wieder.<br />

Der Anteil erdhaltiger Verschmutzung lässt sich über den Gehalt HCl-unlöslicher<br />

Asche in den Futtermitteln bestimmen. Untersuchungen von Grund- und<br />

Saftfuttermitteln zeigten, dass die Gehalte an HCl-unlöslicher Asche mit den<br />

PCDD/F-Gehalten in den Proben korrelierten (SCHWIND et al. 2010). Auch die<br />

untersuchten Futterproben (Aufwuchs, Grassilage und Heu) von SCHULZ<br />

(2004/2005a) konnten bereits eine solche Korrelation aufzeigen. Bei den dl-PCB ließ<br />

sich diese Korrelation hingegen nicht bestätigen (SCHWIND et al. 2010). So kamen<br />

die Autoren zu dem Schluss, dass in den untersuchten Proben der Boden nicht als<br />

Haupteintragspfad für die dl-PCB anzusehen ist. Ferner scheint für dl-PCB in<br />

pflanzlichen Futtermitteln der luftgetragene Eintrag der hier dominante<br />

Kontaminationspfad zu sein. Bei den Dioxinen ist der Bodenanteil von größerer<br />

Bedeutung (SCHWIND et al. 2010).<br />

SCHULZ (2004/2005a) konnte zeigen, dass sich die Dioxinbelastung der Futtermittel<br />

(Aufwuchs) durch gründliches Abwaschen zwar erkennbar reduzieren ließ, jedoch in<br />

geringerem Ausmaß als ursprünglich erwartet. Es wurde aus diesen Untersuchungen<br />

geschlussfolgert, dass sich die Dioxine aufgrund ihrer engen Verbindung mit der<br />

Kutikula nicht gänzlich durch Waschen entfernen lassen.<br />

Raufutter und Saftfutter weisen im Allgemeinen höhere Dioxin- und dl-PCB-Gehalte<br />

auf als Mischfuttermittel. Als mögliche Begründung kommt dabei in Betracht, dass<br />

die Komponenten der Mischfuttermittel in der Regel einer Vorreinigung oder<br />

43


Schrifttum<br />

Bearbeitung unterliegen (z. B. bei verschiedenen Getreidekörnern) und dadurch an<br />

ihrer Oberfläche geringere Kontaminationen aufweisen (SCHWIND und JIRA 2006,<br />

SCHWIND et al. 2010). Des Weiteren kann die Oberflächenkontamination der<br />

Getreidekörner durch dioxin- und dl-PCB-kontaminierte Staubpartikel der<br />

Getreidekörner während des Transports, bei Umladevorgängen sowie bei ihrer<br />

Vermahlung dadurch gesenkt werden, dass die äußeren Getreidekornschichten<br />

durch Abrieb entfernt werden (SCHWIND und JIRA 2006). Folglich ist eine<br />

Exposition über die Futteraufnahme umso höher, je größer der Grünfutteranteil in der<br />

Ration der Tiere ist und umso geringer, je höher der Kraftfutteranteil ist (FRIES 1995,<br />

SCAN 2000, SCHWIND und HECHT 2004). So ergibt sich beispielsweise für<br />

Wiederkäuer eine höhere Exposition als für Schweine oder Geflügel (SCHWIND und<br />

HECHT 2004). Wiederkäuer können eine Dioxinexposition sowohl über den in der<br />

Futtermittelration enthaltenen Bodenanteil als auch über die direkte Bodenaufnahme<br />

während des Weideganges erfahren (SCAN 2000).<br />

2.4.1.1 Eintragsquellen<br />

Dioxine können über verschiedene Eintragspfade in bzw. an die Pflanzen gelangen<br />

(BRÖKER et al. 1998, HÜLSTER 1994):<br />

• Boden Pflanze: Systemische Aufnahme über die Wurzel<br />

• Boden Luft Pflanze: Durch Ausdampfung aus dem Boden<br />

• Luft Pflanze: Über sedimentierenden Staub<br />

• Boden Bodenpartikel Pflanze (Oberflächenkontamination)<br />

Eine systemische Dioxinaufnahme aus dem Boden in die Pflanze gilt bei der<br />

Kontamination von Futtermitteln als irrelevant. Von größerem Belang ist die äußere<br />

Kontamination, bei der anhaftende PCDD/F-kontaminierte Partikel belasteter Böden<br />

einen Eintrag in die Futtermittel erfahren können (SCHULZ et al. 1993).<br />

Untersuchungen zeigten, dass der Transfer aus dem Boden nur für einen Teil der<br />

Pflanzen von Bedeutung ist. Während für die Dioxinbelastung von Blättern, Früchten<br />

und Samen keinerlei Zusammenhang zu den PCDD/F-Konzentrationen im Boden<br />

erkennbar war, zeigte sich, dass die Aufnahme über den Boden bei in ihm<br />

wachsenden Speicherorganen (so beispielsweise die Karotte oder Kartoffelknolle)<br />

44


Schrifttum<br />

durchaus eine Rolle spielt. Jedoch blieb der Schadstofftransfer hier weitgehend auf<br />

die Schalen beschränkt. Als weitere Ausnahme unter den Pflanzen sind auch die<br />

Zucchini und der Kürbis zu nennen: Hier zeigten sich im Vergleich zu anderen<br />

untersuchten Pflanzenproben deutliche höhere Dioxingehalte. Für Zucchini konnte<br />

eine Aufnahme über die Wurzel und die Verlagerung der so aufgenommenen<br />

PCDD/F in den Spross nachgewiesen werden (HÜLSTER 1994).<br />

Eine Ablagerung von Dioxinen und PCB an den Pflanzen ist durch eine sogenannte<br />

trockene Deposition (über die Gasphase oder partikelgebunden) oder eine nasse<br />

Deposition (über Niederschläge, Nebel usw.) möglich (BRÖKER et al. 1998, MC<br />

LACHLAN 1996, MC LACHLAN 1997). Chemische Verbindungen können über die<br />

Kutikula oder Stomata in die Blätter der Pflanzen gelangen. Da die Kutikula<br />

vorwiegend aus Wachs zusammengesetzt ist, können an ihr besonders die lipophilen<br />

Verbindungen gebunden und gespeichert werden (WILD und JONES 1992). Die<br />

Aufnahme organischer Schadstoffe in die Pflanze ist dabei von unterschiedlichen<br />

Faktoren abhängig: Sowohl die Depositionsrate an der Pflanzenoberfläche als auch<br />

das Ausmaß der an der Pflanze anhaftenden Partikel bzw. des Schadstofftransfers in<br />

die Kutikula spielen eine Rolle (MC LACHLAN 1997). Der Luft-Pflanzen-Transfer der<br />

dioxinähnlichen PCB scheint deutlich effizienter zu sein als der von Dioxinen. So<br />

konnten bei Messungen der PCDD/F- und dl-PCB-Konzentrationen in der Luft und in<br />

zur gleichen Zeit an diesem Standort exponierten Weidelgraskulturen gezeigt<br />

werden, dass der Transfer der dl-PCB (unter Betrachtung des Medianwertes) den<br />

der PCDD/F um das circa Vierfache übersteigt. Zudem ließ sich beobachten, dass<br />

die Transferraten in einem deutlichen Zusammenhang mit dem Chlorierungsgrad der<br />

PCB-Kongenere standen: Die Transferraten stiegen von den tri- bis heptachlorierten<br />

Verbindungen deutlich an (KÖRNER et al. 2006). KÖRNER (2006) sieht in dem<br />

Transfer Atmosphäre – Pflanze einen wesentlichen Schritt für den Eintrag der dl-PCB<br />

in die terrestrische Nahrungsmittelkette und folglich für die Akkumulation in den<br />

Nutztieren.<br />

Entlang der Produktionskette von Futtermitteln können Dioxine und PCB auch<br />

akzidentell während verschiedener Produktionsschritte oder schon bereits durch<br />

kontaminierte Rohstoffe eingetragen werden (BMU 2013). SCHULZ (2004/2005a)<br />

45


Schrifttum<br />

konnte zeigen, dass das Risiko eines Dioxineintrages mit zunehmender Schnitttiefe<br />

des Aufwuchses und während der Futterwerbung – besonders bei Silage – mit<br />

steigender Anzahl der Arbeitsschritte ansteigt. Eine übersichtliche Darstellung<br />

möglicher Kontaminationsquellen während der Futtermittelproduktion sowie den<br />

Produktionsketten für Eier, Milch, Geflügel-, Rind- / Schaf- sowie Schweinefleisch<br />

findet sich in einer Broschüre des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und<br />

Reaktorsicherheit (BMU 2013). Als ein Beispiel wäre zu nennen, dass Bindegarn,<br />

das mit einer PCB-haltigen Imprägnierung versehen war, zu einer Belastung<br />

laktierender Rinder führte. Die Kontamination der Futtermittel (Heu und Stroh)<br />

erfolgte durch mit Altöl versetzte Sisalbänder (ORBAN 1988 zit. in KLEIN 1991).<br />

Auch eine Lagerung der Futtermittel in Silos kann ein Risiko der<br />

Futtermittelkontamination in sich bergen. So konnte gezeigt werden, dass PCBhaltige<br />

Schutzanstriche von Silowänden für eine PCB-Kontamination der darin<br />

gelagerten Silagen verantwortlich waren (DE ALENCASTRO et al. 1984,<br />

SKRENTNY et al. 1971, KYPKE-HUTTER und MALISCH 1989, KLEIN 1991,<br />

PERRY et al. 1981).<br />

2.4.2 Lebensmittel<br />

Die lebensmittelbedingte Aufnahme von PCDD/F und PCB erfolgt im Wesentlichen<br />

über fetthaltige Lebensmittel tierischen Ursprungs (Milchprodukte > Fleisch > Fisch ><br />

Eier), wohingegen pflanzliche Lebensmittel wie Obst, Gemüse und Getreide nur in<br />

geringen Mengen zur Aufnahme dieser unerwünschten Stoffe beitragen (BMU 2013).<br />

Aufgrund der Ernährungsgewohnheiten liefern Milchprodukte den größten Beitrag für<br />

die menschliche PCDD/F- und dl-PCB-Exposition, danach folgt der Verzehr von<br />

Fleisch und Fisch. Hohe TEQ-Gehalte finden sich im Hinblick auf die Dioxine bzw. dl-<br />

PCB in folgenden Lebensmitteln: Schafleber, Lebertran, Dorschleber, Flussaal (dl-<br />

PCB) und Wild- (bei dl-PCB besonders Hasenfleisch) oder Wildgeflügelfleisch (bei dl-<br />

PCB v. a. Wildente). Trotz ihrer höheren Belastung spielen sie jedoch für die<br />

Exposition des Endverbrauchers eine geringere Rolle als weniger belastete<br />

Lebensmittel, die dafür in größeren Mengen konsumiert werden (BFR 2010). Je nach<br />

Eintragsquelle kann der prozentuale Anteil der PCDD/F bzw. dl-PCB am Gesamt-<br />

TEQ-Gehalt einer Lebensmittelprobe unterschiedlich hoch sein. Proben aus<br />

46


Schrifttum<br />

Gebieten mit einer ausschließlichen Hintergrundbelastung weisen meist ein<br />

Verhältnis von 1 : 1 auf. Es gibt jedoch auch Lebensmittelgruppen, in denen die dl-<br />

PCB den größeren Anteil an dem Gesamt-TEQ einnehmen, so vor allem Fisch und<br />

Fischprodukte sowie Kuhmilch (FÜRST et al. 2010). Jedoch gibt es auch<br />

Auswertungen verschiedener Untersuchungsergebnisse von Rindfleischproben, die<br />

zeigen, dass dl-PCB einen Anteil von ¾ des Gesamt-TEQ ausmachen können,<br />

wobei die prozentualen Anteile dabei zwischen 40 und 90 % variierten (SCHWIND et<br />

al. 2009). Seit vielen Jahren kann eine rückläufige Belastungssituation bezüglich der<br />

Dioxine und polychlorierten Biphenyle vermerkt werden (BFR 2009, FÜRST et al.<br />

2010). In den meisten Lebensmitteln zeigte sich in den letzten 20 Jahren eine<br />

Reduktion der PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte um mehr als die Hälfte (FÜRST et al.<br />

2010). Dennoch stellen sie nach wie vor aufgrund ihrer hohen Persistenz und ihres<br />

ubiquitären Vorkommens noch ein generelles Problem für die Bevölkerung dar (BFR<br />

2009). Eine Verringerung der PCB-Belastung wird durch die Remobilisierung von<br />

Altlasten sowie heute noch möglichen Eintragsquellen (z. B. Kleinkondensatoren,<br />

Fugenmassen, Verbrennungsprozesse von mit Schweröl betriebenen<br />

Schiffsmotoren) verlangsamt (BASLER 2009).<br />

2.4.2.1 Transfer in Lebensmittel<br />

Es konnte gezeigt werden, dass der Eintrag über die Fütterung als wichtigste<br />

Ursache für eine Dioxinexposition von Rindern zu nennen ist. Die Aufnahme über<br />

Wasser und Luft leisten zur Gesamtexposition der Tiere dagegen nur einen<br />

vernachlässigbaren Anteil (MC LACHLAN et al. 1990, MC LACHLAN 1997). Auch ein<br />

Eintrag über die direkte Bodenaufnahme während des Weidegangs trägt eventuell<br />

erheblich zur Belastung der Rinder bei (MC LACHLAN 1997, SCAN 2000). In welch<br />

unterschiedlicher Weise Dioxine und dl-PCB einen Eintrag in die Lebensmittelkette<br />

erfahren können, zeigt sich in der folgenden Abbildung (modifiziert nach CHOBTANG<br />

et al. 2011).<br />

47


Schrifttum<br />

Abbildung 3: Mögliche Eintragswege von PCDD/F und dl-PCB in die Lebensmittelkette (modifiziert nach<br />

CHOBTANG et al. 2011)<br />

Welche Mengen dieser über das Futtermittel aufgenommenen Schadstoffe letzten<br />

Endes in tierische Lebensmittel transferiert werden und dort wiederzufinden sind,<br />

wird durch den sogenannten Carry-over-Vorgang bestimmt. Das Carry-over-<br />

Verhalten einzelner Verbindungen wird unter anderem durch die Aufnahmerate des<br />

Stoffes im Darm, durch die Eigenschaften der Verbindung selbst (Hydrophilie oder<br />

Lipophilie) und durch dessen Metabolisierung sowie Ausscheidungsfähigkeit<br />

bestimmt. Des Weiteren trägt auch die Interaktion mit Stoffwechselvorgängen in den<br />

Geweben dazu bei, ob eine Substanz im Nutztier an- oder abgereichert wird<br />

(SCHWIND und HECHT 2004, SCHWIND und JIRA 2012). Zur Beschreibung des<br />

An- oder Abreicherungsverhaltens eines Stoffes dient der Carry-over-Faktor (COF),<br />

Konzentration des Stoffes im Tiergewebe<br />

der sich wie folgt berechnen lässt: COF =<br />

Konzentration des Stoffes im Futtermittel<br />

Ein Stoff reichert sich nur dann im Gewebe an, wenn der COF einen Zahlenwert > 1<br />

aufweist. Dies trifft für Dioxine, dl-PCB und viele andere organische<br />

Chlorverbindungen zu, so dass diese in tierischen Geweben und Organen –<br />

besonders im Fett – akkumulieren. Da das Ausmaß der Lipophilie einzelner PCDD/Fund<br />

dl-PCB-Kongenere unterschiedlich ausgeprägt ist, weisen die verschiedenen<br />

Verbindungen andere COF-Zahlenwerte – und so auch ein unterschiedliches<br />

48


Schrifttum<br />

Akkumulationsverhalten – auf (SCHWIND und HECHT 2004, SCHWIND und JIRA<br />

2012).<br />

2.4.2.2 Milch<br />

Dioxine und dioxinähnliche PCB können bei Tieren über das Milchfett ausgeschieden<br />

werden, so dass die Laktation als ein Haupteliminationsweg dieser Schadstoffe gilt<br />

(MC LACHLAN et al. 1990, PERRY et al. 1981, SCAN 2000). Da die<br />

Dioxinaufnahme (über die Fütterung kontaminierter Futtermittel) sehr schnell die<br />

Gehalte in der Milch ansteigen lassen kann, jedoch die Konzentrationen nach<br />

Unterbrechung der Dioxinzufuhr auch sehr schnell absinken, kann die Milch als<br />

Bioindikator dieser unerwünschten Stoffe dienen (FÜRST 1998). Die Menge mit der<br />

Milch ausgeschiedener PCDD/F und dl-PCB ist jedoch auch von der Fettmobilisation<br />

in den Tieren abhängig, die in der frühen Laktation durch eine negative Energiebilanz<br />

hervorgerufen wird und folglich zu höheren Gehalten in der Milch führen kann<br />

(BRAMBILLA et al. 2008, CHOBTANG et al. 2011). Die Transferraten einzelner<br />

Kongenere in die Milch variieren. Während bei den Dioxinen die Transferraten mit<br />

zunehmendem Chlorierungsgrad der Kongenere sinken (AKKAN et al. 2004,<br />

BECKER et al. 2010, MC LACHLAN 1997, SCAN 2000), zeigt sich bei den dl-PCB<br />

der umgekehrte Trend: Höherchlorierte Kongenere werden im Gegensatz zu den<br />

niederchlorierten Verbindungen vermehrt über die Milch abgegeben (AKKAN et al.<br />

2004, BECKER et al. 2010). Eine Übersicht über Transferraten einzelner Kongenere<br />

findet sich beispielsweise bei AKKAN et al. 2004, ADEKUNTE et al. 2010 und<br />

BECKER et al. 2010. Generell zeigt sich, dass die Gehalte in der Milch sowohl bei<br />

den Dioxinen als auch bei den dioxinähnlichen PCB in den letzten Jahrzehnten<br />

abnehmen. So zeigte sich bei den Dioxingehalten zwischen den Jahren 1990 und<br />

2006 eine Abnahme um ca. 65 %; die dl-PCB-Gehalte sanken zwischen 1998 und<br />

2006 um etwa die Hälfte (FÜRST et al. 2010). Ein Überblick bezüglich der Daten der<br />

Hintergrundbelastungen von Milch und Milchprodukten mit PCDD/F und dl-PCB<br />

findet sich beispielsweise in GUDE et al. (2008).<br />

49


Schrifttum<br />

2.4.2.3 Muskulatur<br />

Wie bereits oben erwähnt, stellt der Verzehr von Fleisch neben dem Milchkonsum<br />

einen weiteren bedeutenden Anteil der menschlichen Exposition gegenüber Dioxinen<br />

und dioxinähnlichen PCB dar. Die PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der Muskulatur<br />

variieren je nach Haltung und Fütterung der Tiere (TAUBE und KAMPHUES 2009).<br />

Die Gehalte in den Lebensmitteln steigen aufgrund einer unvermeidbaren<br />

Grundbelastung, und zwar je älter die Tiere am Tag ihrer Schlachtung sind (BMU<br />

2013). Jedoch gibt es hierzu auch widersprüchliche Untersuchungsergebnisse von<br />

Rindfleischproben aus der Mutterkuhhaltung in Deutschland, bei denen keine<br />

Abhängigkeit von der Kontaminationshöhe der Schlachtkörper und dem<br />

Schlachtalter der Tiere – sowohl bei Mutterkühen als auch deren Nachkommen –<br />

festgestellt werden konnte. Generell wiesen die hierbei untersuchten<br />

Muskulaturproben der Mutterkühe geringere Gehalte als die ihrer Nachkommen auf –<br />

eine mögliche Erklärung dafür wäre, dass die Dioxinlast in den Muttertieren aufgrund<br />

der „Laktationsphasen“ (Ausscheidung der Dioxine und dl-PCB über das Milchfett)<br />

nicht über ein bestimmtes Niveau ansteigt (BRUNS-WELLER 2012). Eine<br />

Auswertung von Untersuchungsergebnissen zu den Gesamt-TEQ-Gehalten in<br />

Muskulaturproben zeigte, dass Rind- und Schaffleisch (Mediangehalt jeweils<br />

1,4 pg/g Fett) eine deutliche höhere Grundbelastung aufweist als Fleisch von<br />

Geflügel (Mediangehalt 0,5 pg/g Fett) und Schwein (Mediangehalt 0,1 pg/g Fett;<br />

CVUA FREIBURG 2011). Die geringere PCDD/F-Belastung im Schweinefleisch<br />

könnte unter anderem dadurch erklärt werden, dass die Muskulatur bei Schweinen in<br />

der Regel einen höheren Fettgehalt aufweist und die aufgenommenen, lipophilen<br />

Schadstoffe einen „Verdünnungseffekt“ erfahren (FÜRST 1998, GUDE et al. 2008).<br />

Untersuchungen konnten zudem zeigen, dass auch gewisse regionale Unterschiede<br />

innerhalb Deutschlands bezüglich der Gehalte im Rindfleisch zu vermerken sind. So<br />

wurden in der Region „Nord-West“ höhere Dioxin- und in etwas geringerem Ausmaß<br />

auch höhere PCB-Belastungen nachgewiesen als in den Gebieten „Süd“ und „Ost“<br />

(GUDE et al. 2008, SCHWIND et al. 2009). Bei einer Gegenüberstellung von<br />

Untersuchungsergebnissen aus den Jahren 1996 und 2005/2006 zeigte sich eine<br />

50


Schrifttum<br />

Abnahme der Dioxingehalte um 50 % in den untersuchten Proben (SCHWIND et al.<br />

2009).<br />

2.4.2.4 Leber<br />

Selbst bei der Aufnahme geringer Dioxinmengen können diese Verbindungen schnell<br />

in der Leber akkumulieren, da sie eine besonders hohe Affinität zu diesem Organ<br />

aufweisen (VAN DEN BERG et al. 1994). So gilt die Leber – zusammen mit dem<br />

Fettgewebe – als ein Hauptspeicherorgan für Dioxine (BURSIAN et al. 2012, GUDE<br />

2008, GUDE et al. 2008, SCHULZ 2005, VAN DEN BERG et al. 1994, IARC 1997,<br />

WHO 2000, WITTSIEPE et al. 2007). Auch die dioxinähnlichen PCB akkumulieren<br />

verstärkt in der Leber (BMU 2011, BRUNS-WELLER et al. 2010, KUNISUE et al.<br />

2006, SHEN et al. 2012b, WANG et al. 2011), jedoch in etwas geringerem Ausmaß –<br />

betrachtet man die Gesamt-TEQ in den untersuchten Proben – als im Fall der<br />

PCDD/F (BVL 2011, CVUA FREIBURG 2011, FERNANDES et al. 2011). Es zeigte<br />

sich, dass bei allen Tierarten – mit Ausnahme von Schweinen – der Anteil der<br />

PCDD/F an dem Gesamt-TEQ in der Leber signifikant höher ist als im Fleisch des<br />

gleichen Tieres (CVUA FREIBURG 2011). Es wird vermutet, dass die deutlich<br />

geringe Anreicherung von dl-PCB in der Leber die höheren Gehalte dieser<br />

Substanzen in der Muskulatur begründen (BVL 2011). Schafe scheinen besonders<br />

prädisponiert für die Akkumulation von Dioxinen (und dl-PCB) in der Leber zu sein.<br />

So zeigte sich bei den untersuchten Leberproben im Rahmen eines<br />

Monitoringprogrammes aus Baden-Württemberg ein Mediangehalt von<br />

14,4 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett, wohingegen die beprobten Schweinelebern<br />

einen Gehalt von nur 0,5 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (Medianwert) aufwiesen<br />

(CVUA FREIBURG 2011). Dabei ist davon auszugehen, dass hier vermutlich die<br />

Haltungs- und Fütterungsbedingungen eine große Rolle gespielt haben. Die<br />

besonders hohen Belastungen mit PCDD/F und/oder dl-PCB in Schaflebern, die<br />

regelmäßig auch mit Höchstgehaltüberschreitungen einhergehen, lassen sich<br />

bundesweit beobachten (BASLER 2009). Jedoch ließen sich auch in Rehlebern hohe<br />

dl-PCB-Gehalte bei Tieren finden, die aus vermeintlich unbelasteten Regionen<br />

stammten. So kommt BASLER (2009) zu dem Schluss, dass die erhöhten Gehalte in<br />

den untersuchten Schaflebern keine regionale Belastung widerspiegeln, sondern<br />

51


Schrifttum<br />

vielmehr die Vermutung nahe legen, dass dafür eine hohe dl-PCB-Grundbelastung in<br />

Deutschland verantwortlich ist.<br />

Eine Übersicht über die Belastungssituation in Lebensmitteln – auch für Produkte<br />

anderer Tierarten – beispielsweise auch für Eier oder Fisch, findet sich z. B. bei<br />

GUDE et al. 2008.<br />

2.4.3 Exposition des Menschen mit PCDD/F und dl-PCB<br />

Der Mensch kann über drei Wege gegenüber Dioxine und PCB exponiert werden. Es<br />

besteht sowohl die Möglichkeit, aus beruflichen Gründen oder durch Unfälle einer<br />

Belastung ausgesetzt zu sein; des Weiteren wird der Mensch aber auch durch die<br />

umweltbedingte Hintergrundbelastung mit diesen Stoffen exponiert (SCAN 2000,<br />

IARC 1997, WHO 1998). Diese Hintergrundbelastung wirkt auf den Menschen durch<br />

das Einatmen oder die Aufnahme von Luftpartikeln, durch die Aufnahme<br />

kontaminierten Bodens oder über eine dermale Absorption sowie im Rahmen der<br />

Nahrungsaufnahme ein. Während die zuerst genannten Expositionswege (Luft,<br />

Boden oder Hautkontakt) für den Menschen weniger als 10 % der Gesamtaufnahme<br />

ausmachen, werden mehr als 90 % der Dioxine und PCB durch die Nahrung<br />

aufgenommen, vorwiegend über den Verzehr von Lebensmitteln tierischen<br />

Ursprungs (SCAN 2000, UBA 2012). Den größten Expositionsbeitrag leisten dabei<br />

Milchprodukte und Fleisch (BFR 2010, UBA 2012). Der sogenannte<br />

„Durchschnittsverzehrer“ nimmt insgesamt etwa 12,7 - 16,9 pg PCDD/F und dl-PCB<br />

pro Kilogramm Körpergewicht und Woche auf. Folglich nimmt er somit ca. 90 - 121 %<br />

der von der SCF (SCF 2001) vorgeschlagenen tolerierbaren wöchentlichen<br />

Aufnahmemenge (tolerable weekly intake, TWI) zu sich (BFR 2010). Die<br />

Schätzungen über die Exposition beruhen dabei auf mittleren<br />

Ernährungsgewohnheiten und durchschnittlich belasteten Lebensmitteln, so dass<br />

hiervon abweichende Essgewohnheiten – wie beispielsweise ein vegetarischer<br />

Speiseplan oder vermehrter Verzehr hoch belasteter Lebensmittel – mit deutlich<br />

abweichenden Aufnahmemengen einhergehen können (FÜRST et al. 2010).<br />

52


Schrifttum<br />

2.4.3.1 Durchschnittliche Aufnahme; Risikoabschätzung<br />

Da Dioxine und PCB ubiquitär in der Umwelt vorkommen, nimmt der Mensch diese<br />

täglich in kleinen Mengen auf (KÖRNER 2006). Aus Berechnungen geht hervor, dass<br />

ein Erwachsener in Deutschland im Durchschnitt 0,7 pg WHO-PCCD/F-TEQ und ca.<br />

1,3 pg WHO-PCB-TEQ pro Kilogramm Körpergewicht und Tag aufnimmt, was einer<br />

Gesamtaufnahme von 2 pg pro kg Körpergewicht und Tag<br />

entspricht (UBA 2012) und somit auch mit den oben bereits genannten<br />

Berechnungen der wöchentlichen Aufnahme des BFR (2010) übereinstimmt.<br />

Die gesundheitliche Bewertung der Belastungssitutation des Menschen mit Dioxinen<br />

und dioxinähnlichen PCB lässt sich anhand von zwei Bezugsgrößen abschätzen<br />

(BFR 2009):<br />

• TWI (tolerable weekly intake) legt die wöchentliche tolerierbare<br />

Aufnahmemenge für PCDD/F und dl-PCB fest, die vom SCF mit 14 pg WHO-<br />

PCCD/F-PCB-TEQ pro Kilogramm Körpergewicht angegeben wird.<br />

• TDI (tolerable daily intake) ist die tolerierbare tägliche Aufnahmemenge, die<br />

von der WHO mit 1 - 4 pg WHO-TEQ pro Kilogramm Körpergewicht<br />

angegeben wird.<br />

Bei der tolerierbaren täglichen Aufnahme – TDI (tolerable daily intake) – handelt es<br />

sich um die Menge eines Stoffes, die lebenslänglich durch den Menschen täglich<br />

aufgenommen werden kann, ohne dass dabei ein erkennbares Gesundheitsrisiko mit<br />

schädlichen Auswirkungen besteht (UBA 2012, BFR 2008a). Aufgrund der langen<br />

Halbwertszeiten von 2,3,7,8-TCDD und ähnlicher Verbindungen im Menschen kam<br />

das SCF zu dem Schluss, dass sich eine tolerierbare Aufnahme besser auf Basis<br />

einer wöchentlichen (anstelle einer täglichen) Aufnahmemenge ausdrücken lässt<br />

(SCF 2001). Einen Überblick über die geschätzten Aufnahmenmengen an Dioxinen<br />

und dioxinähnlichen PCB für den sogenannten „Durchschnitts-“ oder „Vielverzehrer“<br />

findet sich in einer Informationsbroschüre vom Bundesinstitut für Risikobewertung<br />

(BFR 2010). Auch wenn durch kurzzeitige Überschreitungen des TDI keine<br />

gesundheitlichen Beeinträchtigungen für den Konsumenten zu erwarten sind, sollte<br />

grundsätzlich die Dioxin- und PCB-Aufnahme des Verbrauchers über die Nahrung<br />

möglichst gering gehalten werden. Dies soll durch die festgelegten Höchstgehalte in<br />

53


Schrifttum<br />

Futter- und Lebensmitteln sichergestellt werden (BFR 2008a, BFR 2009), d. h. bei<br />

Überschreitungen sind auch noch keine klinischen Effekte zu erwarten. Diese Werte<br />

dienen primär der Eintragsminimierung und haben nichts mit der akuten Auslösung<br />

von toxischen Effekten zu tun.<br />

Die Frauenmilch weist einen hohen Fettgehalt auf und eignet sich somit als Indikator<br />

für die Belastungssituation des Menschen (UBA 2012). Sinkende Dioxin- sowie dl-<br />

PCB-Gehalte in den untersuchten Frauenmilchproben zeigen, dass die<br />

Belastungssituation in den letzten Jahrzehnten kontinuierlich abgenommen hat. Im<br />

Jahr 2009 enthielten die Proben ungefähr 80 % geringere Dioxingehalte als die<br />

Proben aus dem Jahr 1990. Für die dioxinähnlichen PCB zeigten<br />

Untersuchungsergebnisse aus den Jahren 2001 – 2009 ebenfalls abnehmende<br />

Gehalte (BFR 2011). Das UBA geht 2012 von einem etwas geringeren Rückgang<br />

aus und beschreibt, dass die Dioxingehalte seit Ende der 1980er Jahren in den<br />

untersuchten Frauenmilchproben nur um 60 % gesunken sind. Obwohl die Belastung<br />

in der Umwelt und in den Nahrungsmitteln zurückgegangen ist, ist dennoch eine<br />

weitere Reduktion der Dioxin- und PCB-Exposition angezeigt, da die TDI – wie<br />

bereits oben beschrieben – nach wie vor überschritten wird (BFR 2010, KÖRNER<br />

2006).<br />

2.4.4 Situation in der Elbtalaue<br />

Bei Hochwassersituationen werden weite Bereiche der Flussauen überflutet. Dabei<br />

können sich Schwebstoffe und daran anhaftende Schadstoffe in diesen Bereichen<br />

absetzen, so dass landwirtschaftlich genutzte Flächen mit schwebstoffgebundenen<br />

Schadstoffen belastet werden können und somit das Risiko eines Eintrages in die<br />

Futtermittel- und Lebensmittelkette besteht (BÜTTNER und KRÜGER 2000, HEISE<br />

et al. 2007). Besonderes Interesse gilt dabei häufig überschwemmten, sogenannten<br />

aktiven Flussauen, die landwirtschaftlich genutzt werden (HEISE et al. 2007). Das<br />

Einzugsgebiet der Elbe weist aufgrund historischer Einträge eine erhöhte<br />

Schadstoffbelastung auf, die sich insbesondere in den kontaminierten Sedimenten<br />

widerspiegelt. Diese Sedimente sind vor allem dann von Belang, wenn sie die an<br />

ihnen anhaftenden Schadstoffe remobilisieren bzw. transportieren und dies in der<br />

Folge einen Schadstoffeintrag in den Flussauen nach sich zieht (HEISE et al. 2005,<br />

54


Schrifttum<br />

HEISE et al. 2007). Neben anorganischen Schadstoffen kommt in der Elbtalaue auch<br />

den Dioxinen und dioxinähnlichen PCB eine große Bedeutung zu (ANONYM 2012b,<br />

LWK 2012). Zwar sind die Eintragsquellen mittlerweile unterbunden, dennoch<br />

werden weiterhin kontaminierte Sedimente über das Wasser transportiert (SCHULZ<br />

et al. 1993). Die Ernte der im Deichvorland wachsenden Biomasse birgt die Gefahr,<br />

dass diese Schadstoffe – gebunden an Sedimenten oder Bodenpartikeln – in das<br />

Erntegut gelangen und so in die Futtermittel der Tiere gelangen (HEUER et al. 2011).<br />

STACHEL et al. (2006) stellten im Rahmen ihrer Untersuchungen bezüglich der<br />

Belastung von Futtermitteln an der Elbe fest, dass über 40 % der dortigen Flächen<br />

lediglich eingeschränkt nutzbar sind. Die Beweidung auf den betroffenen Flächen<br />

kann zu erhöhten Dioxinaufnahmen der Tiere und dadurch zu hohen Gehalten in den<br />

von ihnen gewonnenen Lebensmitteln führen – in verstärktem Ausmaß, wenn die<br />

Tiere Zugang zur Elbe oder zu sogenannten Bracks haben (SCHULZ 2004/2005b).<br />

Als Bracks werden Wassertümpel oder verlandete Altarme der Elbe bezeichnet, in<br />

denen sich über das ganze Jahr hinweg Wasser befindet (LWK 2011a). Zahlreiche<br />

Untersuchungsergebnisse aus dem Gebiet der Elbtalaue zeigten, dass die<br />

Gewinnung von Grundfuttermitteln auf den Vordeichflächen mit dem Risiko,<br />

Höchstgehalte zu überschreiten, einhergeht. Zudem können auch Lebensmittel von<br />

Tieren (Rinder, Schafe), die Futtermittel von Vordeichflächen erhielten oder diese<br />

Flächen beweideten, Dioxingehalte aufweisen, die die zulässigen Höchstgehalte<br />

überschreiten und so nicht mehr verzehrs- und verkehrsfähig sind (GUDE 2008,<br />

GUDE et al. 2008, KAMPHUES et al. 2011, KAMPHUES und SCHULZ 2006,<br />

KRÜGER et al. 2011, SCHULZ et al. 2004, SCHULZ et al. 2005a + b, SCHULZ<br />

2004/2005a + b, SCHULZ 2005, STACHEL et al. 2006, STACHEL et al. 2011).<br />

Einige in der Elbtalaue angesiedelte Betriebe sind als sogenannte „Risikobetriebe“<br />

eingestuft. Für diese gelten besondere Auflagen: So müssen sowohl die<br />

Vermarktung aller Rinder im Alter von 18 Monaten oder älter als auch die<br />

Schlachtung aller Tiere (auch < 18 Monate) bei dem zuständigen Veterinäramt<br />

gemeldet werden. Des Weiteren sind die Lebern der Rinder auf dem Schlachthof zu<br />

verwerfen, es sei denn, es liegen „negative Analysebefunde“ für Dioxine und dl-PCB<br />

der einzelnen Lebern vor. Für Betriebe, die fast ausschließlich Vordeichflächen<br />

55


Schrifttum<br />

bewirtschaften und folglich ein höheres Risiko aufweisen, können weitere Auflagen<br />

hinzukommen. Hier darf den Rindern kein Zugang zur Elbe, zu den Bracks oder<br />

abflusslosen Senken ermöglicht werden; es kann auch angeordnet werden, dass alle<br />

Schlachtkörper auf ihren Dioxin- und dl-PCB-Gehalt zu untersuchen sind, wobei in<br />

einem solchen Fall der Betrieb selbst die Kosten tragen muss (ANONYM 2012b).<br />

Trotz der Kenntnis über die belasteten Böden sollte den in betroffenen Regionen<br />

wirtschaftenden Betrieben eine weitere Nutzung ermöglicht werden, um wichtige<br />

Naturschutzgebiete sowie eine gesunde Kultur- und Wirtschaftsstruktur zu erhalten<br />

(SASSEN 2006). Zudem ist zu erwähnen, dass es sich bei den Außendeichflächen<br />

vorwiegend um gepachtete Flächen handelt, die dem Land Niedersachsen gehören<br />

und durch das Domänenamt in Stade verpachtet werden (LWK 2011a; ENDE 2013,<br />

persönliche Mitteilung). Die Pachtbedingungen schreiben vor, dass die Flächen<br />

mindestens einmal jährlich genutzt werden müssen. Da ein Teil der Flächen jedoch<br />

nicht mähfähig ist, bleibt den Landwirten hier nur eine Nutzungsmöglichkeit durch<br />

Beweidung (LWK 2011a).<br />

2.5 Minimierung des Eintrages von PCDD/F und dl-PCB in die Nahrungskette<br />

Auch in den kommenden Jahren werden die Futtermittel weiterhin nicht frei von<br />

Dioxinen sein (TAUBE und KAMPHUES 2009), außerdem wird in den Aufwüchsen<br />

von Grünlandflächen belasteter Standorte weiterhin mit höheren Dioxingehalten<br />

gerechnet werden müssen. Es kann davon ausgegangen werden, dass Futtermittel<br />

von belasteten Standorten – selbst wenn diese Schadstoffgehalte unterhalb des<br />

futtermittelrechtlichen Höchstgehaltes aufweisen – bei einer längeren Fütterung der<br />

Tiere das Risiko der Höchstgehaltüberschreitung in den von ihnen gewonnenen<br />

Lebensmitteln birgt. Hintergrund dieser Annahme ist, dass es aufgrund der<br />

Akkumulation dieser Stoffe bei einer Versorgung der Tiere mit kontaminierten<br />

Futtermitteln über eine längere Zeit zu einer Anreicherung in den Organen und in der<br />

Muskulatur, d. h. im Fleisch dieser Tiere führt (LWK 2010). Die Verantwortung für die<br />

Sicherstellung der Futtermittel- und Lebensmittelqualität – d. h., dass die<br />

Höchstgehalte eingehalten werden – liegt aufgrund der gesetzlichen<br />

Rahmenbedingungen einzig und allein beim Landwirt (LWK 2010, 2011).<br />

56


Schrifttum<br />

In den vergangenen Jahren wurde die Bedeutung dioxinbelasteter Böden für die<br />

Futtermittel- und Lebensmittelsicherheit in verschiedenen Projekten unter Mitwirkung<br />

des Instituts für Tierernährung der Stiftung Tierärztliche <strong>Hochschule</strong> <strong>Hannover</strong><br />

untersucht. Als Modellregion für belastete Standorte wurde der Fokus auf die<br />

elbangrenzenden Überschwemmungsflächen gelegt. Im Rahmen dieser<br />

Untersuchungen konnten Ansätze für eine weitere Grünlandnutzung belasteter<br />

Standorte geschaffen werden, die für eine Lebensmittelproduktion in Frage kommen<br />

könnten. So ließen sich diese Flächen beispielsweise für eine Mutterkuh-<br />

/Mutterschafhaltung zur Kälber-/Lämmerproduktion nutzen, bei der die Kälber/-<br />

Lämmermast auf unbelasteten Standorten erfolgte (KAMPHUES und SCHULZ<br />

2006). Die Schlachtung der Mutterkühe, die zeitlebens Außendeichflächen der Elbe<br />

beweideten, geht dagegen mit einem hohen Risiko der Höchstgehaltüberschreitung<br />

bei den von ihnen gewonnenen Lebensmitteln einher, so dass von einer<br />

Vermarktung abzusehen ist. Eine Beweidung der Deiche selbst – d. h. ohne Nutzung<br />

der Vordeichflächen – mit Schafen gilt hingegen als möglich, sofern dafür Sorge<br />

getragen wird, dass die Lebern dieser Schlachttiere verworfen werden und nicht in<br />

die Lebensmittelkette gelangen (GUDE 2008, LWK 2010).<br />

Seit dem Jahr 2008 ist in der Elbregion von Schnackenburg bis Geesthacht eine<br />

landwirtschaftliche Spezialberatung der Landwirtschaftskammer Niedersachsen tätig,<br />

um vor Ort den Landwirten in der Erzeugung sicherer und hochwertiger Futter- und<br />

Lebensmittel beratend zur Seite zu stehen (LWK 2012a). Von der<br />

Landwirtschaftskammer Niedersachsen sind in den letzten Jahren zudem<br />

Merkblätter entwickelt und veröffentlicht worden, die Empfehlungen zum Umgang mit<br />

potentiell belasteten Flächen enthalten. Eine Übersicht über die herausgegebenen<br />

Merkblätter findet sich beispielsweise in dem Merkblatt „Bewirtschaftung von<br />

schadstoffbelasteten Standorten in Niedersachsen“ (LWK 2011) bzw. auf der<br />

Internetseite der Landwirtschaftskammer Niedersachsen (www.lwkniedersachsen.de).<br />

Diese Empfehlungen gelten mittlerweile als die „gute fachliche<br />

Praxis der verschmutzungsarmen Futternutzung“ bei der Bewirtschaftung von<br />

Grünland in der Elbtalaue (LWK 2010).<br />

57


Schrifttum<br />

Dass diese Bewirtschaftungsempfehlungen in der Praxis bislang auch mehr oder<br />

weniger erfolgreich umgesetzt werden, zeigt sich darin, dass in dem deutlich<br />

größeren Anteil der untersuchten Futtermittel- und Lebensmittelproben die EU-weit<br />

geltenden Höchstgehalte eingehalten werden (LWK 2011).<br />

2.6 Färsenvornutzung<br />

Das Produktionsverfahren der Färsenmast – eine besondere Form der<br />

Rindfleischproduktion ohne Gewinnung von Milch als Lebensmittel – findet sich in<br />

der Regel in Grünlandbetrieben, und zwar vorwiegend im norddeutschen Raum. In<br />

einigen Betrieben erfolgt diese Färsenmast mit einer sogenannten „Vornutzung“<br />

(SCHMITTER 1976, PABST 2011). Dabei bringen die jungen weiblichen Rinder (vor<br />

der ersten Abkalbung auch Färsen genannt) lediglich ein einziges Kalb zur Welt<br />

(GRANZ 1985, SCHMITTER 1976, TVT 2007, PABST 2011). Nach der Abkalbung<br />

wird das Kalb entweder direkt im Anschluss an die Biestmilchperiode abgesetzt oder<br />

aber erst nach zwei bis fünf Monaten, in denen die junge Mutterkuh noch für die<br />

Kälberaufzucht genutzt wird (SCHMITTER 1976). Nach dem Absetzen des Kalbes<br />

schließt sich eine „Ausmast“ der so vorgenutzten Färse an (PABST 2011). Ein<br />

entscheidender Vorteil dieser besonderen Form der Färsenmast liegt darin, dass die<br />

weibliche Nachzucht (Kälber) der Bestandsremontierung (nächste Generation<br />

Färsen) dient, somit also lediglich 50 % des Tierbestandes zugekauft werden muss.<br />

Die männlichen Kälber werden hingegen zur Jungrindermast verkauft. Das in der<br />

Färsenvornutzung und -mast gewonnene Rindfleisch erfüllt dabei hohe<br />

Qualitätsansprüche (SCHMITTER 1976). Dennoch wird das Fleisch einer<br />

vorgenutzten Färse nicht mehr in die Rindfleisch-Handelsklasse „Färse“ eingestuft.<br />

So ist in der VO (EG) Nr. 1234/2007 (ANONYM 2007) festgelegt, dass vorgenutzte<br />

Färsen auf dem Schlachthof in die „Kategorie D“ eingeordnet werden müssen, da<br />

diese sich durch „Schlachtkörper weiblicher Tiere, die bereits gekalbt haben“<br />

definiert. Das heißt, das Fleisch wird als „Kuhfleisch“ gehandelt. In der Regel erzielt<br />

Kuhfleisch einen geringeren Preis als Färsenfleisch. Da die Preise aber nicht stabil<br />

sind und auch ein gewisser Spielraum in der Preisgestaltung auf dem Schlachthof<br />

nicht unüblich ist, wird dem Fleisch von vorgenutzten Färsen ein „Qualitätszuschlag“<br />

58


Schrifttum<br />

zugesprochen. So wird mit dem Schlachtkörper einer vorgenutzten Färse in der<br />

Regel ein höherer Erlös erzielt als bei Schlachtung einer „Mutter-/Altkuh“.<br />

2.7 Aufgabenstellung<br />

Wie bereits vorher beschrieben, führt die Elbe große Mengen sedimentgebundener<br />

Dioxine mit sich. Durch die mehr oder weniger regelmäßigen Überschwemmungen<br />

erfolgt ein Dioxineintrag auf das angrenzende Grünland. Untersuchungen der letzten<br />

Jahre zeigten, dass die landwirtschaftliche Nutzung exponierter Grünlandflächen<br />

über eine Futtermittelgewinnung und/oder Beweidung mit dem Risiko einhergeht,<br />

Höchstgehalte zu erreichen bzw. zu überschreiten. Zum einen birgt die Gewinnung<br />

von Grundfuttermitteln (Grassilage, Heu) auf den Flächen im Deichvorland das<br />

Risiko einer Überschreitung der EU-weit gültigen Höchstgehalte für Futtermittel. Zum<br />

anderen ist bekannt, dass eine Beweidung durch Wiederkäuer (Rinder, Schafe) dazu<br />

führen kann, dass die zulässigen Höchstgehalte in den Produkten dieser Tiere<br />

(Muskulatur, Leber, Milch) nicht eingehalten werden. Dies wäre mit einem<br />

Verfütterungsverbot bzw. mit dem Ausschluss der tierischen Produkte aus der<br />

Lebensmittelkette verbunden.<br />

Mit dem vorliegenden Feldversuch sollte der Frage nachgegangen werden, ob eine<br />

Nutzung dioxinexponierter Grünlandflächen – sowohl durch Beweidung als auch<br />

durch Grundfuttermittelgewinnung – dennoch in Einklang mit der Produktion von<br />

„sicherem“ Rindfleisch zu bringen ist. Für die durchgeführten Untersuchungen wurde<br />

ein Betrieb ausgewählt, der standortbedingt von Risiken einer<br />

Höchstgehaltüberschreitung betroffen ist: Dieser weist Grünlandflächen im<br />

Elbdeichvorland auf, die der Grundfuttermittelgewinnung (Silage) und Beweidung<br />

dienen.<br />

Die Hypothese dieser Arbeit lautete: Ersetzt man eine geraume Zeit vor der<br />

Schlachtung der Tiere das potentiell dioxinkontaminierte Futter durch gesichert<br />

unbelastete Futtermittel, so ist es möglich, die Dioxinbelastung von Schlachttieren<br />

soweit zu senken, dass ein für den Verbraucher absolut „sicheres“ Rindfleisch<br />

gewonnen werden kann (d. h. mit Dioxingehalten unterhalb des Höchstgehaltes).<br />

Diese „Dioxinlastminderung“ sollte dabei durch folgende Effekte erreicht werden:<br />

59


Schrifttum<br />

• Die Ausmast erfolgt ausschließlich mit unbelastetem Futter, so dass keine<br />

weitere Dioxinexposition stattfindet und neues „unbelastetes“ Fettgewebe im<br />

Tierkörper gebildet wird.<br />

• Es wird ein „Verdünnungseffekt“ genutzt, da sich die Menge der bereits im<br />

Tierkörper akkumulierten Dioxine am Ende der Ausmast<br />

(Körpermassenzunahme, d. h. Körperfettzunahme) auf eine insgesamt<br />

größere Fettgewebsmasse verteilt.<br />

• Ein Teil der Dioxine wird während der Laktation über die Milch ausgeschieden.<br />

Als Konzept diente eine besondere Form der Färsenvornutzung: Die weiblichen<br />

Jungrinder (Färsen) sollten dabei ein Kalb zur Welt bringen. Nach dieser ersten und<br />

einzigen Abkalbung bzw. einige Monate vor ihrer Schlachtung wurden die jungen<br />

Mutterkühe – dann auch als „vorgenutzte Färsen“ bezeichnet – bis zum Erreichen<br />

eines „üblichen“ Schlachtgewichtes ausschließlich mit unbelastetem Futter versorgt.<br />

Diese Ausmast mit unbelasteten Futtermitteln erstreckte sich über einen Zeitraum<br />

von mehreren Monaten. Die Kälber liefen von Geburt an „bei Fuß“ und nahmen bei<br />

ihren Muttertieren entsprechend Milch auf. Da es sich um einen Feldversuch<br />

handelte und das Konzept zudem auf seine Tauglichkeit in der Praxis bewertet<br />

werden sollte, führten „Abweichungen“ innerhalb des Konzeptes nicht zu einem<br />

Ausschluss der Tiere aus dem Versuch. So wurden Färsen, die kein Kalb zur Welt<br />

brachten (z. B. aufgrund einer Totgeburt) dennoch im Rahmen der Untersuchungen<br />

weiter verfolgt und die daraus gewonnenen Daten in der Auswertung mit<br />

berücksichtigt.<br />

Der Einsatz von dioxinbelasteten Futtermitteln im Rahmen eines Fütterungsversuchs<br />

wurde durch eine Ausnahmegenehmigung gemäß § 69 Lebensmittel- und<br />

Futtermittelgesetzbuch (LFGB) in Verbindung mit Art. 3 Abs. 2 der Verordnung (EG)<br />

Nr. 1831/2003 von Seiten des Niedersächsischen Landesamtes für<br />

Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (LAVES) ermöglicht.<br />

60


Material und Methoden<br />

3 Material und Methoden<br />

Direkt zu Anfang sei darauf hingewiesen, dass die vorliegenden Untersuchungen als<br />

Fortsetzung der vorangegangenen Arbeiten von SCHULZ (2005) und GUDE (2008)<br />

zu verstehen sind und auf den dadurch gewonnenen Ergebnissen und Erkenntnissen<br />

basieren. Vor diesem Hintergrund könnten sich in den folgenden Kapiteln<br />

möglicherweise Ähnlichkeiten – beispielsweise bei den Probenahmeverfahren – mit<br />

diesen Arbeiten ergeben.<br />

3.1 Tiere<br />

Untersucht wurden drei Gruppen von Färsen eines Betriebes mit jeweils<br />

unterschiedlichen Tierzahlen (n = 26, n = 9, n = 16), die das oben beschriebene<br />

Konzept durchlaufen sollten. Des Weiteren wurden von einigen anderen Tieren aus<br />

dem Versuchsbetrieb sowie von zwei totgeborenen Kälbern Proben genommen,<br />

Daten erhoben und die Ergebnisse mit ausgewertet (siehe 3.1.4).<br />

3.1.1 Erste Gruppe von Färsen (F I)<br />

Die erste Gruppe von Färsen (F I) bestand aus 26 Tieren (F I 1/26 - 26/26). Ein<br />

Großteil der Tiere stammte aus betriebseigener Nachzucht und lebte seit jeher auf<br />

dem hiesigen Versuchsbetrieb. Fünf der 26 Tiere (F I 8/26, 9/26, 12/26, 23/26, 26/26)<br />

wurden in bereits tragendem Zustand aus Bayern zugekauft und lebten nur die<br />

letzten 1 bis 1,5 Lebensjahre auf diesem Betrieb. Bei diesen Färsen existierte keine<br />

Kenntnis über eine mögliche Vorbelastung. Die aus Bayern stammenden Färsen<br />

gehörten der Rasse Aberdeen Angus an, die betriebseigenen Färsen waren<br />

Kreuzungstiere verschiedener Rassen – vorwiegend aus Deutsch Angus und Blonde<br />

d`Aquitaine, aber auch weiteren Rassen. Jedes Tier aus dieser ersten Färsengruppe<br />

brachte ein Kalb zur Welt und säugte dieses über einen Zeitraum von mehreren<br />

Monaten (ca. 5 - 7 Monate).<br />

3.1.2 Zweite Gruppe von Färsen (F II)<br />

Die zweite Gruppe (F II) bestand aus 9 Färsen (F II 1/9 - 9/9). Ein Tier (F II 4/9) der<br />

Gruppe wurde nicht tragend, bei einem anderen Tier (F II 1/9) war eine Totgeburt zu<br />

61


Material und Methoden<br />

verzeichnen. Diese beiden Tiere wiesen folglich keine Laktation auf, verblieben aber<br />

dennoch im Versuch (praxisnahe Bedingungen: es kommt immer einmal vor, dass<br />

eine Kuh nicht tragend wird oder verkalbt). Die Färsen dieser Fütterungsgruppe<br />

stammten alle aus der betriebseigenen Nachzucht und waren somit Kreuzungstiere<br />

(siehe 3.1.1). Sie lebten von Geburt an auf dem Versuchsbetrieb. Mit Ausnahme der<br />

zwei oben erwähnten Färsen wiesen die Tiere eine mehrmonatige Laktation auf (ca.<br />

5 bis 7,5 Monate).<br />

3.1.3 Dritte Gruppe von Färsen (F III)<br />

Diese Gruppe umfasste insgesamt 16 Färsen (F III 1/16 - 16/16), allesamt<br />

betriebseigene Nachzuchten (siehe 3.1.1). Ein Tier (F III 2/16) stellte sich als Zwitter<br />

heraus, 4 Tiere (F III 1/16, 3/16, 4/16, 13/16) hatten Totgeburten 1) . Somit wiesen<br />

diese 5 Färsen in den nachfolgenden Wochen keine Laktation auf. Das Kalb einer<br />

weiteren Färse (F III 10/16) verendete im Alter von 8 Wochen (trotz tierärztlicher<br />

Versorgung) aufgrund einer schweren Magen-Darm-Erkrankung. Jedoch konnte bei<br />

dem Muttertier 12 Wochen p. p. die Probenahme der „reifen Milch“ erfolgen, so dass<br />

nicht ausgeschlossen werden konnte, dass die Färse nach dem Verenden des<br />

eigenen Kalbes andere Kälber der Gruppe gesäugt hat. Abgesehen von den hier<br />

gesondert aufgezählten Tieren laktierten die Färsen – wie auch schon die Tiere aus<br />

F I und F II – über einen Zeitraum von mehreren Monaten (ca. 5 – 7 Monate).<br />

1) Die totgeborenen Kälber waren allesamt vollständig entwickelt und wiesen keinerlei<br />

Anzeichen von Missbildungen auf. Die Gründe für die Totgeburten waren<br />

verschieden: In einem Fall war dies durch ein „Übertragen“ bedingt, bei einer<br />

anderen Färse konnte eine Schwergeburt (Hinterendlage) als Ursache erhoben<br />

werden. Eine weitere Färse verkalbte, nachdem eine große Unruhe in der Herde<br />

aufkam, bei der es mehrfach zu Hornstößen gegen das Abdomen dieser Färse kam.<br />

Dies wird auch als Grund für die vierte Totgeburt vermutet, konnte jedoch nicht<br />

beobachtet werden.<br />

62


Material und Methoden<br />

3.1.4 Weitere Tiere des Versuchsbetriebs<br />

Färse F 0 (n = 1):<br />

Hierbei handelte es sich um eine betriebseigene Färse (F 0), die zusammen mit den<br />

Tieren aus der Gruppe F I untergebracht war. Dieses Tier wurde nach der Geburt<br />

des ersten und einzigen Kalbes und einer Laktationsdauer von ca. 3 Monaten<br />

geschlachtet.<br />

Altkühe AK 1 - AK 6:<br />

Die Altkühe (AK 1 - 6; n = 6) verbrachten ihr gesamtes Leben auf dem<br />

Versuchsbetrieb, brachten im Durchschnitt 5 Kälber zur Welt und laktierten jeweils<br />

über mehrere Monate. Die Kühe waren am Tag ihrer Schlachtung 7 (n = 5) bzw. 8<br />

Jahre (n = 1) alt.<br />

Absetzer A (n = 1):<br />

Dieses weibliche Tier stammte aus der betriebseigenen Nachzucht. Es wurde<br />

aufgrund einer Fehlstellung der Gliedmaßen in einem Alter von 7 Monaten<br />

geschlachtet. Vor dem Absetzen verbrachte es die ersten ca. 5,5 Lebensmonate<br />

zusammen mit dem Muttertier im Stall.<br />

Zudem wurden von zwei totgeborenen Kälbern (T 1 und T 2) von den Färsen der<br />

dritten Gruppe (F III) Proben entnommen. Sie wiesen ein vollständiges<br />

Entwicklungsstadium auf und zeigten keine Anzeichen von Missbildungen.<br />

3.2 Fütterung und Haltung<br />

Das Grundprinzip dieser Arbeit basierte auf einem besonderen Fütterungsregime der<br />

Färsen vor und nach ihrer ersten Abkalbung. Aufgrund des Betriebstandortes waren<br />

die Tiere einer besonderen Dioxinbelastung ausgesetzt: Sie verbrachten die<br />

Sommermonate auf den Vordeichflächen an der Elbe und wurden im Winter im Stall<br />

mit Grassilage versorgt, die auf Überschwemmungsflächen gewonnen wurde. Nach<br />

der Geburt des ersten und einzigen Kalbes bzw. mehrere Monate vor ihrer<br />

Schlachtung wurden die Tiere dann ausschließlich im Stall gehalten und mit<br />

63


Material und Methoden<br />

unbelastetem Futter versorgt. In den nachfolgenden Kapiteln wird auf die<br />

angebotenen Futtermittel und die jeweiligen Haltungsbedingungen der Tiere näher<br />

eingegangen.<br />

3.2.1 Fütterung und Futtermittel<br />

Als Futtergrundlage dienten die „üblichen“ Grundfuttermittel in der Rinderhaltung.<br />

Während der Stallperiode kamen Grassilagen (und in geringen Mengen Heu) zum<br />

Einsatz – bzw. während der Ausmast dann die „Maisration“ auf Basis von Maissilage<br />

(siehe 3.2.1.2). Während der Weidezeit stand den Tieren nahezu ausschließlich<br />

Weideaufwuchs zur Verfügung: Ein geringes Angebot von Trockenschnitzel diente<br />

der Vertrautheit zum Tierhalter, zudem bestand die Möglichkeit zur freien<br />

Mineralfutteraufnahme (s. u.).<br />

Zur Durchführung des Fütterungskonzeptes wurden die Futtermittel in zwei Gruppen<br />

eingeteilt: Potentiell dioxinbelastete Futtermittel (bel. FM) und „dioxinunbelastete“<br />

Futtermittel (unbel. FM). Wie bereits oben beschrieben wurde im Hinblick auf die<br />

Dioxinbelastung in den Futtermitteln ein besonderes Fütterungsregime angewandt,<br />

das sich im Wesentlichen wie folgt darstellte:<br />

Abbildung 4: Grundsätzliches Fütterungskonzept im vorliegenden Versuchsmodell<br />

Vor der Futterumstellung wurden die Färsen während der „Stallperiode“ in den<br />

Wintermonaten mit Grassilagen versorgt, die von betriebseigenen Flächen im<br />

Vordeichbereich gewonnen wurden und somit als potentiell belastet galten. In den<br />

64


Material und Methoden<br />

Sommermonaten („Weideperiode“) wurden die Vordeichflächen beweidet, so dass<br />

hier der potentiell dioxinkontaminierte Weideaufwuchs als Nahrungsgrundlage<br />

diente. Während des Weideganges musste zudem damit gerechnet werden, dass die<br />

Tiere im Rahmen der Futteraufnahme auch Bodenanteile und „bodennahe Matrix“<br />

aufnahmen. Diese bodennahe Matrix stellt ein Material aus abgestorbenen<br />

Pflanzenteilen, Resten von Exkrementen sowie aus sich zersetzendem organischen<br />

Material dar, das direkt dem Boden aufliegt (GUDE 2008, GUDE et al. 2008,<br />

SCHULZ 2004/2005a, SCHULZ 2005, TAUBE und KAMPHUES 2009). Mehrere<br />

Monate vor der Schlachtung der Tiere erfolgte dann die Umstellung auf gesichert<br />

unbelastetes Futter. Ein Mineralfutter stand den Tieren entweder über eine<br />

Eimerleckmasse (Weide) zur Verfügung oder wurde über den Futtermischwagen der<br />

Ration (Stallhaltung) direkt zugesetzt.<br />

Futterumstellung bei den einzelnen Tiergruppen<br />

Die Gegebenheiten auf dem Betrieb, bzw. die Gruppenhaltung der Tiere, ließen<br />

keine individuelle Futterumstellung zu, so dass die Futterumstellung (bel. FM <br />

unbel. FM) stets gruppenweise (siehe Färsengruppen F I – III) vorgenommen wurde.<br />

F I:<br />

Die Futterumstellung erfolgte für die Färsen dieser Gruppe, nachdem alle ihr Kalb zur<br />

Welt gebracht hatten. In Abhängigkeit vom Zeitpunkt ihrer Schlachtung wurden die<br />

Tiere über einen Zeitraum von 3 (n = 7), 3,5 (n = 8), 4 (n = 4), 5 (n = 4), 5,5 (n = 2)<br />

bzw. 10 (n = 1) Monaten ausschließlich mit unbelastetem Futter versorgt.<br />

Abbildung 5: Fütterungsregime der Gruppe F I<br />

65


Material und Methoden<br />

F II:<br />

Bei der zweiten Gruppe von Färsen wurde die Fütterung bereits ca. 7 Wochen vor<br />

den Abkalbungen umgestellt, da die Dioxingehalte in den Futtermitteln eine<br />

Ausnahmegenehmigung erforderlich machten, die zunächst beantragt werden<br />

musste (siehe 5.2.2). In den ersten Wochen nach der Umstellung kam zunächst eine<br />

unbelastete Grassilage zum Einsatz. Zur Ausmast der Tiere (nach der Abkalbung)<br />

diente dann die Maisration. Je nach Schlachtdatum bekamen die Färsen also über<br />

5 (n = 1), 7 (n = 4) bzw. 9,5 (n = 4) Monate unbelastetes Futter.<br />

Abbildung 6: Fütterungsregime der Gruppe F II<br />

F III:<br />

Die dritte Gruppe wurde vor der Futterumstellung unterteilt. Nachdem die meisten<br />

Tiere abgekalbt hatten, wurden die noch zur Abkalbung ausstehenden 3 Färsen (F<br />

III 10/16, 12/16 und 13/16) von der Gruppe abgesondert, um ihnen die Möglichkeit<br />

zu geben, in Ruhe abzukalben und die „Hauptgruppe“ bereits mit unbelasteten<br />

Futtermitteln zu versorgen. Der Futterwechsel in diesen beiden Untergruppen fand<br />

nach den Abkalbungen statt – allerdings mit einer Ausnahme: F III 13/16. Dieses Tier<br />

wurde 7 Tage vor der Abkalbung (Totgeburt) umgestellt. Je nach Schlachttermin<br />

kamen also hier vor der Schlachtung 2,75 (n = 4), 4,5 (n = 3), 5 (n = 4) bzw. 5,75<br />

(n = 5) Monate unbelastete Futtermittel zum Einsatz.<br />

66


Material und Methoden<br />

Abbildung 7: Fütterungsregime der Gruppe F III<br />

Färse F 0:<br />

Diese Färse wurde zusammen mit den Tieren aus der ersten Gruppe (F I) gehalten,<br />

jedoch erfolgte die Schlachtung noch bevor die Gruppe mit unbelasteten<br />

Futtermitteln versorgt wurde (Grund: Umfangsvermehrung im Halsbereich). Folglich<br />

bekam das Tier bis zum Tag der Schlachtung belastetes Futter. Es nahm also die<br />

Rolle als „Kontrolltier“ ein, an dem die Dioxinbelastung der Färsen ohne Absetzen<br />

des belasteten Grundfutters veranschaulicht werden sollte.<br />

Altkühe AK 1 - 6:<br />

Die sechs Altkühe lebten seit jeher auf dem Versuchsbetrieb. Sie verbrachten die<br />

Sommermonate im Deichvorland und wurden während der Wintermonate mit<br />

betriebseigenen Grassilagen aus dem Vordeichbereich versorgt. Bevor diese älteren<br />

Mutterkühe zum Schlachthof gebracht wurden, erhielten sie über einen Zeitraum von<br />

5,5 Monaten unbelastetes Futter (Maisration).<br />

Absetzer A:<br />

Anfangs erfolgte dessen Versorgung auf der Basis potentiell dioxinkontaminierter<br />

Milch (das Muttertier stammte aus dem hiesigen Betrieb). Etwa 3,5 Monate vor der<br />

Schlachtung (Schlachtalter: 7 Monate) wurde das Tier nur noch mit unbelasteten<br />

Futtermitteln versorgt, wobei es bis ca. 1,5 Monate vor dem Schlachttermin<br />

weiterhin die Möglichkeit hatte, beim Muttertier zu trinken. Das Muttertier wurde<br />

67


Material und Methoden<br />

jedoch während dieser 2 Monate (Futterumstellung auf unbelastete Futtermittel bis<br />

zum Absetzen des Tieres) mit unbelasteten Futtermitteln versorgt.<br />

3.2.1.1 Potentiell belastete Futtermittel<br />

Als potentiell belastet angesehen wurden (aufgrund der standortspezifischen<br />

Dioxinbelastung):<br />

• Grassilagen, die aus dem Deichvorland der Elbe gewonnen wurden und<br />

• Weideaufwuchs von den Vordeichflächen der Elbe.<br />

3.2.1.2 Unbelastete Futtermittel<br />

Folgende unbelastete Futtermittel kamen nach der Futterumstellung zum Einsatz, die<br />

allesamt auf unbelasteten Standorten gewonnen wurden:<br />

• Grassilage von einem unbelasteten Standort (Binnendeichbereich) und eine<br />

• „Maisration“ auf Basis von Maissilage mit den weiteren Bestandteilen:<br />

Erbsensilage, Grassamenstroh und mineralisiertes Kraftfutter aus<br />

Weizenschrot (ca. 49 %), Soja- bzw. Rapsextraktionsschrot (ca. 49 %) und<br />

Mineralfutter (ca. 2 %).<br />

3.2.2 Haltung der Tiere<br />

Die Tiere wurden während des gesamten Versuchs in ihrer „Färsen- bzw.<br />

Fütterungsgruppe“ – hier F I, F II und F III – in einem Offenstall („Stallperiode“) bzw.<br />

auf der Weidefläche im Vordeichbereich der Elbe („Weideperiode“) gehalten.<br />

Abweichend hierzu wurden manche Färsen zeitweise auch außerhalb ihrer<br />

ursprünglichen Gruppen gehalten. Auf diese Abweichungen wird in folgenden<br />

Abschnitten näher eingegangen.<br />

Die Kälber der vorgenutzten Färsen liefen über mehrere Monate „bei Fuß“ und<br />

wurden von ihren jungen Mutterkühen gesäugt. Das Absetzen der Kälber erfolgte<br />

entweder durch den Verkauf der männlichen Kälber (Ausmast als Jungmastrinder auf<br />

unbelasteten Standorten) oder wenn die Mutterkuh zum Schlachthof gebracht wurde<br />

und ihr Kalb zunächst bei den restlichen Mutterkühen im Stall verblieb. Die<br />

68


Material und Methoden<br />

weiblichen Kälber dienten allesamt der Bestandsremontierung, d. h. sie bilden die<br />

Grundlage der zukünftigen Färsenvornutzung.<br />

Haltungsbedingungen im Stall („Stallperiode“):<br />

Während der Stallperiode waren die Tiere gruppenweise in Offenställen<br />

untergebracht. Als Einstreumaterial diente Stroh, das von einem unbelasteten<br />

Standort gewonnen wurde. Der Futtertisch wurde jeden Tag neu befüllt und das<br />

Futter mindestens zweimal täglich herangeschoben. Die Wasserversorgung im Stall<br />

war über mehrere Selbsttränken gesichert.<br />

Haltungsbedingungen auf der Weide („Weidesaison“:)<br />

In den Sommermonaten standen die Färsen auf der betriebseigenen Weidefläche im<br />

Elbdeichvorland. Die Fläche, die den Tieren dabei in den Jahren 2010 + 2011 zur<br />

Verfügung stand, wies jeweils zu Beginn der Weidesaison eine Größe von ca. 17 ha<br />

auf. Nach dem ersten Schnitt zur Grassilagegewinnung wurde die gemähte Fläche<br />

hinzugenommen, so dass sich die Weidefläche auf eine Gesamtfläche von ca. 27 ha<br />

vergrößerte. Im Sommer 2012 wurde die „Weidegruppe“ (siehe 3.2.2.3) der dritten<br />

Gruppe von Färsen von den anderen Tieren des Betriebs separiert. Sie weideten auf<br />

einem Areal, das anteilig zur Gewinnung von Grassilage diente. Der Weideauftrieb<br />

erfolgte erst nach Einholen des ersten Schnittes. Ein Teil der Weidefläche konnte<br />

aufgrund der Gegebenheiten vor Ort gar nicht gemäht werden (Bewuchs mit<br />

Büschen, unebenes Gelände in Nähe der Bracks). Die Weidefläche, auf der die<br />

F III „Weidegruppe“ den Sommer 2012 verbrachte, hatte eine Größe von insgesamt<br />

ca. 4 ha. Von diesen waren ungefähr 3 Hektar reines Grünland, der verbliebene<br />

Hektar wies Buschwerk und Bracks auf. Die Weidefläche grenzte direkt an die Elbe,<br />

die Tiere hatten über einen kleinen Sandstrand jederzeit direkten Zugang zum<br />

Elbwasser. Des Weiteren bestand für diese Färsen auch die Möglichkeit, Wasser aus<br />

zwei auf der Weide befindlichen Wasserstellen (Bracks) aufzunehmen. Diese<br />

„Tränkwasser-Versorgungssituation“ wurde bewusst toleriert, um ein „worst case-<br />

Szenario“ zu initiieren. Eine zusätzliche Tränkwasserversorgung bestand, wie bereits<br />

oben erwähnt, nicht. Sowohl die Fläche, die den Tieren in den Jahren 2010 und 2011<br />

69


Material und Methoden<br />

zur Beweidung zur Verfügung stand, als auch die kleinere Fläche im Jahr 2012<br />

wiesen jeweils höher und tiefer gelegene Areale auf. Der Aufwuchs war während der<br />

gesamten Weidesaison für die Versorgung der Tiere stets ausreichend, so dass<br />

keine Zufütterung erforderlich wurde – ausgenommen hiervon: Mineralfutter zur<br />

freien Aufnahme (Eimerleckmasse) und geringe Trockenschnitzel-Mengen.<br />

Die Haltungsbedingungen variierten jedoch für die drei Färsengruppen. In den<br />

Abschnitten 3.2.2.1 bis 3.2.2.3 wird auf die einzelnen Bedingungen näher<br />

eingegangen.<br />

3.2.2.1 Haltungsbedingungen F I<br />

Die Tiere dieser ersten Gruppe verbrachten zwei Weideperioden – in den Jahren<br />

2010 und 2011 – jeweils von Juni bis Oktober im Vordeichbereich der Elbe. Die<br />

übrige Zeit wurden sie im Stall gehalten. Eine Ausnahme hiervon stellten die 5 aus<br />

Bayern zugekauften Tiere dar: Diese kamen im bereits tragenden Zustand auf den<br />

Betrieb und weideten nur eine Saison auf der betriebseigenen Weidefläche (Juni bis<br />

Oktober 2011). Da die Abkalbungen der einzelnen Färsen zum Teil mehrere Wochen<br />

bzw. Monate auseinander lagen, wurde die Gruppe unterteilt: Eine Tiergruppe mit<br />

den etwas früheren Abkalbungsterminen (n = 16) und eine mit etwas späteren<br />

Abkalbungen (n = 9). Ein weiteres Tier der gleichen Gruppe kalbte so zeitversetzt,<br />

dass dieses anfangs (d. h. in den ersten Wochen nach Abkalbung) in einer weiteren,<br />

separierten Bucht stand. Die Buchten dieser Untergruppen befanden sich direkt<br />

nebeneinander im gleichen Stall – lediglich durch Metallgitter voneinander getrennt –<br />

so dass für alle Tiere der Gruppe F I nahezu identische Haltungs- und<br />

Fütterungsbedingungen vorlagen: das Futter, die Einstreu, die Wasserversorgung,<br />

etc. unterschieden sich nicht. Nachdem 25 der insgesamt 26 Tiere bereits<br />

geschlachtet waren, wurde das verbliebene Tier (F I 26/26) für die restliche Zeit vor<br />

seiner Schlachtung mit der zweiten Gruppe von Färsen vergesellschaftet, um eine<br />

Einzeltierhaltung zu vermeiden.<br />

70


Material und Methoden<br />

3.2.2.2 Haltungsbedingungen F II<br />

Die Färsen der zweiten Gruppe standen in den Jahren 2010 und 2011 jeweils von<br />

Juni bis Oktober zusammen mit der Gruppe F I auf der Weide. Die übrigen Monate<br />

verbrachten sie im Stall – getrennt von den Färsen aus F I. Lediglich ein Tier der<br />

ersten Gruppe (F I 26/26) wurde zeitweise in dieser Gruppe im Stall gehalten (s. o.).<br />

Nach der Schlachtung der Tiere F II 1/9 und F II 2/9 - 5/9 erfolgte ein Stallwechsel:<br />

Die verbliebenen Tiere (F I 26/26 und F II 6/9 - 9/9) wurden in den Stall umgestallt, in<br />

dem zuvor die Tiere der Gruppe F I untergebracht waren.<br />

3.2.2.3 Haltungsbedingungen F III<br />

Diese Gruppe von Färsen wurde in den letzten Wochen vor den Abkalbungen in zwei<br />

Untergruppen à 8 Tiere unterteilt. Eine Gruppe („Stallgruppe“) verblieb während der<br />

letzten Sommermonate ihres Lebens im Stall und wurde weiterhin – wie in den<br />

Wintermonaten üblich – mit Grassilage versorgt. Diese „Stallgruppe“ wies nur eine<br />

Weideperiode im Jahr 2011 in den Monaten von Juni bis Oktober auf. Die anderen<br />

8 Tiere („Weidegruppe“) weideten zusätzlich zu der Weidesaison 2011 auch im Jahr<br />

2012 (jedoch nur vom 29.07.2012 bis zum 24.09.2012) im Deichvorland und wiesen<br />

folglich 2 Weideperioden auf.<br />

Stallgruppe<br />

Diese 8 Färsen verblieben während ihres letzten Sommers (2012) im Stall und<br />

wurden weiter mit belasteter Grassilage gefüttert. Die folgenden Tiere bildeten die<br />

Stallgruppe: F III 1/16, 4/16, 6/16, 7/16, 8/16, 9/16, 10/16 und 15/16.<br />

Weidegruppe<br />

Diese 8 Tiere wurden für eine zweite Weideperiode (29.07.2012 – 24.09.2012) unter<br />

„worst case-Bedingungen“ auf der Vordeichfläche an der Elbe gehalten. Sie hatten in<br />

diesem Zeitraum jederzeit freien Zugang zur Elbe und zudem die Möglichkeit,<br />

Wasser über zwei auf der Weide befindlichen Wasserstellen (Bracks) aufzunehmen.<br />

Vor den Abkalbungen wurden die Tiere wieder zurück in den Stall verbracht und<br />

wieder mit den Färsen der Stallgruppe vereint. Die Färsen aus dieser Weidegruppe<br />

waren: F III 2/16, 3/16, 5/16, 11/16, 12/16, 13/16, 14/16 und 16/16.<br />

71


Material und Methoden<br />

3.2.3 Schlachtung der Tiere<br />

Die Schlachtung der Färsen (F I – F III) erfolgte in kleineren Tiergruppen (à 3 – 8<br />

Tiere) zu unterschiedlichen Zeitpunkten, sobald die vorgenutzten Färsen ein<br />

„übliches Schlachtgewicht“ erreicht hatten. Zur Klärung der Fragestellung, wann eine<br />

Futterumstellung (bel. FM unbel. FM) vor der Schlachtung erfolgen muss, um<br />

„unbelastetes“ Rindfleisch (Dioxingehalte < Höchstgehalt) zu erzeugen, variierten die<br />

Zeiträume, in denen die Tiere vor ihrer Schlachtung mit unbelasteten Futtermitteln<br />

versorgt wurden, von 2,75 bis 10 Monaten (siehe 3.2.1). Das Alter der Tiere bei der<br />

Schlachtung variierte in der Gruppe F I von 33 bis 42 Monaten, bei den Färsen aus<br />

F II lag das Alter zwischen 30 und 36 Monaten, die Färsen aus der dritten Gruppe<br />

(F III) wurden mit 33 bis 40 Lebensmonaten geschlachtet. Das Tier, das bis zum Tag<br />

der Schlachtung belastetes Futter erhielt (F0), wies ein Schlachtalter von 33 Monaten<br />

auf. Die Altkühe (AK 1 - 6) waren am Tag der Schlachtung 7 (n = 5) bzw. 8 (n = 1)<br />

Jahre alt. Der Absetzer (A) wurde mit einem Alter von 7 Monaten geschlachtet.<br />

3.3 Probenahme<br />

Wie bereits erwähnt, wurde die Dioxinthematik an der Elbe bereits in früheren<br />

Arbeiten aus dem hiesigen Institut behandelt. Da die darin beschriebenen Methodik<br />

zur Probenahme in dieser Arbeit als Orientierung dienten, ergeben sich bei der<br />

Beschreibung der Probenahme, des –transportes und der -aufbewahrung sowie der<br />

Dioxinanalytik entsprechend Ähnlichkeiten zu vorangegangenen Arbeiten (SCHULZ<br />

2004/2005b, SCHULZ 2005, GUDE 2008).<br />

3.3.1 Bodenproben<br />

Die Durchführung der Probenahme übernahmen Mitarbeiter des Landesamtes für<br />

Bergbau, Energie und Geologie (LBEG <strong>Hannover</strong>) bzw. Mitarbeiter der<br />

Landwirtschaftskammer Niedersachsen (LWK Niedersachsen). An dieser Stelle sei<br />

allen Beteiligten für die hervorragende Zusammenarbeit gedankt.<br />

Die Bodenprobenahmen (n = 4) erfolgten nach dem von SCHULZ et al. (1993)<br />

beschriebenen radialen Probenahmedesign, da es sich für die Beprobung<br />

72


Material und Methoden<br />

„Stalleinrichtung“:<br />

In dem Stall der Gruppe F II wurde zur Abklärung einer möglichen dl-PCB-<br />

Belastung Holzmaterial von Ständern und Brettern entnommen. Die Probenahme<br />

führten Mitarbeiter der Landwirtschaftskammer Niedersachsen mithilfe eines<br />

Fräskopfes durch.<br />

3.3.3 Futterproben<br />

Um die Dioxinbelastung in den Futtermitteln zu bestimmen und sicherzustellen, dass<br />

die Tiere nach der Futterumstellung auch wirklich nur noch unbelastetes Futter<br />

bekamen, wurden sowohl von den „Stallfuttermitteln“ als auch von dem Aufwuchs der<br />

Weidefläche Proben genommen. Zusätzlich wurden die Futtermittelproben im<br />

institutseigenen Labor auf ausgewählte Inhaltstoffe untersucht.<br />

3.3.3.1 Futtermittel während der Stallhaltung<br />

Während der Stallperiode kamen Grassilagen, Maissilagen, eine Erbsensilage und<br />

Kraftfutter zum Einsatz. Von diesen Futtermitteln wurden repräsentative Proben<br />

gewonnen. Die Probenahme erfolgte auf unterschiedliche Weise entweder durch die<br />

Entnahme von Probenmaterial aus gepressten Wickelballen, durch die Beprobung an<br />

den Anschnittflächen der offenen Silagemieten oder direkt vom Futtertisch. Je eine<br />

Probe wurde zur Dioxinanalytik versandt, eine weitere wurde im institutseigenen<br />

Labor auf ausgewählte Inhaltstoffe untersucht. Bei einem Teil der Futtermittel – die<br />

Probenahme erfolgte durch Mitarbeiter der Landwirtschaftskammer Niedersachsen –<br />

wurde jeweils nur eine Probe entnommen. Hier wurde das bereits vorgetrocknete<br />

und gemahlene Material im Anschluss an die Dioxinanalytik diversen weiteren<br />

Untersuchungen im Institut zugeführt. Bei diesen Proben wurde auf den<br />

Trockensubstanzgehalt (TS-Gehalt) zurückgegriffen, der im Rahmen der<br />

Probenvorbereitung für die Dioxinanalytik bestimmt wurde. Hiervon waren folgende<br />

Proben betroffen: Grassilage 2010, 1. Schnitt; Grassilage 2011, 1. Schnitt;<br />

Maissilage 2010; Maissilage 2011; Erbsensilage 2011; Kraftfutter; Grassilage 2011,<br />

3. Schnitt.<br />

74


Material und Methoden<br />

Die Probenahme der Grassilage 2011, 2.Schnitt (unbelasteter Standort) fand an zwei<br />

unterschiedlichen Tagen statt: Eine Probe wurde im Rahmen einer amtlichen<br />

Probenahme dem Futtertisch entnommen, um diese auf ihren PCDD/F-Gehalt<br />

bestimmen zu lassen, wohingegen die zweite, für die institutseigenen<br />

Untersuchungen bestimmte Probe, 5 Tage später dem selbigen Futtertisch<br />

entnommen wurde. An diesen beiden Tagen befand sich auf dem Futtertisch die<br />

Grassilage sowie etwas Heu (nach Rationsplan ca. 2 % der gesamten Ration) von<br />

einem unbelasteten Standort.<br />

3.3.3.2 Weideaufwuchs<br />

Für die Probenahme auf der Weidefläche wurden drei unterschiedliche Verfahren<br />

(Variante 1a, 1b und 2) angewandt. Diese drei Varianten kamen jeweils einmal zu<br />

„Beginn der Weidesaison“ (25.07.2012 bzw. 9.08.2012) und ein weiteres Mal am<br />

„Ende der Weidesaison“ (18.09.2012) zum Einsatz. Der „Beginn der Weidesaison<br />

2012“ entsprach im Vergleich zu einer üblichen Weidesaison eher der „Mitte der<br />

Weidesaison“, da die Tiere in der Regel bereits im Mai/Juni auf die Weiden gelassen<br />

werden, wie beispielsweise in den Jahren 2010 und 2011.<br />

Zusätzlich zu diesen so gewonnenen 8 Weideaufwuchsproben wurde, noch bevor<br />

die Färsen auf die Weide kamen, eine Probe des Schnittgutes<br />

(Grassilagenherstellung) der mähfähigen Weidefläche gewonnen.<br />

Variante 1a<br />

Variante 1a erfolgte anlehnend an das im Methodenbuch (Band III) der VDLUFA<br />

beschriebene Verfahren, das bereits in den Arbeiten von SCHULZ (2005) und GUDE<br />

(2008) zur Anwendung kam. Die Probenahme erfolgte auf der mähfähigen<br />

Weidefläche (nach dem Einholen des 1. Schnittes) sowohl auf einem höher als auch<br />

einem tiefer gelegenen Areal der Weidefläche 2012. Diese Areale deckten sich mit<br />

denen der „Sommerbodenproben“. Zunächst wurde auf der Weidefläche das<br />

Probenahmefeld bestimmt und abgesteckt: Ein quadratisches Feld von 30 m auf<br />

30 m, d. h. einer Fläche von 900 Quadratmeter. Auf diesem Quadrat wurden 5<br />

parallel zueinander liegende Beprobungsstrecken im Abstand von 7,5 m angelegt.<br />

75


Material und Methoden<br />

Entlang dieser Strecken wurden jeweils 10 Aufwuchsproben (x) im Abstand von ca.<br />

3,3 m – in einer Schnitthöhe von 5 cm – mithilfe einer Rasenkantenschere<br />

genommen. Die so gewonnen 50 Einzelproben wurden zu einer Sammelprobe in<br />

einem sauberen Plastiksack vereinigt.<br />

3,3 m<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

7,5 m<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

30 m<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

x<br />

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x<br />

30 m<br />

Abbildung 9: Weideaufwuchsprobenahme nach Variante 1a [modifiziert nach SCHULZ (2005) und<br />

GUDE (2008)]<br />

Variante 1b<br />

Aus standortbedingten Gegebenheiten wurde das Probenahmefeld auf der nicht<br />

mähfähigen Weidefläche geändert. Hier wurden die 50 Einzelproben entlang zweier<br />

Probenahmestrecken genommen. Diese Strecken hatten jeweils eine Länge von<br />

30 m und lagen parallel zueinander in einem Abstand von ca. 5 m. Die Einzelproben<br />

wurden entlang dieser Strecken alle ca. 1,2 m – d. h. 25 Probenahmepunkte pro<br />

Strecke – mit einer Rasenkantenschere auch auf einer Höhe von 5 cm<br />

abgeschnitten und zu einer Sammelprobe in einem sauberen Plastiksack<br />

zusammengefügt.<br />

Während der Probenahmen nach Variante 1a + b am „Anfang der Weidesaison“ war<br />

der Himmel unbewölkt, die Sonne schien und es fiel kein Niederschlag. Zu Beginn<br />

der Probenahme war die Weidefläche aufgrund des Tauwassers noch feucht.<br />

Während der Beprobung am „Ende der Weidesaison“ herrschten ähnliche<br />

Bedingungen: Auch hier blieb es niederschlagsfrei, der Himmel zeigte sich sonnig<br />

und wolkig im Wechsel und der Aufwuchs war auch hier in den Morgenstunden<br />

aufgrund des Tauwassers noch feucht.<br />

76


Material und Methoden<br />

Variante 2 („unter Beobachtung“)<br />

Die Entnahme der Weideaufwuchsproben erfolgte hier unter Berücksichtigung des<br />

Grasungsverhalten der Tiere (F III „Weidegruppe“). Auch hier wurden die Proben<br />

mithilfe einer Rasenkantenschere genommen. Die Entnahmepunkte der<br />

Einzelproben wurden durch die von den Färsen besonders bevorzugten Stellen<br />

vorgegeben. Die Probenahmehöhe richtete sich nach der jeweiligen Abbisshöhe<br />

(wie es die „Stoppellängen“ des Aufwuchses nach Beweidung erkennen ließen). Da<br />

die Abbisshöhe sehr unterschiedlich war, variierte die Schnitthöhe zwischen 5 und<br />

20 cm über dem Boden. An keiner Stelle der Weidefläche konnte zum Zeitpunkt der<br />

Probenahme festgestellt werden, dass der Aufwuchs tiefer abgerupft wurde als 5 cm,<br />

so dass die Probenahme auch keine geringere Entnahmehöhe vorsah. Bei dieser<br />

Variante erfolgte weder eine Unterteilung des Probenmaterials in das höher und<br />

tiefer gelegene Areal der Weidefläche, noch wurde eine Unterteilung der gemähten<br />

und ungemähten Fläche vorgenommen. Diese Probe wurde somit von der gesamten<br />

Fläche erstellt, die den Tieren im Jahr 2012 zur Verfügung stand.<br />

Die Beprobungsweise erfolgte zu „Beginn der Weidesaison“ ein wenig verzögert<br />

(2 Wochen später) zu den Probenahmen nach Variante 1a und 1b, da die Tiere<br />

zunächst sichtbare „Abbissspuren“ hinterlassen sollten. Die Wetterlage bei der ersten<br />

Probenahme („Beginn der Weidesaison“) war größtenteils wolkig und sonnig im<br />

Wechsel, jedoch kam zwischenzeitig ein kurzweiliger Nieselregen (ca. 5 Minuten)<br />

auf. Die Beprobung am „Ende der Weidesaison“ erfolgte am gleichen Tag wie die der<br />

Varianten 1a und b unter oben beschriebenen Wetterbedingungen.<br />

Alle Weideaufwuchsproben wurden im Anschluss der Probenahme direkt zum Institut<br />

für Tierernährung transportiert. Hier erfolgte eine homogene Durchmischung des<br />

Probenmaterials, um dies dann in verschlossenen Plastiksäcken bis zu dem Versand<br />

zur Untersuchung auf ihren Gehalt an PCDD/F und dl-PCB bei -20 °C zu lagern. Je<br />

ein Aliquot der Proben diente der Dioxinanalytik, ein weiteres wurde im<br />

institutseigenen Labor auf ausgewählte Inhaltstoffe untersucht.<br />

77


Material und Methoden<br />

Schnittgut für Grassilage 2012:<br />

Der Aufwuchs wurde maschinell auf einer Höhe von 8 cm gemäht. Von der gesamten<br />

gemähten, zur Grassilageherstellung dienenden Fläche wurde aus diversen<br />

Einzelproben des Schnittgutes – entlang der gemähten Bahnen entnommen – eine<br />

möglichst repräsentative Sammelprobe erstellt. Die so gewonnene Probe wurde<br />

verschlossen in einem Plastiksack zum Institut für Tierernährung gebracht, dort<br />

homogen gemischt und bis zum Versand zur Untersuchung bei -20 °C gelagert. Auch<br />

hier wurde ein Aliquot im institutseigenen Labor und ein weiteres im LAVES<br />

(Dioxinanalytik) untersucht.<br />

3.3.4 Milchproben<br />

Die Milch der Tiere wurde zu zwei verschiedenen Zeitpunkten beprobt. Zum einen<br />

wurden Kolostrumproben (1 Tag post partum) genommen, zum anderen erfolgte die<br />

Beprobung von „reifer Milch“ ca. 12 Wochen nach Abkalbung. Die Milchproben<br />

wurden manuell durch den Landwirt unter möglichst sauberen Kautelen direkt in<br />

neue, saubere, braune Glasflaschen mit einem Fassungsvermögen von 500 ml<br />

gemolken und mit einem Plastikverschluss fest verschlossen. Bei der ersten Gruppe<br />

von Färsen (F I) wurden von 6 Tieren sowohl das Kolostrum als auch (von selbigen<br />

Tieren) die sogenannte „reife Milch“ beprobt. Bei den Tieren der Gruppe F II wurden<br />

von dem Kolostrum sowie der „reifen Milch“ aller Tiere, die lebende Kälber zur Welt<br />

brachten (n = 7), Proben genommen. In der Gruppe F III konnte von 14 Tieren<br />

Kolostrum gewonnen werden. Eine Färse (F III 12/16) duldete keine Probenahme,<br />

bei einem weiteren Tier handelte es sich um einen Zwitter. Die „reife Milch“ konnte<br />

von 11 Tieren gewonnen werden. Es wurde versucht, jeweils eine Menge von<br />

mindestens 250 ml zu gewinnen. Da es sich bei den Tieren um erstkalbende junge<br />

Mutterkühe handelte, die es nicht gewohnt waren, gemolken zu werden, erwies sich<br />

die Probenahme bei einigen Tieren zum Teil sehr schwierig, so dass die Milch<br />

einiger Tiere aufgrund der geringen Probenmenge nicht untersucht werden konnte,<br />

sich z. T. auch nicht zur Herstellung einer Sammelprobe eignete oder es gar<br />

unmöglich war, eine Milchprobe zu gewinnen. Alle Milchproben wurden nach ihrer<br />

Entnahme zunächst auf dem Betrieb eingefroren (übliche Gefriertruhe) und gelagert.<br />

Der Transport zum Institut für Tierernährung erfolgte gekühlt. Dort wurden die<br />

78


Material und Methoden<br />

Milchproben bei - 20 °C bis zum Erstellen der Poolproben bzw. bis zur Einsendung<br />

zur Dioxinanalytik gelagert. Zum Erstellen der Poolproben wurde das Kolostrum bzw.<br />

die Milch zunächst aufgetaut. Die Herstellung der Poolproben erfolgte unter<br />

wiederholtem Schwenken der einzelnen Milchproben, um ein Absetzen des Fettes<br />

am Flaschenrand möglichst zu verhindern. Die Sammelproben wurden zunächst<br />

wieder eingefroren, um einen bestmöglich gekühlten Transport zum Labor<br />

(Lebensmittelinstitut [LI], LAVES Oldenburg) zu ermöglichen. Ein Teil der<br />

Milchproben wurde als Individualproben untersucht (s. u.).<br />

Poolprobenherstellung:<br />

Kolostrum der ersten Gruppe von Färsen (Kol. F I): Während zwei Kolostrumproben<br />

(von den Tieren F I 21/26 und F I 19/26) zu einer Sammelprobe (Kol. F I a) vereint<br />

wurden, erfolgte die Dioxinanalytik zweier weiterer Kolostrumproben (Kol. F I b + c;<br />

von den Tieren 24/26 bzw. 17/26) individuell. Bei der Sammelprobe wurde das<br />

Kolostrum beider Tiere zu nahezu gleichen Teilen eingewogen (max. Abweichung<br />

um 0,04 g).<br />

Kolostrum der zweiten Gruppe von Färsen (Kol. F II): Die Poolprobe (Kol. F II) setzte<br />

sich aus den gewonnenen Kolostrumproben zu jeweils gleichen Teilen zusammen<br />

(± 0,29 g).<br />

Kolostrum der dritten Färsengruppe (Kol. F III): Zur Herstellung der Poolprobe der<br />

dritten Gruppe von Färsen wurden 13 der insgesamt 14 gewonnenen<br />

Kolostrumproben zu jeweils gleichen Anteilen (max. Abweichung um 0,14 g) zu einer<br />

Probe (Kol. F III) vereinigt. Eine Kolostrumprobe wurde bewusst nicht mit in die<br />

Sammelprobe gegeben, da diese von einem Tier (F III 13/16) stammte, das bei<br />

Kolostrumprobenahme bereits eine Woche mit unbelasteten Futtermitteln versorgt<br />

wurde, wohingegen sich die anderen beprobten Färsen (F III 1/16, 3/16, 4/16, 5/16,<br />

6/16, 7/16, 8/16, 9/16, 10/16, 11/16, 14/16, 15/16, 16/16) allesamt zu diesem<br />

Zeitpunkt noch vor ihrer Futterumstellung befanden.<br />

„Reife Milch“ F I: Bei den Proben von der „reifen Milch“ der Tiere, bei denen bereits<br />

die Biestmilch gepoolt wurde (s. o.), wurde gleichermaßen verfahren: Auch hier<br />

wurden zwei Individualproben (RM F I b + c) und eine Poolprobe (RM F II a), die sich<br />

79


Material und Methoden<br />

aus zwei Milchproben in gleichen Anteilen (± 0,19 g) zusammensetzte, zur<br />

Dioxinanalytik versandt.<br />

„Reife Milch“ F II: Auch die Proben der „reifen Milch“ (n = 7) wurden zu einer<br />

Sammelprobe (RM F II) vereint. Die Einzelproben wurden auch hier jeweils zu<br />

annähernd gleichen Anteilen eingewogen (± 0,22 g).<br />

„Reife Milch“ F III: Bei der dritten Gruppe von Färsen wurden zwei Sammelproben<br />

aus der „Reifen Milch“ einiger Tiere erstellt. Eine der Poolproben (RM F III a) wurde<br />

mit Milchproben (zu gleichen Anteilen, max. Abweichung um 0,23 g) von 4 Tieren<br />

erstellt, die im Laufe der ersten 11 - 13 Laktationswochen die höchsten<br />

Körpermassenzunahmen zeigten (F III 5/16, 9/16, 10/16 und 12/16). Die andere<br />

Probe (RM F III b) bestand aus der „reifen Milch“ von 4 Tieren (jeweils die gleiche<br />

Menge, Abweichung max. um 0,48 g), die während dieser ungefähr 12wöchigen<br />

Laktationsdauer die größten Körpermassenverluste zeigten (F III 6/16, 8/16, 14/16,<br />

15/16).<br />

3.3.5 Muskulatur und Leber<br />

Zur Bestimmung der PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Schlachtkörpern erfolgte<br />

die Beprobung von Muskulatur und Leber aller Färsen (F I, F II, F III:<br />

n = 26 + 9 + 16 = 51) im Schlachthof. Aus Gründen der Lebensmittelsicherheit bzw.<br />

des Verbraucherschutzes wurden die Schlachtkörper und die Schlachtprodukte bis<br />

zum Eintreffen der Ergebnisse auf dem Schlachthof „vorläufig beschlagnahmt“. So<br />

konnte garantiert werden, dass nur „unbedenkliche“ Produkte (d. h. mit<br />

Dioxingehalten unter Höchstgehalt) in die Lebensmittelkette gelangten. Zudem<br />

erfolgten auch die Probenahmen (Muskulatur und Leber) bei den Altkühen (AK 1 – 6)<br />

und bei dem Absetzer (A) auf dem Schlachthof. Die Färse F 0 wurde im Rahmen<br />

einer Hausschlachtung beprobt. Die Beschreibung der Probenahme (Muskulaturund<br />

Leberproben) bei den zwei totgeborenen Kälbern, die am Institut für<br />

Tierernährung stattfand, findet sich unter 3.3.6.<br />

3.3.5.1 Muskulatur<br />

Die Beprobung erfolgte entweder an der Stichstelle am Hals oder an der dorsalen<br />

Unterarmmuskulatur. Bei den ersten sieben Schlachttieren der ersten Gruppe von<br />

80


Material und Methoden<br />

Färsen (F I 1/26 - 7/26) erfolgte die Beprobung im Bereich der Stichstelle am Hals,<br />

um einen Wertverlust der Schlachtkörper weitestgehend zu verhindern. Jedoch<br />

zeigte sich, dass diese Proben durch den höheren Bindegewebsanteil in der<br />

Probenaufarbeitung, die vor der Dioxinanalytik notwendig war, sehr aufwändig<br />

waren. Bei den darauf folgenden Schlachttieren (F I 8/26 - 26/26, F II 1/9 - 9/9 und<br />

F III 1/16 - 16/16) wurde die dorsale Unterarmmuskulatur zur Probenahme<br />

herangezogen. Auch bei den Altkühen und dem Absetzer wurde die dorsale<br />

Unterarmmuskulatur beprobt. Bei diesen Tieren erfolgten die Probenahmen jedoch<br />

durch das Schlachthofpersonal. Abweichungen der Probenahme gab es zudem im<br />

Rahmen der Hausschlachtung: Hier wurde die Probe aus dem Fleisch mehrerer<br />

Muskelpartien aus der Oberschenkelmuskulatur des Tieres (Färse F 0) gewonnen.<br />

Die Rindfleischproben mit einem Gewicht von je ca. 1,5 kg wurden direkt bei der<br />

Probenahme einzeln in neue, saubere, individuell gekennzeichnete Plastiksäcke<br />

überführt, verschlossen und bis zur Dioxinanalytik kühl gelagert. Bei den auf den<br />

Schlachthöfen gewonnenen Proben begann die Probenaufbereitung, die einer<br />

Untersuchung auf den Dioxin- und dl-PCB-Gehalt vorausging, stets am Folgetag.<br />

3.3.5.2 Leber<br />

Bei jedem Schlachttier wurde vor dem Verwerfen der Leber (Status Risikobetrieb:<br />

d. h. die Lebern werden verworfen, sofern keine Untersuchungsergebnisse von<br />

Individualproben vorliegen, die Gehalte unterhalb der zulässigen Höchstgehalte<br />

aufweisen) eine Probe von mindestens 1 kg aus dem seitlichen Leberlappen<br />

genommen und direkt in einen neuen, sauberen, individuell gekennzeichneten<br />

Plastiksack überführt, der direkt verschlossen wurde. Die Leberproben der Gruppen<br />

F I, F II und F III wurden zunächst gekühlt zum Institut für Tierernährung transportiert<br />

und dort bei -20 °C gelagert. Zur Untersuchung auf die PCDD/F- und dl-PCB-<br />

Belastung der Lebern wurden die Leberproben aufgetaut und in Sammelproben<br />

vereinigt. Bei der ersten Färsengruppe gingen zwei Poolproben in die Dioxinanalytik.<br />

Eine davon (F I L a) wurde aus den Leberproben von 3 Tieren zusammengestellt, die<br />

im tragenden Zustand aus Bayern zugekauft wurden (F I 8/26, F I 9/26, F I 12/26).<br />

Die zweite Leberpoolprobe (F I L b) bestand aus dem Lebergewebe von 4 Färsen,<br />

die seit ihrer Geburt auf dem Betrieb lebten (F I 10/26, F I 11/26, F I 13/26,<br />

81


Material und Methoden<br />

F I 14/26). Die hier genannten Tiere erhielten vor ihrer Schlachtung über einen<br />

Zeitraum von 3,5 Monaten unbelastete Futtermittel.<br />

Bei der zweiten Gruppe von Färsen wurden ebenfalls zwei Leberpoolproben<br />

gewonnen. Eine der Sammelproben (F II L a) enthielt Lebergewebe von 5 Tieren,<br />

die vor ihrer Schlachtung 5 (n = 1, F II 1/9) bzw. 7 Monate (n = 4; F II 2/9 – F II 5/9)<br />

mit unbelastetem Futter versorgt wurden. Für die zweite Poolprobe (F II L b) wurden<br />

die Leberproben einer Gruppe aus 4 Tieren (F II 6/9 – F II 9/9) verwendet, deren<br />

Fütterung bereits 9,5 Monate vor ihrer Schlachtung auf unbelastetes Futter<br />

umgestellt wurde.<br />

Bei der Gruppe F III gingen zwei Leberpoolproben in die Dioxinanalytik. Eine Probe<br />

(F III L a) enthielt die Lebern von 2 Färsen (F III 1/16, F III 4/16), die vor ihrer<br />

Schlachtung über 2,75 Monate mit unbelasteten Futtermitteln versorgt wurden. Beide<br />

Tiere wiesen vor ihrer Schlachtung keine Laktation auf (Totgeburten). In die andere<br />

Lebersammelprobe (F III L b) wurde das Lebergewebe zweier Tiere gepoolt<br />

(F III 9/16, F III 15/16), die nahezu ein halbes Jahr (5,75 Monate) mit unbelastetem<br />

Futter versorgt wurden. Sie wiesen beide eine mehrmonatige Laktation auf.<br />

Für die Herstellung der Sammelproben wurde das Leberprobenmaterial jeweils zu<br />

gleichen Anteilen eingewogen. Die Einwaagen der einzelnen Leberproben wichen<br />

um maximal 0,5 g voneinander ab. Die Poolproben wurden danach zunächst<br />

eingefroren, um sie während des Transports bestmöglich kühl zu halten.<br />

Die Leberproben der Altkühe und des Absetzers wurden nach ihrer Entnahme direkt<br />

zur Dioxinanalytik verbracht und individuell untersucht. Die Leberprobe von dem<br />

„Kontrolltier“ F 0 wurde nach Gefrierlagerung im Betrieb und im Institut als<br />

Individualprobe auf ihren PCDD/F- und dl-PCB-Gehalt untersucht.<br />

3.3.6 Totgeborene Kälber<br />

Die Probenahme (Muskulatur und Leber) bei den zwei totgeborenen Kälbern wich<br />

von den oben beschriebenen Verfahren ab: Die Entnahme der Proben erfolgte am<br />

Institut für Tierernährung. Um die Leberproben zu gewinnen, wurden die Tierkörper<br />

im gefrorenen Zustand unterhalb des Rippenbogens durchgesägt und die Lebern<br />

den Bauchhöhlen entnommen. Da an den dorsalen Unterarmen nicht ausreichend<br />

Muskulatur für die Probenahme vorhanden war, wurde die Probe aus den<br />

82


Material und Methoden<br />

Hintergliedmaßen entnommen. Hierzu wurden zunächst die Haut und das<br />

Unterhautgewebe mithilfe eines Skalpells vorsichtig von der lateralen<br />

Oberschenkelmuskulatur gelöst und zur Seite gelegt. Aus der Muskulatur (M.<br />

gluteobiceps) wurde dann mithilfe eines sauberen Messers eine Probe mit einem<br />

Gewicht von ca. 400 g entnommen. Sowohl die Leber- als auch Muskulaturproben<br />

wurden zunächst einzeln in einen sauberen, neuen, individuell gekennzeichneten<br />

Plastiksack überführt, verschlossen und bei -20 °C aufbewahrt. Vor der<br />

Dioxinanalytik fand die Herstellung von Poolproben (eine Leber- und eine<br />

Muskulatursammelprobe) statt. Nach dem vollständigen Auftauen, wurde das Leberbzw.<br />

Muskelgewebe beider totgeborenen Kälber zu gleichen Teilen<br />

(maximal ± 0,18 g) eingewogen und zu den Sammelproben vereinigt. Auch diese<br />

Poolproben wurden vor ihrem Versand zur Dioxinanalytik eingefroren, um einen<br />

gekühlten Probentransport zu ermöglichen.<br />

3.4 Probenaufbewahrung/-transport<br />

Die Boden- und „Betriebsproben“ wurden für den Transport verschlossen und in<br />

ungekühltem Zustand transportiert. Auch die Futtermittelproben wurden ungekühlt<br />

und verschlossen transportiert und – wie oben beschrieben – bis zu ihrer<br />

Untersuchung bei - 20 °C gelagert. Die entnommenen Milch-, Muskulatur- und<br />

Leberproben wurden während der Transporte vom Betrieb bzw. Schlachthof zum<br />

Institut bzw. Dioxinanalyselabor (Lebensmittelinstitut (LI) des LAVES in Oldenburg)<br />

oder vom Institut zum LAVES (LI) mithilfe von Kühlakkus oder Trockeneis gekühlt.<br />

Die Probenaufbewahrung erfolgte am Institut für Tierernährung bei -20 °C bzw.<br />

zeitweise auch in der Tiefkühltruhe des Betriebs. Während der Zeit des Auftauens<br />

(Milch- und Leberproben zum Zweck der Poolprobenherstellung) wurden die Proben<br />

zeitweise bei Kühlschranktemperatur im Kühlraum des Instituts oder in einem<br />

handelsüblichen Kühlschrank des Instituts untergebracht. Dabei waren die Proben<br />

stets verschlossen und vor äußerer Kontamination geschützt.<br />

83


Material und Methoden<br />

3.5 Untersuchungen<br />

Bodenproben:<br />

Die vier Bodenproben wurden im Institut für Boden und Umwelt der<br />

Landwirtschaftlichen Untersuchungs- und Forschungsanstalt (LUFA) Nord-West in<br />

Hameln auf ihre PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte untersucht.<br />

„Betriebsproben“:<br />

Die Dioxinanalytik (PCDD/F und dl-PCB) erfolgte bei der „Betriebskehricht“-Probe<br />

ebenso im Institut für Boden und Umwelt, LUFA Nord-West (Hameln). Das<br />

„Stallmaterial“ wurde zur Untersuchung auf den dl-PCB-Gehalt zu einem privaten<br />

akkreditierten Untersuchungslabor (Eurofins GfA Lab Service GmbH, Hamburg)<br />

gegeben.<br />

Futtermittel:<br />

Die Futtermittel wurden im LAVES (LI, Oldenburg) auf ihre PCDD/F- und dl-PCB-<br />

Belastung untersucht. Am Institut für Tierernährung erfolgte zudem eine Bestimmung<br />

ausgewählter Inhaltstoffe (siehe 3.6.1).<br />

Tierproben:<br />

Sämtliche Tierproben (Kolostrum, „Reife Milch“, Muskulatur, Leber) gingen nach<br />

Oldenburg an das LAVES (LI) und wurden dort ebenso einer Dioxinanalytik<br />

unterzogen.<br />

3.6 Untersuchungsmethoden<br />

Da sich die im Institut angewandten Untersuchungsmethoden in den letzten Jahren<br />

kaum verändert haben, kann die Beschreibung der Methodik anderen Arbeiten aus<br />

dem Institut für Tierernährung stellenweise ähneln bzw. sich gegebenenfalls in<br />

manchen Abschnitten gleichen. Auch die Dioxinanalytik hat über die letzten Jahre<br />

keine gravierenden Änderungen erfahren, so dass auch hier Parallelen zu anderen<br />

Arbeiten unvermeidbar sind.<br />

84


Material und Methoden<br />

3.6.1 Analyse ausgewählter Inhaltstoffe in Futtermitteln<br />

Die Analytik der Futterproben erfolgte gemäß der im Methodenbuch III der VDLUFA<br />

(NAUMANN et al. 1976) – einschließlich der Ergänzungen bis 2012 – beschriebenen,<br />

bzw. der in hiesigem Institut gängigen, davon abweichenden und hier beschriebenen<br />

Verfahren.<br />

Bei einem Teil der Proben erfolgte die Untersuchung im institutseigenen Labor mit<br />

bereits vorgetrockneten, gemahlenen Proben bzw. mit Probenmaterial, das an einem<br />

anderen Tag als das für die Dioxinanalytik bestimmte Probenmaterial gewonnen<br />

wurde (siehe Details unter 3.3.3.1). Bei den Weideaufwuchsproben wurden<br />

zusätzlich zu den Proben, die im institutseigenen Labor den Untersuchungen<br />

zugeführt wurden, auch die für die Dioxinanalytik verwendeten Probenaliquote auf<br />

ihre Gehalte an Rohasche und HCl-unlöslicher Asche untersucht. Der Grund hierfür<br />

war ein „Ausreißerwert“ bei der Dioxingehaltbestimmung des Weideaufwuchses. Die<br />

zusätzliche Bestimmung der Aschegehalte sollte klären, ob die Probenaliquote<br />

andere Kontaminationsgrade aufwiesen.<br />

Trockensubstanz (TS)<br />

Um den Gehalt der Trockensubstanz zu bestimmen, wurde die Probe vor der<br />

Trocknung im Trockenschrank in einer gewichtskonstanten, austarierten<br />

Aluminiumschale eingewogen. Die Probe verblieb über Nacht im Trockenschrank bei<br />

einer Temperatur von 103 °C. Die Probe wurde nach ihrem Abkühlen im Exsikkator<br />

erneut gewogen und die Trockensubstanz dann rechnerisch als Differenz von der<br />

Ein- und Auswaage ermittelt.<br />

Die nachfolgend beschriebenen Analysen erforderten Probenmaterial in<br />

gemahlenem Zustand. Da der Mahlvorgang unter Umständen mit einer<br />

Wasserbindung einhergehen konnte, wurde eine erneute Trockensubstanzermittlung<br />

nach dem Vermahlen durchgeführt („2. TS“), um eine möglicherweise hierdurch<br />

entstandene „Wertverfälschung“ am Ende rechnerisch berücksichtigen zu können.<br />

Zur Bestimmung dieser „2. TS“ wurden ungefähr 3 g des gemahlenen<br />

Probenmaterials in einem gewichtskonstanten Porzellantiegel mit Deckel<br />

85


Material und Methoden<br />

eingewogen und bis zur Massenkonstanz – bzw. mindestens 5 Stunden – bei 103 °C<br />

getrocknet. Das erneute Wiegen der Probe erfolgte nach ihrer vollständigen<br />

Abkühlung (im Exsikkator). Auch hier erfolgte die Bestimmung der Trockensubstanz<br />

rechnerisch anhand der Werte von Ein- und Auswaage.<br />

Bei einem Teil der Futterproben (siehe 3.3.3.1) wurde der TS-Gehalt im<br />

Futtermittelinstitut des LAVES (in Stade) bestimmt. Bei diesen bereits getrockneten<br />

und gemahlenen Futtermitteln erfolgte, bevor sie weiteren Untersuchungen am<br />

institutseigenen Labor zugeführt wurden, nur die Bestimmung der „2. TS“.<br />

Rohasche (Ra) und HCl-unlösliche Asche<br />

Circa 3 g des gemahlenen Probenmaterials wurden bei einer Temperatur von 600 °C<br />

in einem Muffelofen über 7 Stunden verascht. Der Wert der Rohasche ließ sich dann<br />

auch wieder rechnerisch aus der Differenz von Ein- und Auswaage (nach<br />

vollständigem Auskühlen im Exsikkator) bestimmen.<br />

Für die Bestimmung der in Salzsäure unlöslichen Asche (HCl-unlösliche Asche)<br />

wurden ca. 3 g Probenmaterial (gemahlen) in einen mit Salzsäure ausgekochten,<br />

gewichtskonstanten Tiegel eingewogen und bei 500 °C im Muffelofen über 7 Stunden<br />

verascht. Anschließend wurde das Material mit 5 ml 37%iger Salzsäure eingekocht,<br />

danach mit 7,5%iger Salzsäure erneut aufgekocht und mit heißem, tridestilliertem<br />

Wasser über einen Schwarzbandfilter (Rundfilter Schwarzband 589/1, Ø 90 mm Fa.<br />

Schleicher und Schuell Micro Science GmbH, Dassel) filtriert. Dieser wurde so lang<br />

mit tridestilliertem Wasser gespült, bis der Silberchloridionen-Nachweis negativ<br />

ausfiel. Im Anschluss wurde der Filter (mit dem darin befindlichen Probenmaterial) in<br />

den entsprechenden Tiegel gelegt und über 7 Stunden bei 600 °C im Muffelofen<br />

verascht. Der Gehalt an HCl-unlöslicher Asche wurde auch hier rechnerisch anhand<br />

der Ein- und Auswaagen bestimmt.<br />

Rohprotein (Rp)<br />

Die Bestimmung des Rp-Gehaltes erfolgte gemäß des im Methodenbuch III<br />

(NAUMANN et al. 1976, einschließlich der Ergänzungen bis 2012) der VDLUFA<br />

86


Material und Methoden<br />

beschriebenen amtlichen Verfahrens zur chemischen Untersuchung von<br />

Futtermitteln mittels Weender Analyse. Als Methodik kam die DUMAS<br />

Verbrennungsmethode zum Einsatz (verwendetes Gerät: Elementar Vario Max CNS,<br />

Fa. Elementar Analysensysteme GmbH, Hanau).<br />

Rohfaser (Rfa)<br />

Vom Probenmaterial wurden 0,5 g in einem Glasfiltertiegel eingewogen und in ein<br />

Rohfasergerät (Fibertec 2010 Hot Extractor, Fa. Foss Tecator AB, Höganäs,<br />

Schweden) überführt. Die Analysensubstanz kochte dann erst in ca. 150 ml<br />

1,25%iger Schwefelsäure (H 2 SO 4 ) für 30 Minuten, um danach weitere 30 Minuten in<br />

der etwa gleichen Menge 1,25%iger Natronlauge (NaOH) erneut gekocht zu werden.<br />

Der hierbei angefallene Rückstand wurde mit heißem, destilliertem Wasser gespült.<br />

Im Anschluss erfolgten eine Trocknung des Glasfiltertiegels bei 105 °C, die<br />

Abkühlung im Exsikkator und das Wiegen. Zur Bestimmung des aschefreien Rfa-<br />

Anteils wurde das Probenmaterial bis zur Gewichtskonstanz bei ungefähr 500 °C im<br />

Muffelofen belassen und das nach dem Glühen übrig gebliebene Material gewogen.<br />

Nun ließ sich der Rohfasergehalt rechnerisch aus der Differenz beider Gewichte<br />

bestimmen: „Gewicht des Tiegels nach der Trocknung minus dem Tiegelgewicht<br />

nach der Veraschung“.<br />

Mengen- und Spurenelemente:<br />

Um die Mengenelemente Kalzium, Magnesium, Phosphor, Natrium und Kalium sowie<br />

die Spurenelemente Kupfer, Zink, Eisen und Mangan in den Futtermitteln zu<br />

analysieren, erforderte es zunächst der Herstellung einer Aschelösung. Dies erfolgte<br />

im Rahmen einer Mikrowellenveraschung. Dazu wurden 0,5 g der zu<br />

untersuchenden, gemahlenen Probe mit 10 ml 65%iger Salpetersäure (HNO 3 ) und<br />

2 ml 30%iger Wasserstoffperoxidlösung (H 2 O 2 ) versetzt und circa 30 Minuten in einer<br />

dafür speziell vorgesehenen Mikrowelle (MLS 1200 MEGA, Fa. Milestone Inc.,<br />

Shelton, USA) erhitzt, um die organische Substanz im Probenmaterial zu zerstören.<br />

Nach dem Abkühlen wurde die Aschelösung unter Verwendung von tridestilliertem<br />

Wasser in einen Messkolben filtriert (über einen Rundfilter Schwarzband 589/1, Ø 90<br />

87


Material und Methoden<br />

mm Fa. Schleicher und Schuell Micro Science GmbH, Dassel), auf ein Volumen von<br />

50 ml mit tridestilliertem Wasser aufgefüllt und in eine Kunststoffflasche umgefüllt.<br />

Die so gewonnene Probe konnte dann den weiteren Analysen zugeführt werden.<br />

Kalzium (Ca), Magnesium (Mg):<br />

Um einen Effekt von Störionen zu vermeiden, war es zunächst von Nöten, die<br />

Aschelösung mit einer 0,5%igen Lanthanchloridlösung zu verdünnen. Diese<br />

verdünnte Lösung ließ sich im Anschluss mit dem Verfahren der<br />

Atomabsorptionsspektrometrie (Atomabsorptionsspektrometer AA SOLAAR<br />

Spectrometer, Fa. Thermo Elemental, Cambridge, UK) analysieren. Beim Verfahren<br />

von SLAVIN (1968) wird die Aschelösung in einer Azetylen-Luft-Flamme fein<br />

zerstaubt, so dass Ionen in ihren atomaren Zustand überführt werden. Da diese<br />

Atome eine für sich charakteristische Wellenlänge besitzen, konnte man aufgrund<br />

der Absorption die Konzentrationen von Kalzium bzw. Magnesium getrennt<br />

bestimmen.<br />

Phosphor (P):<br />

Die Bestimmung des Phosphorgehaltes der Futtermittel erfolgte mit der zuvor<br />

hergestellten Aschelösung kolorimetrisch mittels Spektralphotometrie nach<br />

GERICKE und KURMIES (1952) unter Anwendung der Vanadat-Molybdat-Methode.<br />

Hierzu wurde zunächst ein Reagenziengemisch hergestellt, das sich aus drei zuvor<br />

hergestellten Lösungen zusammensetzte. Eine der Lösungen enthielt ein Gemisch<br />

aus 333 ml 65%iger Salpetersäure und 666 ml tridestilliertem (tridest.) Wasser. Eine<br />

weitere Lösung setzte sich aus 2,5 g Ammoniumvanadat, das zunächst in ca. 500 ml<br />

heißem tridest. Wasser gelöst wurde. Nach dem Abkühlen wurde dieses Gemisch<br />

mit 20 ml konzentrierter Salpetersäure versetzt und dann mit tridest. Wasser auf ein<br />

Volumen von einem Liter aufgefüllt. Die dritte Lösung enthielt 50 g<br />

Ammoniummolybdat, das bei einer Temperatur von ca. 50 °C zunächst in ca. 800 ml<br />

tridest. Wasser gelöst wurde. Auch hier wurde die Lösung auf 1 Liter mit Wasser<br />

(tridest.) aufgefüllt. Alle drei Lösungen wurden dann vereinigt. Dieses<br />

Reagenziengemisch wurde zu je 10 ml in mehrere 50 ml Kolben gegeben: Einer der<br />

88


Material und Methoden<br />

Kolben wurde mit tridest. Wasser bis zur Eichmarke aufgefüllt und diente als<br />

Nullwert. In je zwei weitere Kolben wurde zur Herstellung je zweier Standards je eine<br />

kleinere bzw. größere Menge Stammlösung zugegeben, die eine definierte Menge<br />

Phosphor enthielt und auch mit Wasser (tridest.) auf 50 ml aufgefüllt wurde. In zwei<br />

weitere Kolben (außer dem Null-Wert erfolgten die Untersuchungen im<br />

Doppelansatz) wurde so viel der Probe-Aschelösung gegeben, bis der Farbton<br />

zwischen den beiden Standards lag und dann auch bis zur Eichmarke mit<br />

tridestilliertem Wasser versetzt. Anhand dieser Lösungen konnte dann – nach einer<br />

Wartezeit von 30 Minuten – der darin enthaltene Phosphorgehalt (über die Bildung<br />

einer gelben Komplexverbindung) mithilfe eines Photometers (Spektralphotometer<br />

CADAS 100, Fa. Dr. Lange GmbH, Düsseldorf) bei einer Wellenlänge von 365 nm<br />

bestimmt werden.<br />

Natrium (Na) und Kalium (K):<br />

Hier erfolgt eine Analyse nach der von SCHUHKNECHT und SCHINKEL (1963)<br />

beschriebenen Methode mit Hilfe eines Atomabsorbtionsspektrometer<br />

(Atomabsorbtionsspektrometer AA SOLAAR Spectrometer, Fa. Thermo Elemental,<br />

Cambridge, UK). Vor dem Einbringen der zu detektierenden Lösung, muss die<br />

Aschelösung durch Zugabe von Cäsiumchlorid-Aluminiumnitratlösung verdünnt<br />

werden. In diesem Lösungsgemisch werden durch Erreichen sehr hoher<br />

Temperaturen die Außenelektronen auf ein höheres Energieniveau gehoben. Wenn<br />

sie dieses Energieniveau wieder verlassen, geben die Atome ihre Energie als<br />

Lichtquanten ab. Die photometrisch zu erfassende Lichtintensität ist dabei<br />

proportional zur Konzentration des Elementes in der untersuchten Probe.<br />

Chlorid (Cl)<br />

2,5 g gemahlenes Probenmaterial (bzw. 5 g bei der Kraftfutterprobe) wurden in<br />

einem, etwa zur Hälfte mit destilliertem Wasser gefüllten Messkolben (50 ml<br />

Volumen) in einen Rüttler eingespannt und in etwa 30 Minuten geschüttelt. Danach<br />

wurde der Kolben bis zur Eichmarke mit destilliertem Wasser aufgefüllt, geschüttelt<br />

und ein Teil dieses Gemisches bei 3000 Umdrehungen pro Minute für eine Dauer<br />

89


Material und Methoden<br />

von 15 Minuten zentrifugiert. Der hierdurch gebildete Überstand wurde dann für die<br />

Chloridgehaltsmessung verwendet. Diese erfolgte nach dem Prinzip der<br />

Fällungstitration (Chlorid Analyzer 925, Fa. Corning Ltd., Halstead,<br />

Essex/Großbritannien). Aufgrund des Coulomb`schen Prinzips kommt es bei einem<br />

konstanten Stromfluss zwischen zwei Elektronen zur Abgabe einer konstanten<br />

Menge an Silberionen in die Lösung, in der sie als Silberchlorid nach deren<br />

Verbindung mit den darin enthaltenen Chloridionen ausfallen. Sobald alle<br />

vorhandenen Chloridionen in der Lösung „verbraucht“ sind, steigt die Leitfähigkeit in<br />

der Lösung sprunghaft an, was das Gerät dazu veranlasst, die Titration zu beenden.<br />

Der Chloridgehalt kann dann mit Hilfe einer Formel errechnet werden.<br />

Schwefel (S):<br />

Die Bestimmung des Schwefelgehaltes in den Futtermittelproben erfolgte im Rahmen<br />

der Rohproteinbestimmung (s. o.).<br />

Kupfer (Cu), Eisen (Fe), Zink (Zn), Mangan (Mn):<br />

Diese Gehalte wurden unter Verwendung der oben bereits beschriebenen Methode<br />

der Atomabsorptionsspektrometrie (siehe Kalzium und Magnesium) untersucht.<br />

Jedoch erfolgte die Messung entweder direkt aus der Aschelösung oder, falls<br />

erforderlich, nach einer Verdünnung der Aschelösung mit tridestilliertem Wasser.<br />

3.6.2 PCDD/F- und dl-PCB-Analytik<br />

Die Bestimmungen der PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Proben der<br />

verschiedenen Matrizes erfolgten allesamt in akkreditierten Laboratorien. Die<br />

„Dioxinanalytik“ der Futtermittel- und Tierproben wurde am Lebensmittelinstitut (LI)<br />

des Niedersächsischen Landesamtes für Verbraucherschutz und<br />

Lebensmittelsicherheit (LAVES) durchgeführt. An dieser Stelle seien explizit Frau Dr.<br />

Bruns-Weller und Frau Dr. Knoll namentlich erwähnt: Ihnen gilt ein besonderer Dank<br />

für die hervorragende Zusammenarbeit. Die Untersuchungen der Bodenproben<br />

erfolgten am Institut für Boden und Umwelt der Landwirtschaftlichen Untersuchungsund<br />

Forschungsanstalt (LUFA) in Hameln. Hier gilt der Dank Herrn Dr. Appuhn für<br />

90


Material und Methoden<br />

die Untersuchungen der Bodenproben sowie der Kehrichtprobe. Die Bestimmung der<br />

dl-PCB-Gehalte im „Stallmaterial“ wurde als Dienstleistung bei Eurofins GfA Lab<br />

Service GmbH, Hamburg durchgeführt.<br />

3.6.2.1 Boden<br />

Die Untersuchung der Bodenproben, die der Weidefläche im Vordeichbereich der<br />

Elbe entnommen wurden, erfolgte nach der üblichen Methodik, die auch für die<br />

Untersuchung der im Rahmen amtlicher Probenahmen genommenen Bodenproben<br />

Verwendung findet. Das Verfahren findet sich im Methodenbuch der VDLUFA VII, 4.<br />

Aufl. 2011, im Kapitel 3.3.2.3: „Bestimmung polychlorierter Dibenzo-p-dioxine<br />

(PCDD) und polychlorierter Dibenzofurane (PCDF) sowie ausgewählter coplanarer<br />

polychlorierter Biphenyle (non-otho PCB) in Böden, Klärschlämmen und Komposten“<br />

(APPUHN, persönliche Mitteilung vom 9. Juli 2013).<br />

3.6.2.2 Futtermittel<br />

Die Bestimmung der PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Futtermitteln erfolgte<br />

durch ein gaschromatographisches/massenspektrometrisches Verfahren. In den<br />

folgenden Abschnitten sei ein Überblick über die zeit- und arbeitsintensiven<br />

Analysenmethoden gegeben.<br />

Den feuchten Futtermittelproben (beispielsweise Weideaufwuchs, Gras- oder<br />

Maissilageproben) musste zunächst die Feuchtigkeit entzogen werden. Hierzu wurde<br />

das Probenmaterial auf Alufolie ausgebreitet und an der Luft getrocknet. Den<br />

Untersuchungen wurde stets das gesamte getrocknete Probenmaterial zugeführt,<br />

d. h. inklusive der während des Trocknungsprozesses eventuell angefallenen, sich<br />

von den Futterproben abgesetzten Verunreinigungen (z. B. Sand und/oder Erde).<br />

Das Probenmaterial wurde nach dem Trocknen in einer Schneidemühle zerkleinert<br />

und homogenisiert. Von dem homogenisierten Probenmaterial wurden 20 bis 25 g<br />

entnommen und mit Diatomeenerde vermengt. Diesem Gemisch wurden ca. 4 g<br />

(Weideaufwuchs, Silage) bzw. ca. 25 g (Kraftfutter) entnommen, in ein ASE-<br />

Röhrchen gegeben und mit 13 C 12 -markierten PCDD/F- und dl-PCB-Surrogate-<br />

Standardlösungen versetzt. Diese Standards dienten dazu, die nativen, in der Probe<br />

91


Material und Methoden<br />

zu bestimmenden Dioxine bzw- dl-PCB quantifizieren zu können und mögliche<br />

Verluste, die eventuell im Rahmen der Probenverarbeitung (v. a. bei der<br />

Fettextraktion) auftreten konnten, berücksichtigen zu können. Die Extraktion des im<br />

Futtermittel enthaltenen Fettes wurde mithilfe eines ASE-Gerätes (Accerelated<br />

Solvent Extraction, Thermo Scientific Dionex) durchgeführt. Dieses Gerät versetzte<br />

das Probenmaterial mit einem Gemisch aus Toluol und Ethanol (Verhältnis 70 : 30)<br />

und stellte unter Hitze (120 °C) unter einem konstantem Druck (ca. 10 MPa) eine<br />

Extraktionslösung her. Diese wurde in einen Rundkolben überführt und an einem<br />

Rotationsverdampfer eingeengt. Als weiterer Schritt schloss sich nun die<br />

Matrixzerstörung an. Hierzu wurde die Probenlösung auf eine mit n-Hexan<br />

vorgespülte Mischphasen-Chromatographiesäule gegeben und mit n-Hexan eluiert.<br />

Mithilfe von einem Syncoregerät und mittels Einengung unter N 2 -Einstrom erfolgte<br />

eine Umarbeitung des Eluats auf n-Hexan. Die Aufreinigung bzw. Trennung der<br />

PCB-Fraktion und PCDD/F-Fraktion im Eluat erfolgte mithilfe einer Florisilsäule. Die<br />

PCDD/F-Fraktion wurde dann mithilfe säulenchromatographischer Schritte –<br />

zunächst unter Verwendung einer Silbernitrat/Kieselgel-Säule, danach mittels einer<br />

Aluminiumsäule – aufgereinigt. Das PCB-Eluat wurde mithilfe einer HPLC (High<br />

Performance Liquid Chromatography) in 3 verschiedene Fraktionen aufgetrennt: In<br />

einer Fraktion befanden sich die mono-ortho-PCB, in einer weiteren die non-ortho-<br />

PCB. Die dritte Fraktion, welche die di-ortho-PCB enthielt, wurde verworfen, da die<br />

sogenannten „Indikator-PCB“ nicht mit bestimmt wurden. Sowohl dem PCDD/F- als<br />

auch dem dl-PCB-Eluat wurden dann vor der Messung noch einmal markierte<br />

Standards zugesetzt. Diesmal handelte es sich um eine interne Standardlösung, die<br />

dazu diente, die Wiederfindungsraten der Surrogate-Standards bestimmen zu<br />

können. Es wurde eine Wiederfindungsrate von 60 – 120 % festgelegt. Wurde diese<br />

bei den einzelnen Kongeneren nicht erzielt, erfolgte eine Wiederholung der Messung.<br />

3.6.2.3 Proben von Tieren (Kolostrum, Milch, Muskulatur, Leber)<br />

Auch die Dioxinanalytik (PCDD/F + dl-PCB) in den Kolostrum-, Milch-, Muskulaturund<br />

Leberproben erfolgte mittels Gaschromatographie/Massenspektrometrie. Die<br />

Methodik der Probenaufarbeitung war aber zunächst nicht identisch mit der oben<br />

Beschriebenen.<br />

92


Material und Methoden<br />

Kolostrum- und Milchproben:<br />

Sowohl die Kolostrumproben als auch die der „reifen Milch“ wurden zunächst<br />

zentrifugiert, um den für die Analytik benötigten Rahm abzutrennen. Der Rahm<br />

wurde im Anschluss daran mit Natriumsulfat (Na 2 SO 4 ) verrieben, bis ein rieselfähiges<br />

Pulver vorlag. Auch diesem Probenmaterial wurden aus dem oben genannten Grund<br />

wieder 13 C 12 -markierte PCDD/F- und dl-PCB-Standards (Surrogate-Standardlösung)<br />

zugegeben. Dieses pulverförmige Material wurde dann auf eine<br />

Chromatographiesäule gebracht und mit einem Lösungsmittelgemisch aus n-Hexan<br />

und Aceton (Mischverhältnis 2 : 1) eluiert, um das in der Probe enthaltene Fett zu<br />

extrahieren. Nach dieser Fettextraktion wurde das Lösungsmittel durch einen<br />

Rotationsverdampfer verdampft und der Fettgehalt des Probenmaterials durch<br />

Gravimetrie bestimmt. Der Rückstand wurde dann zunächst in n-Hexan gelöst.<br />

Dieses Gemisch wurde dann, wie bereits bei den Futtermitteln beschrieben, auf eine<br />

Mischphasensäule gegeben, um die mitextrahierten Matrixbestandteile bzw. das Fett<br />

zu zerstören. Ab hier glich das Verfahren dem oben bereits beschriebenen.<br />

Muskulatur und Leberproben:<br />

Die Muskulatur- und Leberproben wurden – nachdem diese bei Bedarf zunächst<br />

aufgetaut wurden – mithilfe einer Moulinette zerkleinert. Bei den Muskulaturproben<br />

erfolgte stets die Bestimmung des Fettgehaltes in der Probe (aufgrund der<br />

rechtlichen Vorgaben dürfen Dioxingehalte nur in Proben mit einem Fettgehalt über<br />

2 % in pg/g Fett angegeben werden; bei Proben, die unter diesem Fettgehalt liegen,<br />

sind die Ergebnisse stets auf das Frischgewicht der Probe zu beziehen). Hierzu<br />

unterschied sich die angewandte Fettextraktion nicht von der, die bei der<br />

Vorbereitung zur Dioxinanalytik angewandt wurde (siehe oben). Lediglich wurden für<br />

die Bestimmung des Fettgehaltes dem Probenmaterial keine markierten Standards<br />

zugegeben. Mit dem Probenmaterial (Muskulatur bzw. Leber) wurde dann so<br />

verfahren, wie bereits bei den Milchproben beschrieben.<br />

93


Material und Methoden<br />

3.7 Körpermassenbestimmung der Tiere<br />

Die Bestimmung der Lebendgewichte der vorgenutzten Färsen aus den Gruppen F I,<br />

F II und F III erfolgte mithilfe einer transportablen Viehwaage (Hersteller: Waagen<br />

Sander) auf dem Versuchsbetrieb. Erhoben wurden die Färsengewichte an den<br />

Tagen der Kolostrum- und Milchprobenahmen sowie an einem zusätzlichen Datum,<br />

das zwischen diesen beiden Terminen lag. Ausnahmen hiervon ergaben sich bei 3<br />

Tieren: Bei diesen Färsen wurden die Körpergewichte erst 2 (F I 25/26), 3 (F III 3/16)<br />

bzw. 5 (F III 4/16) Tage nach der Biestmilchbeprobung erhoben. Zudem wurden die<br />

Färsen am Tag ihrer Schlachtung während des Verladens auf den Viehtransporter<br />

bzw. Hänger gewogen. Bei 2 Färsen (F I 20/26, F I 23/26) konnte das Lebendgewicht<br />

am Schlachttag nicht dokumentiert werden, da ein Wiegen dieser aufgebrachten<br />

Tiere nicht möglich war. In den Schlachthöfen erfolgte dann noch die Bestimmung<br />

aller Schlachtkörpergewichte (beide Schlachtkörperhälften). Dies erfolgte noch bevor<br />

die Muskulaturproben gewonnen wurden. Lediglich die Schlachtgruppe mit den<br />

Tieren F III 5/16 – 8/16 machte hiervon eine Ausnahme: Die Schlachtkörper dieser 4<br />

Tiere mussten aufgrund eines „Wiegefehlers“ im Anschluss der Probenahme erneut<br />

gewogen werden. Da die Muskulaturproben stets ein Gewicht von ca. 1,5 kg<br />

aufwiesen, wurde dies den Schlachtkörpergewichten im Nachhinein dazu addiert.<br />

3.8 Statistische Auswertung<br />

Die Berechnungen der hier aufgeführten Mittelwerte (arithmetischen Mittelwerte, d. h.<br />

Summe aller Einzelwerte dividiert durch die Anzahl der Werte; in den Tabellen<br />

aufgeführt als Ø) und Standardabweichungen wurden mithilfe der Microsoft Office<br />

Pakete 2003, 2004 und 2010 durchgeführt. Auf eine weitere statistische Auswertung<br />

wurde bewusst verzichtet, da zu viele Variationen innerhalb der auszuwertenden<br />

Gruppen vorlagen. Es unterschieden sich nicht nur die Färsengruppen<br />

untereinander, es kam vielmehr auch innerhalb der Schlachtgruppen, die ohnehin<br />

schon z. T. nur geringe Tierzahlen aufwiesen, zu Variationen (beispielsweise<br />

aufgrund fehlender Laktation), so dass ein aussagekräftiger statistischer Vergleich<br />

größerer Tiergruppen nicht möglich war.<br />

94


Material und Methoden<br />

Diverse Einzeldaten zu den Untersuchungsergebnissen – beispielsweise einzelne<br />

PCDD/F- und dl-PCB-Kongenerengehalte der untersuchten Proben, die im Ergebnisoder<br />

Diskussionsteil dieser Arbeit nicht explizit aufgelistet wurden – sind den<br />

Tabellen im Anhang (Kapitel 9) zu entnehmen.<br />

95


Ergebnisse<br />

4 Ergebnisse<br />

4.1 Chemische Futterzusammensetzung<br />

Im Rahmen dieses Feldversuches wurden die Futtermittel aufgrund ihrer zu<br />

erwartenden Dioxinkontamination in die Gruppe der „belasteten“ und „unbelasteten<br />

Futtermittel“ unterteilt. Die Futterproben wurden sowohl auf ihren Dioxingehalt als<br />

auch auf ihre chemische Zusammensetzung untersucht.<br />

4.1.1 Chemische Zusammensetzung der belasteten Futtermittel<br />

Vor der Futterumstellung bekamen die Tiere die „belasteten“ Futtermittel. Während<br />

der Stallperiode kamen Grassilagen zum Einsatz, die von den<br />

betriebseigenen<br />

Vordeichflächen gewonnen wurden. Während der Weideperiode stand den Färsen<br />

der Weideaufwuchs im Elbdeichvorland zur Verfügung. Eine Übersicht zu der<br />

chemischen Zusammensetzung findet sich in der folgenden Tabelle.<br />

Tabelle 5: Chemische Zusammensetzung von Futter, das von belastetem Grünland gewonnen wurde<br />

Grassilagen<br />

Probe<br />

TS Ra HCl* Rp Rfa Ca Mg P Na K Cl S Cu Zn Fe Mn<br />

g/kg g/kg TS mg/kg TS<br />

2010,1.Schnitt 1 481 92,5 29,3 142 269 6,52 1,67 3,00 1,61 22,3 9,67 3,17 8,28 87,1 305 62,5<br />

2011,1.Schnitt 1 408 95,6 34,5 129 259 8,22 2,35 2,96 1,01 19,8 10,4 3,15 3,45 95,4 442 151<br />

2011,3.Schnitt 1 361 118 51,9 139 225 8,17 2,51 3,17 2,71 16,5 9,19 3,66 9,03 134 894 376<br />

2011,1.Schnitt<br />

(300m 3 )<br />

404 89,4 27,3 133 232 9,20 2,81 3,27 1,41 18,0 8,95 2,63 14,7 98,4 301 55,7<br />

2011,2.+3.Schnitt<br />

(500m 3 )<br />

399 118 56,5 148 223 9,19 2,70 3,42 2,80 17,4 9,95 3,66 8,56 111 1211 572<br />

Probe<br />

Weideaufwuchs<br />

TS Ra HCl* Rp Rfa Ca Mg P Na K Cl S Cu Zn Fe Mn<br />

g/kg g/kg TS mg/kg TS<br />

1.Schnitt 2012 2 281 89,8 29,4 118 219 7,80 1,84 3,42 1,55 16,9 10,4 3,35 4,52 59,1 127 20,0<br />

Beginn der Weidesaison<br />

Höheres Areal 3 215 69,3 32,6 177 217 10,4 2,44 4,56 3,02 16,2 8,44 2,85 7,74 54,9 74,3 17,5<br />

Tieferes Areal 3 234 134 58,7 161 212 7,61 2,07 4,89 0,414 25,5 12,8 4,40 9,13 53,9 91,9 25,8<br />

Ungemähtes<br />

3<br />

Areal<br />

284 111 51,8 98,5 255 5,48 1,33 2,82 0,129 19,0 9,42 2,65 6,17 55,6 56,6 6,17<br />

Unter<br />

3<br />

Beobachtung<br />

243 118 47,6 167 239 8,22 2,18 5,23 0,94 22,0 10,1 3,53 2,84 67,9 63,7 12,8<br />

Ende der Weidesaison<br />

Höheres Areal 3 256 92,4 49,9 114 237 7,17 1,95 3,49 1,13 11,6 7,46 2,93 3,43 59,3 160 33,0<br />

Tieferes Areal 3 322 112 65,0 113 216 6,77 1,73 4,04 0,442 15,5 8,05 3,09 5,30 72,5 153 34,3<br />

Ungemähtes<br />

3 271 114 67,4 107 231 6,33 1,43 3,57 0,050 14,2 6,82 2,50 10,3 82,9 1133 37,9<br />

Areal<br />

Unter<br />

3 293 106 57,7 125 225 6,33 1,80 4,10 0,516 15,4 8,99 3,08 4,77 90,8 141 31,4<br />

Beobachtung<br />

1<br />

Bestimmung des TS-Gehalts erfolgte im LAVES (FI, Stade)<br />

* HCl-unlösliche Asche<br />

2 Schnittgut für Grassilage<br />

3 Zur Bestimmung der Ra- und HCl-unlösl. Asche-Gehalte dienten die am LAVES getrockneten, gemahlenen<br />

Proben (Probenaliquote aus der Dioxinanalytik, siehe 3.6.1)<br />

96


Ergebnisse<br />

4.1.2 Chemische Zusammensetzung der unbelasteten Futtermittel<br />

In den letzten Monaten vor der Schlachtung der Tiere kam ausschließlich<br />

dioxinunbelastetes Futter zum Einsatz. Die chemische Zusammensetzung dieser<br />

Futtermittel ist in der nachfolgenden Tabelle dargestellt. Die „unbelastete“ Grassilage<br />

(aus dem Binnendeichbereich) wurde im Rahmen einer Futtertischprobe beprobt, so<br />

dass die hier in der Tabelle aufgeführten Nährstoffgehalte sich auf eine Probe<br />

beziehen, die zusätzlich noch ca. 2 % Heu enthielt.<br />

Tabelle 6: Chemische Zusammensetzung der unbelasteten Futtermittel<br />

Probe<br />

TS Ra HCl* Rp Rfa Ca Mg P Na K Cl S Cu Zn Fe Mn<br />

g/kg g/kg TS mg/kg TS<br />

Maissilage 2010 1 298 35,6 11,6 75,5 210 2,00 1,44 1,81 n.n. 10,2 2,42 1,11 n.n. 23,5 74,8 46,9<br />

Maissilage 2011 1 368 43,6 17,7 84,4 182 1,59 0,96 2,02 n.n. 10,7 1,99 1,10 n.n. 29,1 85,4 90,0<br />

Erbsensilage 1 259 137 59,3 208 295 11,9 2,67 3,34 0,35 19,4 4,19 3,54 5,68 54,1 2541 153<br />

Kraftfutter 1 868 120 4,44 270 53,3 20,0 6,82 8,78 7,23 9,82 9,67 4,93 101 742 574 364<br />

Futtertischprobe 2 393 143 88,1 132 255 6,33 1,88 3,48 2,11 31,3 14,5 3,60 5,92 27,9 731 210<br />

* HCl-unlösliche Asche<br />

1<br />

Bestimmung des TS-Gehalts erfolgte im LAVES (FI, Stade)<br />

2<br />

Grassilage 2011,2.Schnitt + ca. 2 % Heu<br />

4.2 PCDD/F- und dl-PCB-Belastung<br />

Bei den Proben der diversen Matrizes fand eine Untersuchung auf ihre Gehalte an<br />

polychlorierten Dibenzo-p-dioxinen und Dibenzofuranen (PCDD/F) sowie<br />

dioxinähnlichen PCB (dl-PCB) statt. Aufgrund der Fragestellung dieser Arbeit<br />

(Nutzung dioxinexponierter Grünlandflächen) wurde das Hauptaugenmerk auf die<br />

PCDD/F gelegt. Im vorliegenden Ergebnisteil werden aber jeweils immer sowohl die<br />

Dioxin- als auch dl-PCB-Gehalte der Proben dargestellt. Bei allen Ergebnissen galt:<br />

Lagen einzelne Gehalte der PCDD/F- bzw. dl-PCB-Kongenere in den untersuchten<br />

Proben unterhalb der Nachweisgrenze, wurden bei der Berechnung der<br />

Toxizitätsäquivalente (TEQ) die jeweiligen Nachweisgrenzen stets eingerechnet: Die<br />

Angabe der Ergebnisse erfolgte also im „upper bound“. Um die Proben miteinander<br />

vergleichen zu können, wurde die Toxizitätsäquivalente stets mit den WHO-<br />

Toxizitätsfaktoren aus dem Jahr 2005 (TEF 2005) berechnet. Angaben zu den<br />

Gehalten einzelner Kongenere in den unterschiedlichen Proben wurden im<br />

Tabellenanhang erfasst. Die Ergebnisse zur Dioxinbelastung der untersuchten<br />

Matrizes finden sich in der Reihenfolge, die bereits bei der Beschreibung der<br />

Probenahme im Kapitel „Material und Methoden“ Verwendung fand: Zunächst wird<br />

auf die Ergebnisse von Bodenproben und „Betriebsproben“ eingegangen, danach<br />

97


Ergebnisse<br />

folgen die der untersuchten Futtermittelproben sowie der von den Tieren<br />

gewonnenen Proben (Milch, Muskulatur und Leber).<br />

4.2.1 Boden<br />

Die „Versuchstiere“ verbrachten die Sommermonate auf den Vordeichflächen an der<br />

Elbe. Auf dieser Weidefläche wurden Bodenproben entnommen und auf ihren Dioxin-<br />

und dl-PCB-Gehalt untersucht. Da die F III „Weidegruppe“ im Sommer 2012 auf<br />

einem abgetrennten Bereich der Weidefläche weidete und die bereits im Winter 2011<br />

genommenen Bodenproben nicht von diesem Teilbereich stammten, erfolgte im<br />

Sommer 2012 eine weitere Beprobung des Bodens. Während sich bei den<br />

Winterbodenproben des höher und tiefer gelegenen Entnahmeorts die Dioxingehalte<br />

von 44,0 bzw. 74,8 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg TS unterschieden, zeigten beide<br />

Sommerbodenproben einen Dioxingehalt von 153 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg TS. Die<br />

dioxinähnlichen PCB wiesen bei den vier Bodenproben – im Vergleich zu den<br />

PCDD/F – deutlich geringere Gehalte auf. Die dl-PCB-Gehalte variierten von<br />

0,488 ng WHO-PCB-TEQ/kg TS (Sommerbodenprobe, höher gelegenes Areal) bis<br />

4,98 ng WHO-PCB-TEQ/kg TS (Winterbodenprobe, tiefer gelegenes Areal),<br />

unterschieden sich folglich untereinander bis um das 10fache.<br />

Tabelle 7: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Bodenproben der Weidefläche (Elbdeichvorland)<br />

Bodenprobe<br />

Dioxin- + dl-PCB-Gehalte<br />

Entnahmezeitpunkt Lage des Areals PCDD/F 1 dl-PCB 2<br />

Winter 2011 Höher 44,0 1,56<br />

Tiefer 74,8 4,98<br />

Sommer 2012 Höher 153 0,488<br />

Tiefer 153 0,745<br />

1<br />

ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg TS (TEF 2005; upper bound)<br />

2<br />

ng WHO-PCB-TEQ/kg TS (TEF 2005; upper bound)<br />

4.2.2 „Betriebsproben“<br />

Für eine Einschätzung der „Belastungssituation“ auf dem Betrieb wurde eine<br />

Kehrichtprobe der Hoffläche (in Stallnähe) genommen und untersucht. Diese wies<br />

mit 9,36 ng WHO-PCB-TEQ/kg TS einen dl-PCB-Gehalt auf, der fast dem 9fachen<br />

des darin enthaltenen Dioxingehalts von 1,06 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg TS<br />

entsprach.<br />

Das „Stallmaterial“ (Holzmaterial von Pfosten und Brettern) wurde speziell unter der<br />

Fragestellung einer möglichen dl-PCB-Belastung in dem Stall der Färsengruppe F II<br />

98


Ergebnisse<br />

genommen. Auf eine Untersuchung der PCDD/F wurde dabei verzichtet. Die Menge<br />

von 4,40 ng WHO-PCB-TEQ pro Kilogramm ursprünglicher Substanz (d. h.<br />

Holzmaterial) entsprach bei dem angegebenen TS-Gehalt von 874 g/kg unter<br />

Einberechnung der Bestimmungsgrenzen einem dl-PCB-Gehalt in der Probe von<br />

5,02 ng WHO-PCB-TEQ/kg TS (TS-korrigierter Wert).<br />

Tabelle 8: PCDD/F und dl-PCB-Gehalte in den "Betriebsproben"<br />

Probe PCDD/F dl-PCB<br />

„Betriebskehricht“ 1,06 1 9,26 2<br />

„Stallmaterial“ n. u. 5,02 2,3<br />

1<br />

ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg TS (TEF 2005; upper bound)<br />

2 ng WHO-PCB-TEQ/kg TS (TEF 2005; upper bound)<br />

3 TS-korrigierter Wert<br />

4.2.3 Futtermittel<br />

Anlehnend an die Einteilung, die bereits im „Material und Methoden-Teil“ dieser<br />

Arbeit Verwendung fand, wurden zunächst die Dioxin- und dl-PCB-Gehalte in den<br />

Futtermitteln dargestellt, die von „belasteten Standorten“ gewonnen wurden. Im<br />

Anschluss daran sind die Ergebnisse der dioxinunbelasteten Futtermittel aufgeführt.<br />

4.2.3.1 Futtermittel „belasteter Standorte“<br />

Vor der Futterumstellung wurden die im Rahmen dieser Arbeit begleiteten Tiere mit<br />

Grundfutter versorgt, das auf belasteten Standorten – d. h. von den Vordeichflächen<br />

an der Elbe – gewonnen wurde. Während der Stallhaltungszeit kamen Grassilagen<br />

zum Einsatz, in den Sommermonaten (Weideperiode) stellte der Weideaufwuchs die<br />

Nahrungsgrundlage der Tiere dar.<br />

Grassilagen:<br />

Tabelle 9: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Grassilagen, die im Vordeichbereich der Elbe gewonnen<br />

wurden (belasteter Standort)<br />

Probe<br />

PCDD/F 1 dl-PCB 2 Σ 3<br />

ng WHO-TEQ/kg FM 4<br />

1. Schnitt 2010 2,10 0,11 2,21<br />

1. Schnitt 2011 1,83 0,15 1,98<br />

3. Schnitt 2011 3,86 0,18 4,04<br />

1. Schnitt 2011 (300 m 3 ) 1,71 0,16 1,87<br />

2.+3. Schnitt 2011 (500 m 3 ) 4,82 0,12 4,94<br />

Aktionsgrenzwert 0,50 0,35 -<br />

Höchstgehalt 0,75 - 1,25<br />

1 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM (TEF 2005; upper bound)<br />

2 ng WHO-PCB-TEQ/kg FM (TEF 2005; upper bound)<br />

3 ng WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/kg FM (TEF 2005; upper bound)<br />

4 bezogen auf 88 % TS<br />

99


Ergebnisse<br />

Die beprobten Grassilagen, die im Vordeichbereich der Elbe gewonnen wurden,<br />

wiesen mit 1,71 bis 4,82 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM (88% TS) allesamt<br />

Dioxingehalte oberhalb des zulässigen Höchstgehaltes auf. Dieser liegt für<br />

Futtermittelausgangserzeugnisse pflanzlichen Ursprungs bei 0,75 ng WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/kg FM (88 % TS). Trotz der niedrigen dl-PCB-Gehalte, die im Bereich von 0,11<br />

bis 0,18 ng WHO-PCB-TEQ/kg FM (88 % TS) variierten, wurde bei allen Proben<br />

auch der Summenhöchstgehalt von 1,25 ng WHO-PCDD/F-PCB-<br />

TEQ/kg FM (88 % TS) überschritten.<br />

Schnittgut für Grassilage 2012, 1. Schnitt:<br />

Der gemähte Weideaufwuchs (Schnitthöhe 8 cm) wies einen PCDD/F-Gehalt von<br />

0,20 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM (bez. auf 88 % TS) und einen dl-PCB-Gehalt von<br />

0,04 ng WHO-PCB-TEQ/kg FM (bez. auf 88 % TS), folglich einen Summengehalt<br />

von nur 0,24 ng/kg FM (bez. auf 88 % TS), auf. Diese Werte überschritten weder den<br />

für Dioxine geltenden Aktionsgrenzwert von 0,50 ng WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/kg FM (88 % TS) noch den für dl-PCB, der bei 0,35 ng WHO-PCB-<br />

TEQ/kg FM (88% TS) liegt.<br />

Weideaufwuchs:<br />

Tabelle 10: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte im Weideaufwuchs der Vordeichflächen<br />

Zeitpunkt der Probenahme und jeweilige Dioxingehalte<br />

Beprobtes Areal<br />

„Beginn der Weidesaison“<br />

„Ende der Weidesaison“<br />

PCDD/F 1 dl-PCB 2 Σ 3 PCDD/F 1 dl-PCB 2 Σ 3<br />

ng WHO-TEQ/kg FM 4 ng WHO-TEQ /kg FM 4<br />

höher gelegen 0,25 0,06 0,31 0,46 0,12 0,58<br />

tiefer gelegen 0,11 0,05 0,16 0,74 0,12 0,86<br />

nicht mähfähig 0,14 0,08 0,22 3,64 0,22 3,86<br />

unter Beobachtung 0,16 0,12 0,28 0,46 0,14 0,60<br />

Aktionsgrenzwert 0,50 0,35 - 0,50 0,35 -<br />

Höchstgehalt 0,75 - 1,25 0,75 - 1,25<br />

1 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM (TEF 2005; upper bound)<br />

2<br />

ng WHO-PCB-TEQ/kg FM (TEF 2005; upper bound)<br />

3<br />

ng WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/kg FM (TEF 2005; upper bound)<br />

4 bezogen auf 88 % TS<br />

Die Untersuchungsergebnisse der Aufwuchsproben zeigten recht unterschiedliche<br />

Dioxingehalte (siehe Tabelle 10). Während die PCDD/F-Gehalte am „Beginn der<br />

Weidesaison“ zwischen Werten von 0,11 und 0,25 ng WHO-PCDD/F-<br />

100


Ergebnisse<br />

TEQ/kg FM (88 % TS) variierten, wiesen die zum späteren Zeitpunkt genommenen<br />

Proben Gehalte von 0,46 bis 3,64 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM (88 % TS) auf, d. h.<br />

zeigten ein insgesamt höheres Niveau. Die Dioxingehalte in den erstgenannten<br />

Proben wiesen eine geringere Spannbreite auf, wohingegen die PCDD/F-Gehalte im<br />

untersuchten Weideaufwuchs zum „Ende der Weidesaison“ zwischen den<br />

unterschiedlichen Probenahmeorten bzw. -varianten deutlich weiter auseinander<br />

lagen. Im Fall der dioxinähnlichen PCB zeigte sich bei den 8 untersuchten<br />

Weideaufwuchsproben eine Spannbreite zwischen 0,05 bis 0,22 ng WHO-PCB-<br />

TEQ/kg FM (88 % TS). Diese beiden Gehalte unterschieden sich also um mehr als<br />

das 4fache. Bei einer Probe von dem Weideaufwuchs (nicht mähfähiges Areal, Ende<br />

der Weidesaison) überschritten die Gehalte von 3,64 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM<br />

(88 % TS) bzw. 3,86 ng WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/kg FM (88 % TS) sowohl den<br />

Höchstgehalt für Dioxine als auch den Summenhöchstgehalt für PCDD/F und dl-<br />

PCB. Eine weitere Probe wies einen Dioxingehalt von 0,74 WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/kg FM (88 % TS) und zeigte somit eine Aktionsgrenzwertüberschreitung. Die dl-<br />

PCB-Gehalte im Weideaufwuchs erreichten hingegen bei keiner der Proben den<br />

Aktionsgrenzwert.<br />

4.2.3.2 Futtermittel „unbelasteter Standorte“<br />

Tabelle 11: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den unbelasteten Futtermitteln<br />

Probe<br />

PCDD/F 1 dl-PCB 2 Σ 3<br />

ng WHO-TEQ/kg FM 4<br />

Maissilage 2010 0,18 0,10 0,28<br />

Maissilage 2011 0,41 0,07 0,48<br />

Erbsensilage 2011 0,17 0,10 0,27<br />

Futtertischprobe 5 0,31 n. u. k. A.<br />

Kraftfutter 0,09 0,01 0,10<br />

Aktionsgrenzwert 0,50 0,35 -<br />

Höchstgehalt 0,75 - 1,25<br />

1 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM (TEF 2005; upper bound)<br />

2 ng WHO-PCB-TEQ/kg FM (TEF 2005; upper bound)<br />

3 ng WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/kg FM (TEF 2005; upper bound)<br />

4 bezogen auf 88 % TS<br />

5 Grassilage 2011 + ca. 2 % Heu<br />

Die Versuchstiere der 3 Färsengruppen wurden vor ihrer Schlachtung über eine<br />

Dauer von mindestens 2,75 Monaten mit unbelastetem Futter versorgt. In den<br />

Futtermitteln variierten die Dioxingehalte von 0,09 bis 0,41 ng WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/kg FM (88 % TS), d. h. sie wiesen damit allesamt Gehalte unterhalb des<br />

101


Ergebnisse<br />

Aktionsgrenzwertes und somit auch unterhalb des zulässigen Höchstgehaltes auf.<br />

Auch der Aktionsgrenzwert für dl-PCB wurde von keiner Probe erreicht. So kam es in<br />

keinem dieser Futtermittel zu einer Summenhöchstgehaltüberschreitung. Die<br />

Futtertischprobe (Grassilage 2011, 2. Schnitt + ca. 2 % Heu) wurde im Rahmen einer<br />

amtlichen Kontrolle entnommen und lediglich auf ihren PCDD/F-Gehalt untersucht.<br />

Es liegen also hier keine Untersuchungsergebnisse zum dl-PCB-Gehalt vor, so dass<br />

auch kein Summengehalt angegeben werden konnte.<br />

4.2.4 Milch<br />

Nach der Geburt ihres ersten und einzigen Kalbes wurde von den Färsen aus den<br />

Gruppen F I – F III sowohl Kolostrum (1 Tag p. p.) als auch nach ca. 3 Monaten<br />

Laktation „reife Milch“ gewonnen. Diese Proben wurden dann – zum einen als<br />

Individual-, zum anderen als Poolproben – der Dioxinanalytik zugeführt, um eine<br />

Einschätzung zur Belastungssituation der Tiere treffen zu können.<br />

Tabelle 12: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte im Kolostrum (Kol.) von Tieren aus den Gruppen F I - F III<br />

unter Berücksichtigung der Frage, ob bei Probenahme noch belastete Futtermittel (bel. FM) oder bereits<br />

unbelastete Futtermittel (unbel. FM) im Einsatz waren<br />

Probe Fütterung 1 n 2 PCDD/F 3 dl-PCB 4 Σ 5<br />

Kol. F I a bel. FM 2 8,03 3,03 11,06<br />

Kol. F I b bel. FM 1 4,96 2,16 7,12<br />

Kol. F I c bel. FM 1 7,85 3,16 11,01<br />

Kol. F II unbel. FM 7 4,59 2,30 6,89<br />

Kol. F III bel. FM 12 6,26 1,92 8,18<br />

Für Kolostrum sind weder Auslösewerte noch Höchstgehalte festgelegt<br />

1 Versorgung der Tiere zum Zeitpunkt der Probenahme (bel. oder unbel. FM)<br />

2 Anzahl der beprobten Tiere<br />

3 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

4 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

5 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

Das Kolostrum (Kol.) von Tieren der ersten Gruppe (F I) wurde zu einem Zeitpunkt<br />

entnommen, als die Tiere noch belastetes Futter erhielten. Während die Proben<br />

Kol. F I a (Poolprobe) und Kol. F I c (Individualprobe) sowohl bei den PCDD/F als<br />

auch dl-PCB ähnliche Werte aufwiesen, enthielt die dritte Kolostrumprobe Kol. F I b<br />

(Individualprobe) dieser Färsengruppe mit 4,96 pg WHO-PCDDD/F-TEQ/g Fett und<br />

2,16 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett hingegen sowohl einen geringeren PCDD/F- als auch<br />

dl-PCB-Gehalt.<br />

102


Ergebnisse<br />

Die zweite Färsengruppe (F II) erhielt zum Zeitpunkt der Kolostrumprobenahme<br />

bereits über einen Zeitraum von ca. 7 Wochen unbelastetes Futter, da die<br />

Futterumstellung bereits vor den Abkalbungen erfolgte. Die Kolostrumproben von<br />

den 7 Tieren, die ein lebendes Kalb zur Welt brachten, wurden in einer Sammelprobe<br />

vereint. Diese wies mit einem Dioxingehalt von 4,59 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett<br />

und einem dl-PCB-Gehalt von 2,30 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett ein ähnliches<br />

Belastungsniveau auf wie die Probe Kol. F I b.<br />

Die Futterumstellung der Tiere aus der Gruppe F III erfolgte einige Wochen nach<br />

ihren Abkalbungen, so dass das Kolostrum dieser vorgenutzten Färsen zu einem<br />

Zeitpunkt gewonnen wurde, als noch belastetes Futter im Einsatz war. Lediglich bei<br />

einer Färse erfolgte die Futterumstellung bereits eine Woche ante partum, das<br />

Kolostrum dieses Tieres ging jedoch nicht in die Sammelprobe mit ein.<br />

Für Kolostrum gelten weder Auslösewerte für Dioxine und dl-PCB, noch existiert ein<br />

Höchstgehalt für die PCDD/F bzw. ein Summenhöchstgehalt für Dioxine und<br />

dioxinähnliche PCB.<br />

Auch bei der Entnahme der „reifen Milch“ (RM) unterschied sich das Futterangebot<br />

der drei Färsengruppen. Während die Tiere der Gruppe F I zu diesem Zeitpunkt noch<br />

belastetes Futter bekamen, erhielten die Tiere aus den Gruppen F II und F III, die<br />

ebenso ca. 12 Wochen p. p. beprobt wurden, bereits unbelastete Futtermittel.<br />

Tabelle 13: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der "Reifen Milch" (RM) von Tieren aus den Gruppen F I -<br />

F III unter Berücksichtigung der Frage, ob bei Probenahme noch belastete Futtermittel (bel. FM) oder<br />

bereits unbelastete Futtermittel (unbel. FM) im Einsatz waren<br />

Proben Fütterung 1 n 2 PCDD/F 3 dl-PCB 4 Σ 5<br />

RM F I a bel. FM 2 3,55 1,43 4,98<br />

RM F I b bel. FM 1 6,61 6 1,49 8,10<br />

RM F I c bel. FM 1 5,24 2,20 7,44<br />

RM F II unbel. FM 7 2,32 2,25 4,57<br />

RM F III a unbel. FM 4 3,28 1,51 4,79<br />

RM F III b unbel. FM 4 3,54 1,37 4,91<br />

Auslösewert 1,75 2,00 -<br />

Höchstgehalt 2,50 - 5,50<br />

1 Fütterungsbedingungen bei Probenahme<br />

2 Anzahl der beprobten Tiere<br />

3 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

4 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

5 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

6 V. a. akzidentelle Kontamination aufgrund ungewöhnlich hoher Werte einzelner Kongenere<br />

103


Ergebnisse<br />

In den untersuchten Milchproben lagen alle PCDD/F-TEQ oberhalb des Dioxin-<br />

Auslösewerts von 1,75 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett. Der Auslösewert für dl-PCB<br />

(2,00 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett) wurde von den Proben RM F I c und RM F II<br />

überschritten, wobei die Werte unter Berücksichtigung einer Messunsicherheit von<br />

± 20 % noch im Streubereich lagen. Der Dioxin-Höchstgehalt von 2,50 pg WHO-<br />

PCDD/F-TEQ/g Fett wurde von den drei Proben aus der ersten Färsengruppe<br />

(RM F I a – c) selbst unter Berücksichtigung der Messunsicherheit nicht eingehalten.<br />

Der Summen-TEQ der Proben RM F I b und RM F I c lagen zudem auch oberhalb<br />

des Höchstgehaltes für die Summe aus Dioxinen und dioxinähnlichen PCB<br />

(5,50 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett).<br />

4.2.5 Muskulatur<br />

In den folgenden Tabellen wurden die PCDD/F- sowie dl-PCB- bzw. Summen-TEQ<br />

von den Muskulaturproben zusammengestellt. Die Ergebnisse sind zunächst nach<br />

ihrer Probenherkunft, d. h. den Tiergruppen, sortiert. Im Anschluss daran findet sich<br />

eine Übersichtstabelle (Tabelle 20) der Dioxin- und dl-PCB-Gehalte in der Muskulatur<br />

von allen beprobten Färsen (F 0, F I – F III) in Abhängigkeit von der Einsatzdauer<br />

unbelasteter Futtermittel – ohne Berücksichtigung der einzelnen Fütterungsgruppen.<br />

Gruppe F I:<br />

Tabelle 14: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der Muskulatur von den Färsen aus der Gruppe F I unter<br />

Berücksichtigung der Einsatzdauer unbelasteter Futtermittel vor der Schlachtung<br />

Färse Alter Unbel. FM<br />

Muskulatur<br />

F I (Mon.) (Monate) PCDD/F 1 Ø ± SD dl-PCB 2 Ø ± SD Σ 3 Ø ± SD<br />

1/26 35<br />

1,55<br />

1,28<br />

2,83<br />

2/26 35 1,60 1,35 2,95<br />

3/26 35 1,68 1,44 3,12<br />

1,57<br />

1,30<br />

2,87<br />

4/26 36 3 1,53 1,30 2,83<br />

± 0,063<br />

± 0,079<br />

± 0,127<br />

5/26 36 1,51 1,29 2,80<br />

6/26 36 1,61 1,20 2,81<br />

7/26 36 1,51 1,23 2,74<br />

8/26 36<br />

1,08<br />

1,25<br />

2,33<br />

9/26 33 1,18 1,57 2,75<br />

10/26 36 1,33 1,35 2,68<br />

11/26 36 1,39 1,29 1,27 1,31 2,66 2,59<br />

3,5<br />

12/26 36 1,15 ± 0,168 1,32 ± 0,116 2,47 ± 0,187<br />

13/26 36 1,29 1,24 2,53<br />

14/26 36 1,24 1,19 2,43<br />

15/26 37 1,62 1,28 2,90<br />

104


Ergebnisse<br />

Fortsetzung Tabelle 14<br />

Färse<br />

F I<br />

Alter<br />

(Mon.)<br />

Unbel. FM<br />

(Monate)<br />

Muskulatur<br />

PCDD/F 1 Ø ± SD dl-PCB 2 Ø ± SD Σ 3 Ø ± SD<br />

1,67<br />

1,41<br />

3,08<br />

16/26 37<br />

17/26 36 1,73 1,67 1,84 1,47 3,57<br />

4<br />

18/26 36 1,58 ± 0,063 1,18 ± 0,274 2,76<br />

19/26 37 1,69 1,44 3,13<br />

3,14<br />

± 0,333<br />

20/26 38<br />

1,47<br />

1,22<br />

2,69<br />

21/26 36 1,24 1,20 0,97 1,06 2,21 2,26<br />

5<br />

22/26 37 1,33 ± 0,318 1,07 ± 0,116 2,40 ± 0,408<br />

23/26 37 0,74 0,98 1,72<br />

24/26 39<br />

1,18 1,19 1,06 1,07 2,24 2,26<br />

5,5<br />

25/26 39 1,19 ± 0,007 1,08 ± 0,014 2,27 ± 0,021<br />

26/26 42 10 0,61 - 1,31 - 1,92 -<br />

Auslösewert 1,75 1,75 -<br />

Höchstgehalt 2,50 - 4,00<br />

1<br />

pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

2 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

In der ersten Gruppe von Färsen kam es bei keiner der Muskulaturproben zu einer<br />

Höchstgehaltüberschreitung. Auch konnte bei keiner Probe eine absolute<br />

Überschreitung der Auslösewerte für PCDD/F oder dl-PCB vermerkt werden.<br />

Lediglich eine nominelle Auslösewertüberschreitung (Auslösewert für PCDD/F bzw.<br />

dl-PCB: 1,75 pg WHO-TEQ/g Fett) gab es bei einem dl-PCB-Gehalt von<br />

1,84 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett in der Muskulaturprobe der Färse F I 17/26, der aber<br />

unter Berücksichtigung einer Messunsicherheit von ± 20 % noch im Streubereich lag.<br />

Gruppe F II:<br />

Tabelle 15: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der Muskulatur von den Färsen aus der Gruppe F II unter<br />

Berücksichtigung der Einsatzdauer unbelasteter Futtermittel vor der Schlachtung<br />

Färse Alter Unbel. FM<br />

Muskulatur<br />

F II (Mon.) (Monate) PCDD/F 1 Ø ± SD dl-PCB 2 Ø ± SD Σ 3 Ø ± SD<br />

1/9 30 5 1,65 - 1,64 - 3,29 -<br />

2/9 34<br />

1,93<br />

2,39<br />

4,32<br />

3/9 33 2,26 1,97 2,90 2,42 5,16 4,38<br />

7<br />

4/9 34 1,52 ± 0,327 1,65 ± 0,552 3,17 ±0,879<br />

5/9 34 2,15 2,72 4,87<br />

6/9 36<br />

1,28<br />

1,53<br />

2,81<br />

7/9 36 1,46 1,28 2,05 1,73 3,51 3,01<br />

9,5<br />

8/9 36 1,04 4 ± 0,178 1,54 4 ± 0,247 2,58 4 ± 0,406<br />

9/9 36 1,35 1,80 3,15<br />

Auslösewert 1,75 1,75 -<br />

Höchstgehalt 2,50 - 4,00<br />

1 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

2 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

3 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

4<br />

Werte umgerechnet in pg/g Fett (da der Fettgehalt in der Probe < 2% lag, wurde das Ergebnis zunächst in<br />

pg/g Erzeugnis angegeben)<br />

105


Ergebnisse<br />

Bei der zweiten Färsengruppe wurde der Summenhöchstgehalt für PCDD/F und<br />

dioxinähnliche PCB von 4,0 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett auch unter<br />

Berücksichtigung einer Messunsicherheit von ± 20 % in einer Muskulaturprobe<br />

(F II 3/9) nicht eingehalten: Die Probe enthielt 5,16 pg WHO-PCDD/F-PCB-<br />

TEQ/g Fett. Zudem wiesen die Proben der Tiere F II 2/9 und F II 5/9 mit 4,32 bzw.<br />

4,87 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett nominelle Überschreitungen des<br />

Summenhöchstgehaltes auf, lagen aber unter Berücksichtigung der<br />

Messunsicherheit noch im Streubereich. Der Auslösewert für Dioxine wurde in den<br />

Proben F II 3/9 und F II 5/9 trotz Berücksichtigung der Messunsicherheit<br />

überschritten. Der Dioxingehalt der Probe F II 2/9 lag mit 1,93 pg WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/g Fett noch innerhalb des Streubereiches des Auslösewertes. Betrachtet man<br />

die dl-PCB-Gehalte in den Muskulaturproben, so gab es drei absolute<br />

Auslösewertüberschreitungen bei den Proben F II 2/9, F II 3/9 und F II 5/9 sowie zwei<br />

nominelle Auslösewertüberschreitungen in den Proben F II 7/9 sowie F II 9/9.<br />

Gruppe F III:<br />

Tabelle 16: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der Muskulatur von den Färsen aus der Gruppe F III unter<br />

Berücksichtigung der Einsatzdauer unbelasteter Futtermittel vor der Schlachtung<br />

Färse Alter Unbel. FM<br />

Muskulatur<br />

F III (Mon.) (Monate) PCDD/F 1 Ø ± SD dl-PCB 2 Ø ± SD Σ 3 Ø ± SD<br />

1/16 (S) 34<br />

2,35<br />

1,33<br />

3,68<br />

2/16 (W) 33 2,24 2,38 1,25 1,34 3,49 3,72<br />

2,75<br />

3/16 (W) 34 1,65 ± 0,679 1,15 ± 0,194 2,80 ± 0,874<br />

4/16 (S) 37 3,29 1,61 4,90<br />

10/16 (S) 37<br />

2,68<br />

1,63<br />

4,31<br />

2,11<br />

1,32<br />

3,44<br />

12/16 (W) 35 4,5 1,73 4 1,27 4 3,00 4<br />

± 0,503<br />

± 0,284<br />

± 0,756<br />

13/16 (W) 35 1,92 1,07 3,00<br />

5/16 (W) 36<br />

2,08<br />

1,48<br />

3,56<br />

6/16 (S) 36 1,99 2,23 1,07 1,40 3,06 3,62<br />

5<br />

7/16 (S) 37 2,26 ± 0,260 1,32 ± 0,269 3,58 ± 0,506<br />

8/16 (S) 37 2,58 1,71 4,29<br />

9/16 (S) 37<br />

2,39<br />

1,26<br />

3,65<br />

11/16 (W) 37 1,58 1,05 2,63<br />

1,67<br />

1,04<br />

2,71<br />

14/16 (W) 37 5,75 1,93 1,13 3,06<br />

± 0,513<br />

± 0,171<br />

± 0,682<br />

15/16 (S) 36 1,04 4 0,83 4 1,87 4<br />

16/16 (W) 40 1,42 0,91 2,33<br />

Auslösewert 1,75 1,75 -<br />

Höchstgehalt 2,50 - 4,00<br />

S: „Stallgruppe”, W: „Weidegruppe”<br />

1 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

2 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

3 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

4<br />

Werte umgerechnet in pg/g Fett (da der Fettgehalt in der Probe < 2% lag, wurde das Ergebnis zunächst in<br />

pg/g Erzeugnis angegeben)<br />

106


Ergebnisse<br />

Unter den untersuchten Muskulaturproben der dritten Gruppe von Färsen gab es<br />

eine Probe (F III 4/16) mit einem Dioxingehalt von 3,29 pg WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/g Fett, der – auch unter Berücksichtigung der Messunsicherheit – oberhalb des<br />

zulässigen Höchstgehaltes (2,5 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett) lag. In dieser Probe<br />

kam es außerdem zu einer – wenn auch nur nominellen – Überschreitung des<br />

Summenhöchstgehaltes für Dioxine und dl-PCB. Zudem wurde sowohl der Dioxinals<br />

auch der Summenhöchstgehalt bei 2 weiteren Proben (F III 10/16 und 8/16)<br />

nominell überschritten. Betrachtet man die Ergebnisse der dritten Gruppe von Färsen<br />

im Hinblick auf Auslösewertüberschreitungen, so überschritten vier Proben<br />

(F III 1/16, F III 2/16, F III 7/16 und F III 9/16) den Auslösewert für PCDD/F auch<br />

unter Berücksichtigung der Messunsicherheit von ± 20 %. Nominelle<br />

Überschreitungen des Dioxin-Auslösewertes gab es zusätzlich noch bei 4 der<br />

untersuchten Proben (F III 13/16, F III 5/16, F III 14/16). Im Gegensatz hierzu wurde<br />

der Auslösewert für dl-PCB in keiner Muskulaturprobe dieser Gruppe erreicht.<br />

Färse F 0:<br />

Tabelle 17: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der Muskulatur der Färse F 0 (bis zum Tag der Schlachtung<br />

belastetes Futter)<br />

Färse<br />

Alter Unbel. FM<br />

Muskulatur<br />

(Monate) (Monate) PCDD/F 1 dl-PCB 2 Σ 3<br />

F 0 33 0 3,65 2,91 6,56<br />

Auslösewert 1,75 1,75 -<br />

Höchstgehalt 2,50 - 4,00<br />

1 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

2 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

3 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

Die vorgenutzte Färse F 0 wurde geschlachtet, ohne dass eine Futterumstellung<br />

vorgenommen wurde, d. h. dieses Tier bekam bis zum Tag der Schlachtung<br />

dioxinbelastetes Futter. Die Muskulatur des Tiere wies mit einem Gehalt von<br />

3,65 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett sowohl eine Höchstgehaltüberschreitung für<br />

Dioxine als auch mit dem Summenwert von 6,56 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett<br />

eine Summenhöchstgehaltüberschreitung auf – jeweils trotz der Berücksichtigung<br />

einer Messunsicherheit von ± 20 %. Der dl-PCB-Gehalt von 2,91 pg WHO-PCB-<br />

TEQ/g Fett überstieg zudem den gültigen Auslösewert (1,75 pg WHO-PCB-<br />

TEQ/g Fett).<br />

107


Ergebnisse<br />

Altkühe (AK 1 - 6):<br />

Tabelle 18: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der Muskulatur von Altkühen, die vor ihrer Schlachtung<br />

über einen Zeitraum von 5,5 Monaten unbelastetes Futter bekamen<br />

Altkuh<br />

Alter Unbel. FM<br />

Muskulatur<br />

(Jahre) (Monate) PCDD/F 1 Ø ± SD dl-PCB 2 Ø ± SD Σ 3 Ø ± SD<br />

AK 1 8<br />

0,66<br />

0,92<br />

1,58<br />

AK 2 7 0,83 0,97 1,80<br />

AK 3 7 1,13 0,832 0,98 0,928 2,11 1,76<br />

5,5<br />

AK 4 7 1,07 ± 0,224 0,99 ± 0,066 2,06 ± 0,282<br />

AK 5 7 0,58 0,82 1,40<br />

AK 6 7 0,72 0,89 1,61<br />

Auslösewert 1,75 1,75 -<br />

Höchstgehalt 2,50 - 4,00<br />

1 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

2 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

3 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

Der Tabelle sind die Dioxingehalte in der Muskulatur von Altkühen zu entnehmen. Im<br />

Anschluss an ihre Nutzung als Mutterkuh wurden die Kühe für eine Dauer von 5,5<br />

Monaten im Stall mit unbelastetem Futter (Maissilage) versorgt. Sowohl die<br />

Dioxingehalte, die in den Proben zwischen 0,58 und 1,13 pg WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/g Fett lagen, als auch die dl-PCB-Gehalte, die von 0,82 bis 0,99 pg WHO-PCB-<br />

TEQ/g Fett variierten, blieben alle unterhalb der zulässigen Auslösewerte (für beide<br />

Stoffgruppen: 1,75 WHO-TEQ/g Fett). Folglich überschritt auch keine Probe den<br />

Höchstgehalt für Dioxine bzw. den für die Summe aus PCDD/F und dl-PCB.<br />

Absetzer (A):<br />

Tabelle 19: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der Muskulatur des Absetzers (2,5 Monate unbelastetes<br />

Futter vor der Schlachtung)<br />

Alter Unbel. FM<br />

Muskulatur<br />

Absetzer<br />

(Monate) (Monate) PCDD/F 1 dl-PCB 2 Σ 3<br />

A 7 3,5 2,23 2,73 4,96<br />

Auslösewert 1,75 1,75 -<br />

Höchstgehalt 2,50 - 4,00<br />

1 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

2 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

3 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

Bei dem Absetzer handelte es sich um ein weibliches Tier, das in den ersten<br />

Lebensmonaten potentiell belastete Milch vom Muttertier aufnahm, bevor es in den<br />

letzten 3,5 Lebensmonaten vor der Schlachtung unbelastetes Futter bekam. In der<br />

Muskulatur wurde mit einem Gehalt von 4,96 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett<br />

108


Ergebnisse<br />

zwar der Summenhöchstgehalt für Dioxine und dl-PCB nominell überschritten, dieser<br />

lag aber unter Berücksichtigung der Messunsicherheit von ± 20 % noch im<br />

Streubereich. Bei dem Dioxingehalt kam es zu keiner Überschreitung des<br />

Höchstgehaltes, wohl aber zu einer Auslösewertüberschreitung. Sowohl der<br />

PCDD/F- als auch der dl-PCB-Gehalt überstiegen unter Berücksichtigung der<br />

Messunsicherheit von ± 20 % den jeweils EU-weit festgelegten Auslösewert von<br />

1,75 WHO-TEQ/g Fett.<br />

Totgeborene Kälber:<br />

Um den diaplazentaren Übergang der Dioxine und dioxinähnlichen PCB einschätzen<br />

zu können, wurde Muskulatur (und auch die Leber) von zwei totgeborenen Kälbern<br />

entnommen und als Sammelprobe untersucht. Ihre „Muttertiere“ gehörten beide der<br />

Gruppe F III an. Diese Färsengruppe wurde erst einige Wochen nach den<br />

Abkalbungen auf unbelastete Futtermittel umgestellt, so dass die „Muttertiere“ beider<br />

totgeborenen Kälber während ihrer Tragezeit noch belastetes Futter bekamen. Die<br />

Feten wurden somit intrauterin mit Dioxinen exponiert. Die Poolprobe aus dem<br />

Muskelgewebe beider totgeborenen Kälber wies einen Dioxingehalt von<br />

2,79 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett und einen dl-PCB-Gehalt von 1,86 pg WHO-PCB-<br />

TEQ/g Fett auf.<br />

Wie bereits oben erwähnt, wurden die Ergebnisse der Dioxinanalytik von den<br />

Muskulaturproben der Färse F 0 und der Tiere aus den Färsengruppen F I – III in<br />

eine Übersichtstabelle (Tabelle 20) zusammengefasst. Der angegebene Mittelwert<br />

und die Standardabweichung der Schlachtgruppe, die über die letzten 5 Monate vor<br />

der Schlachtung mit unbelastetem Futter versorgt wurde, errechneten sich aus den<br />

Ergebnissen von Proben, die von Tieren aller drei Fütterungsgruppen stammten. Bei<br />

den übrigen Mittelwerten und Standardabweichungen gingen nur immer Ergebnisse<br />

aus einer Färsengruppe ein, da zu den jeweiligen Zeitpunkten nur Tiere geschlachtet<br />

wurden, die einer Gruppe entstammten. Jeweils farblich hinterlegt finden sich in der<br />

Tabelle die Gehalte wieder, die zu einer absoluten (rot) bzw. nominellen (rosa)<br />

Höchstgehaltüberschreitung führten oder den Auslösewert überschritten (blau).<br />

109


Ergebnisse<br />

Tabelle 20: Übersicht über die PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der Muskulatur der Färse F 0 sowie aller<br />

Färsen aus den Gruppen I, II und III – geordnet nach ihren jeweiligen „Absetzfristen“, d. h. der Anzahl<br />

von Monaten mit unbelastetem Futter vor der Schlachtung<br />

Färse Alter Unbel. FM<br />

Muskulatur<br />

(Mon.) (Monate) PCDD/F 1 Ø ± SD dl-PCB 2 Ø ± SD Σ 3 Ø ± SD<br />

F 0 33 0 3,65 - 2,91 - 6,56 -<br />

F III 1/16 34<br />

2,35<br />

1,33<br />

3,68<br />

F III 2/16 32 2,24 2,38<br />

1,25 1,34 3,49<br />

2,75<br />

F III 3/16 34 1,65 ± 0,679 1,15 ± 0,194 2,80<br />

F III 4/16 37 3,29 1,61 4,90<br />

F I 1/26 35<br />

1,55<br />

1,28<br />

2,83<br />

F I 2/26 35 1,60 1,35 2,95<br />

F I 3/26 35 1,68 1,44 3,12<br />

1,57<br />

1,30<br />

F I 4/26 36 3<br />

1,53 1,30 2,83<br />

± 0,063<br />

± 0,079<br />

F I 5/26 36 1,51 1,29 2,80<br />

F I 6/26 36 1,61 1,20 2,81<br />

F I 7/26 36 1,51 1,23 2,74<br />

F I 8/26 36<br />

1,08<br />

1,25<br />

2,33<br />

F I 9/26 33 1,18 1,57 2,75<br />

F I 10/26 36 1,33 1,35 2,68<br />

F I 11/26 36 1,39 1,29<br />

1,27 1,31 2,66<br />

3,5<br />

F I 12/26 36 1,15 ± 0,168 1,32 ± 0,116 2,47<br />

F I 13/26 36 1,29 1,24 2,53<br />

F I 14/26 36 1,24 1,19 2,43<br />

F I 15/26 37 1,62 1,28 2,90<br />

F I 16/26 37<br />

1,67<br />

1,41<br />

3,08<br />

F I 17/26 36 1,73 1,67<br />

1,84 1,47 3,57<br />

4<br />

F I 18/26 36 1,58 ± 0,063 1,18 ± 0,274 2,76<br />

F I 19/26 37 1,69 1,44 3,13<br />

F III 10/16 37<br />

2,68<br />

1,63<br />

4,31<br />

2,11<br />

1,32<br />

F III 12/16 35 4,5<br />

1,73 1,27 3,00<br />

± 0,503<br />

± 0,284<br />

F III 13/16 35 1,92 1,07 3,00<br />

F I 20/26 38<br />

1,47<br />

1,22<br />

2,69<br />

F I 21/26 36 1,24 0,97 2,21<br />

F I 22/26 37 1,33 1,07 2,40<br />

F I 23/26 37 0,74 0,98 1,72<br />

1,70<br />

1,27<br />

F II 1/9 30 5<br />

1,65 1,64 3,29<br />

± 0,575<br />

± 0,281<br />

F III 5/16 36 2,08 1,48 3,56<br />

F III 6/16 36 1,99 1,07 3,06<br />

F III 7/16 37 2,26 1,32 3,58<br />

F III 8/16 37 2,58 1,71 4,29<br />

F I 24/26 39<br />

1,18 1,19<br />

1,06 1,07<br />

5,5<br />

F I 25/26 39 1,19 ±0,007 1,08 ± 0,014 2,27<br />

F III 9/16 37<br />

2,39<br />

1,26<br />

3,65<br />

F III 11/16 37 1,58 1,05 2,63<br />

1,67<br />

1,04<br />

F III 14/16 37 5,75<br />

1,93 1,13 3,06<br />

± 0,513<br />

± 0,171<br />

F III 15/16 36 1,04 0,83 1,87<br />

F III 16/16 40 1,42 0,91 2,33<br />

3,72<br />

± 0,874<br />

2,87<br />

± 0,127<br />

2,59<br />

± 0,187<br />

3,14<br />

± 0,333<br />

3,44<br />

± 0,756<br />

2,98<br />

± 0,800<br />

2,24 2,26<br />

± 0,021<br />

F II 2/9 34<br />

1,93<br />

2,39<br />

4,32<br />

F II 3/9 33 2,26 1,97<br />

2,90 2,42 5,16<br />

7<br />

F II 4/9 34 1,52 ± 0,327 1,65 ± 0,552 3,17<br />

F II 5/9 34 2,15 2,72 4,87<br />

F II 6/9 36<br />

1,28<br />

1,53<br />

2,81<br />

F II 7/9 36 1,46 1,28<br />

2,05 1,73 3,51<br />

9,5<br />

F II 8/9 36 1,04 ± 0,178 1,54 ± 0,247 2,58<br />

F II 9/9 36 1,35 1,80 3,15<br />

F I 26/26 42 10 0,61 - 1,31 - 1,92 -<br />

Auslösewert 1,75 1,75 -<br />

Höchstgehalt 2,50 - 4,00<br />

Höchstgehaltüberschreitung<br />

Auslösewertüberschreitung<br />

2,71<br />

± 0,682<br />

4,38<br />

±0,879<br />

3,01<br />

± 0,406<br />

Nominelle Höchstgehaltüberschreitung, d h. im<br />

Bereich der Messunsicherheit von ± 20 %<br />

110


Ergebnisse<br />

4.2.6 Leber<br />

F I – III:<br />

Wie im Kapitel 3.3.5.2 beschrieben, wurden die Leberproben einiger Färsen aus den<br />

Gruppen F I – F III zu Sammelproben (aus Kostengründen) vereinigt und einer<br />

Dioxinanalytik unterzogen. Pro Färsengruppe wurden zwei Poolproben untersucht.<br />

Die Ergebnisse – mit der Angabe, wie lang die beprobten Tiere vor der Schlachtung<br />

mit unbelastetem Futter versorgt wurden – sind in der nachfolgenden Tabelle<br />

aufgeführt.<br />

Tabelle 21: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Leberpoolproben aus den Gruppen F I - F III unter<br />

Berücksichtigung, über welchen Zeitraum die Färsen vor ihrer Schlachtung mit unbelastetem Futter<br />

versorgt wurden<br />

Leberpoolprobe Anzahl Tiere<br />

Unbel. FM<br />

Leber<br />

(Mon.) PCDD/F 2 dl-PCB 3 Σ 4<br />

F I L a 3 1 3,5 9,30 3,56 12,86<br />

F I L b 4 3,5 9,29 3,15 12,44<br />

F II L a 5 (1/4) 5/7 15,21 7,07 22,28<br />

F II L b 4 9,5 6,22 3,47 9,69<br />

F III L a 2 5 2,75 20,11 3,57 23,68<br />

F III L b 2 5,75 7,80 1,95 9,75<br />

Auslösewert - - -<br />

Höchstgehalt 4,50 - 10,0<br />

1 Tiere mit unbekannter Hintergrundbelastung (Tiere wurden zugekauft)<br />

2 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

3 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

4 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

5<br />

Tiere hatten eine Totgeburt und wiesen keine Laktation auf<br />

Für Lebern sind bislang lediglich ein Höchstgehalt für Dioxine und ein<br />

Summenhöchstgehalt für Dioxine und dioxinähnliche PCB festgelegt. Auslösewerte<br />

existieren für dieses Organ weder für die PCDD/F noch für die dl-PCB. Jede der<br />

untersuchten Leberproben übertraf mit ihrem Dioxingehalt den Höchstgehalt von<br />

4,50 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett. Zusätzlich kam es – unter Berücksichtigung einer<br />

Messunsicherheit von ± 20 % – bei drei der sechs Poolproben auch noch zu einer<br />

absoluten Überschreitung des Summenhöchstgehaltes von 10,0 pg WHO-PCDD/F-<br />

PCB-TEQ/g Fett.<br />

Eine der Leberpoolproben der ersten Gruppe von Färsen wurde aus dem<br />

Lebergewebe von Tieren gewonnen, die seit jeher auf dem Versuchsbetrieb lebten<br />

(F I L b). Für die andere (F I L a) wurden die Lebern von Tieren gepoolt, die erst im<br />

111


Ergebnisse<br />

tragenden Zustand auf den Betrieb kamen. Aufgrund der unterschiedlichen Herkunft<br />

wurde eine Einzelkongenerenbetrachtung durchgeführt (siehe Abbildung 10).<br />

Abbildung 10: Kongenerenverteilung in den Leberpoolproben aus der Gruppe F I<br />

Trotz der unterschiedlichen Herkunft der Tiere zeigten sich im Kongenerenmuster<br />

große Ähnlichkeiten: In beiden Proben dominierten die octachlorierten Dibenzo-p-<br />

Dioxine (OCDD). In absteigender Reihenfolge folgten dann die Kongenere<br />

1,2,3,4,6,7,8-HpCDD, 1,2,3,4,7,8-HxCDF sowie 1,2,3,4,6,7,8-HpCDF und OCDF. Die<br />

Kongenerenmuster beider Proben zeigten die für die Elbregion „typische“<br />

Kongenerenverteilung, die neben den hohen OCDD- und HpCDD-Gehalten mit einer<br />

Dominanz der hexa- und heptachlorierten Furane einhergeht (SCHULZ 2004/2005b).<br />

Bei den Leberpoolproben der zweiten Gruppe von Färsen wies das Kongenerenprofil<br />

eine ähnliche Einzelkongenerengewichtung wie in den oben aufgezeigten<br />

Leberproben der ersten Färsengruppe auf. Auch hier dominierten die hohen OCDD-<br />

Gehalte das Bild. Es zeigten sich jedoch deutliche Unterschiede im Hinblick auf die<br />

Gehalte der jeweiligen Kongenere in den Proben F II L a (5 – 7 Mon. unbel. FM) und<br />

F II L b (9,5 Mon. unbel. FM): Die Probe F II L a wies bei den oben erwähnten,<br />

dominierenden PCDD/F-Verbindungen stets höhere Gehalte auf. Die größte<br />

Differenz, die zwischen den Einzelkongenerengehalten in den beiden Proben<br />

auszumachen war, lag für das dominierende OCDD vor.<br />

112


Ergebnisse<br />

Abbildung 11: Kongenerenverteilung in den Leberpoolproben der Gruppe F II<br />

Die Kongenerenprofile der beiden untersuchten Lebersammelproben der dritten<br />

Gruppe von Färsen (F III) zeigten auch wieder ein für die Elbregion typisches Muster<br />

mit einer Dominanz der hexa- und heptachlorierten Furane (SCHULZ 2004/2005b).<br />

Abbildung 12: Kongenerenverteilung in den Leberpoolproben der Gruppe F III<br />

Für die dominierenden Kongenere sind bei der Probe F III L a deutlich höhere<br />

Gehalte festzustellen als in der Probe F III L b. Die Färsen, deren Lebern in der<br />

Sammelprobe F III L a vereinigt wurden, erhielten lediglich über einen Zeitraum von<br />

2,75 Monaten unbelastetes Futter, die Tiere der Probe F III L b dahingegen über 5,75<br />

113


Ergebnisse<br />

Monate. Des Weiteren bestand für die beiden Färsen, deren Lebergewebe die Probe<br />

F III L a darstellte, keine Möglichkeit, Dioxine über die Milch abzugeben (keine<br />

Laktation).<br />

Färse F 0:<br />

Tabelle 22: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der Leber (Individualprobe) der Färse F 0<br />

Alter Unbel. FM<br />

Leber<br />

Färse<br />

(Monate) (Monate) PCDD/F 1 dl-PCB 2 Σ 3<br />

F 0 33 0 4,60 2,73 7,33<br />

Auslösewert - - -<br />

Höchstgehalt 4,50 - 10,0<br />

1 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

2 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

3 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

Die vorgenutzte Färse F 0 lebte zusammen mit den Färsen aus der Gruppe F I und<br />

brachte ein lebendes Kalb zur Welt. Dieses Tier wurde noch vor der Futterumstellung<br />

dieser Färsengruppe geschlachtet und folglich bis zum Tag der Schlachtung mit<br />

belastetem Futter versorgt. Von diesem Tier wurde die Leberprobe isoliert<br />

untersucht. Mit einem Dioxingehalt von 4,60 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett lag die<br />

Probe zwar knapp oberhalb des zulässigen Höchstgehaltes, verblieb aber unter<br />

Berücksichtigung der Messunsicherheit von ± 20 % noch im Streubereich. Der<br />

Summenhöchstgehalt von 10,0 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett wurde in der<br />

Leber des Tieres nicht überschritten.<br />

Altkühe (AK 1 - 6):<br />

Die Lebern der Altkühe wurden individuell untersucht. Diese wiesen Dioxingehalte<br />

zwischen 3,00 und 8,43 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett auf. Die dl-PCB-Gehalte<br />

zeigten mit Werten von 1,50 bis 2,17 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett eine geringere<br />

Spanne. Von den sechs Proben wiesen 4 Lebern (der Tiere AK 2, AK 3, AK 4, AK 6)<br />

eine PCDD/F-Höchstgehaltüberschreitung auf, wobei die Gehalte in den Proben von<br />

AK 2 und AK 5 unter Berücksichtigung der Messunsicherheit von ± 20 % noch im<br />

Streubereich lagen. Bei einer der untersuchten Lebern übertraf der Summengehalt<br />

mit 10,6 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett zwar nominell den Höchstgehalt, konnte<br />

114


Ergebnisse<br />

diesen aber unter Berücksichtigung der Messunsicherheit einhalten. Die fünf anderen<br />

Proben erreichten den Summenhöchstgehalt nicht.<br />

Tabelle 23: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Leberproben (Individualproben) der Altkühe<br />

Altkuh<br />

Alter Unbel. FM<br />

Leber<br />

(Jahre) (Monate) PCDD/F 1 Ø ± SD dl-PCB 2 Ø ± SD Σ 3 Ø ± SD<br />

AK 1 8<br />

3,80<br />

1,72<br />

5,52<br />

AK 2 7 4,64 1,77 6,41<br />

AK 3 7 8,43 5,13 2,17 1,81 10,6 6,94<br />

5,5<br />

AK 4 7 6,07 ± 1,92 1,74 ± 0,229 7,81 ± 2,12<br />

AK 5 7 3,00 1,50 4,50<br />

AK 6 7 4,84 1,96 6,80<br />

Auslösewert - - -<br />

Höchstgehalt 4,50 - 10,0<br />

1 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

2 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

3 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

Absetzer (A):<br />

Dieses Tier wurde im Alter von sieben Monaten geschlachtet. Es bekam vor der<br />

Schlachtung über einen Zeitraum von 3,5 Monaten unbelastete Futtermittel<br />

(nachdem es in den ersten Lebensmonaten potentiell belastete Muttermilch<br />

aufgenommen hatte). Die Leber des Tieres wies sowohl bei den Dioxinen als auch<br />

bei der Summe von Dioxinen und dioxinähnlichen PCB eine Überschreitung der<br />

zulässigen Höchstgehalte auf. Während der Summenhöchstgehalt von<br />

10,0 pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett nahezu um das Doppelte überschritten<br />

wurde, konnte bei den Dioxinen ein Gehalt in der Probe nachgewiesen werden, der<br />

sogar nahezu das 3fache des Erlaubten (4,50 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett)<br />

aufwies.<br />

Tabelle 24: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in der Leberprobe (Individualprobe) des Absetzers<br />

Alter Unbel. FM<br />

Leber<br />

Absetzer<br />

(Monate) (Monate) PCDD/F 1 dl-PCB 2 Σ 3<br />

A 7 3,5 13,39 6,36 19,75<br />

Auslösewert - - -<br />

Höchstgehalt 4,50 - 10,0<br />

1 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

2 pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

3<br />

pg WHO-PCDD/F-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005; upper bound)<br />

115


Ergebnisse<br />

Totgeborene Kälber:<br />

Die Poolprobe, die aus dem Lebergewebe der zwei tot geborenen Kälbern hergestellt<br />

wurde, wies einen Summen-Gehalt (PCDD/F + dl-PCB) von 4,25 pg WHO-PCDD/F-<br />

PCB-TEQ/g Fett auf, der sich aus 2,96 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett und 1,29 pg<br />

WHO-PCB-TEQ/g Fett ergab.<br />

4.3 Körpermassenentwicklung der vorgenutzten Färsen und Schlachtgewichte<br />

In der folgenden Tabelle sind die Körpermassen (KM) der Färsen (Gruppen F I –<br />

F III) zu den jeweiligen Wiegeterminen dargestellt: am Tag der<br />

Kolostrumprobenahme (Kol.), am Tag der Beprobung der „reifen Milch (RM), an<br />

einem Datum zwischen diesen beiden Terminen (X) sowie die Körpermasse am Tag<br />

der Schlachtung (Schl.). Des Weiteren sind der Tabelle die<br />

Körpermassenänderungen (Zu- bzw. Abnahmen) im Zeitraum zwischen Abkalbung<br />

und Schlachtung der Tiere sowie die jeweiligen Schlachtkörpergewichte (SG) zu<br />

entnehmen.<br />

Tabelle 25: Körpermassenentwicklung von Färsen aus den Gruppen F I, F II und F III<br />

Tier<br />

KM (kg) KM-Änderung SG<br />

Kol. X RM Schl. kg % kg %<br />

Erste Gruppe von Färsen (F I)<br />

F I 9/26 553 - - 623 + 70,0 12,66 291 46,71<br />

F I 16/26 619 660 666 824 + 205 33,12 438,6 53,23<br />

F I 17/26 551 563 549 617 + 66,0 11,98 346,4 56,14<br />

F I 18/26 580 606 584 635 + 55,0 9,48 373,4 58,80<br />

F I 19/26 512 563 551 626 + 114 22,27 341 54,47<br />

F I 21/26 546,5 549 543 675 + 128,5 23,51 380,8 56,41<br />

F I 24/26 570 577 564 685 + 115 20,18 374,6 54,69<br />

F I 25/26 605 585 572 664 + 59,0 9,75 355,4 53,52<br />

Zweite Gruppe von Färsen (F II)<br />

F II 1/9 - - 700 727 k. A. k. A. 386 53,09<br />

F II 2/9 570 587 581 585 + 15,0 2,63 299,2 51,15<br />

F II 3/9 608 597,5 589 621,5 + 13,5 2,22 302,8 48,72<br />

F II 4/9 - - - 696 k. A. k. A. 385,2 55,34<br />

F II 5/9 601 594 586 580 - 21,0 - 3,49 310,4 53,52<br />

F II 6/9 576 576 596 701 + 125 21,7 339,6 48,45<br />

F II 7/9 576 565 593 670 + 94,0 16,32 334,6 49,94<br />

F II 8/9 572 535 523 621 + 49,0 8,57 321,8 51,82<br />

F II 9/9 615 630 622 730 + 115 18,70 365 50,0<br />

Dritte Gruppe von Färsen (F III)<br />

F III 1/16 630 650 675 765 + 135 21,43 395 51,63<br />

F III 2/16 - 650 677 770 k. A. k. A. 418,6 54,36<br />

F III 3/16 606 654 672 749 + 143 23,60 432 57,68<br />

F III 4/16 600 610 638 722 + 122 20,33 406,2 56,26<br />

F III 5/16 615 595 629 670 + 55,0 8,94 362,1* 54,04<br />

F III 6/16 720 690 670 850,5 + 130,5 18,13 452,5* 53,20<br />

116


Ergebnisse<br />

Fortsetzung Tabelle 25<br />

Tier<br />

KM (kg) KM-Änderung SG<br />

Kol. X RM Schl. kg % kg %<br />

Dritte Gruppe von Färsen (F I)<br />

F III 7/16 710 690 700 797 + 87,0 12,25 434,7 54,54<br />

F III 8/16 735 670 691 694 - 41,0 - 5,58 372,3* 53,65<br />

F III 9/16 603 600 631 710 + 107 17,74 359,6 50,65<br />

F III 10/16 685 720 710 798 + 113 16,50 427,4 53,56<br />

F III 11/16 610 594 609 678 + 68,0 11,15 360,4 53,16<br />

F III 12/16 555 600 610 668 + 113 20,36 358 53,59<br />

F III 13/16 615 678 673 746 + 131 21,30 399 53,49<br />

F III 14/16 713 670 678 779 + 66,0 9,26 383,4 49,22<br />

F III 15/16 618 580 578 737 + 119 19,26 392,4 53,24<br />

F III 16/16 580 560 562 694 + 114 19,66 349 50,29<br />

*auf die Schlachtkörpergewichte wurden die 1,5 kg der Muskelproben addiert, da das Wiegen nach der<br />

Probenahme erfolgte<br />

Die Körpermassenzunahmen bzw. -verluste während des Einsatzes unbelasteter<br />

Futtermittel sind für die einzelnen Färsen in den nachfolgenden Tabellen (Tab. 25 –<br />

27) aufgeführt.<br />

Tabelle 26: Körpermassenzunahmen von Färsen aus der Gruppe F I im Zeitraum der Versorgung mit<br />

unbelastetem Futter<br />

Färse<br />

FM-Umstellung Schlachtung Unbel. FM KM-Änderung<br />

KM (kg) KM (kg) (Mon.) kg %<br />

F I 16/26 666 824 4 + 158 23,7<br />

F I 17/26 549 617 4 + 68,0 12,4<br />

F I 18/26 584 635 4 + 51,0 8,73<br />

F I 19/26 551 626 4 + 75,0 13,6<br />

F I 21/26 543 675 5 + 132 24,3<br />

F I 24/26 564 685 5,5 + 121 21,5<br />

F I 25/26 572 664 5,5 + 92,0 16,1<br />

In der ersten Gruppe von Färsen befand sich kein Tier, das während der Versorgung<br />

mit unbelasteten Futtermitteln an Körpermasse verlor. Die Tiere nahmen in der Zeit<br />

vor ihrer Schlachtung (Zeitraum von 4 – 5,5 Monate) im Schnitt 17,2 % ihrer<br />

Körpermasse zu (Variation von 8,73 – 24,3 %). Bei den Tiere F I 16/26 – 19/26 wies<br />

die Ausmast (unbel. FM) eine Dauer von 4 Monaten auf. Ihre Zunahmen betrugen in<br />

dieser Zeit 8,73 – 23,7 %. Die Färse F I 21/26 nahm während einer Zeitspanne von 5<br />

Monaten (unbel. FM) 24,3 % ihrer Körpermasse zu. F I 24/26 und F I 25/26 wiesen<br />

innerhalb von 5,5 Monaten Körpermassenzunahmen von 21,5 bzw. 16,1 % auf.<br />

117


Ergebnisse<br />

Tabelle 27: Körpermassenzunahmen bzw. -verluste von den Färsen aus der Gruppe F II im Zeitraum der<br />

Versorgung mit der unbelasteten Maisration<br />

Färse<br />

1 Tag p. p. Schlachtung Maisration KM-Änderung<br />

KM (kg) KM (kg) (Mon.) kg %<br />

F II 1/9 - 727 3,5 k. A. k. A.<br />

F II 2/9 570 585 5,5 + 15,0 2,63<br />

F II 3/9 608 621,5 5,5 + 13,5 2,22<br />

F II 4/9 - 696 5,5 k. A. k. A.<br />

F II 5/9 601 580 5,5 - 21,0 - 3,49<br />

F II 6/9 576 701 8 + 125 21,7<br />

F II 7/9 576 670 8 + 94,0 16,3<br />

F II 8/9 572 621 8 + 49,0 8,57<br />

F II 9/9 615 730 8 + 115 18,7<br />

Bei den Färsen der Gruppe F II wurden die Tiere schon ca. 7 Wochen vor ihrer<br />

Abkalbung mit unbelastetem Futter (Grassilage von einem unbelasteten Standort)<br />

versorgt. Die in der Tabelle aufgezeigten Körpermassenänderungen beziehen sich<br />

aber nur auf den Zeitraum, in dem die Färsen mit der unbelasteten Maisration<br />

versorgt wurden (bei der Futterumstellung wurden die Körpergewichte nicht erfasst).<br />

Bei zwei Tieren (F II 1/9 und F II 4/9) wurden die Lebendgewichte „1 Tag p. p.“ nicht<br />

erfasst, da bei den Tieren kein Kolostrum gewonnen wurde. Somit konnten zu den<br />

Körpermassenänderungen keine Angaben gemacht werden. Unter den anderen 7<br />

Tieren gab es eine Färse (F II 5/9), die in den 5,5 Monaten zwischen Abkalbung und<br />

ihrer Schlachtung 3,49 % ihres Körpergewichtes verlor. Die Tiere F II 2/9 und F II 3/9<br />

zeigten in dem gleichen Zeitraum (5,5 Mon.) gerade einmal Zunahmen von 2,63 bzw.<br />

2,22 %. Die Färsen, die über 8 Monate mit der Maisration versorgt wurden, nahmen<br />

in dieser Zeit 8,57 bis 21,7 % ihres Körpergewichtes zu.<br />

Tabelle 28: Körpermassenzunahmen von den Färsen aus der Gruppe F III im Zeitraum der Versorgung<br />

mit unbelastetem Futter<br />

Färse<br />

FM-Umstellung Schlachtung Unbel. FM KM-Änderung<br />

KM (kg) KM (kg) (Mon.) kg %<br />

F III 1/16 650 765 2,75 + 115 17,7<br />

F III 2/16 650 770 2,75 + 120 18,5<br />

F III 3/16 654 749 2,75 + 95,0 14,5<br />

F III 4/16 610 722 2,75 + 112 18,4<br />

F III 5/16 595 670 5 + 75,0 12,6<br />

F III 6/16 690 850,5 5 + 160,5 23,3<br />

F III 7/16 690 797 5 + 107 15,5<br />

F III 8/16 670 694 5 + 24,0 3,58<br />

F III 9/16 600 710 5,75 + 110 18,3<br />

F III 10/16 704,8* 798 4,5 + 93,2 13,2<br />

F III 11/16 594 678 5,75 + 84,0 14,1<br />

F III 12/16 570,5* 668 4,5 + 97,5 17,1<br />

118


Ergebnisse<br />

Fortsetzung Tabelle 28<br />

Färse<br />

FM-Umstellung Schlachtung Unbel. FM KM-Änderung<br />

KM (kg) KM (kg) (Mon.) kg %<br />

F III 13/16 650* 746 4,5 + 96,0 14,8<br />

F III 14/16 670 779 5,75 + 109 16,3<br />

F III 15/16 580 737 5,75 + 157 27,1<br />

F III 16/16 560 694 5,75 + 134 23,9<br />

* Körpergewicht wurde rechnerisch abgeleitet<br />

Für die Tiere F III 10/16, 12/16 und 13/16 lagen keine Angaben zum Lebendgewicht<br />

am Tag der Futterumstellung vor. Die Körpermassen dieser Tiere wurden anhand<br />

zwei anderer Wiegetermine – die jeweils vor und nach der Umstellung stattfanden –<br />

berechnet. Hierzu wurden bei den Tieren F III 10/16 und 12/26 die<br />

Körpermassenänderung zwischen diesen beiden Terminen zur Berechnung täglicher<br />

Körpermassenzu- bzw. -abnahmen herangezogen. Die Berechnung der<br />

Körpergewichte am Tag der FM-Umstellung wurde unter der Prämisse berechnet,<br />

dass die Tiere konstante tägliche Körpermassenzunahmen von 0,66 kg (F III 10/16)<br />

bzw. 1,29 kg (F III 12/16) aufwiesen. Bei dem Tier F III 13/16 wurde von einer<br />

täglichen Zunahme von 0,648 kg ausgegangen. 1)<br />

Bei einer Färse (F III 8/16) konnte nur eine Zunahme von 3,58 % ihrer Körpermasse<br />

beobachtet werden, wohingegen die anderen Färsen allesamt mindestens 12 %<br />

(12,6 – 28,3) und im Durchschnitt 18,59 % an Körpergewicht zulegten.<br />

1) F III 13/16: Der Vergleich der erhobenen Körpermassen am Tag nach der Abkalbung sowie zwei<br />

Wochen später brachte den Hinweis, dass das Tier bei der ersten Wiegung einen „leeren“ Magen-<br />

Darm-Trakt gehabt haben musste (in der Hochträchtigkeitsphase nehmen manche Rinder z. T. nur<br />

noch sehr geringe Futtermengen auf) – tägliche „Zunahmen“ von 4,2 kg (rechnerisch anhand zweier<br />

Wiegetermine ermittelt) ließen sich sonst nicht erklären. So wurde ein Gewicht von 40 kg (für den<br />

„gefüllten Magen-Darm-Trakt“) zu der Körpermasse (1 Tag nach Totgeburt) addiert und mit diesem<br />

„korrigierten Wert“ weitergerechnet. Am Tag der Schlachtung wog das Tier 746 kg. Die Körpermasse<br />

108 Tage vor der Schlachtung betrug 678 kg, somit kann von einer täglichen Zunahme von 0,648 kg<br />

ausgegangen werden. Mittels dieses Wertes wurde dann die Körpermasse am Tag der<br />

Futterumstellung berechnet. Die Färse wies zu diesem Zeitpunkt (rechnerisch ermittelt) ein Gewicht<br />

von 650 kg auf.<br />

Für einen Teil der Färsen aus der ersten Gruppe sowie für die Altkühe lagen nur die<br />

Lebendgewichte am Tag ihrer Schlachtung und ihre Schlachtkörpergewichte vor. Bei<br />

119


Ergebnisse<br />

diesen Tieren konnten folglich keine Angaben zu ihren jeweiligen<br />

Körpermassenänderungen gemacht werden. Die Lebendgewichte am Tag ihrer<br />

Schlachtung und die Schlachtkörpergewichte können im Anhang eingesehen<br />

werden. Das Lebendgewicht des Absetzers wurde am Tag der Schlachtung auf ca.<br />

350 kg geschätzt; unter Annahme eines Ausschlachtungsgrades von 50 % kann man<br />

von einem Schlachtkörpergewicht von ca. 175 kg ausgehen.<br />

120


Diskussion<br />

5 Diskussion<br />

5.1 Hintergrund der Arbeit<br />

Wie bereits beschrieben (siehe Kapitel 2.1.4 und 2.4.4) weist das elbangrenzende<br />

Grünland (Vordeich-/Außendeichflächen) durch die mehr oder weniger regelmäßig<br />

stattfindenden Überschwemmungen eine besondere Dioxinbelastung auf. Eine<br />

Beweidung (Rinder, Schafe) von solchen potentiell „belasteten“ Flächen geht mit<br />

einem Risiko für Verbraucherinnen und Verbraucher einher, da es zu<br />

Überschreitungen gesetzlicher Höchstgehalte in den Produkten (Muskulatur, Leber<br />

und Milch) der Nutztiere kommen kann. Auch dort gewonnene Grundfuttermittel<br />

(Grassilage, Heu) können Dioxingehalte aufweisen, die den zulässigen Höchstgehalt<br />

überschreiten. Aus gewichtigen Gründen (Hochwasserschutz, Erhalt des typischen<br />

Landschaftsbildes, Ökonomie der Betriebe) ist eine Nutzung dieser Flächen dennoch<br />

anzustreben. In früheren Untersuchungen zeigte sich, dass eine Bewirtschaftung des<br />

elbangrenzenden Grünlands unter bestimmten Bedingungen generell möglich ist<br />

(GUDE 2008).<br />

Für die vorliegende Arbeit wurde ein Versuchsbetrieb ausgewählt, bei dem eine<br />

standortspezifisch erhöhte Dioxinexposition vorlag: Das Grünland im Elbdeichvorland<br />

wurde im Sommer als Weidefläche für die Rinder genutzt und diente zudem der<br />

Grundfuttermittelgewinnung (Grassilage). Als mögliches Konzept zur Nutzung<br />

dioxinbelasteter Grünlandflächen wurde in dieser Arbeit nur die Färsenvornutzung<br />

untersucht. Dabei sollten die Färsen, die zunächst potentiell kontaminiertes Futter –<br />

Grassilagen und Weideaufwuchs aus dem Elbdeichvorland – aufnahmen, ein Kalb<br />

zur Welt bringen und dann über einen Zeitraum von mehreren Monaten bis zu ihrer<br />

Schlachtung mit gesichert unbelasteten Futtermitteln versorgt werden. Ziel dieses<br />

Feldversuches war es, zu prüfen, ob durch das „Absetzen“ des belasteten Futters<br />

und eine „Ausmast“ mit unbelasteten Futtermitteln die Dioxingehalte in den<br />

Schlachtfärsen (d. h. in der Muskulatur) soweit zurückgehen, dass diese Werte<br />

unterhalb des zulässigen Höchstgehaltes liegen. In diesem Versuch sollte auch<br />

geklärt werden, wann dieses „Absetzen“ der belasteten Futtermittel, d. h. diese<br />

Futterumstellung erfolgen muss, damit – im Sinne des Verbraucherschutzes –<br />

121


Diskussion<br />

absolut „sicheres“ Rindfleisch gewonnen werden kann. Hierbei stand stets die<br />

Lebensmittelsicherheit bzw. der Verbraucherschutz im Vordergrund: Die<br />

Schlachtkörper wurden bis zum Eintreffen der Analysenergebnisse auf dem<br />

Schlachthof „vorläufig beschlagnahmt“ und gelangten nur dann in die<br />

Lebensmittelkette, wenn die Dioxingehalte unterhalb des zulässigen Höchstgehaltes<br />

lagen. Die Lebern aller Tiere wurden aufgrund der Einstufung des Versuchsbetriebes<br />

als „Risikobetrieb“ ohnehin im Anschluss an die Probenahme verworfen.<br />

Im Fokus der Untersuchungen standen – aufgrund der oben beschriebenen<br />

besonderen Situation in der Elbtalaue – die polychlorierten Dibenzo-p-dioxine und<br />

Dibenzofurane (PCDD/F). Die dioxinähnlichen PCB standen zunächst nicht im Fokus<br />

(diesen kommt in dieser Region praktisch keine Bedeutung zu, HEUER et al. 2011);<br />

ihre Gehalte wurden dennoch bei den Proben aus wissenschaftlichem Interesse<br />

mitbestimmt. Während die ersten Proben (Boden, Futtermittel, Tierproben) – wie<br />

erwartet – „geringe“ dl-PCB-Gehalte aufwiesen, fielen bei der zweiten Färsengruppe<br />

aber dennoch recht hohe dl-PCB-Gehalte in der Muskulatur der Schlachttiere auf<br />

(siehe unten). Dies führte zu der Entscheidung, auch stets die dl-PCB-Gehalte mit zu<br />

erfassen. Der Schwerpunkt blieb aber aufgrund der primären Fragenstellung bei den<br />

PCDD/F, d. h. den klassischen Dioxinen.<br />

5.2 Kritik des Materials und der Methoden<br />

5.2.1 Anzahl der Tiere bzw. Proben<br />

Auf dem „Versuchsbetrieb“ standen insgesamt 51 Färsen für die „eigentlichen“<br />

Untersuchungen, d. h. für das Konzept dieser Form der Färsenvornutzung zur<br />

Verfügung. Da dieses Konzept auf seine Praxistauglichkeit geprüft werden sollte,<br />

wurden auch die Tiere weiterhin im „Versuch“ gelassen, die das Prozedere nicht<br />

regelkonform durchliefen. Somit konnten am Ende zwar die Daten aller 51<br />

„Versuchsfärsen“ erhoben werden, jedoch verringerte sich die Anzahl der Tiere, die<br />

einen identischen Versuchsablauf aufwiesen. Da die Schlachtgruppen aus maximal 8<br />

Tieren gebildet wurden, war die Anzahl der Tiere, die über eine gleiche Zeitspanne<br />

mit unbelastetem Futter versorgt wurden, recht gering. Es gab verschiedene Gründe,<br />

warum bei den Schlachtgruppen bewusst auf größere Tierzahlen verzichtet wurde.<br />

122


Diskussion<br />

Zum einen sollte im Rahmen dieser Untersuchungen der Frage nachgegangen<br />

werden, wann das belastete Futter vor der Schlachtung „abgesetzt“, d. h. durch<br />

unbelastetes Futter ersetzt werden muss, um tolerierbare Dioxingehalte im Fleisch<br />

zu erhalten. Vor diesem Hintergrund wurden bewusst unterschiedliche<br />

„Absetzfristen“ gewählt. Zum anderen sollte auch die Wirtschaftlichkeit berücksichtigt<br />

werden: Die Schlachttermine und die Auswahl der an diesem Zeitpunkt<br />

geschlachteten Färsen richteten sich auch danach, ob die Tiere bereits ihr<br />

Schlachtgewicht erreicht hatten. Ein weiterer Grund, warum die Tierzahlen pro<br />

Schlachtgruppe meist 4 und höchstens 8 betrugen, fand sich in der Dioxinanalytik<br />

begründet. Diese ist personell sehr aufwändig und zeitintensiv, so dass größere<br />

Probemengen nicht in der gleichen Zeit hätten untersucht werden können. Aber auch<br />

schon allein aufgrund des gewissen Risikos, das mit dem Konzept einherging,<br />

wurden kleinere Schlachtgruppen bevorzugt. Da bei den Tieren von einer ähnlichen<br />

Belastungssituation und somit von einer ähnlichen Dioxinlast ausgegangen werden<br />

konnte (siehe GUDE 2008), wurde durch die Wahl kleiner Schlachtgruppen ein<br />

geringeres Risiko eingegangen: Hätte sich die Einsatzdauer der unbelasteten<br />

Futtermittel vor der Schlachtung als unzureichend erwiesen, wäre es eventuell<br />

erforderlich gewesen, sämtliche Schlachtkörper dieser Gruppe zu verwerfen. Dies<br />

wäre – je nach Anzahl der verworfenen Tiere – mit hohen wirtschaftlichen Verlusten<br />

einhergegangen.<br />

Der Grund dafür, dass parallel nicht noch weitere Betriebe für diesen Versuchsplan<br />

ausgewählt wurden, sind die hohen Kosten der Dioxinanalytik – die Untersuchung<br />

einer einzigen Probe kostet mehrere Hundert Euro. Diese hohen<br />

Untersuchungskosten begründeten auch, dass von diversen Proben (Kolostrum,<br />

Milch, Leber) lediglich Sammelproben untersucht wurden. Da bei diesen Produkten<br />

zu keiner Zeit eine Verwendung als Lebensmittel in Betracht gezogen wurde,<br />

mussten ohnehin keine Einzeluntersuchungen erfolgen. Auch bei den Futtermitteln<br />

musste aus finanziellen Gründen von weiteren bzw. mehrfachen Dioxinanalysen<br />

abgesehen werden. Um zu zeigen, dass die Tiere über das Futter nachweislich<br />

dioxinexponiert wurden und um sicherzustellen, dass nach der Futterumstellung nur<br />

123


Diskussion<br />

unbelastetes Futter zum Einsatz kam, wurde je eine Probe der angebotenen<br />

Futtermittel auf ihren Dioxingehalt untersucht.<br />

Die Tatsache, dass in der vorliegenden Arbeit nur von einem „Kontrolltier“ (F 0), also<br />

einer Färse ohne Absetzen des belasteten Grundfutters, die Dioxinbelastung in der<br />

Muskulatur und in der Leber bestimmt wurde, liegt darin begründet, dass vorherige<br />

Untersuchungen (Dissertationen SCHULZ 2005 und GUDE 2008) zeigen konnten,<br />

dass bei den Tieren, die ohne ein Absetzen des belasteten Grundfutters aus dem<br />

Elbdeichvorland geschlachtet werden, ein besonderes Risiko bezüglich<br />

Höchstgehaltüberschreitungen vorliegt.<br />

5.2.2 Futtermittel und angewandtes Fütterungskonzept<br />

Die Futtermittel wurden aufgrund ihrer zu erwartenden Dioxingehalte in zwei<br />

Gruppen unterteilt: Belastete und unbelastete Futtermittel. Bis zur Futterumstellung<br />

nahmen die Tiere also ein Futter auf, das aufgrund der standortspezifischen<br />

Gegebenheiten als potentiell dioxinbelastet anzusehen war. Jede der „belasteten“<br />

Grassilagen, die während des Versuchszeitraums im Einsatz waren, wies einen<br />

PCDD/F-Gehalt auf, der den gesetzlichen Höchstgehalt deutlich überschritt. Eine<br />

Probe wies sogar einen Dioxingehalt auf, der über dem 6fachen des Erlaubten lag.<br />

Diese unerwartet hohe Belastungssituation bei den Grassilagen ging zunächst mit<br />

einer amtlichen Sperrung, d. h. dem Verfütterungsverbot dieser Futtermittel einher.<br />

Es folgte daraufhin umgehend die Beantragung einer Ausnahmegenehmigung<br />

nach § 69 LFGB beim Niedersächsischen Landesamt für Verbraucherschutz und<br />

Lebensmittelsicherheit (LAVES), damit das Futter im Rahmen eines<br />

Fütterungsversuches dennoch zum Einsatz kommen durfte. Toxische Effekte waren<br />

bei den Tieren durch diese Futtermittel nicht zu erwarten, da diese erst bei<br />

außerordentlich hohen, akzidentell bedingten PCDD/F-Kontaminationen zu<br />

befürchten sind (GUDE et al. 2008, SCAN 2000). Bis zum Eintreffen der<br />

Genehmigung wurden die Tiere des Versuchsbetriebes mit unbelastetem Futter<br />

versorgt. Während die erste Gruppe von Färsen (F I) zu diesem Zeitpunkt ohnehin<br />

schon „planmäßig“ die unbelastete Maisration erhielt (die Futterumstellung war<br />

bereits erfolgt), bekamen die Färsen der zweiten und dritten Gruppe (F II, F III)<br />

zunächst eine unbelastete Grassilage (aus dem Binnendeichbereich). Da die<br />

124


Diskussion<br />

Ausnahmegenehmigung erst eintraf, als die Kälber der zweiten Färsengruppe bereits<br />

geboren waren, erfolgte bei dieser Gruppe (F II) dann die Umstellung auf die<br />

„Maisration“. Diese hier aufgezeigte Situation führte dazu, dass die Futterumstellung<br />

der Färsen aus der Gruppe F II bereits – abweichend von dem ursprünglich<br />

vorgesehenen Konzept – vor den Abkalbungen erfolgte. Die Gruppe F III wurde<br />

unmittelbar nach dem Eintreffen der Ausnahmegenehmigung wieder mit Grassilagen<br />

aus dem Vordeichbereich, d. h. mit belasteten Grassilagen, und erst nach den<br />

Abkalbungen wieder mit unbelastetem Futter versorgt.<br />

5.2.3 Fragliche Hintergrundbelastung einiger Tiere<br />

Fünf Färsen aus der Gruppe F I wiesen eine unbekannte Vorgeschichte auf. Es<br />

handelte sich dabei um Tiere, die bereits im tragenden Zustand auf den<br />

Versuchsbetrieb kamen. Sie verbrachten die letzten 1,5 Lebensjahre auf dem<br />

hiesigen Betrieb und standen eine Weidesaison auf den Vordeichflächen der Elbe.<br />

Um Kenntnis über eine mögliche Vorbelastung zu erlangen, hätte eines dieser Tiere<br />

bei Ankunft auf den Betrieb geschlachtet werden müssen. Ein solches Vorgehen war<br />

jedoch strikt abzulehnen, da die Tiere tragend waren.<br />

5.2.4 Unterschiedliche Dauer der Laktation und Ausmast<br />

Sowohl die Laktationsdauer als auch die Zeitspanne, in der die vorgenutzten Färsen<br />

„ausgemästet“ wurden (d. h. mit unbelasteter Maisration versorgt wurden), variierten<br />

von Färsengruppe zu Färsengruppe, unterschieden sich aber auch innerhalb<br />

einzelner Färsen- bzw. Schlachtgruppen. Beispielsweise wiesen einige Versuchstiere<br />

keine Laktation auf (Färsen mit Totgeburten wurden weiterhin im Versuchsablauf<br />

belassen). Die Dauer der Laktation hing mitunter davon ab, wann die Schlachtung<br />

der jungen Muttertiere stattfand. Folglich variierte die Zeitspanne, in der diese Färsen<br />

einen gewissen Anteil ihrer Dioxinlast über die Milch abgeben konnten. Zum einen<br />

ließen sich somit zwar nur die Daten weniger Tiere, die einen identischen<br />

Versuchsablauf aufwiesen, auswerten, zum anderen erfolgte somit jedoch eine<br />

praxisbezogene Datenauswertung. Auf die Gründe für die recht großen Variationen<br />

bezüglich der „Ausmastdauer“ der Tiere bzw. ihrer Versorgung mit unbelasteten<br />

Futtermitteln wurde bereits im Kapitel 5.2.1 eingegangen.<br />

125


Diskussion<br />

5.2.5 Probenahme und Analytik<br />

Boden<br />

Zweifelsohne sind 4 Bodenproben nicht ausreichend, um eine repräsentative<br />

Aussage zur Belastungssituation einer 27 Hektar großen Weidefläche zu treffen, da<br />

im Boden an verschiedenen Entnahmepunkten mit einer unterschiedlichen<br />

Dioxinbelastung zu rechnen ist (KAMPHUES und SCHULZ 2006, SCHULZ<br />

2004/2005a, SCHULZ et al. 1993). Da in dieser Arbeit aber ohnehin nicht die genaue<br />

Dioxinbelastung des Bodens der Weidefläche im Vordergrund stand, sondern<br />

lediglich eine grobe Einschätzung zur aktuellen betriebsspezifischen<br />

Belastungssituation getroffen werden sollte, konnte aus Kostengründen auf weitere<br />

Untersuchungen verzichtet werden.<br />

Futtermittel<br />

Wie bereits erwähnt, wurde aufgrund der hohen Untersuchungskosten bei der<br />

Bestimmung der PCDD/F- und dl-PCB-Belastung nur jeweils eine Probe der<br />

verwendeten Futtermittel untersucht. Da diese Arbeit keine Fütterungsstudie im<br />

klassischen Sinne darstellte, d. h. keine Beurteilung der Verdaulichkeit von<br />

Futtermitteln oder Resorption einer im Futter enthaltenen Substanz erfolgte, konnte<br />

auf weitere Untersuchungen verzichtet werden. Es sollte lediglich gezeigt werden,<br />

dass das „belastete“ Futter die entscheidende Dioxineintragsquelle der Tiere<br />

darstellte, bzw. sichergestellt werden, dass den Tieren in der Zeit vor der<br />

Schlachtung ausschließlich „unbelastetes“ Futter angeboten wurde. Da die<br />

Versuchstiere nicht von Geburt an betreut wurden, konnten Futtermittel, die noch vor<br />

dem Beginn des Feldversuchs zum Einsatz kamen, nicht untersucht werden. Die<br />

erhöhte Dioxinexposition der hier untersuchten Tiere stand aber aufgrund der<br />

standortspezifischen Gegebenheiten des Betriebes außer Frage.<br />

Kolostrum/Milch<br />

Die Entnahme der Kolostrum- und Milchproben erfolgte unter möglichst sauberen<br />

Bedingungen. Da die Proben aber auf dem Betrieb genommen wurden und somit<br />

keine sterilen Bedingungen vorherrschten, ist eine Kontamination der Milch während<br />

der Probenahme nicht gänzlich auszuschließen.<br />

126


Diskussion<br />

Muskulatur<br />

Wie beschrieben, wurden verschiedene Lokalisationen zur Probenahme der<br />

Muskulatur herangezogen. Zunächst wurde die sogenannte „Stichstelle“ an der<br />

Halsregion ausgewählt, um den Wertverlust des Schlachtkörpers möglichst gering zu<br />

halten. Da das hier gewonnene Muskelgewebe sehr viel Bindegewebe aufwies (zur<br />

Dioxinanalytik wird möglichst bindegewebsarmes Material bevorzugt bzw. benötigt)<br />

und dies die Gefahr mit sich brachte, dass die ohnehin schon über mehrere Tage<br />

andauernde Dioxinanalytik noch mehr Zeit benötigte, wurde bei den folgenden<br />

Schlachttieren die dorsale Unterarmmuskulatur zur Probenahme herangezogen. Die<br />

Proben der Färse F 0 und der totgeborenen Kälber wurden aus der<br />

Oberschenkelmuskulatur gewonnen. Da davon ausgegangen werden kann, dass<br />

Dioxine im Fett verschiedener Muskelpartien einigermaßen gleichmäßig verteilt sind<br />

(BAG 2008, GUDE 2008), lassen sich die Dioxingehalte in den Proben trotz der<br />

unterschiedlichen Probenahmelokalisationen miteinander vergleichen.<br />

Leber<br />

Die Lebern mussten ohnehin im Vorhinein von der Lebensmittelkette<br />

ausgeschlossen werden. Daher erfolgte bei den Lebern der Versuchsfärsen aus<br />

Kostengründen lediglich die Bestimmung der Dioxin- und dl-PCB-Gehalte in<br />

Sammelproben.<br />

Weitere mögliche Untersuchungen<br />

Wie mehrfach erwähnt, wurde die Zahl der zu untersuchenden Proben aus<br />

Kostengründen nicht weiter ausgedehnt. Sicherlich wären weitere Probenahmen bei<br />

den oben genannten Matrizes wünschenswert gewesen. Zudem hätten auch weitere<br />

Probenahmen folgender Matrizes einen zusätzlichen Erkenntnisgewinn mit sich<br />

bringen können:<br />

• Bodennahe Matrix<br />

• Panseninhalt<br />

• Kotproben<br />

• Blutproben<br />

• Fettgewebsbiopsien<br />

127


Diskussion<br />

Auf den möglichen Erkenntnisgewinn, der ggf. in weiteren Studien näher eruiert<br />

werden könnte, wird in den nachfolgenden Abschnitten eingegangen.<br />

Aus Untersuchungen von SCHULZ (2004/2005a, 2005) geht hervor, dass die dem<br />

Boden direkt aufliegende Schicht (= bodennahe Matrix) mit Abstand die höchsten<br />

Dioxingehalte aufwies (SCHULZ 2004/2005, SCHULZ 2005, GUDE 2008, GUDE et<br />

al. 2008, KAMPHUES und SCHULZ 2006, TAUBE und KAMPHUES 2009). Da diese<br />

Matrix – wie der Name bereits sagt – dem Erdboden unmittelbar aufliegt und damit<br />

beim Grasen leicht aufgenommen werden kann, kommt dieser Schicht bei der<br />

Weidehaltung möglicherweise noch eine größere Bedeutung, als dem Boden der<br />

Weidefläche zu. Eine Untersuchung dieser Matrix hätte diese zusätzliche<br />

Expositionsmöglichkeit beim Weidegang berücksichtigt.<br />

Im Rahmen der Arbeit von GUDE (2008) wurde nach der Schlachtung der<br />

Panseninhalt von Tieren auf den PCDD/F-Gehalt untersucht, um den tatsächlichen<br />

Dioxineintrag über die Futteraufnahme quantifizieren zu können. Dabei werden auch<br />

jegliche Bestandteile, die im Rahmen der Nahrungsaufnahme unbewusst/ungewollt<br />

aufgenommen werden, berücksichtigt (z. B. bodennahe Matrix, Wurzelmasse,<br />

Schmutz). Da die Versuchstiere in der vorliegenden Arbeit in den letzten Monaten<br />

vor ihrer Schlachtung ausschließlich unbelastetes Futter bekamen, konnte auf diese<br />

Untersuchung verzichtet werden. Der Panseninhalt wäre zur Abschätzung der<br />

Dioxinexposition über die Futteraufnahme lediglich dann geeignet gewesen, wenn<br />

die Tiere zu einem Zeitpunkt beprobt worden wären, als sie noch belastetes Futter<br />

bekamen. Hierfür wären fistulierte Tiere notwendig gewesen. Dieser enorme<br />

Mehraufwand und die Mehrkosten wären mit dem „geringen Erkenntnisgewinn“ nicht<br />

zu vereinbaren gewesen. Die Entnahme und Untersuchung von Kotproben wären<br />

möglicherweise (in Zukunft) als „Kontrolle“ geeignet, um sicherzustellen, dass nach<br />

der Umstellung auf unbelastetes Futter keine weitere Dioxinexposition erfolgt. Da im<br />

Rahmen dieses Feldversuchs aber nach der Futterumstellung nachweislich<br />

unbelastetes Futter zum Einsatz kam, konnte hiervon abgesehen werden.<br />

Blutproben wären – sofern Blut/Serum als geeigneter Indikator dienen würde – eine<br />

Möglichkeit, die Dioxinbelastung eines Tieres vor der Schlachtung zu überprüfen, um<br />

einen wirtschaftlichen Totalverlust zu vermeiden. Nach einer mehrmonatigen<br />

128


Diskussion<br />

Versorgung mit unbelastetem Futter könnte zunächst das Blut untersucht werden<br />

und je nach Dioxingehalt das Tier entweder geschlachtet oder die Schlachtung<br />

zunächst „aufgeschoben“ werden. Aus Untersuchungen mit Rindern (beispielsweise<br />

von FEIL et al. 2000 und HIRAKO 2008b) bzw. mit Göttinger Minischweinen<br />

(WITTSIEPE et al. 2007) ging jedoch hervor, dass die Dioxingehalte im Blut/Serum<br />

nicht mit denen anderer Gewebe (z. B. Fettgewebe und Muskulatur) übereinstimmen<br />

und Serum nicht geeignet ist, die Dioxinbelastung in Tieren vorauszusagen (FEIL et<br />

al. 2000).<br />

Die Untersuchungen von wiederholten, in regelmäßigen Zeitabständen genommenen<br />

Fettgewebsbiopsien (subkutanes Fettgewebe) der Färsen während der Ausmast<br />

mit unbelastetem Futter hätten einen Anhaltspunkt über die Abnahme der<br />

Dioxinkonzentrationen in den Tierkörpern geben können. Anhand einer solchen<br />

Verlaufsuntersuchung wäre dann möglicherweise der Schlachtzeitpunkt zu<br />

bestimmen gewesen. In der Literatur wird kontrovers diskutiert, ob die Dioxingehalte<br />

im Fettgewebe mit denen in der Muskulatur korrelieren und subkutanes Fettgewebe<br />

als geeigneter Indikator zur Einschätzung der Dioxinbelastung eines Schlachttieres<br />

fungieren kann. MARCHAND et al. (2010) halten dies – unter Vorbehalt, dass<br />

zunächst noch weitere Daten erhoben werden müssten – für möglich. Andere<br />

Untersuchungsergebnisse konnten hingegen zeigen, dass in der Muskulatur zum Teil<br />

deutlich höhere Gehalte vorliegen können als im Fettgewebe, so z. B. in<br />

Untersuchungen von FEIL et al. (2000), LENK (2007), SCHULZ (2005), THORPE et<br />

al. (1999) und THORPE et al. (2001). Ob sich Fettgewebsbiopsien nun dazu<br />

verwenden ließen, die Schlachttiere nach einer Ausmast mit unbelastetem Futter als<br />

„für die Schlachtung geeignet“ einzuschätzen (um dadurch das Risiko der<br />

Höchstgehaltüberschreitungen zu minimieren), bliebe noch zu klären. Aber selbst<br />

wenn sich dies als möglich erweisen würde, wäre ein solches Vorgehen bislang<br />

finanziell nicht tragbar (zwei Dioxinanalysen ≈ Erlös für einen Schlachtkörper).<br />

5.3 PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte im Boden<br />

Die Dioxingehalte in den Bodenproben, die der Weidefläche entnommen wurden,<br />

bestätigten die erwartete Bodenbelastung (siehe hierzu: SCAN 2000 bzw. UBA 1992,<br />

zitiert in SCHULZ 2005 und GUDE 2008). Dass sich die Dioxingehalte in den vier<br />

129


Diskussion<br />

Bodenproben zum Teil deutlich unterschieden, ist nicht unüblich, da die<br />

Dioxinbelastung innerhalb einer Überschwemmungsfläche sehr inhomogen verteilt<br />

sein kann (SCHULZ et al. 1993, SCHULZ 2004/2005a, KAMPHUES und SCHULZ<br />

2006). Im Vergleich zu der Dioxinbelastung erscheint die dl-PCB-Belastung in den<br />

Bodenproben der Weidefläche mit 0,488 bis 4,98 ng WHO-PCB-TEQ/kg TS<br />

verhältnismäßig gering, kann jedoch bereits als leicht erhöht angesehen werden<br />

(zumindest im Vergleich mit der Hintergrundbelastung in baden-württembergischen<br />

Böden; WAHL et al. 2013).<br />

5.4 PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte: „Betriebsproben“<br />

Die Kehrichtprobe wurde genommen, um eine Einschätzung über die<br />

Belastungssituation auf der eigentlichen Hoffläche zu erlangen. Es zeigte sich, dass<br />

auch diese mit Dioxinen kontaminiert war. Da sich die Silagemieten mit den<br />

belasteten Grassilagen in unmittelbarer Nähe dieser Hoffläche befanden und zudem<br />

zum Zeitpunkt der Probenahme noch eine Färsengruppe (F III) belastetes Futter<br />

bekam, ist es nachvollziehbar, dass auch im Material, das neben den Ställen anfiel,<br />

gewisse Dioxinmengen gefunden wurden. Des Weiteren wurde die Hoffläche mit<br />

landwirtschaftlichen Maschinen befahren, die zum Teil davor auf den<br />

Grünlandflächen im Elbdeichvorland eingesetzt wurden, so dass durch das<br />

abfallende abgetrocknete Erdmaterial, das über das Reifenprofil eingetragen wird,<br />

eine Dioxinkontamination des Hofes erfolgen konnte. Während für die<br />

Dioxinkontamination somit eine plausible Erklärung vorlag, konnte für den deutlich<br />

höheren dl-PCB-Gehalt, der einem nahezu 9fachen des PCDD/F-Gehaltes<br />

entsprach, bis zum Ende der Untersuchungen keine Erklärung gefunden werden. In<br />

einer von WAHL et al. (2013) erwähnten „Kehrprobe“ wurde ein ähnlicher dl-PCB-<br />

Gehalt festgestellt – eine mögliche Erklärung für eine derart hohe Belastung konnte<br />

aber auch dort nicht gefunden werden. Um eine Einschätzung solcher dl-PCB-<br />

Gehalte in „Kehrichtproben“ treffen und mögliche Konsequenzen beurteilen zu<br />

können (das Zurückfegen des verstreuten Futters in den Trog könnte – bedingt durch<br />

diesen „Dreck“ – mit einem Schadstoffeintrag einhergehen), wäre es zunächst<br />

erforderlich, dieses spezielle Probenmaterial in größerem Umfang zu untersuchen,<br />

um Kenntnisse zu „Normalwerten“ bzw. zur „Hintergrundbelastung“ zu erhalten.<br />

130


Diskussion<br />

Die Beprobung des Stallmaterials erfolgte, nachdem im Fleisch der Gruppe F II dl-<br />

PCB-Gehalte nachgewiesen wurden, die den Auslösewert überschritten. Da eine<br />

erhöhte dl-PCB-Belastung über die Futtermittel ausgeschlossen werden konnte,<br />

sollte die mögliche Eintragsquelle gefunden und unterbunden werden. Auch die<br />

Weidefläche kam als Haupteintragspfad für die dioxinähnlichen PCB eher nicht in<br />

Betracht, da sich auch diese nicht von der unterschied, auf der die Färsen aus der<br />

Gruppe F I weideten. Der wesentliche Unterschied zwischen diesen beiden<br />

Tiergruppen bestand während der Stallhaltung. Die Färsengruppen standen in<br />

unterschiedlichen Ställen. In dem Stall, in dem die „dl-PCB-belastete“ Gruppe F II<br />

untergebracht war, dienten alte Strommasten als Pfosten. Zudem konnte bei den in<br />

diesem Stall verbauten Brettern nicht ausgeschlossen werden, dass diese in früherer<br />

Zeit einer Behandlung mit Holzschutzmittel ausgesetzt wurden. Vor diesem<br />

Hintergrund wurde von den Brettern und Pfosten etwas Material abgetragen und auf<br />

den dl-PCB-Gehalt untersucht. Die Tiere hatten keine großen Holzmengen<br />

aufgenommen, so dass dies – in Verbindung mit dem darin bestimmten dl-PCB-<br />

Gehalt – als primäre Ursache für die Belastung im Fleisch der Tiere eher<br />

auszuschließen ist. Es gilt jedoch zu bedenken, dass bislang für das Verhalten von<br />

dl-PCB (z. B. Carry-over), vor allem im Hinblick auf Fleischrinder, nur unzureichend<br />

Daten vorliegen (WAHL et al. 2013) und sich viele Fragen zu den Quellen,<br />

Transportpfaden sowie dem Verhalten der dl-PCB noch nicht beantworten lassen<br />

(KERST et al. 2002). Es gibt Untersuchungen, die vermuten lassen, dass<br />

dioxinähnliche PCB eine noch ausgeprägtere Tendenz zur Akkumulation im Tier<br />

aufweisen, als es ohnehin schon für die PCDD/F bekannt ist (FERNANDES et al.<br />

2011, ISOSAARI et al. 2004). Aber selbst unter der Annahme, dass dl-PCB vermehrt<br />

akkumulieren ist es unwahrscheinlich, dass diese geringen Mengen an<br />

aufgenommenem Holzmaterial zu einer Belastung in den Schlachtkörpern der<br />

Färsen geführt haben. Spekulativ wäre auch möglich, dass eine erhöhte<br />

Luftbelastung durch die Ausgasung dieser Schadstoffe aus dem kontaminierten Holz<br />

zu der Belastung der Tiere beigetragen hat. Es wurde nachgewiesen, dass<br />

kontaminiertes Baumaterial zu einer Freisetzung von dl-PCB führen und so mit einer<br />

erhöhten Luftbelastung in den Gebäuden einhergehen kann (WEBER et al. 2013).<br />

131


Diskussion<br />

5.5 PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte: Futtermittel<br />

Anlehnend an die Gliederung aus dem Ergebnisteil wird zunächst auf die Futtermittel<br />

eingegangen, die auf dioxinbelasteten Standorten gewonnen wurden („belastete“<br />

Futtermittel) und im Anschluss daran auf die von unbelasteten Standorten<br />

stammenden Futtermitteln („unbelastete“ Futtermittel). Sowohl die „belasteten“<br />

Grassilagen als auch das Futter, das in den letzten Monaten vor der Schlachtung<br />

zum Einsatz kam, zeigten die in der Wiederkäuerfütterung üblichen Nährstoffgehalte<br />

(DLG 1997; LUFA NORD-WEST 2013a+b). Jedoch wiesen die Rohaschegehalte in<br />

einigen Futtermitteln auf eine Erdkontamination hin (sie überschritten den von der<br />

LUFA Nord-West vorgeschlagenen Zielwert; LUFA NORD-WEST 2013a).<br />

5.5.1 Futtermittel „belasteter Standorte“<br />

Dass die Tiere vor der Futterumstellung, d. h. während der Aufzucht und der<br />

Trächtigkeit, tatsächlich einer gewissen Dioxinexposition über die Futtermittel<br />

ausgesetzt waren, zeigte sich in den Untersuchungsergebnissen. Besonders die<br />

Dioxingehalte in den Grassilagen (alle deutlich > Höchstgehalt) machten deutlich,<br />

dass die Tiere während ihres Lebens zweifelsohne „beachtliche“ Dioxinmengen über<br />

das Futter aufnahmen. Auch wenn die meisten Weideaufwuchsproben nur geringe<br />

Dioxingehalte aufwiesen, konnte davon ausgegangen werden, dass die Färsen<br />

während der Weideperiode dennoch dioxinexponiert waren: Rinder können während<br />

der Futteraufnahme gewisse Bodenmengen aufnehmen (bis zu 1,5 kg täglich;<br />

MAYLAND et al. 1975), was dann auch – je nach Bodenbelastung zum Teil erheblich<br />

– zur Gesamtbelastung der Tiere beitragen kann (MCLACHLAN et al. 1997). Da die<br />

Weidefläche während der Weidesaison 2012 stets eine dichte Grasnarbe aufwies<br />

und bei den Probenahmen keine geringere Abbisshöhe als 5 cm festgestellt wurde,<br />

kann die Bodenaufnahme zumindest in dieser Weidesaison als eher moderat<br />

eingeschätzt werden. Aufgrund der bewusst gewählten worst case-Situation (freier<br />

Zugang zur Elbe und zu den Bracks) konnte aber mit einem zusätzlichen<br />

Dioxineintrag gerechnet werden: Die kontaminierten Sedimente im Wasser können<br />

durch die Rinder beim Betreten der Uferzonen aufgewirbelt und beim Tränken<br />

aufgenommen werden (GUDE 2008).<br />

132


Diskussion<br />

Über die Ascheanteile bzw. – noch genauer – über die Anteile HCl-unlöslicher Asche<br />

lässt sich eine Aussage zur Kontamination von Futtermitteln treffen (SCHULZ<br />

2004/2005a, SCHWIND et al. 2009). Hohe Rohasche-, bzw. HCl-unlösliche<br />

Aschegehalte sind ein Beleg für erdige bzw. sandige Verunreinigungen (SCHULZ<br />

2004/2005a). Da die Dioxinbelastung der Futtermittel größtenteils durch anhaftende<br />

Sedimente und/oder Bodenanteile bestimmt wird (SCHULZ 2004/2005a, SCHULZ<br />

2005, GUDE 2008, GUDE et al. 2008), zeigen sich gewisse Korrelationen zwischen<br />

dem Aschegehalt und der Dioxinbelastung in den Grundfuttermitteln (so<br />

beispielsweise bei HEUER et al. 2011, SCHULZ 2004/2005a, SCHWIND et al.<br />

2010). Sofern das Futter auf belasteten Böden gewonnen wird, kann davon<br />

ausgegangen werden, dass steigende Aschegehalte im Allgemeinen auch mit<br />

ansteigenden Dioxingehalten einhergehen (SCHULZ 2004/2005a).<br />

Bei einer gemeinsamen Betrachtung der PCDD/F- und Aschegehalte in den<br />

Grassilagen belasteter Standorte ging aus den Untersuchungen hervor, dass ein<br />

steigender Verunreinigungsgrad (höhere Aschegehalte) mit der Wahrscheinlichkeit<br />

gekoppelt ist, höhere Dioxingehalte nachweisen zu können. Diese Beobachtung<br />

stimmt mit denen früherer Untersuchungen (z. B. von SCHULZ 2004/2005a,<br />

SCHWIND et al. 2010) überein.<br />

Abbildung 13: Betrachtung der PCDD/F- bzw. dl-PCB-Gehalte in Abhängigkeit der Gehalte HClunlöslicher<br />

Asche in den Grassilagen belasteter Standorte<br />

133


Diskussion<br />

Dieser Trend konnte für die dl-PCB nicht beobachtet werden – ihre Gehalte blieben<br />

auch bei höheren Ascheanteilen in den Grassilagen auf einem insgesamt niedrigen<br />

Niveau. Diese Beobachtung machten auch SCHWIND et al. (2010) und HEUER et<br />

al. (2011) bei ihren Untersuchungen: Die PCDD/F-Gehalte korrelierten mit den<br />

Aschegehalten in den Proben; bei den dl-PCB konnten die Autoren eine solche<br />

Korrelation hingegen nicht beobachten.<br />

Bei dem Weideaufwuchs wiesen zwei der Proben hohe Dioxingehalte auf. Die<br />

Aschegehalte in den dazugehörigen Probenaliquoten waren jedoch – im Vergleich<br />

mit denen anderer Weideaufwuchsproben – nicht deutlich höher, so dass in diesem<br />

Fall eine sehr hohe Kontamination mit Erde/Sand nicht für die Dioxinbelastung<br />

verantwortlich gemacht werden konnte. Um ausschließen zu können, dass die<br />

jeweiligen Probenaliquote (ein Probenanteil wurde zur Dioxinanalytik versandt, ein<br />

weiterer stand für die institutseigenen Untersuchungen zur Verfügung)<br />

möglicherweise große Unterschiede in ihrem Kontaminationsgrad aufwiesen, wurden<br />

nachträglich die „Aschegehalte“ (Ra und HCl-unlösliche Asche) auch in allen bereits<br />

in der Dioxinanalytik untersuchten Probenaliquoten bestimmt. Da Weideaufwuchs im<br />

Allgemeinen sehr heterogen mit Erde kontaminiert sein kann, wäre dies eine<br />

mögliche Erklärung für diese „Ausreißer“ gewesen. Die zusätzlichen Untersuchungen<br />

konnten dies jedoch nicht bestätigen. Es wäre auch denkbar, dass der<br />

Weideaufwuchs dieser Proben vermehrt mit Exkrementen kontaminiert war. Da<br />

Kuhfladenreste hohe Dioxingehalte aufweisen können (SCHULZ 2004/2005a;<br />

relative Anreicherung der Dioxine im Kot durch die Verdauung der Nährstoffe),<br />

könnte dies die höheren Dioxingehalte in den zwei Proben möglicherweise erklären.<br />

Die übrigen Weideaufwuchsproben wiesen ein sehr niedriges „Belastungsniveau“ auf<br />

und auch das Schnittgut für die Grassilage enthielt nur geringe Dioxinmengen. Dies<br />

bestätigt die Aussagen anderer Autoren (u. a. GUDE 2008, GUDE et al. 2008,<br />

KAMPHUES und SCHULZ 2006, SCHULZ 2004/2005a, SCHULZ 2005) und die<br />

Erfahrungen der Landwirtschaftskammer Niedersachsen, dass auf dioxinbelastetem<br />

Grünland durchaus „unbelastetes“ Grundfutter gewonnen werden kann, sofern bei<br />

134


Diskussion<br />

der Ernte einige Punkte berücksichtigt werden (u. a. Ernte nur bei trockenem Wetter,<br />

Schnitthöhe mindesten 8 cm). Näheres hierzu findet sich in den Merkblättern der<br />

Landwirtschaftskammer Niedersachsen (siehe Kapitel 2.5).<br />

5.5.2 Futtermittel „unbelasteter Standorte“<br />

Eine wichtige – bzw. die wichtigste – Voraussetzung für das Konzept dieser Arbeit<br />

war, dass die Tiere in den letzten Monaten vor ihrer Schlachtung ausschließlich<br />

PCDD/F-unbelastetes Futter bekamen. Dies wurde durch die Dioxinanalytik der<br />

Futtermittelproben sichergestellt. Es ging aus den Untersuchungsergebnissen<br />

hervor, dass nicht nur die Futtermittel selbst unbelastet waren, sondern auch, dass<br />

sie von unbelasteten Standorten gewonnen wurden: Trotz erdiger Kontaminationen,<br />

d. h. recht hoher Aschegehalte – beispielsweise in der Grassilage, die im Rahmen<br />

einer „Futtertischprobe“ untersucht wurde – wiesen die Proben nur geringe<br />

Dioxingehalte auf.<br />

Die dl-PCB zeigten sowohl bei den dioxinbelasteten als auch bei den unbelasteten<br />

Futtermitteln geringe Gehalte. Folglich musste auf dem Versuchsbetrieb nicht von<br />

einer erhöhten dl-PCB-Belastung der Futtermittel ausgegangen werden; dennoch<br />

wiesen einige Schlachtkörper hohe dl-PCB-Gehalte auf.<br />

5.6 PCDD/F- und dl-PCB- Belastung: Tiere<br />

Auch in diesem Kapitel liegt der Schwerpunkt bei den PCDD/F, wobei – aus<br />

„gegebenem Anlass“ – zum Teil auch auf die dl-PCB näher eingegangen wird.<br />

5.6.1 Milch<br />

Sowohl in den Kolostrumproben als auch in denen der reifen Milch dominierten die<br />

hexa- und heptachlorierten Furane. Diese Kongenerendominanz ist für die<br />

Dioxinbelastung von Milch in der Elbregion „typisch“ (SCHULZ 2005,<br />

SCHULZ et al. 2004, SCHULZ et al. 2005a).<br />

Bei den Kolostrum- und Milchproben, die zu einem Zeitpunkt gewonnen wurden,<br />

als die Tiere noch belastetes Futter bekamen, musste ohnehin mit hohen<br />

Dioxingehalten gerechnet werden, da die Aufnahme von dioxinbelastetem Futter mit<br />

135


Diskussion<br />

einer erhöhten Dioxinausscheidung über die Milch einhergeht (BRAMBILLA et al.<br />

2008, FÜRST 1998, HIRAKO 2008a, JENSEN und HUMMEL 1982, SCHULZ et al.<br />

2005a). Auch wenn ein Unterbinden des Dioxineintrages, d. h. ein Absetzen des<br />

belasteten Futters, in der Regel zu einem schnellen Absinken der Dioxingehalte in<br />

der Milch führt (FÜRST 1998, JENSEN und HUMMEL 1982, SCHULZ et al. 2004,<br />

SCHULZ et al. 2005a+b, SCHULZ 2005, TAUBE und KAMPHUES 2009, TUINSTRA<br />

et al. 1992), lassen sich die Dioxingehalte in den untersuchten Milchproben dennoch<br />

erklären. Zum einen sollen bei der Milchfettsynthese im Wiederkäuer nur circa 60 %<br />

der Fettsäuren in der Milch aus einer de novo Synthese hervorgehen und 40 % aus<br />

dem Depotfett, der Leber oder aus dem Futter stammen (BRUCKMAIER 2010). Da<br />

Dioxine im Fettgewebe und in der Leber der Tiere abgelagert werden, können diese<br />

folglich auch dann noch in gewissen Mengen in die Milch gelangen, wenn die Tiere<br />

bereits über längere Zeit mit unbelastetem Futter versorgt werden. Zum anderen<br />

kann eine Fettmobilisation in den Tieren zu höheren Dioxingehalten in der Milch<br />

führen (BRAMBILLA et al. 2008, CHOBTANG et al. 2011, SWEETMAN et al. 1999).<br />

Zu einer Mobilisation körpereigener Fettreserven kann es durch einen<br />

Energiemangel der Tiere (PRANGE 2001, URDL et al. 2011) oder auch durch<br />

endokrine Änderungen im Stoffwechsel der Tiere, die mit der Geburtsvorbereitung<br />

einhergehen, kommen (PRANGE 2001). Das eine Fettmobilisation jedoch nicht<br />

zwingend mit hohen Dioxingehalten in der Milch einhergehen muss, konnte bereits<br />

von SCHULZ (2005) beobachtet werden und geht auch aus den vorliegenden<br />

Untersuchungen hervor: Bei der Gruppe F III wiesen beide Poolproben ähnliche<br />

Dioxingehalte auf. Folglich gaben die Färsen, bei denen – bei aller Vorsicht (nur 2<br />

Wiegungen; keine Berücksichtigung der Magen-Darm-Trakt-Füllung bei der<br />

Wiegung) – angenommen werden konnte, dass sie aufgrund ihrer<br />

Körpermassenverluste während der ersten 12 Laktationswochen auf eine<br />

Fettmobilisation angewiesen waren, über ihre Milch (RM F III b) nur eine<br />

unwesentlich größere Dioxinmenge ab als jene Färsen, bei denen von keiner<br />

Fettmobilisation ausgegangen werden musste (Milchprobe RM F III a).<br />

136


Diskussion<br />

Bei der Milchprobe RM F I b (und in geringerem Ausmaß auch in der Probe RM F I c)<br />

muss aufgrund der ungewöhnlich hohen Konzentrationen einiger Kongenere (OCDD,<br />

1,2,3,4,6,7,8-HpCDD und OCDF) von einer akzidentell bedingten Kontamination bei<br />

der Probenahme ausgegangen werden. Im Allgemeinen nimmt die Transferrate in<br />

die Milch mit einem steigenden Chlorierungsgrad ab (BRAMBILLA et al. 2008,<br />

CHOBTANG et al. 2011, FIEDLER et al. 2000, FRIES 1987, FRIES 1995, GUDE et<br />

al. 2008, HIRAKO 2008, RYCHEN et al. 2008, SCAN 2000), so dass die höher<br />

chlorierten Kongenere eher in geringeren Konzentrationen in der Milch vorliegen.<br />

Aufgrund der hohen Konzentrationen an OCDD und HpCDD könnte die<br />

Kontamination durch einen Staubeintrag bedingt gewesen sein (BRUNS-WELLER<br />

2013, persönliche Mitteilung).<br />

5.6.2 Muskulatur<br />

Da sich die 51 im Versuch genutzten Färsen auf 3 Gruppen verteilten, erfolgte<br />

zunächst eine getrennte Betrachtung der Färsengruppen. Zwar war das angewandte<br />

Fütterungsprinzip bei diesen drei Gruppen identisch, d. h. die Tiere wurden allesamt<br />

vor ihrer Schlachtung über mehrere Monate mit unbelastetem Futter versorgt, jedoch<br />

kamen vor der Futterumstellung jeweils unterschiedlich hoch kontaminierte<br />

Futtermittel zum Einsatz. Des Weiteren wurde die Gruppe F II bereits vor den<br />

Abkalbungen mit unbelastetem Futter versorgt und unterschied sich damit von den<br />

anderen beiden Gruppen.<br />

Die Reduktion der Dioxin- (bzw. PCB-) Belastung in den Tierkörpern wird in erster<br />

Linie einem Verdünnungseffekt zugeschrieben, der durch die<br />

Körpermassenzunahme (mit einem erheblichen Fettanteil) der Tiere erreicht wird.<br />

Dies zeigte sich in Untersuchungen mit verschiedenen Tierarten (Rind, Geflügel,<br />

Schwein) und wurde bereits von vielen Autoren postuliert, z. B. von ALP 2009,<br />

DIRKS 2013, GUDE 2008, HESS und GEINOZ 2011, HOOGENBOOM et al. 2004,<br />

HUWE 2002, FRIES 1987, FRIES 1995, JENSEN et al. 1981, KLEIN 1991, LENK et<br />

al. 2006, LENK 2007, MARCHAND et al. 2010, MCLACHLAN 1996, MCLACHLAN<br />

1997, NAGORNY 1991, SHEN et al. 2012a, THORPE et al. 2001, WEHR et al. 2007.<br />

Es zeigte sich jedoch auch, dass die Dioxinabnahme während einer „dioxinfreien<br />

137


Diskussion<br />

Fütterungsphase“ nicht allein auf diesen Verdünnungseffekt zurückzuführen ist,<br />

sondern auch andere Faktoren einen Einfluss auf den Rückgang der<br />

Dioxinkonzentrationen im Fleisch der Tiere haben müssen (HOOGENBOOM et al.<br />

(2004) und LENK (2007) bzw. LENK et al. (2006), SHEN et al. 2012a). So könnten<br />

zusätzlich zu der Körperfettzunahme auch eine Metabolisierung oder Umverteilung<br />

dieser Schadstoffe in andere Gewebe eine gewisse Bedeutung haben (DIRKS 2013,<br />

LENK 2007, LENK et al. 2006). Des Weiteren kommt bei dem Rückgang der<br />

Dioxinkonzentration im Schlachtkörper vermutlich auch der Laktation, d. h. der<br />

Dioxinabgabe über die Milch, eine gewisse Bedeutung zu. Die Abgabe über die Milch<br />

gilt als Haupteliminationsweg für diese lipophilen Schadstoffe (CHOBTANG et al.<br />

2011, HESS und GEINOZ 2011, MCLACHLAN et al. 1990, PERRY et al. 1981,<br />

RICHTER und MCLACHLAN 2001, SCAN 2000). Auch wenn ein Teil der Dioxine<br />

unbestritten über die Milch abgegeben werden kann, verliert diese Möglichkeit zur<br />

Reduktion der Dioxingehalte aber im Vergleich zu dem Verdünnungseffekt über die<br />

Körpermassenzunahme (Fettgewebszunahme) vermutlich an Bedeutung. Besonders<br />

bei Fleischrindern können sich die Dioxine aufgrund der hohen Wachstumsraten auf<br />

eine größere Körpermasse verteilen, so dass die Dioxingehalte hierdurch eine<br />

Verdünnung erfahren (MCLACHLAN 1994, 1996, 1997). Bereits 1987 konnte von<br />

FRIES gezeigt werden, dass sich die TCDD-Konzentrationen durch die<br />

Körperfettzunahme der Rinder reduzierte. STARTIN et al. (1994) beobachtete dies<br />

bei wachsenden Bullenkälbern, und auch in den Untersuchungen von JENSEN et al.<br />

(1981) kann von einem vergleichbaren Zusammenhang ausgegangen werden. Auch<br />

für polychlorierte Biphenyle konnte dieser Effekt bei Mastbullen beobachtet werden<br />

(NAGORNY 1991). Es folgten weitere Untersuchungen, in denen dieser<br />

Verdünnungseffekt bei verschiedenen Tierarten beobachtet werden konnte. In den<br />

letzten Jahren wurde dies beispielsweise bei Kälbern (GUDE 2008 sowie HESS und<br />

GEINOZ 2011), Broilern (HOOGENBOOM et al. 2004) und Schweinen<br />

(HOOGENBOOM et al. 2004, LENK et al. 2006, LENK 2007, SHEN et al. 2012a,<br />

SPITALER et al. 2005 und WEHR et al. 2007) beschrieben.<br />

Bei der Auswertung der Ergebnisse aus der vorliegenden Arbeit wurde das<br />

Hauptaugenmerk darauf gerichtet, über welchen Zeitraum die Tiere vor ihrer<br />

138


Diskussion<br />

Schlachtung mit unbelastetem Futter versorgt wurden und wie sich die<br />

Körpermassenzunahmen in dieser Zeit verhielten. Auch die Möglichkeit der<br />

Dioxinabgabe über die Milch wurde berücksichtigt und geprüft, ob möglicherweise<br />

die fehlende Laktation dazu beigetragen hatte, dass „höhere“ Dioxingehalte in der<br />

Muskulatur beobachtet werden konnten.<br />

F I:<br />

Das Balkendiagramm zeigt die PCDD/F-, dl-PCB- sowie Summengehalte in den<br />

einzelnen Muskulaturproben der Färsen aus der Gruppe F I, die im Anschluss einer<br />

3- bis 10monatigen Fütterungsphase mit unbelasteten Futtermitteln geschlachtet<br />

wurden. Die Werte lagen allesamt deutlich unterhalb der zulässigen Höchstgehalte<br />

für PCDD/F bzw. der Summe (∑) aus Dioxinen und dioxinähnlichen PCB (Linien).<br />

pg WHO-TEQ/g Fett<br />

4.40<br />

4.20<br />

4.00<br />

3.80<br />

3.60<br />

3.40<br />

3.20<br />

3.00<br />

2.80<br />

2.60<br />

2.40<br />

2.20<br />

2.00<br />

1.80<br />

1.60<br />

1.40<br />

1.20<br />

1.00<br />

0.80<br />

0.60<br />

0.40<br />

0.20<br />

0.00<br />

Dioxingehalte Muskulatur FI<br />

PCDD/F<br />

dl-PCB<br />

PCDD/F+dl-PCB<br />

3 3 3 3 3 3 3 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 4 4 4 4 5 5 5 5 5,5 5,5 10<br />

Dauer des Einsatzes unbelasteter FM (Monate)<br />

∑<br />

PCDD/F<br />

Abbildung 14: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte (pg WHO-TEQ/g Fett) in der Muskulatur von Färsen der<br />

ersten Gruppe (F I) in Abhängigkeit von der Einsatzdauer (in Monaten) unbelasteter Futtermittel vor der<br />

Schlachtung<br />

Von den insgesamt 26 Färsen dieser Gruppe lagen lediglich von 7 Tieren 1) die Daten<br />

zur Körpermassenentwicklungen in den Monaten, in denen nur noch unbelastetes<br />

Futter zum Einsatz kam, vor. Die folgende Abbildung stellt die<br />

Körpermassenzunahmen der Tiere in % des Lebendgewichts bei Futterumstellung<br />

139


Diskussion<br />

und die dazugehörigen Dioxingehalte in der Muskulatur der jeweiligen<br />

Schlachtkörper dar. Auch hier wurde der zulässige Höchstgehalt durch eine Linie<br />

markiert.<br />

1) hier wurden aufgrund organisatorischer Schwierigkeiten lediglich die Körpermassen von den Tieren erfasst, von<br />

denen Milchproben entnommen wurden<br />

F I (PCDD/F)<br />

pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett<br />

3<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

0 5 10 15 20 25 30<br />

Körpermassenzunahme (%)<br />

PCDD/F<br />

Abbildung 15: Dioxingehalte (pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett) in Abhängigkeit von der<br />

Körpermassenentwicklung, die von den Färsen aus der ersten Gruppe (F I) nach Umstellung auf<br />

unbelastete Futtermittel erzielt wurden<br />

In der Zeit nach dem „Absetzen“ der belasteten Futtermittel wiesen die Färsen<br />

Körpermassenzunahmen von mindestens ca. 10 % auf; die Muskulatur dieser Tiere<br />

wies Dioxingehalte unterhalb des zulässigen Höchstgehaltes auf. Die<br />

Wahrscheinlichkeit, dass die Dioxingehalte im Fleisch der Tiere den Höchstgehalt<br />

überschritten hätten, wenn die Tiere kein unbelastetes Futter bekommen hätten,<br />

zeigt sich an dem „Kontrolltier“ F 0. Dieses Tier wies die gleiche „Vorgeschichte“ auf,<br />

unterschied sich jedoch dadurch, dass es eben noch vor der Futterumstellung<br />

geschlachtet wurde, d. h. bis zum Tag der Schlachtung dioxinbelastetes Futter<br />

aufnahm. Der Dioxingehalt in der Muskulatur dieser Färse überschritt den zulässigen<br />

Höchstgehalt deutlich. Auch wenn dieses einzelne Kontrolltier mit Sicherheit nicht die<br />

exakte Belastungssituation der gesamten Färsengruppe darzustellen vermag, dient<br />

es dennoch der Aussage, dass die Tiere dieser Gruppe zum Zeitpunkt der<br />

Futterumstellung eine gewisse Dioxinbelastung aufwiesen. Zudem ist bekannt, dass<br />

wenn Rinder (und Schafe) bis zu ihrer Schlachtung Futtermittel aus dem<br />

140


Diskussion<br />

Elbdeichvorland aufnehmen, ein hohes Risiko besteht, dass die Produkte dieser<br />

Tiere die zulässigen Höchstgehalte überschreiten (GUDE 2008, SCHULZ<br />

2004/2005b, 2005).<br />

F II:<br />

Bei der zweiten Gruppe von Färsen zeigte sich bezüglich der Dioxin- und dl-PCB-<br />

Belastung in der Muskulatur der Tiere ein anderes Bild.<br />

pg WHO-TEQ/g Fett<br />

5.4<br />

5.2<br />

4.8 5<br />

4.6<br />

4.4<br />

4.2<br />

3.8 4<br />

3.6<br />

3.4<br />

3.2<br />

2.8 3<br />

2.6<br />

2.4<br />

2.2<br />

1.8 2<br />

1.6<br />

1.4<br />

1.2<br />

0.8 1<br />

0.6<br />

0.4<br />

0.2<br />

0<br />

Dioxingehalte Muskulatur FII<br />

abs.<br />

nom.<br />

nom.<br />

PCDD/F<br />

5 7 7 7 7 9.5 9.5 9.5 9.5<br />

Dauer des Einsatzes unbelasteter FM (Monate)<br />

PCDD/F<br />

dl-PCB<br />

PCDD/F+dl-PCB<br />

∑<br />

Abbildung 16: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte (pg WHO-TEQ/g Fett) in der Muskulatur von Färsen der<br />

zweiten Gruppe (F II) in Abhängigkeit von der Einsatzdauer (in Monaten) unbelasteter Futtermittel vor<br />

der Schlachtung<br />

An dem Balkendiagramm der Gruppe F II wird deutlich, dass 3 Muskulaturproben<br />

den Summenhöchstgehalt überschritten. Unter Berücksichtigung der<br />

Messunsicherheit von ± 20 % handelte es sich dabei um zwei nominelle (nom.) und<br />

eine absolute Überschreitung (abs.). Auffallend ist hier, dass die dioxinähnlichen<br />

PCB in 8 der 9 Proben mehr als 50 % der TEQ ausmachten, lediglich bei einer Probe<br />

war das Verhältnis „PCDD/F : dl-PCB“ ungefähr bei 1 : 1. Die hohen dl-PCB-Gehalte<br />

141


Diskussion<br />

trugen dabei erheblich zu der Summenhöchstgehaltüberschreitung in der Muskulatur<br />

bei. Die Dioxingehalte in den Proben lagen dagegen unterhalb des zulässigen<br />

Höchstgehalts. Bei drei Muskulaturproben wurde der Dioxin-Auslösewert<br />

überschritten (einmal nominell, zweimal absolut). Diese Tiere erhielten vor ihrer<br />

Schlachtung über einen Zeitraum von 7 Monaten unbelastetes Futter (unbelastete<br />

Grassilage + Maisration). Wie aus den Ergebnissen der Gruppe F I hervorging,<br />

reichten dort bereits 3 Monate aus, um Dioxingehalte unterhalb des Auslösewerts zu<br />

erreichen. Eine mögliche Erklärung für die höheren PCDD/F-Gehalte bei diesen drei<br />

Färsen aus der Gruppe F II wird anhand des folgenden Diagramms ersichtlich.<br />

pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett<br />

F II (PCDD/F)<br />

3<br />

PCDD/F<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

-5 0 5 10 15 20 25 30<br />

Körpermassenzunahme (%)<br />

Abbildung 17: Dioxingehalte (pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett) in Abhängigkeit von der<br />

Körpermassenentwicklung, die von den Färsen aus der zweiten Gruppe (F II) nach Umstellung auf<br />

unbelastete Futtermittel erzielt wurden<br />

Es zeigte sich, dass diese drei Tiere mit Abstand die „schlechtesten Zunahmen“<br />

aufwiesen. Bei einer Färse konnte sogar ein Körpermassenverlust von 3,49 %<br />

beobachtet werden, die anderen beiden wiesen gerade einmal Zunahmen von 2,22<br />

bzw. 2,63 % ihrer Körpermasse auf. Die übrigen Tiere der Gruppe nahmen nach dem<br />

„Absetzen“ der belasteten Futtermittel mindestens 8,57 % ihres Körpergewichts zu.<br />

Die Färsen F II 1/9 (5 Monate unbel. FM) und F II 4/9 (7 Monate unbel. FM) wiesen<br />

trotz kürzerer (F II 1/9) bzw. gleichlanger (F II 4/9) Versorgung mit „unbelastetem“<br />

Futter und der fehlenden Möglichkeit, ein Teil der Dioxinlast über die Milch<br />

abzugeben (Totgeburt / nicht tragend), geringere Dioxinkonzentrationen in ihrer<br />

142


Diskussion<br />

Muskulatur auf als die anderen Färsen, die allesamt ein Kalb säugten. Ob hierfür die<br />

deutlich höheren Körpermassenzunahmen nach der Umstellung auf „unbelastetes“<br />

Futter verantwortlich waren, konnte nicht eruiert werden, da die Lebendgewichte<br />

dieser beiden Tiere erstmalig am Tag ihrer Schlachtung bestimmt wurden. Daher<br />

finden sich in der Abbildung 17 auch nur Angaben zu 7 der insgesamt 9 Tiere aus<br />

der Gruppe F II. Da dem „Verdünnungseffekt“ aber eine erheblich gewichtige Rolle<br />

bei der Dioxinlastminderung zukommt (s. o.), liegt dies als mögliche Erklärung nahe.<br />

Auf die Problematik der hohen dl-PCB-Gehalte in dieser zweiten Gruppe von Färsen<br />

wurde bereits im Kapitel 5.4 näher eingegangen. Bis zum Ende der Untersuchungen<br />

konnte die Ursache für die hohe dl-PCB-Belastung in ihrer Muskulatur nicht<br />

abschließend geklärt werden.<br />

F III:<br />

Bei den 16 Tieren der dritten Gruppe fällt ein insgesamt höheres „PCDD/F-<br />

Belastungsniveau“ auf – verglichen mit den Dioxingehalten in der Muskulatur von<br />

den Färsen aus den Gruppen F I und F II.<br />

pg WHO-TEQ/g Fett<br />

5.00<br />

4.80<br />

4.60<br />

4.40<br />

4.20<br />

4.00<br />

3.80<br />

3.60<br />

3.40<br />

3.20<br />

3.00<br />

2.80<br />

2.60<br />

2.40<br />

2.20<br />

2.00<br />

1.80<br />

1.60<br />

1.40<br />

1.20<br />

1.00<br />

0.80<br />

0.60<br />

0.40<br />

0.20<br />

0.00<br />

Dioxingehalte Muskulatur FIII<br />

2,75 2,75 2,75 2,75 4,5 4,5 4,5 5 5 5 5 5,75 5,75 5,75 5,75 5,75<br />

Dauer des Einsatzes unbelasteter FM (Monate)<br />

PCDD/F<br />

dl-PCB<br />

PCDD/F+dl-PCB<br />

∑<br />

PCDD/F<br />

Abbildung 18: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte (pg WHO-TEQ/g Fett) in der Muskulatur von Färsen der<br />

dritten Gruppe (F III) in Abhängigkeit von der Einsatzdauer (in Monaten) unbelasteter Futtermittel vor<br />

der Schlachtung<br />

143


Diskussion<br />

Obwohl die meisten Tiere über längere Zeiträume mit unbelastetem Futter versorgt<br />

wurden als die Färsen der Gruppe F I, zeigten die Dioxingehalte ein deutlich höheres<br />

Belastungsniveau. Ein Grund hierfür findet sich möglicherweise in der Zeit vor der<br />

Futterumstellung: Während die Gruppen F I und F II in den letzten Monaten vor ihrer<br />

Umstellung eine Grassilage bekamen, die einen Dioxingehalt von 2,10 ng WHO-<br />

PCDD/F-TEQ/kg FM (88 % TS) aufwies, erhielt die Gruppe F III in den letzten<br />

Monaten vor der Futterumstellung eine deutlich höher belastete Grassilage<br />

(4,82 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM [88 % TS]). Eine weitere mögliche Erklärung<br />

dafür, dass das Belastungsniveau der Gruppe F I niedriger war, findet sich<br />

möglicherweise auch darin, dass ein Teil der mit dem Futter aufgenommenen<br />

Dioxine direkt wieder über die Milch abgegeben werden konnte: Die Tiere der<br />

Gruppe F I bekamen bis 12 Wochen post partum noch belastetes Futter, so dass in<br />

dieser Zeit ein Teil der Dioxine in die Milch überging.<br />

Zusätzlich zu dem insgesamt höheren Dioxin-Belastungsniveau in der Gruppe F III<br />

fielen drei der Tiere durch Höchstgehaltüberschreitungen auf (eine absolute, zwei<br />

nominelle Überschreitungen). Die Auswertung der Körpermassenänderungen konnte<br />

dabei nicht bei allen drei Tieren die hohen Dioxingehalte im Fleisch erklären.<br />

pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett<br />

3.5<br />

3<br />

2.5<br />

2<br />

1.5<br />

1<br />

0.5<br />

0<br />

F III (PCDD/F)<br />

< 3 Mon. unbel. FM<br />

PCDD/F<br />

0 5 10 15 20 25 30<br />

Körpermassenzunahme (%)<br />

Abbildung 19: Dioxingehalte (pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett) in Abhängigkeit von der<br />

Körpermassenentwicklung, die von den Färsen aus der dritten Gruppe (F III) nach Umstellung auf<br />

unbelastete Futtermittel (unbel. FM) erzielt wurden<br />

144


Diskussion<br />

Eine dieser drei Färsen (F III 8/16) wies gerade einmal eine Körpermassenzunahme<br />

von 3,58 % auf, so dass sich der hohe Dioxingehalt hier durch einen unzureichenden<br />

Verdünnungseffekt begründen ließe. Bei den anderen beiden Tieren kann die<br />

Dioxinbelastung – im Vergleich zu den oben aus den Gruppen F I und F II erhobenen<br />

Daten – nicht auf eine unzureichende Verdünnung zurückgeführt werden: Die Tiere<br />

nahmen 13,2 (F III 10/16) bzw. 18,4 % (F III 4/16) an Körpermasse zu. Bei der Färse<br />

F III 4/16 muss allerdings bedacht werden, dass diese nicht einmal 3 Monate<br />

unbelastetes Futter bekam und wegen einer Totgeburt auch keine Laktation aufwies.<br />

Dies könnte gegebenenfalls eine Erklärung sein, dass trotz der „recht guten“<br />

Gewichtszunahme ein hoher Dioxingehalt in der Muskulatur vorlag. Wie oben bereits<br />

erwähnt, wird der Verdünnungseffekt nicht als alleinige Ursache der<br />

Dioxinlastminderung angesehen. Es scheinen vielmehr auch der Metabolismus oder<br />

eine Umverteilung in andere Organe/Gewebe eine Rolle zu spielen (s. o.), die<br />

vermutlich durch den Faktor Zeit beeinflusst werden. Es kann also davon<br />

ausgegangen werden, dass – wenn das Belastungsniveau in einem Tier vor der<br />

Umstellung auf unbelastetes Futter sehr hoch ist – eine Zeitdauer von weniger als 3<br />

Monaten nicht ausreicht, um einen Dioxingehalt im Schlachtkörper zu erreichen, der<br />

unterhalb des gesetzlichen Höchstgehalts liegt. Wenn die Dioxinlast in den Tieren<br />

vor der Umstellung auf einem vermeintlich niedrigeren Niveau liegt (siehe z. B.<br />

Gruppe F I), erscheint bereits eine 3monatige Versorgung mit dioxinunbelastetem<br />

Futter und Körpermassenzunahmen von ca. 10 % ausreichend, um „sicheres“<br />

Rindfleisch gewinnen zu können. Ist das Belastungsniveau vor der Futterumstellung<br />

höher, müssen höhere Körpermassenzunahmen erreicht und über eine längere<br />

Zeitdauer unbelastetes Futter angeboten werden.<br />

Der dritte „auffällige“ Dioxingehalt in der Gruppe F III gehörte zu der Muskulaturprobe<br />

der Färse F III 10/16. Dieses Tier wies eine Körpermassenzunahme von 13,2 % auf<br />

und wurde über einen Zeitraum von 4,5 Monaten mit unbelastetem Futter versorgt.<br />

Zwar verendete das Kalb im Alter von 8 Wochen, jedoch kann davon ausgegangen<br />

werden, dass diese Färse nach dem Tod des eigenen Kalbes weiterhin – wenn auch<br />

vermutlich in geringerer Menge – Milch gab (Milchprobenahme 12 Wochen post<br />

partum, d. h. 4 Wochen nach dem Tod des eigenen Kalbes sistierte die<br />

145


Diskussion<br />

Milchsekretion noch nicht). Selbst wenn diese Färse möglicherweise eine geringere<br />

Milchproduktion aufwies, die mit einer verminderten Dioxinausscheidung einherging,<br />

kann dies jedoch nicht allein ausschlaggebend für den hohen Dioxingehalt im<br />

Schlachtkörper des Tieres sein, da – wie oben erwähnt – dem „Verdünnungseffekt“<br />

vermutlich eine deutlich wichtigere Rolle zugesprochen werden kann. Eine<br />

abschließende Erklärung für die hohe Dioxinbelastung in der Muskulatur dieser<br />

Färse konnte nicht gefunden werden.<br />

Bei der Gruppe F III sollte zudem noch Erwähnung finden, dass die Muskulatur der<br />

Färsen aus der „Stallgruppe“ insgesamt höher belastet erschien, als die von den<br />

Tieren der „Weidegruppe“. Aufgrund der geringen Anzahl an Proben, die miteinander<br />

zu vergleichen waren, konnte dies statistisch nicht abgesichert werden. Es war<br />

möglich jeweils drei „Stall- und Weidetiere“ miteinander zu vergleichen. Abgesehen<br />

von dem Unterschied, dass die einen Tiere auf der Weide standen und die anderen<br />

Färsen den Sommer 2012 im Stall verbrachten, wiesen sie ansonsten die gleichen<br />

Bedingungen auf. Die nachfolgende Tabelle zeigt, dass trotz höherer<br />

Körpermassenzunahmen bei den „Stalltieren“ jeweils höhere Dioxingehalte in der<br />

Muskulatur nachzuweisen waren als in der von den „Weidetieren“, obgleich die<br />

miteinander verglichenen Tiere gleich lang unbelastetes Futter bekamen. Auch die<br />

Möglichkeit zur Elimination über die Milch wurde dabei berücksichtigt und nur die<br />

Tiere verglichen, die diesbezüglich gleiche Bedingungen aufwiesen.<br />

Tabelle 29: Vergleich der Dioxinbelastung (pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett) in der Muskulatur einiger,<br />

auserwählter „Stall- bzw. Weidetieren“ unter Berücksichtigung der Zeit, in der die Tiere mit<br />

unbelastetem Futter versorgt wurden, welche KM-Änderungen die Färsen während dieser Zeit aufwiesen<br />

(KM-Änd.; in %) und ob eine Laktation erfolgte oder nicht (+ / -)<br />

„Stalltiere“<br />

„Weidetiere“<br />

Färse KM-Änd. Laktation PCDD/F Färse KM-Änd. Laktation PCDD/F<br />

2,75 Monate unbelastetes Futter<br />

F III 4/16 18,4 - 3,29 F III 3/16 14,5 - 1,65<br />

5 Monate unbelastetes Futter<br />

F III 7/16 15,5 + 2,26 F III 5/16 12,6 + 2,08<br />

5,75 Monate unbelastetes Futter<br />

F III 9/16 18,3 + 2,39 F III 14/16 16,3 + 1,93<br />

Es ist zwar fraglich, ob ein Zeitraum von ca. 8 Wochen bereits ausreichend ist, um<br />

das im gesamten Tierleben bis dahin angesammelte Belastungsniveau deutlich<br />

146


Diskussion<br />

ändern zu können, die oben dargestellten Ergebnisse könnten jedoch dafür<br />

sprechen. Unterstellt man den „Stall- und Weidetieren“ die gleiche TS-<br />

Aufnahmekapazität, zeigt ein Vergleich der Dioxinbelastung in dem jeweiligen Futter<br />

(Grassilage: 4,82 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM [88 % TS] bzw. gemittelter<br />

Dioxingehalt im Weideaufwuchs: 0,745 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM [88 % TS])<br />

eine deutlich unterschiedliche Dioxinexposition über das Futter. Diese war für die<br />

„Stalltiere“ in dieser Zeit folglich um nahezu ein 6,5faches höher.<br />

Altkühe:<br />

Die Dioxingehalte in der Muskulatur der Altkühe wiesen ein insgesamt recht<br />

niedriges Niveau auf. Im Vergleich zu zwei Färsen aus der Gruppe F I, die über den<br />

gleichen Zeitraum (5,5 Monate) vor der Schlachtung unbelastetes Futter bekamen,<br />

wiesen die Altkühe geringere Dioxinkonzentrationen in ihrer Muskulatur auf. In der<br />

Auswertung des bundesweiten Überwachungsplans wird in dem Kapitel zur Dioxinund<br />

dl-PCB-Belastung in Rindfleisch aus Mutterkuhhaltung (BRUNS-WELLER 2012)<br />

darauf hingewiesen, dass das Belastungsniveau in den Mutterkühen vermutlich nicht<br />

über ein gewisses Level hinauskommt, da die Dioxine und dl-PCB kontinuierlich über<br />

die Milch abgegeben werden. Die Altkühe, die im Rahmen der vorliegenden Arbeit<br />

untersucht wurden, bekamen vor ihrer Schlachtung über 5,5 Monate unbelastetes<br />

Futter und wiesen in dieser Zeit nach adspektorischer Einschätzung erhebliche<br />

Körpermassenzunahmen (d. h. Körperfettzunahmen) auf. Es ist davon auszugehen,<br />

dass die Dioxingehalte in ihren Schlachtkörpern auch durch eine gewisse<br />

„Verdünnung“ zurückgingen – mangels entsprechender Daten konnte jedoch keine<br />

Auswertung der Körpermassenentwicklung durchgeführt werden. Zudem kam auch<br />

hier möglicherweise dem Faktor Zeit eine Bedeutung zu (s. o.). Aufgrund der<br />

geringen Tierzahl konnte keine endgültige Aussage getroffen werden, ob eine<br />

Mutterkuhhaltung auf dioxinbelasteten Flächen (ohne Risiko für den Verbraucher)<br />

nicht sogar unter zweierlei Aspekten erfolgen kann: Zum einen zur Kälberproduktion<br />

(siehe GUDE 2008) und zum anderen, um zusätzlich die Schlachtkörper der aus der<br />

Produktion ausscheidenden Mutterkühe noch nutzen zu können. Diese Möglichkeit<br />

wurde bislang aus Gründen der Lebensmittelsicherheit eher ausgeschlossen (GUDE<br />

147


Diskussion<br />

et al. 2008, TAUBE und KAMPHUES 2009, TAUBE et al. 2009). Die Ergebnisse aus<br />

der vorliegenden Arbeit sprechen jedoch dafür, dass selbst die Schlachtkörper dieser<br />

„Altkühe“ noch als Lebensmittel dienen könnten, sofern auch hier sichergestellt ist,<br />

dass mehrere Monate vor der Schlachtung ausschließlich unbelastetes Futter zum<br />

Einsatz kommt und die Tiere ausreichende Körpermassenzunahmen aufweisen. Dies<br />

müsste durch weitere Untersuchungen mit größeren Tierzahlen abgesichert werden.<br />

Die Untersuchungsergebnisse in der Muskulatur der totgeborenen Kälber zeigen,<br />

dass PCDD/F und auch dl-PCB, wie aus der Literatur bekannt (siehe beispielsweise<br />

BECKER et al. 2010, BMU 2013, FERNANDES et al. 2011, HESS und GEINOZ<br />

2011, GUDE 2008, GUDE et al. 2008, HIRAKO et al. 2005, TAUBE und KAMPHUES<br />

2009), diaplazentar übertragen werden. Weitaus größere Dioxinmengen werden aber<br />

über die Muttermilch aufgenommen (HIRAKO 2008). Obwohl der Absetzer erst 6<br />

Wochen vor der Schlachtung von dem Muttertier, d. h. von der „belasteten“ Milch<br />

abgesetzt wurde und ausschließlich unbelastetes Futter bekam, wies die Muskulatur<br />

einen akzeptablen Dioxingehalt (< Höchstgehalt) auf, vermutlich wegen der hohen<br />

Körpermassenzunahme in den 6 Wochen des Einsatzes unbelasteten Futters.<br />

5.6.3 Leber<br />

Aufgrund spezieller Auflagen der Veterinärbehörde werden die Lebern von<br />

Schlachttieren aus „Risikobetrieben“ auf dem Schlachthof verworfen (es sei denn es<br />

liegen Einzeluntersuchungsergebnisse vor, die eine Lebensmitteltauglichkeit dieser<br />

Organe bestätigen). Da die besondere Belastung der Lebern von Schlachttieren von<br />

elbangrenzenden Grünlandflächen aus vorausgegangenen Untersuchungen (GUDE<br />

2008, SCHULZ 2004/2005b) bekannt ist, wurde aus Kostengründen auf<br />

Einzeluntersuchungen verzichtet.<br />

F I – F III:<br />

Wie bereits im Ergebnisteil dargestellt (siehe Kapitel 4.2.6), zeigten die<br />

Leberpoolproben der Färsengruppe F I nahezu identische Kongenerenprofile (siehe<br />

Kapitel 4.2.6), obwohl jene Färsen, deren Lebern in der Probe F I La vereinigt<br />

wurden, nicht auf dem Versuchsbetrieb aufgezogen wurden. Hieraus lässt sich<br />

schließen, dass bereits eine einzige Weidesaison und eine „Stallperiode“ (insgesamt<br />

148


Diskussion<br />

ca. ein Jahr „belastetes“ Futter) ausreichen, um eine annähernd gleiche<br />

Dioxinbelastung in den Lebern der Tiere hervorzurufen. Die Leber stellt nämlich ein<br />

Organ dar, in dem die Dioxine zunächst einmal abgelagert werden, um von dort aus<br />

in andere Gewebe oder Organe zu gelangen (GUDE et al. 2008, RICHTER und<br />

MCLACHLAN 2001), und eignet sich, um die aktuelle Expositionssituation<br />

abschätzen zu können (GUDE 2008, SCHULZ 2005) – vermutlich da Dioxine schnell<br />

in der Leber akkumulieren (VAN DEN BERG et al. 1994). In den Untersuchungen<br />

von SCHULZ (2005) reichte bei Kühen bereits ein 10wöchiger Weidegang im<br />

Elbdeichvorland aus, um das für die Region „typische“ Kongenerenprofil in den<br />

Lebern dieser Tiere zu erhalten.<br />

Die Gegenüberstellung der Dioxingehalte in den Leberproben und den<br />

dazugehörigen Muskulaturproben der Färsen aus den Gruppen F I – III<br />

veranschaulicht, dass die Dioxine, wie aus der Literatur bekannt, verstärkt in der<br />

Leber akkumulierten. Des Weiteren zeigt sich, dass auch die dl-PCB verstärkt in<br />

dieses Organ eingelagert wurden, obgleich nicht in dem Ausmaß, wie im Fall der<br />

Dioxine. Aus den vorliegenden Untersuchungen geht auch hervor, dass das<br />

„Muskulatur-Leber-Verhältnis“ der Dioxine geringere Werte annimmt, je länger<br />

unbelastete Futtermittel im Einsatz waren. Dies ist auch erklärlich, da Dioxine –<br />

ausgehend von der Leber – mit der Zeit in andere Organe/Gewebe gelangen (s. o.).<br />

Ähnliches konnte auch für die dl-PCB beobachtet werden, obgleich der Unterschied<br />

zwischen den Gehalten in der Muskulatur und Leber deutlich geringer war.<br />

Tabelle 30: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Leberpoolproben der Gruppen F I – III und den<br />

dazugehörigen Gehalten in der Muskulatur der beprobten Tiere sowie das Verhältnis (Verh. M : L) dieser<br />

Verbindungen zwischen Muskulatur (M) und Leber (L) unter Berücksichtigung der Einsatzdauer<br />

unbelasteter Futtermittel vor der Schlachtung<br />

Probe<br />

Unbel. FM<br />

PCDD/F 1 dl-PCB 2<br />

(Mon.) M 3 L Verh. M : L M 3 L Verh. M : L<br />

F I L a 3,5 1,14 9,30 1 : 8,16 1,38 3,56 1 : 2,58<br />

F I L b 3,5 1,31 9,29 1 : 7,09 1,26 3,15 1 : 2,50<br />

F II L a 5/7 1,90 15,21 1 : 8,01 2,26 7,07 1 : 3,13<br />

F II L b 9,5 1,28 6,22 1 : 4,86 1,73 3,47 1 : 2,01<br />

F III L a 2,75 2,82 20,11 1 : 7,13 1,47 3,57 1 : 2,43<br />

F III L b 5,75 1,72 7,80 1 : 4,53 1,05 1,95 1 : 1,86<br />

1 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (TEF 2005, upper bound)<br />

2<br />

pg WHO-PCB-TEQ/g Fett (TEF 2005, upper bound)<br />

3 arithmetisches Mittel, gebildet aus den Dioxingehalten der Muskulaturindividualproben von jenen Färsen, deren<br />

Lebern in der entsprechenden Leberpoolprobe vereinigt wurden<br />

149


Diskussion<br />

Aus den Untersuchungsergebnissen geht folgendes eindeutig hervor: Selbst wenn<br />

die Schlachtkörper der Färsen durch die rechtzeitige Futterumstellung Dioxingehalte<br />

in ihrer Muskulatur aufweisen können, die deutlich unterhalb des zulässigen<br />

Höchstgehaltes liegen, gehören die Lebern dieser Tiere ausnahmslos verworfen. Die<br />

Ergebnisse zeigten eindeutig, dass die Lebern selbst mehrere Monate nach dem<br />

Absetzen der dioxinbelasteten Futtermittel nach wie vor deutlich belastet sind. Es<br />

reichte in dem vorliegenden Feldversuch nicht einmal aus, die vorgenutzten Färsen<br />

über einen Zeitraum von 9,5 Monaten mit unbelastetem Futter zu versorgen, um den<br />

Dioxinhöchstgehalt von 4,50 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett nicht zu überschreiten.<br />

Färse F 0:<br />

Entgegen der Erwartungen konnte in der Leber dieser Färse kein höherer<br />

Dioxingehalt gemessen werden, obwohl das Tier bis zur Schlachtung ein Leben lang<br />

einer erhöhten Dioxinexposition ausgesetzt war und die gleiche Vorgeschichte wie<br />

die Färsen aus der Gruppe F I aufwies. Im Hinblick auf den Dioxingehalt in der<br />

Muskulatur dieses Tieres fiel auf, dass die Leber nur unwesentlich höher belastet<br />

war. Eine Erklärung hierfür konnte bis zum Abschluss der Untersuchungen nicht<br />

gefunden werden.<br />

Altkühe:<br />

Die durchschnittliche Dioxinbelastung in den Lebern dieser Tiere (5,13 pg WHO-<br />

PCDD/F-TEQ/g Fett) lag unerwartet sogar unterhalb der Belastung von Lebern der<br />

vorgenutzten Färsen, die über einen ähnlich langen oder sogar längeren Zeitraum<br />

mit unbelastetem Futter versorgt wurden. Ob dies an den wiederholten Laktationen<br />

lag, ließ sich abschließend nicht klären. Auch in den Untersuchungen von GUDE<br />

(2008) wiesen die Lebern der Altkühe, verglichen mit denen der Färsen, im<br />

Durchschnitt eher geringere Dioxingehalte auf, wobei die einzelnen Dioxingehalte<br />

zum Teil erheblich variierten. Da die Futtermittel, die den Altkühen des vorliegenden<br />

Versuchs im Laufe ihres Lebens angeboten wurden, nicht untersucht wurden,<br />

könnten die geringen Dioxingehalte in den Lebern der Altkühe möglicherweise auch<br />

150


Diskussion<br />

dadurch bedingt sein, dass diese Kühe insgesamt geringere Dioxinmengen<br />

aufgenommen hatten.<br />

Bei den totgeborenen Kälbern betrug das Verhältnis zwischen dem Dioxingehalt in<br />

der Muskulatur und dem in der Leber 1 : 1,06. Dies bestätigt, dass Dioxine bei einer<br />

intrauterinen Exposition kaum stärker in der Leber von Feten akkumulieren als in der<br />

Muskulatur (HAGENMAIER et al. 1990, GUDE 2008). Bei dem Absetzer zeigten die<br />

Untersuchungsergebnisse wiederum sehr deutlich, dass Dioxine verstärkt in der<br />

Leber akkumulieren: Das Verhältnis des PCDD/F-Gehalts in der Muskulatur bzw.<br />

Leber des Tieres betrug ungefähr 1 : 6. Obwohl das Tier nach dem Absetzen vom<br />

Muttertier mit unbelastetem Futter versorgt wurde, lag der Dioxingehalt in der Leber<br />

noch deutlich über dem aktuell gültigen Höchstgehalt. Sofern die Kälber erst nach<br />

5,5 Monaten von den Mutterkühen getrennt und nur über einen kurzen Zeitraum mit<br />

unbelastetem Futter ausgemästet werden, muss von einer Vermarktung der<br />

Kalbslebern abgesehen werden, selbst wenn die „Absetzfrist“ und dabei erreichte<br />

Körpermassenzunahmen für die Reduktion der Dioxingehalte in der Muskulatur<br />

ausreichen.<br />

5.7 Rückgang der Dioxinkonzentration<br />

Zweifelsohne ging die kontinuierliche Exposition über die Futtermittel mit einer<br />

erhöhten Dioxinlast in den Versuchsfärsen einher. Diese konnte sich durch das<br />

„Absetzen“ der belasteten Futtermittel und die Umstellung auf unbelastetes Futter so<br />

weit „reduzieren“ lassen, dass 50 der insgesamt 51 Schlachtkörper (d. h. 98 %)<br />

Dioxingehalte aufwiesen, die unterhalb des zulässigen Höchstgehalts lagen. Dieser<br />

Rückgang der Dioxinkonzentration wurde im Wesentlichen durch folgende Faktoren<br />

beeinflusst:<br />

1. Körpermassenzunahme bzw. Körperfettzunahme<br />

2. „Absetzfristen“ bzw. Faktor Zeit<br />

3. Laktation<br />

4. Ausgangsbelastung der Tiere<br />

5. Ausgangsgewicht bzw. Alter der Tiere<br />

151


Diskussion<br />

5.7.1 Einfluss der Körpermassenzunahmen<br />

Wie bereits oben erwähnt, wird dem „Verdünnungseffekt“ durch die Körpermassenbzw.<br />

Körperfettzunahme die größte Bedeutung in der Dioxinlastminderung<br />

zugesprochen (siehe Kapitel 5.6.2). Dies lässt sich auch recht plausibel erklären: Da<br />

keine bzw. eben keine entscheidenden Mengen (eine absolute „Dioxinfreiheit“ kann<br />

von den Futtermitteln bislang nicht vorausgesetzt werden; KAMPHUES und SCHULZ<br />

2006, TAUBE und KAMPHUES 2009) an Dioxinen mehr aufgenommen werden,<br />

bleibt die Dioxinlast in den Schlachttieren zunächst auf einem gewissen Level<br />

bestehen, d. h. auf der „Ausgangsbelastung“ zum Tag der Futterumstellung. Bei der<br />

Ausmast mit unbelasteten Futtermitteln nimmt der Anteil an neuem, „unbelastetem“<br />

Gewebe in den Tierkörpern zu. Da Dioxine im Organismus vorwiegend im<br />

Fettgewebe gespeichert werden, wird die Dioxinlast in Folge einer<br />

Fettgewebszunahme auf eine insgesamt größere Fettmasse verteilt, so dass es zu<br />

einer Verdünnung kommt. Es ist davon auszugehen, dass dieser Verdünnungseffekt<br />

umso größer ist, je mehr Körpermasse bzw. Fett die Tiere relativ zu ihrem<br />

Ausgangsgewicht zulegen. NAGORNY (1991) stellte eine sehr hohe negative<br />

Korrelation von PCB-Gehalten mit der Körpermassenzunahme bei Mastbullen fest:<br />

Es wurde geschlussfolgert, dass bei einer täglichen Zunahme von nur 460 g/Tier/Tag<br />

die „Wartezeit“ ca. 18 Monate betragen muss, wohingegen bei einer täglichen<br />

Zunahme von 650 g lediglich nur noch 11 Monate gewartet werden müsse, damit die<br />

Tiere geschlachtet werden können. Bei Tieren, die sich noch im Wachstum befinden,<br />

können vermutlich stärkere Verdünnungseffekte erwartet werden als bei Tieren, die<br />

ihre endgültige Körpergröße bereits erreicht haben. So konnte GUDE (2008)<br />

beispielsweise eine 89%ige Reduktion der Dioxingehalte in der Muskulatur früh<br />

abgesetzter Kälber beobachten, da diese in der Zeit, in der sie mit unbelastetem<br />

Futter versorgt wurden, ihre Körpermasse nahezu verdoppelten. Dabei war es bei<br />

den untersuchten Kälbern umso schwieriger, tolerable Dioxingehalte zu erreichen, je<br />

höher das Ausgangsgewicht zum Zeitpunkt des „Absetzens“ der belasteten<br />

Futtermittel war. Von den Körpermassenzunahmen der Kälber, die von GUDE (2008)<br />

untersucht wurden, sind die hier beobachteten Zunahmen der vorgenutzten Färsen<br />

aus der vorliegenden Arbeit aber weit entfernt (siehe Kapitel 5.6.2). Dennoch konnte<br />

152


Diskussion<br />

auch hier ein Verdünnungseffekt – wenn auch in einem geringeren Ausmaß –<br />

beobachtet werden. Besonders auffällig war der Einfluss der Körpermassenzunahme<br />

in der zweiten Färsengruppe (F II): Die höchsten Dioxingehalte wurden in der<br />

Muskulatur von den drei Tieren festgestellt, die mit Abstand die geringsten<br />

Zunahmen bzw. sogar in einem Fall einen Körpermassenverlust aufwiesen. Auch in<br />

der Muskulatur einer Färse aus der dritten Gruppe (F III), die gerade einmal eine<br />

Zunahme von 3,58 % aufwies, konnte ein hoher Dioxingehalt festgestellt werden.<br />

Allerdings scheint eben nicht nur die Verdünnung durch die Körpermassenzunahme<br />

(d. h. Zunahme des Fettgewebes) eine Bedeutung bei der Dioxinlastminderung zu<br />

haben: Bei zwei Tieren aus der Gruppe F III mussten recht hohe Dioxingehalte in der<br />

Muskulatur festgestellt werden, obwohl diese Tiere eine Zunahme von 13,2 bzw.<br />

18,4 % in der Ausmast aufwiesen (siehe auch Kapitel 5.6.2).<br />

5.7.2 Einfluss der „Absetzfristen“<br />

Die „Absetzfrist“, d. h. die Dauer des Einsatzes unbelasteten Futters vor der<br />

Schlachtung, hat vermutlich einen ganz erheblichen Einfluss darauf, wie weit sich die<br />

Dioxingehalte im Schlachtkörper reduzieren lassen. Dies beruht zum einen allein<br />

schon darauf, dass höhere Körpermassenzunahmen in der Regel auch eine längere<br />

Ausmast benötigen. Zum anderen kommt aber vermutlich auch dem Faktor Zeit eine<br />

gewisse Bedeutung zu. Wie in Kapitel 5.6.2 beschrieben, sollen die Dioxingehalte<br />

nicht nur aufgrund einer Verdünnung zurückgehen. Es sollen vielmehr auch der<br />

Metabolismus und eine gewisse Umverteilung der Dioxine in andere Organe bzw.<br />

Gewebe eine Rolle spielen.<br />

5.7.3 Einfluss der Laktation<br />

Wie bereits erwähnt gilt die Milch – neben der Ausscheidung über den Kot – als ein<br />

Haupteliminationsweg für Dioxine (FRIES 1995, FRIES et al. 2002, JONES et al.<br />

1987, MCLACHLAN et al. 1990) und kann – je nach Exposition der Tiere – mit hohen<br />

Dioxingehalten in der Milch einhergehen. Diese „belastete“ Milch ist aber die<br />

Grundlage der Versorgung der Kälber und kann – je nach Belastung der Milch – zu<br />

erhöhten Dioxingehalten in der Muskulatur der Kälber führen (CHOBTANG et al.<br />

2011, GUDE 2008, HESS und GEINOZ 2011, SCHULZ 2005). Da Dioxine<br />

153


Diskussion<br />

nachweislich über die Milch abgegeben werden, ist auch davon auszugehen, dass<br />

damit die Dioxinlast in laktierenden Mutterkühen verringert wird. In der Literatur<br />

werden unterschiedliche Carry-over-Raten dafür angegeben, welcher Anteil der<br />

Dioxine, die mit dem Futter aufgenommenen wurden, über die Milch abgegeben<br />

werden.<br />

Anhand der Konzentrationen der einzelnen Kongerene im Futter bzw. in der Milch<br />

lassen sich hypothetisch annähernde Carry-over-Raten berechnen. Dies<br />

berücksichtigt dann jedoch nur die Dioxine, die auch tatsächlich über das Futter<br />

selbst aufgenommen wurden und nicht jene, deren Aufnahme möglicherweise<br />

anderweitig (z. B. über die Aufnahme kontaminierten Bodens) erfolgte.<br />

Bei einer modellhaften Kalkulation wurden fünf ausgewählte Dioxinkongenere<br />

betrachtet. Zum einen das Kongener, welches in der ausgewählten Milchprobe<br />

(RM F I a) die höchste Konzentration aufwies (1,2,3,4,7,8-HxCDF), zum anderen das<br />

Kongener, das in dieser Probe in der geringsten Konzentration vorlag (1,2,3,7,8,9-<br />

HxCDF), eines, das zwischen diesen beiden Extremen lag (2,3,4,7,8-PeCDF), sowie<br />

die zwei Kongenere, denen aufgrund des höchsten Toxizitätsfaktors (TEF = 1) eine<br />

große Bedeutung zukommt, 2,3,7,8-TCDD und 1,2,3,7,8-PeCDD. Die<br />

Kongenerengehalte dieser Milch wurden in Zusammenhang mit den Gehalten jener<br />

Grassilage gebracht, mit der die Tiere während der Laktation versorgt wurden<br />

(1. Schnitt 2010). Die Berechnung erfolgte unter der Prämisse, dass die Tiere eine<br />

tägliche TS-Aufnahme von 12 bzw. 15 kg aufwiesen und täglich 15 Liter Milch<br />

(Fettgehalt 4,8 %) gaben.<br />

Tabelle 31: Berechnung der Carry-over-Raten ausgewählter Kongenere in der Milchprobe RM F I a<br />

TS-Aufnahme: 12 kg pro Tier und Tag<br />

Kongener Dioxinaufnahme 1 Dioxinausscheidung 1 Carry-over (%)<br />

1,2,3,4,7,8-HxCDF 56,76 5,87 10,34<br />

2,3,4,7,8-PeCDF 15,12 0,792 5,24<br />

1,2,3,7,8,9-HxCDF 17,64 0,058 0,332<br />

2,3,7,8-TCDD 0,540 0,151 27,96<br />

1,2,3,7,8 PeCDD 2,87 0,360 12,54<br />

TS-Aufnahme: 15 kg pro Tier und Tag<br />

Kongener Dioxinaufnahme 1 Dioxinausscheidung 1 Carry-over (%)<br />

1,2,3,4,7,8-HxCDF 70,95 5,87 8,27<br />

2,3,4,7,8-PeCDF 18,9 0,792 4,19<br />

1,2,3,7,8,9-HxCDF 22,05 0,058 0,263<br />

2,3,7,8-TCDD 0,675 0,151 22,37<br />

1,2,3,7,8 PeCDD 3,59 0,360 10,03<br />

1 Angabe in ng pro Tier und Tag unter den oben genannten vorausgesetzten Bedingungen<br />

154


Diskussion<br />

Je nach Kongener und TS-Aufnahme der Tiere variierten die so abgeleiteten Carryover-Raten<br />

erheblich. Es ist bekannt, dass der Übergang einzelner Dioxine in die<br />

Milch aufgrund ihrer verschiedenen physikalisch-chemischen Eigenschaften in<br />

unterschiedlichem Ausmaß erfolgt (SCHULZ 2005). Vergleicht man die hier<br />

ermittelten Carry-over-Raten mit denen, die in der Literatur für diese Kongenere<br />

angegeben werden (Daten aus verschiedenen Publikationen, die in den Arbeiten von<br />

SCHULZ 2005 und BECKER et al. 2010 zusammengestellt sind), fallen zum Teil<br />

große Unterschiede auf.<br />

Tabelle 32: Carry-over-Raten (COR; in %) ausgewählter Dioxinkongenere verschiedener Publikationen,<br />

die in den Arbeiten SCHULZ 2005 bzw. BECKER et al. 2010 zusammengestellt wurden, im Vergleich zu<br />

den errechneten Carry-over-Raten aus den Ergebnissen der vorliegenden Arbeit<br />

Kongener<br />

SCHULZ 2005 BECKER et al. 2010 Vorliegende Arbeit<br />

COR (%)<br />

COR (%)<br />

COR (%)<br />

1,2,3,4,7,8-HxCDF 6 - 24 7 - 33 8 - 10<br />

2,3,4,7,8-PeCDF 15 - 40 33 - 58 4 - 5<br />

1,2,3,7,8,9-HxCDF 14 14 - 37 < 1<br />

2,3,7,8-TCDD 35 - 38 30 - 58 22 - 28<br />

1,2,3,7,8 PeCDD 15 - 39 20 - 72 10 - 13<br />

Die Diskrepanzen sind erheblich, so dass hier mögliche Fehlerquellen zu erörtern<br />

sind: Bei der vorliegenden Kalkulation wurde lediglich auf die Dioxingehalte einer<br />

Futterprobe und einer Milchprobe Bezug genommen. Zudem wurde den Tieren eine<br />

bestimmte TS-Aufnahme unterstellt und die Milchmenge geschätzt. Daher können<br />

die hier ermittelten Carry-over-Raten nur als grobe Orientierung dienen.<br />

Es ist fraglich, ob eine einzige Laktation über eine Dauer von mehreren Wochen bzw.<br />

einigen Monaten einen bedeutenden Effekt auf die Dioxinbelastung in den<br />

erstkalbenden Färsen hatte. Immerhin bekamen die Färsen ihr gesamtes Leben (bis<br />

zur Geburt ihres Kalbes) belastetes Futter und schieden über die Milch<br />

verhältnismäßig geringe Dioxinmengen aus.<br />

Insgesamt ist aber vielleicht der Schluss erlaubt, dass der Laktation eine deutlich<br />

geringere Bedeutung zukommt als der Körpermassenzunahme in der Ausmast, sie<br />

aber dennoch in gewisser Weise zu einem Rückgang der Dioxinkonzentration im Tier<br />

beitragen kann.<br />

155


Diskussion<br />

5.8 Schlussfolgerungen<br />

Aus den Ergebnissen dieser Arbeit ist abzuleiten, dass das hier untersuchte Konzept<br />

der Färsenvornutzung generell zur Nutzung dioxinexponierter Grünlandflächen<br />

geeignet erscheint. Trotz einer längeren Dioxinexposition in Aufzucht und<br />

Trächtigkeit konnten die Dioxingehalte in 50 der insgesamt 51 Schlachtfärsen durch<br />

das „Absetzen“ der belasteten Futtermittel soweit „reduziert“ werden, dass diese in<br />

den Schlachtkörpern unterhalb des zulässigen Höchstgehalts lagen, d. h. für den<br />

Verbraucher „sicheres“ Rindfleisch gewonnen werden konnte. Dies entspricht einer<br />

Erfolgsrate von 98 Prozent. Es muss jedoch erwähnt werden, dass ein weiterer<br />

Schlachtkörper verworfen werden musste: In diesem Fall waren jedoch nicht die<br />

Dioxine sondern die hohen dl-PCB-Gehalte dafür verantwortlich.<br />

Die Untersuchungen konnten zeigen, dass die Höchstgehalte in der Muskulatur (d. h.<br />

im Fleisch) eingehalten werden konnten, wenn die Tiere:<br />

• vor ihrer Schlachtung über mindestens 3 Monate mit unbelastetem Futter<br />

versorgt wurden,<br />

• in dieser Zeit eine Körpermassenzunahme von mindestens ca. 10 %<br />

erreichten und<br />

• zusätzlich noch einen Teil der Dioxine über die Milch abgeben konnten (dies<br />

war jedoch nicht zwingend erforderlich).<br />

Es zeigte sich jedoch auch, dass die Lebern – unabhängig davon, wie lang die<br />

Färsen vor der Schlachtung unbelastetes Futter bekamen – verworfen werden<br />

mussten. Zweifelsohne wäre dieses Organ bei Anwendung des hier untersuchten<br />

Konzeptes im Vorhinein von der Lebensmittelkette auszuschließen.<br />

Abschließend sei noch auf einige Punkte bzw. Einschränkungen hingewiesen, die bei<br />

der Umsetzung eines solchen Konzeptes berücksichtigt werden müssten.<br />

Obwohl sich das Konzept in dieser Arbeit als geeignet herausstellte, verbleibt ein<br />

gewisses Restrisiko. So musste bei einer Färse, die über einen Zeitraum von 4,5<br />

Monaten mit unbelastetem Futter versorgt wurde, in dieser Zeit 13,2 % ihrer<br />

156


Diskussion<br />

Körpermasse zunahm sowie eine Laktation aufwies (möglicherweise jedoch nur eine<br />

„reduzierte“ Laktation, da das eigene Kalb verstarb), ein recht hoher Dioxingehalt<br />

festgestellt werden, der jedoch aufgrund der Messunsicherheit noch unterhalb des<br />

Höchstgehaltes blieb. In diesem Fall konnte von einer recht hohen<br />

Ausgangsbelastung ausgegangen werden, da dieses Tier (aus der Gruppe F III) vor<br />

der Futterumstellung über mehrere Wochen mit einer sehr hoch belasteten<br />

Grassilage versorgt wurde – es lag also eine worst case-Bedingung zu Grunde.<br />

Dieses hohe Belastungsniveau war möglicherweise ursächlich für den recht hohen<br />

Dioxingehalt. Solch ein hoher Dioxingehalt, wie er bei dieser Grassilage beobachtet<br />

werden konnte, ist bei Einhaltung der Bewirtschaftungsempfehlungen aber gar nicht<br />

zu erwarten. In den meisten untersuchten Futtermitteln, die unter Berücksichtigung<br />

dieser Empfehlungen gewonnen wurden, lagen die Dioxingehalte unterhalb des<br />

zulässigen Höchstgehalts (LWK 2011). Folglich könnte bei der Umsetzung<br />

gegebenenfalls noch mit einem geringeren Restrisiko als in dem vorliegenden<br />

Feldversuch gerechnet werden.<br />

Das Risiko, dass dennoch Höchstgehaltüberschreitungen in den Schlachtkörpern<br />

festgestellt werden können, ist somit deutlich geringer – und das mit Abstand – als<br />

bei einer „normalen“ Nutzung der dioxinexponierten Grünlandflächen. In den<br />

Untersuchungen von GUDE (2008) kam es bei 20 % der Färsen und 33 % der<br />

Mutter-/Schlachtkühe aus exponierten Betrieben zu Höchstgehaltüberschreitungen.<br />

Fraglich ist jedoch, ob sich ein solches Konzept für eine gesamte Region<br />

(beispielsweise für die gesamte Elbtalaue) umsetzen ließe. Das Konzept würde eine<br />

Abkehr vom bisherigen Prinzip des generellen Fütterungsverbots bei<br />

Höchstgehaltüberschreitungen bedeuten (die rechtliche Grundlage sieht vor, dass<br />

Futtermittel bei Überschreitung der Höchstgehalte weder verfüttert noch<br />

„verschnitten“ werden dürfen). Ob diese rechtliche Grundlage möglicherweise in<br />

Form einer Ausnahmegenehmigung für eine ganze Region „aufgeweicht“ werden<br />

könnte, bliebe abzuwarten.<br />

157


Diskussion<br />

Zweifelsohne wäre die Umsetzung eines solchen Konzeptes nur mit weiteren<br />

Auflagen zur Risikominimierung denkbar:<br />

• Strenge Kontrolle der „Absetzfristen“, d. h. der Umstellung von potentiell<br />

belastetem zu unbelastetem Futter<br />

• Untersuchung aller Futtermittel, die nach der Umstellung zum Einsatz<br />

kommen: Sicherstellung, dass in den letzten Monaten vor der Schlachtung<br />

ausschließlich unbelastetes Futter zum Einsatz kommt<br />

• Überprüfung des Konzepterfolges<br />

→ Bestimmung der Dioxingehalte in den Schlachtkörpern (Muskulatur) 1)<br />

1)<br />

Hier müsste zunächst geklärt werden, ob – aufgrund des geringen Risikos –<br />

Stichproben als ausreichend anzusehen wären oder Sammelproben erstellt werden<br />

sollten. Die einzelne Untersuchung eines jeden Schlachtkörpers stellt aus<br />

Kostengründen keine Option dar.<br />

Es muss zudem Erwähnung finden, dass bei einer Umsetzung dieses Konzeptes –<br />

bedingt durch die aufwändige Dioxinanalytik (Futtermittel, Muskulatur) – mit hohen<br />

Kosten zu rechnen wäre. Letztlich bliebe auch noch zu klären, ob der Landwirt als<br />

Lebensmittelproduzent diese Kosten allein tragen müsste, oder wer für diese Kosten<br />

bzw. einen Teil dieser Kosten aufkommen würde.<br />

Vorteile der Färsenvornutzung im Vergleich zu anderen Verfahren<br />

Auf die Vorteile der Färsenmast mit Vornutzung wurde bereits im Kapitel 2.6<br />

eingegangen. Da durch die damit verbundene Kälberproduktion der eigene Bestand<br />

automatisch um 50 % aufgestockt wird (weibliche Kälber dienen als nächste<br />

Generation Färsen), muss lediglich nur die andere Hälfte der Tiere zugekauft<br />

werden. Diese Eigenremontierung in Höhe von 50 % ist ein ökonomischer,<br />

logistischer und hygienischer Vorteil. Die männlichen Kälber werden verkauft bzw.<br />

auf einen unbelasteten Standort verbracht und als Jungrinder mit unbelastetem<br />

Futter gemästet.<br />

158


Diskussion<br />

Entgegen erster/früherer Erwartungen, deuten die Ergebnisse dieser Arbeit darauf<br />

hin, dass selbst eine Mutterkuhhaltung mit einer nachfolgenden Vermarktung des<br />

Rindfleischs der aus der Produktion „ausscheidenden“ Altkühe – unter oben<br />

genannten Bedingungen – auch möglich sein könnte. Gegenüber einer<br />

Mutterkuhhaltung bestünde der Vorteil der Färsenvornutzung zum einen darin, dass<br />

das Fleisch der Färsen „höchste Qualitätsansprüche“ (SCHMITTER 1976) aufweist<br />

und aufgrund eines Qualitätsbonus auf dem Schlachthof einen höheren Fleischpreis<br />

erzielen kann als das von „Altkühen“. Denkbar wäre zudem, dass der<br />

„Verdünnungseffekt“ bei Färsen in einer kürzeren Zeit erreicht werden kann, da diese<br />

während der Mast schneller Fett anlegen und recht schnell „verfetten“ (GRANZ<br />

1985).<br />

Da nach den vorliegenden Ergebnissen die Laktation nicht die Bedeutung hat wie<br />

anfangs gedacht, wäre es aber auch denkbar, ein solches Konzept auch auf andere<br />

Formen der Rindfleischproduktion zu übertragen: So könnte sich dioxinbelastetes<br />

Grünland möglicherweise auch durch eine „Magervieh-“ oder Ochsenhaltung<br />

bewirtschaften lassen, sofern diese Tiere eine ausreichende Zeit vor ihrer<br />

Schlachtung ausschließlich mit unbelastetem Futter ausgemästet werden würden. In<br />

diesen Fällen müsse aber zunächst noch geprüft werden, wie lang die unbelasteten<br />

Futtermittel zum Einsatz kommen müssten, damit absolut „sicheres“ Rindfleisch<br />

produziert werden kann.<br />

159


Zusammenfassung<br />

6 Zusammenfassung<br />

Ungemach, Linda Christine:<br />

Die Dioxinbelastung von Schlachtrindern aus einer Färsenvornutzung auf<br />

exponiertem Grünland nach einer Ausmast mit unbelastetem Futter<br />

Die Nutzung dioxinexponierten Grünlands zur Futtermittelgewinnung oder in Form<br />

einer Beweidung ist mit dem Risiko von Höchstgehaltüberschreitungen in Futter- und<br />

Lebensmitteln verbunden. Dennoch gibt es gewichtige Gründe (u. a. der<br />

Hochwasserschutz), die für eine weitere Nutzung solcher exponierten Standorte<br />

sprechen. Sofern die Produktionsbedingungen (Futtermittelgewinnung, Tierfütterung<br />

und -haltung) an die Exposition angepasst werden, sind entsprechende Grenzwerte<br />

für Futter- und Lebensmittel auch durchaus einzuhalten.<br />

In dieser Arbeit sollte geprüft werden, ob eine besondere Form der<br />

Rindfleischerzeugung, nämlich die Färsenvornutzung, die Nutzung dioxinexponierten<br />

Grünlands erlaubt. Die Hypothese, die dem hier untersuchten Konzept zugrunde lag,<br />

lautete: Wird vor der Schlachtung das evtl. dioxinbelastete durch unbelastetes Futter<br />

ersetzt, so geht die Dioxinbelastung im Tier so weit zurück, dass sicheres Rindfleisch<br />

(Dioxingehalt < Höchstgehalt) gewonnen wird. Der geringe Dioxingehalt im<br />

Schlachtkörper sollte insbesondere durch eine Ausmast mit unbelasteten FM in den<br />

letzten Monaten vor der Schlachtung erzielt werden. Nicht zuletzt erfolgt auch eine<br />

gewisse Entlastung durch eine Dioxinabgabe mit der Milch. Hierzu wurde ein Betrieb<br />

ausgewählt, dessen Grünland besonders exponiert ist (Elbtalaue). Auf diesem<br />

„Versuchsbetrieb“ standen 51 Färsen (drei Gruppen: F I, F II, F III) für den<br />

Feldversuch zur Verfügung, die zunächst (potentiell) dioxinbelastete Futtermittel (FM)<br />

bekamen: Weideaufwuchs (Sommer: Weidehaltung im Elbdeichvorland) bzw.<br />

belastete Grassilagen (Winter: Stallhaltung). Um die z. T. hoch belasteten FM<br />

überhaupt einsetzen zu können, bedurfte es einer Ausnahmegenehmigung.<br />

Für eine fundierte Einschätzung der Dioxinbelastung von Standort, Futtermitteln und<br />

Tieren wurden diverse Matrizes auf den Gehalt an Dioxinen (PCDD/F) sowie<br />

dioxinähnlichen PCB (dl-PCB) mittels HRGC/HRMS untersucht (LAVES, Oldenburg).<br />

Es wurden u. a. Bodenproben (LUFA Nord-West, Hameln) von der Weidefläche<br />

(Elbdeichvorland) sowie die „belasteten“ FM (Gras bzw. -silagen aus dem<br />

160


Zusammenfassung<br />

Elbdeichvorland) untersucht. Um sicherzustellen, dass vor der Schlachtung<br />

ausschließlich unbelastetes Futter zum Einsatz kam, wurde dieses entsprechend<br />

untersucht. Von den Färsen wurden Kolostrum- und Milchproben, sowie – nach<br />

Schlachtung – Muskulatur- (Einzeltierprobe) und Leberproben (Poolprobe)<br />

entnommen. Die Schlachtkörper wurden bis zum Eintreffen der Ergebnisse „vorläufig<br />

beschlagnahmt“ und nur freigegeben, wenn keine Höchstgehaltüberschreitungen<br />

vorlagen. Da die Lebern ohnehin verworfen werden mussten (Status „Risikobetrieb“),<br />

konnte von Einzeluntersuchungen abgesehen werden (aus Kostengründen nur<br />

Poolproben). Zusätzlich zu den 51 Färsen, die das Konzept durchliefen, wurden auch<br />

Muskulatur- und Leberproben einiger weiterer Tiere des Betriebes untersucht: Eine<br />

Färse (bis zur Schlachtung belastete FM), 6 Altkühe (5,5 Monate unbelastete FM vor<br />

Schlachtung), ein Absetzer (3,5 Mon. unbelastete FM vor Schlachtung) sowie 2<br />

totgeborene Kälber.<br />

Wesentliche Ergebnisse<br />

Die Bodenproben enthielten Dioxingehalte von 44,0 bis 153 ng WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/kg TS (Beleg für die besondere Exposition der Weidefläche). Die „belasteten“<br />

Grassilagen wiesen Dioxingehalte von 1,71 bis 4,82 WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/kg FM (88 % TS) auf und überschritten somit alle den zulässigen Höchstgehalt<br />

(0,75 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM [88 % TS]). Auch zwei Weideaufwuchsproben<br />

wiesen hohe Gehalte auf (0,74 bzw. 3,64 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM [88 % TS]).<br />

Die Dioxingehalte in den übrigen Proben des Weideaufwuchses variierten zwischen<br />

0,11 und 0,46 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM (88 % TS). Die „unbelasteten“ FM<br />

hatten Dioxingehalte zwischen 0,09 und 0,41 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg FM<br />

(88 % TS). Die Muskulatur der vorgenutzten Färse F 0, die bis zur Schlachtung mit<br />

(potentiell) dioxinbelastetem Futter versorgt wurde, enthielt 3,65 pg WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/g Fett (> Dioxinhöchstgehalt: 2,50 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett). Des<br />

Weiteren wurde der Summenhöchstgehalt (PCDD/F + dl-PCB) überschritten. Die<br />

Färsen der Gruppe F I erhielten über einen Zeitraum von 3 / 3,5 / 4 / 5 / 5,5 bzw. 10<br />

Monate vor der Schlachtung nur unbelastete FM. In deren Muskulatur variierten die<br />

Dioxingehalte zwischen 0,61 und 1,73 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (alle <<br />

Höchstgehalt). Bei den Färsen der Gruppe F II erfolgte die Umstellung 5 / 7 bzw.<br />

161


Zusammenfassung<br />

9,5 Monate vor der Schlachtung. Die Muskulatur wies 1,04 bis 2,26 pg WHO-<br />

PCDD/F-TEQ/g Fett auf (alle < Dioxinhöchstgehalt). Eine einzelne Probe<br />

überschritt allerdings den Summenhöchstgehalt (hoher dl-PCB-Gehalt). Die<br />

Färsen aus der Gruppe F III erhielten für 2,75 / 4,5 / 5 bzw. 5,75 Monate vor der<br />

Schlachtung unbelastete FM. Die Belastung in den Schlachtkörpern variierte<br />

zwischen 1,04 und 3,29 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett (1 Probe ><br />

Dioxinhöchstgehalt). Die Leberpoolproben der Schlachtrinder aus den Gruppen F I<br />

– F III wiesen Dioxingehalte von 6,22 bis 20,11 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett auf und<br />

überschritten somit alle den Höchstgehalt (4,50 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g Fett).<br />

Schlussfolgerungen<br />

Es ist selbst bei einer Beweidung dioxinbelasteten Grünlands und der Nutzung von<br />

Grundfuttermitteln, die z. T. eine erhebliche Belastung aufweisen, möglich<br />

„unbedenkliches“ Rindfleisch (PCDD/F-Gehalt < Höchstgehalt) zu produzieren. Dies<br />

ist jedoch nur zu erreichen, wenn belastetes Futter rechtzeitig vor der Schlachtung<br />

der Tiere abgesetzt und durch unbelastete Futtermittel ersetzt wird. Die<br />

Untersuchungsergebnisse zeigen, dass, sofern die Tiere vor ihrer Schlachtung über<br />

mindestens 3 Monate mit unbelastetem Futter versorgt wurden und in dieser Zeit<br />

Körpermassenzunahmen von ca. 10 % erreichten, sowie zusätzlich noch einen Teil<br />

der Dioxine über die Milch abgeben konnten (nicht zwingend erforderlich), die<br />

Belastung soweit zurückging, dass die Muskulatur der vorgenutzten Färsen keine<br />

kritischen Dioxingehalte aufwies. Es ist also möglich, auf dioxinexponiertem<br />

Grünland Rindfleisch zu erzeugen, das höchsten Qualitätsansprüchen gerecht wird<br />

und im Sinne des Verbraucherschutzes als „unbedenklich“ anzusehen ist. Jedoch<br />

muss ausdrücklich betont werden, dass die Lebern solcher Tiere nicht als<br />

Lebensmittel verwendet werden dürfen. Ferner muss beachtet werden, dass eine<br />

Umsetzung dieses Konzeptes nur unter besonderen Auflagen möglich wäre, d. h.<br />

erst nach Änderungen in den aktuellen rechtlichen Rahmenbedingungen, da<br />

Futtermittel zum Einsatz kämen, die gar nicht eingesetzt werden dürften<br />

(Dioxingehalt > Höchstgehalt), d. h. das generelle Verbot für Futtermittel mit einer<br />

Überschreitung der Höchstgehalte bei den unerwünschten Stoffen würde durch den<br />

Aspekt „Zeit vor der Gewinnung von Lebensmitteln“ aufgeweicht.<br />

162


Summary<br />

7 Summary<br />

Ungemach, Linda Christine:<br />

The dioxin body burden of primiparous beef cows pastured on exposed<br />

grassland after fattening with uncontaminated feed<br />

The use of dioxin contaminated grassland for feed production or grazing is<br />

associated with the risk of exceeding the maximum permitted levels in feed or food.<br />

Nevertheless, there are some substantial arguments (e. g. flood prevention) for an<br />

ongoing use of these exposed areas. It is achievable to produce feed and food with<br />

dioxin contents below the maximum levels if the production conditions (roughage<br />

production, feeding and animal husbandry) are adapted to this special situation of<br />

exposure.<br />

The aim of this study was to investigate whether a special form of fattening of<br />

primiparous beef cows (so called „Färsenvornutzung“) would allow the use of<br />

grassland which is exposed to dioxins with regards to maximum permitted levels. The<br />

hypothesis of this concept was: If the dioxin contaminated feedstuffs are substituted<br />

by uncontaminated ones before slaughter the dioxin body burden of the animal<br />

decreases, resulting in “safe“ beef (dioxin content < maximum permitted level). The<br />

dioxin burden in the carcasses should be reduced by fattening with uncontaminated<br />

feed during the last months before the slaughter of the animals. Some reduction in<br />

the body burden may occur due to the dioxin excretion via milk, too. Therefore, a<br />

farm with eminently exposed grassland was chosen (Lower Saxonian Elbe Valley) as<br />

the subject of this field work. This farm provided 51 heifers (3 groups: F I, F II, F III)<br />

which initially received potentially contaminated feed: grass in the summer (grazing<br />

on the outer dike) and contaminated grass silage during winter housing. For using<br />

the partly high contaminated feed an official permit was necessary. For a wellfounded<br />

assessment of the dioxin contamination of the habitat, feed and the animals,<br />

multiple matrices were analyzed by HRGC/HRMS for their dioxin (PCDD/F) as well<br />

as dl-PCB contents (LAVES, Oldenburg). These matrices included, among others,<br />

soil samples (LUFA Nord-West, Hameln) of the pasture (outer dike of the river Elbe)<br />

as well as “contaminated“ feed (grass silage and grass from areas on the outer dike).<br />

To ensure that only uncontaminated feedstuffs were used before the slaughter, these<br />

163


Summary<br />

feedstuffs were analyzed, too. The primiparous beef cow´s colostrum and milk as<br />

well as – after slaughter – muscle (individual samples) and liver (pooled samples)<br />

were collected. The carcasses only entered the food chain if the results did not<br />

exceed the maximum permitted level. Because the livers were discarded anyway,<br />

owing to the high-risk status of the farm (“Risikobetrieb”), individual samples were not<br />

necessary (pooled samples due to financial reasons). Additionally to the 51 heifers<br />

participating in this concept, muscle and liver samples of further animals were<br />

collected and analyzed: one heifer (contaminated feed until slaughter), 6 cows (5.5<br />

months uncontaminated feed before slaughter), one weaning calf (3.5 months<br />

uncontaminated feed before slaughter) and two stillborn calves.<br />

Essential results<br />

The soil samples contained 44.0 - 153 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg DM (proof of the<br />

particular exposition of the pasture). The “contaminated” grass silages had dioxin<br />

contents of 1.71 - 4.82 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg feed (88 % DM) so that all<br />

exceeded the maximum level (0.75 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg feed [88 % DM]). Two<br />

grass samples showed high dioxin contents (0.74 resp. 3.64 ng WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/kg feed [88 % DM]), too. In all remaining grass samples, the dioxin<br />

contamination varied between 0.11 and 0.46 ng WHO-PCDD/F-TEQ/kg feed<br />

(88 % DM). The “uncontaminated” feed contained 0.09 – 0.41 ng WHO-PCDD/F-<br />

TEQ/kg feed (88 % DM).<br />

The muscle sample of the primiparous beef cow F 0 (contaminated feed until<br />

slaughter) had a dioxin content of 3.65 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g fat (> maximum<br />

level: 2.50 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g fat). Furthermore, the sum of PCDD/F and dl-<br />

PCB exceeded the maximum level, too. The heifers belonging to the group F I were<br />

fed with uncontaminated feed 3 / 3.5 / 4 / 5 / 5.5 resp. 10 months before the<br />

slaughter. The dioxin content in their muscle samples varied between 0.61 and 1.73<br />

pg WHO-PCDD/F-TEQ/g fat (all < maximum level). The heifers belonging to the<br />

group F II were fed with uncontaminated feed for 5 / 7 resp. 9.5 months before the<br />

slaughter. The muscle samples contained 1.04 - 2.26 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g fat<br />

(all < maximum level). One single sample exceeded the maximum permitted level<br />

for the sum of PCDD/F + dl-PCB (high dl-PCB content). The heifers belonging to<br />

164


Summary<br />

the group F III were fed with uncontaminated feed for 2.75 / 4.5 / 5 resp. 5.75 months<br />

before the slaughter. The dioxin burden in their carcasses varied between 1.04 and<br />

3.29 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g fat (1 sample > maximum level). The pooled liver<br />

samples of these primiparous beef cows (group F I – F III) contained dioxin contents<br />

of 6.22 - 20.11 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g fat so that all exceeded the maximum<br />

level (4.50 pg WHO-PCDD/F-TEQ/g fat).<br />

Conclusions<br />

The production of “safe“ beef (PCDD/F content < maximum level) from animals<br />

grazing on dioxin loaded grassland and by feeding roughage containing notable<br />

amounts of PCDD/F is possible, but only if the contaminated feedstuffs were<br />

substituted by uncontaminated ones for a sufficient period of time before the<br />

slaughter of the animals. The results of this study show that if the animals were fed<br />

uncontaminated feed at least 3 months before slaughter and – in this time – their<br />

body weight increased about 10 % and additionally, some dioxins were excreted via<br />

milk (no absolute necessity), the dioxin burden in the carcasses of these animals<br />

decreased below the maximum permitted level for beef. In accordance with these<br />

results, it may be possible to use dioxin exposed grassland for the production of<br />

“safe” beef – regarding the consumer protection – which is of a high quality.<br />

Nevertheless, it should be noted that the livers of all these animals have to be<br />

excluded from the food chain by all means. However, the implementation of this<br />

feeding-concept would require a change in the current legislation: The restrictions<br />

associated with the universal feed ban for feeds exceeding the maximum permitted<br />

level of contamination would necessarily have to be eased in order to allow the use<br />

of feed exceeding the maximum permitted level for “undesirable substances” for a<br />

certain time.<br />

165


Literaturverzeichnis<br />

8 Literaturverzeichnis<br />

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(http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:qlfvqhkHKVYJ:www.landta<br />

g-niedersachsen.de/Drucksachen/Drucksachen_16_5000/4501-5000/16-<br />

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Anhang<br />

9 Anhang<br />

Tabelle 33: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Bodenproben der Weidefläche (Elbdeichvorland)<br />

Probe Winter höher Winter tiefer<br />

Sommer<br />

höher<br />

Sommer tiefer<br />

ng/kg TS<br />

PCB 77 < 0,500 < 0,500 113 < 10,0<br />

PCB 81 1,63 0,780 56,5 < 10,0<br />

PCB 105 343 1348 794 1802<br />

PCB 114 < 0,500 0,780 < 5,00 < 5,00<br />

PCB 118 1045 2400 2765 5387<br />

PCB 123 44,6 213 58,3 213<br />

PCB 126 13,8 44,6 < 1,00 < 1,00<br />

PCB 156 313 < 0,500 674 1595<br />

PCB 157 61,7 195 144 277<br />

PCB 167 154 622 298 791<br />

PCB 169 4,01 12,3 7,25 11,0<br />

PCB 189 67,1 260 < 10,0 281<br />

WHO-dl-PCB-TEQ (lower bound) 1,56 4,98 0,388 0,64<br />

WHO-dl-PCB-TEQ (middle bound) 1,56 4,98 0,438 0,692<br />

WHO-dl-PCB-TEQ (upper bound) 1,56 4,98 0,488 0,745<br />

2,3,7,8-TCDD 1,65 2,54 < 0,030 15,9<br />

1,2,3,7,8-PeCDD 5,16 7,74 8,94 9,02<br />

1,2,3,4,7,8-HxCDD 3,85 8,87 11,3 10,3<br />

1,2,3,6,7,8-HxCDD 9,23 21,8 18,9 27,2<br />

1,2,3,7,8,9-HxCDD 7,64 14,5 21,4 21,6<br />

1,2,3,4,6,7,8-HpCDD 92,2 272 136 291<br />

OCDD 529 1619 71,9 2512<br />

2,3,7,8-TCDF 25,8 64,9 70,9 81,0<br />

1,2,3,7,8-PeCDF 26,2 28,0 36,6 23,3<br />

2,3,4,7,8-PeCDF 19,8 46,1 12,8 65,7<br />

1,2,3,4,7,8-HxCDF 92,8 55,9 463 364<br />

1,2,3,6,7,8-HxCDF 64,6 127 350 219<br />

2,3,4,6,7,8-HxCDF 36,1 68,8 155 111<br />

1,2,3,7,8,9-HxCDF 14,0 24,8 116 81,4<br />

1,2,3,4,6,7,8-HpCDF 275 552 1192 863<br />

1,2,3,4,7,8,9-HpCDF 103 207 386 261<br />

OCDF 758 1470 3335 3058<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 44,03 74,84 152,69 152,70<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 44,03 74,84 152,71 152,70<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 44,03 74,84 152,72 152,70<br />

197


Anhang<br />

Tabelle 34: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den „Betriebsproben"<br />

Probe „Betriebskehricht“ „Stallmaterial“<br />

ng/kg TS<br />

ng/kg uS<br />

PCB 77 35,9 777<br />

PCB 81 < 10,0 36,6<br />

PCB 105 125 710<br />

PCB 114 5,47 35,8<br />

PCB 118 693 2150<br />

PCB 123 17,3 33,1<br />

PCB 126 87,1 40,6<br />

PCB 156 531 354<br />

PCB 157 78,9 54,0<br />

PCB 167 344 223<br />

PCB 169 16,1 < 4,84<br />

PCB 189 117 53,8<br />

WHO-dl-PCB-TEQ (lower bound) 9,25 4,26<br />

WHO-dl-PCB-TEQ (middle bound) 9,26 4,33<br />

WHO-dl-PCB-TEQ (upper bound) 9,26 4,40<br />

2,3,7,8-TCDD < 0,050 n. u.<br />

1,2,3,7,8-PeCDD < 0,100 n. u.<br />

1,2,3,4,7,8-HxCDD 0,240 n. u.<br />

1,2,3,6,7,8-HxCDD 0,400 n. u.<br />

1,2,3,7,8,9-HxCDD 0,390 n. u.<br />

1,2,3,4,6,7,8-HpCDD 5,78 n. u.<br />

OCDD 32,6 n. u.<br />

2,3,7,8-TCDF 0,750 n. u.<br />

1,2,3,7,8-PeCDF 0,680 n. u.<br />

2,3,4,7,8-PeCDF 0,440 n. u.<br />

1,2,3,4,7,8-HxCDF 1,76 n. u.<br />

1,2,3,6,7,8-HxCDF 1,31 n. u.<br />

2,3,4,6,7,8-HxCDF 0,840 n. u.<br />

1,2,3,7,8,9-HxCDF 0,420 n. u.<br />

1,2,3,4,6,7,8-HpCDF 5,33 n. u.<br />

1,2,3,4,7,8,9-HpCDF 1,52 n. u.<br />

OCDF 21,0 n. u.<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 0,906 k. A.<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 0,981 k. A.<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 1,06 k. A.<br />

198


Anhang<br />

Tabelle 35: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Grassilagen belasteter Standorte (Vordeich)<br />

1. Schnitt<br />

1. Schnitt 1. Schnitt 3. Schnitt<br />

Probe<br />

2011<br />

2010 2011 2011<br />

(300 m 3 )<br />

2.+3.Schnitt<br />

2011<br />

(500 m 3 )<br />

ng/kg FM (88 % TS)<br />

2378-TCDF 0,81 0,77 1,59 0,93 1,82<br />

2378-TCDD 0,04 0,06 < 0,03 0,04 0,07<br />

12378-PeCDF 2,06 1,79 4,05 1,60 5,02<br />

23478-PeCDF 1,11 0,88 1,87 0,97 2,03<br />

12378-PeCDD 0,21 0,08 0,25 0,12 0,26<br />

123478-HxCDF 4,16 4,42 8,41 3,63 11,39<br />

123678-HxCDF 3,12 2,75 6,06 2,73 7,92<br />

234678-HxCDF 1,77 1,81 3,67 1,30 4,61<br />

123789-HxCDF 1,29 1,01 2,74 1,20 3,51<br />

123478-HxCDD 0,29 0,07 0,20 0,13 0,29<br />

123678-HxCDD 0,40 0,32 0,71 0,17 0,79<br />

123789-HxCDD 0,31 0,27 0,57 0,15 0,66<br />

1234678-HpCDF 14,88 13,71 32,67 11,98 40,97<br />

1234789-HpCDF 5,35 5,37 10,55 3,74 13,07<br />

1234678-HpCDD 2,45 2,53 3,87 1,88 4,47<br />

OCDF 47,35 46,13 105,11 32,70 130,46<br />

OCDD 9,95 14,52 13,35 11,27 16,03<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 2,10 1,83 4,27 1,71 4,82<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 2,10 1,83 4,28 1,71 4,82<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 2,10 1,83 4,30 1,71 4,82<br />

PCB081 < 0,20 0,32 0,39 0,32 0,43<br />

PCB077 6,74 8,27 7,93 8,54 8,23<br />

PCB126 1,07 1,32 1,63 1,53 1,00<br />

PCB169 < 0,10 0,24 0,21 < 0,09 0,45<br />

PCB105 20,72 28,39 28,67 25,35 32,58<br />

PCB114 1,99 2,47 1,82 1,91 2,44<br />

PCB118 85,16 109,38 92,73 87,07 97,33<br />

PCB123 0,69 1,99 1,49 1,79 1,53<br />

PCB156 14,83 19,93 26,72 15,60 20,75<br />

PCB157 2,08 3,15 3,61 3,73 4,41<br />

PCB167 12,69 19,92 16,30 8,14 10,31<br />

PCB189 2,47 2,38 3,55 2,85 3,35<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 0,11 0,15 0,18 0,16 0,12<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 0,11 0,15 0,18 0,16 0,12<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 0,11 0,15 0,18 0,16 0,12<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 2,21 1,98 4,45 1,87 4,94<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 2,21 1,98 4,46 1,87 4,94<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 2,21 1,98 4,48 1,87 4,94<br />

TS in % 91,5 92,3 89,3 91,1 85,1<br />

199


Anhang<br />

Tabelle 36: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in dem Schnittgut für die Grassilagenherstellung (1. Schnitt,<br />

2012, Vordeichfläche, Schnitthöhe 8 cm)<br />

Schnittgut für<br />

Probe<br />

Grassilage<br />

2012<br />

ng/kg FM (88 % TS)<br />

2378-TCDF 0,21<br />

2378-TCDD


Anhang<br />

Tabelle 37: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Weideaufwuchsproben am „Anfang der Weidesaison“<br />

Probe<br />

1. Aufwuchs 1.+2.<br />

2. Aufwuchs 2. Aufwuchs<br />

2012 Aufwuchs<br />

2012 2012<br />

Nicht 2012<br />

Höheres Tieferes<br />

mähfähiges „unter<br />

Areal Areal<br />

Areal Beobachtung“<br />

ng/kg FM (88 % TS)<br />

2378-TCDF 0,18 0,08 0,11 0,19<br />

2378-TCDD < 0,02 < 0,01 < 0,01 < 0,02<br />

12378-PeCDF 0,23 0,06 0,10 0,08<br />

23478-PeCDF 0,12 0,06 0,09 0,05<br />

12378-PeCDD 0,04 0,04 0,03 0,05<br />

123478-HxCDF 0,32 0,08 0,15 0,16<br />

123678-HxCDF 0,25 0,06 0,14 0,11<br />

234678-HxCDF 0,19 0,05 0,09 0,04<br />

123789-HxCDF 0,15 0,02 0,04 0,04<br />

123478-HxCDD < 0,01 < 0,02 < 0,02 < 0,02<br />

123678-HxCDD 0,12 < 0,01 0,03 0,03<br />

123789-HxCDD 0,07 < 0,04 < 0,04 0,03<br />

1234678-HpCDF 1,10 0,26 0,69 0,57<br />

1234789-HpCDF 0,44 0,06 0,18 0,17<br />

1234678-HpCDD 0,43 0,21 0,24 0,23<br />

OCDF 3,12 0,55 2,25 1,83<br />

OCDD 2,27 0,96 1,60 1,62<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 0,23 0,09 0,13 0,14<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 0,24 0,10 0,14 0,15<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 0,25 0,11 0,14 0,16<br />

PCB081 0,31 0,25 0,36 0,19<br />

PCB077 4,71 3,88 4,84 4,43<br />

PCB126 0,54 0,51 0,77 1,11<br />

PCB169 < 0,03 < 0,03 < 0,03 0,18<br />

PCB105 13,51 11,89 14,43 13,63<br />

PCB114 0,93 1,50 1,10 1,15<br />

PCB118 47,19 41,69 48,07 48,95<br />

PCB123 0,66 0,45 0,40 0,57<br />

PCB156 8,85 7,99 9,33 9,95<br />

PCB157 1,29 1,09 1,16 1,41<br />

PCB167 4,51 2,75 4,09 5,68<br />

PCB189 1,09 0,81 0,93 0,77<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 0,06 0,05 0,08 0,12<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 0,06 0,05 0,08 0,12<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 0,06 0,05 0,08 0,12<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 0,29 0,14 0,21 0,26<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 0,30 0,15 0,22 0,27<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 0,31 0,16 0,22 0,28<br />

TS in % 97,7 97,0 96,2 98,3<br />

201


Anhang<br />

Tabelle 38: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Weideaufwuchsproben am „Ende der Weidesaison"<br />

1. Aufwuchs<br />

2. Aufwuchs 2. Aufwuchs<br />

2012<br />

2012 2012<br />

Probe<br />

Nicht<br />

Höheres Tieferes<br />

mähfähiges<br />

Areal Areal<br />

Areal<br />

1.+2.<br />

Aufwuchs<br />

2012<br />

„unter<br />

Beobachtung“<br />

ng/kg FM (88 % TS)<br />

2378-TCDF 0,34 0,42 1,67 0,33<br />

2378-TCDD < 0,02 < 0,02 0,08 0,03<br />

12378-PeCDF 0,40 0,76 3,28 0,54<br />

23478-PeCDF 0,17 0,46 2,21 0,26<br />

12378-PeCDD 0,11 0,06 0,25 < 0,02<br />

123478-HxCDF 0,79 1,48 7,83 0,92<br />

123678-HxCDF 0,53 1,04 5,12 0,67<br />

234678-HxCDF 0,29 0,59 2,99 0,46<br />

123789-HxCDF 0,18 0,37 2,44 0,15<br />

123478-HxCDD 0,04 0,06 0,12 < 0,01<br />

123678-HxCDD 0,06 0,04 0,66 < 0,04<br />

123789-HxCDD 0,06 0,14 0,37 < 0,04<br />

1234678-HpCDF 2,37 5,20 25,04 3,29<br />

1234789-HpCDF 0,85 1,73 9,27 1,03<br />

1234678-HpCDD 0,49 0,96 4,36 0,85<br />

OCDF 7,59 15,57 97,90 11,35<br />

OCDD 2,78 5,05 29,21 4,74<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 0,44 0,72 3,64 0,43<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 0,45 0,73 3,64 0,45<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 0,46 0,74 3,64 0,46<br />

PCB081 0,28 0,20 0,48 0,23<br />

PCB077 5,69 6,51 12,77 6,65<br />

PCB126 1,06 1,13 2,05 1,29<br />

PCB169 0,22 < 0,04 < 0,13 0,14<br />

PCB105 23,46 28,32 41,54 19,00<br />

PCB114 0,85 1,36 1,60 0,79<br />

PCB118 77,70 87,24 154,44 70,20<br />

PCB123 1,15 1,08 1,85 0,73<br />

PCB156 13,26 15,92 36,41 12,64<br />

PCB157 1,78 1,90 6,61 1,80<br />

PCB167 5,97 7,16 18,58 6,83<br />

PCB189 1,41 1,76 5,74 1,67<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 0,12 0,12 0,21 0,14<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 0,12 0,12 0,22 0,14<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 0,12 0,12 0,22 0,14<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 0,56 0,84 3,85 0,57<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 0,57 0,85 3,86 0,59<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 0,58 0,86 3,86 0,60<br />

TS in % 88,3 86,4 86,2 85,7<br />

202


Anhang<br />

Tabelle 39: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den unbelasteten Futtermitteln<br />

Probe<br />

Maissilage<br />

2010<br />

Maissilage<br />

2011<br />

Erbsensilage<br />

2011<br />

Grassilage<br />

2011<br />

2.Schnitt<br />

Kraftfutter<br />

ng/kg FM (88 % TS)<br />

2378-TCDF 0,33 0,20 0,21 0,22 0,15<br />

2378-TCDD < 0,01 < 0,04 < 0,01 < 0,01 0,02<br />

12378-PeCDF 0,06 0,11 0,07 0,22 0,04<br />

23478-PeCDF 0,12 0,17 < 0,03 0,18 < 0,03<br />

12378-PeCDD < 0,03 0,16 < 0,03 < 0,01 < 0,02<br />

123478-HxCDF 0,10 0,16 0,10 0,53 < 0,01<br />

123678-HxCDF 0,08 0,15 0,08 0,39 < 0,01<br />

234678-HxCDF 0,09 0,24 0,13 0,22 < 0,01<br />

123789-HxCDF < 0,03 0,18 < 0,01 0,14 < 0,01<br />

123478-HxCDD 0,05 0,09 0,07 0,03 < 0,01<br />

123678-HxCDD 0,09 0,24 0,13 0,19 0,13<br />

123789-HxCDD 0,08 0,25 0,20 0,16 0,03<br />

1234678-HpCDF 0,31 0,30 0,34 1,92 < 0,06<br />

1234789-HpCDF 0,08 < 0,01 < 0,01 0,51 < 0,01<br />

1234678-HpCDD 0,72 0,38 1,76 1,37 0,40<br />

OCDF 1,96 0,98 0,93 5,22 0,13<br />

OCDD 2,95 1,30 16,48 7,82 0,43<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 0,13 0,37 0,12 0,29 0,06<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 0,15 0,39 0,15 0,30 0,07<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 0,18 0,41 0,17 0,31 0,09<br />

PCB081 < 0,09 < 0,09 < 0,11 n. u. < 0,10<br />

PCB077 2,97 2,18 4,24 n. u. 1,20<br />

PCB126 0,87 0,59 0,97 n. u. < 0,09<br />

PCB169 < 0,17 < 0,17 < 0,03 n. u. < 0,01<br />

PCB105 11,66 5,96 11,33 n. u. 4,13<br />

PCB114 0,77 0,73 0,67 n. u. 0,59<br />

PCB118 70,12 26,25 38,65 n. u. 15,65<br />

PCB123 0,59 0,33 0,87 n. u. 0,32<br />

PCB156 23,72 4,49 6,12 n. u. 2,82<br />

PCB157 2,26 0,56 0,95 n. u. 0,00<br />

PCB167 14,84 2,40 4,58 n. u. 1,18<br />

PCB189 4,24 0,79 1,09 n. u. < 0,01<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 0,10 0,06 0,10 k. A. 0,00<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 0,10 0,06 0,10 k. A. 0,01<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 0,10 0,07 0,10 k. A. 0,01<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 0,23 0,43 0,22 k. A. 0,06<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 0,25 0,45 0,25 k. A. 0,08<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 0,28 0,48 0,27 k. A. 0,10<br />

TS in % 91,6 89,4 88,5 91,8 86,8<br />

203


Anhang<br />

Tabelle 40: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Kolostrumproben<br />

Probe (Kolostrum) F I a F I b F I c F II F III<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,20 0,43 0,43 0,08 0,14<br />

2378-TCDD 0,36 0,28 0,19 0,23 0,21<br />

12378-PeCDF 0,66 0,88 0,53 0,19 0,49<br />

23478-PeCDF 6,27 3,89 5,94 3,79 4,80<br />

12378-PeCDD 0,81 0,58 0,83 0,55 0,63<br />

123478-HxCDF 24,54 14,11 24,70 14,79 21,37<br />

123678-HxCDF 12,64 8,12 12,79 6,61 9,94<br />

234678-HxCDF 4,23 2,04 4,60 2,24 3,07<br />

123789-HxCDF 0,56 0,45 0,34 0,11 0,48<br />

123478-HxCDD 0,99 0,42 0,91 0,39 0,65<br />

123678-HxCDD 3,06 1,75 2,97 1,55 1,52<br />

123789-HxCDD 1,04 0,70 1,03 0,38 0,66<br />

1234678-HpCDF 13,38 5,86 14,51 3,16 10,60<br />

1234789-HpCDF 5,40 2,98 6,44 1,18 4,94<br />

1234678-HpCDD 4,38 1,53 4,56 1,32 2,73<br />

OCDF 9,06 2,34 5,17 0,57 3,00<br />

OCDD 3,42 1,12 2,95 1,14 1,64<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 8,03 4,96 7,85 4,59 6,26<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 8,03 4,96 7,85 4,59 6,26<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 8,03 4,96 7,85 4,59 6,26<br />

PCB081 1,11 1,03 1,83 0,76 0,88<br />

PCB077 1,41 2,04 2,55 2,35 2,11<br />

PCB126 26,91 19,55 28,37 20,66 17,18<br />

PCB169 7,37 3,98 7,08 5,01 3,77<br />

PCB105 250,79 208,20 238,20 208,73 218,58<br />

PCB114 34,94 26,05 32,83 25,83 27,82<br />

PCB118 2587,70 1840,96 2375,82 1844,52 1761,77<br />

PCB123 30,96 21,50 32,93 21,69 21,85<br />

PCB156 530,08 340,39 482,86 344,65 369,97<br />

PCB157 105,57 68,03 99,22 69,56 72,95<br />

PCB167 413,82 228,37 397,32 277,34 274,09<br />

PCB189 68,51 33,88 66,12 39,64 50,54<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 3,03 2,16 3,16 2,30 1,92<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 3,03 2,16 3,16 2,30 1,92<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 3,03 2,16 3,16 2,30 1,92<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 11,06 7,12 11,01 6,89 8,18<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 11,06 7,12 11,01 6,89 8,18<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 11,06 7,12 11,01 6,89 8,18<br />

Fettgehalt in % 5,4 1,9 0,9 3,0 2,3<br />

204


Anhang<br />

Tabelle 41: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Proben der „Reifen Milch"<br />

Probe („Reife Milch“) F I a F I b F I c F II F III a F III b<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,09 0,09 0,20 0,03 0,05 0,01<br />

2378-TCDD 0,21 0,17 0,46 0,18 0,19 0,17<br />

12378-PeCDF 0,13 0,17 0,22 0,07 0,06 0,06<br />

23478-PeCDF 3,65 3,10 5,42 2,04 3,24 3,43<br />

12378-PeCDD 0,50 0,53 0,64 0,37 0,37 0,46<br />

123478-HxCDF 8,15 7,10 11,93 5,38 7,98 8,00<br />

123678-HxCDF 5,25 4,81 7,33 3,20 5,59 6,74<br />

234678-HxCDF 1,23 1,42 1,79 1,06 1,53 1,56<br />

123789-HxCDF 0,08 0,13 0,11 0,09 0,05 0,04<br />

123478-HxCDD 0,29 0,48 0,55 0,26 0,33 0,31<br />

123678-HxCDD 1,24 2,97 1,61 0,91 1,23 1,37<br />

123789-HxCDD 0,63 1,05 0,76 0,34 0,38 0,45<br />

1234678-HpCDF 2,17 5,67 3,09 1,24 2,00 2,05<br />

1234789-HpCDF 1,02 1,78 1,46 0,35 0,64 0,77<br />

1234678-HpCDD 1,16 255,10 3,14 0,78 0,97 0,75<br />

OCDF 0,56 26,90 1,40 0,45 0,13 0,19<br />

OCDD 0,63 1774,65 22,05 0,99 1,37 1,15<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 3,55 6,61 5,24 2,32 3,28 3,54<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 3,55 6,61 5,24 2,32 3,28 3,54<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 3,55 6,61 5,24 2,32 3,28 3,54<br />

PCB081 0,48 0,43 0,73 0,29 0,48 0,33<br />

PCB077 0,86 2,15 1,03 2,21 2,39 1,61<br />

PCB126 13,03 13,38 20,14 20,56 13,77 12,43<br />

PCB169 2,63 2,99 3,79 4,35 2,75 2,22<br />

PCB105 140,59 153,55 167,32 134,02 159,80 151,30<br />

PCB114 16,47 20,25 22,84 18,45 22,42 23,89<br />

PCB118 1064,26 1350,71 1470,67 1260,85 1142,75 1174,89<br />

PCB123 14,13 16,27 19,88 13,20 12,69 12,79<br />

PCB156 228,71 276,82 312,92 301,89 242,66 263,19<br />

PCB157 45,56 53,56 63,64 51,56 46,48 50,14<br />

PCB167 120,24 135,44 178,81 167,35 127,10 138,21<br />

PCB189 22,61 26,44 31,15 35,72 26,18 29,03<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 1,43 1,49 2,20 2,25 1,51 1,37<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 1,43 1,49 2,20 2,25 1,51 1,37<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 1,43 1,49 2,20 2,25 1,51 1,37<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 4,98 8,10 7,44 4,57 4,79 4,91<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 4,98 8,10 7,44 4,57 4,79 4,91<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 4,98 8,10 7,44 4,57 4,79 4,91<br />

Fettgehalt in % 4,8 3,6 3,5 3,5 3,0 4,3<br />

205


Anhang<br />

Tabelle 42: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Muskulaturproben von den Färsen aus der Gruppe F I<br />

Probe<br />

F I F I F I F I F I F I<br />

M 1/26 M 2/26 M 3/26 M 4/26 M 5/26 M 6/26<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,03 0,04 0,04 < 0,02 < 0,04 0,02<br />

2378-TCDD 0,13 0,07 0,08 0,10 0,07 0,17<br />

12378-PeCDF 0,02 0,04 0,03 0,01 0,02 0,03<br />

23478-PeCDF 1,45 1,51 1,50 1,48 1,42 1,23<br />

12378-PeCDD 0,18 0,26 0,26 0,22 0,24 0,27<br />

123478-HxCDF 4,19 3,64 4,27 3,55 3,54 3,80<br />

123678-HxCDF 1,78 2,25 2,25 2,05 2,17 2,10<br />

234678-HxCDF 0,69 0,75 0,63 0,63 0,60 0,67<br />

123789-HxCDF 0,03 0,05 0,02 0,01 0,03 0,02<br />

123478-HxCDD 0,17 0,26 0,31 0,25 0,12 0,22<br />

123678-HxCDD 0,74 0,63 0,86 0,63 0,79 0,71<br />

123789-HxCDD 0,13 0,17 0,25 0,24 0,21 0,24<br />

1234678-HpCDF 1,14 1,47 1,44 1,32 1,11 1,41<br />

1234789-HpCDF 0,49 0,55 0,42 0,46 0,45 0,41<br />

1234678-HpCDD 0,98 1,18 0,95 1,06 0,63 0,69<br />

OCDF 0,20 0,48 0,28 0,48 0,26 0,17<br />

OCDD 0,86 1,10 0,99 0,75 0,59 0,70<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 1,55 1,60 1,68 1,53 1,50 1,61<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 1,55 1,60 1,68 1,53 1,51 1,61<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 1,55 1,60 1,68 1,53 1,51 1,61<br />

PCB081 0,24 0,21 0,23 0,19 0,19 0,18<br />

PCB077 1,20 0,85 0,85 1,09 0,76 0,74<br />

PCB126 11,26 12,14 12,49 11,76 11,53 10,57<br />

PCB169 3,54 2,91 4,29 2,76 3,10 3,17<br />

PCB105 94,90 118,51 120,52 98,27 97,16 108,69<br />

PCB114 17,08 17,24 20,31 15,07 16,03 16,13<br />

PCB118 973,70 1034,76 1202,02 943,70 986,86 959,47<br />

PCB123 12,52 13,12 13,43 11,88 11,43 10,77<br />

PCB156 281,68 288,69 372,10 239,19 263,03 268,76<br />

PCB157 50,77 52,26 64,90 44,62 48,22 48,76<br />

PCB167 153,04 144,89 174,71 111,05 134,69 118,51<br />

PCB189 46,02 45,40 63,26 37,44 36,91 40,12<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 1,28 1,35 1,44 1,30 1,29 1,20<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 1,28 1,35 1,44 1,30 1,29 1,20<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 1,28 1,35 1,44 1,30 1,29 1,20<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 2,83 2,95 3,12 2,83 2,79 2,81<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 2,83 2,95 3,12 2,83 2,80 2,81<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 2,83 2,95 3,12 2,83 2,80 2,81<br />

Fettgehalt in % 13,4 6,4 7,5 16,3 15,9 17,2<br />

206


Anhang<br />

Fortsetzung der Tabelle 42:<br />

Probe<br />

F I<br />

M 7/26<br />

F I<br />

M 8/26<br />

F I<br />

M 9/26<br />

F I<br />

M 10/26<br />

F I<br />

M 11/26<br />

F I<br />

M 12/26<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF < 0,02 0,04 0,06 < 0,03 < 0,03 0,05<br />

2378-TCDD 0,06 0,07 0,08 0,09 0,06 0,08<br />

12378-PeCDF 0,02 0,02 < 0,01 0,02 0,04 0,01<br />

23478-PeCDF 1,49 0,99 1,17 1,29 1,24 1,04<br />

12378-PeCDD 0,20 0,24 0,20 0,18 0,17 0,23<br />

123478-HxCDF 3,89 1,94 2,45 3,06 3,76 2,19<br />

123678-HxCDF 2,16 1,24 1,62 1,78 1,93 1,51<br />

234678-HxCDF 0,59 0,43 0,47 0,50 0,60 0,41<br />

123789-HxCDF < 0,02 0,01 0,05 < 0,01 < 0,02 0,02<br />

123478-HxCDD 0,14 0,13 0,10 0,21 0,25 0,16<br />

123678-HxCDD 0,77 0,54 0,40 0,58 0,64 0,52<br />

123789-HxCDD 0,18 0,20 0,16 0,27 0,26 0,21<br />

1234678-HpCDF 1,06 1,04 1,18 1,32 1,85 1,08<br />

1234789-HpCDF 0,44 0,39 0,42 0,45 0,52 0,38<br />

1234678-HpCDD 0,69 0,64 0,62 0,90 1,08 0,64<br />

OCDF 0,18 0,17 0,34 0,20 0,27 0,22<br />

OCDD 0,44 0,72 0,51 0,73 0,84 0,48<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 1,50 1,08 1,18 1,32 1,38 1,15<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 1,50 1,08 1,18 1,33 1,38 1,15<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 1,51 1,08 1,18 1,33 1,39 1,15<br />

PCB081 0,18 0,23 0,34 0,21 0,29 0,17<br />

PCB077 0,98 0,80 1,39 0,76 0,70 0,67<br />

PCB126 10,77 11,32 14,42 11,99 11,00 12,08<br />

PCB169 3,41 2,44 2,62 3,52 3,86 2,30<br />

PCB105 97,64 125,66 143,50 103,33 108,17 133,96<br />

PCB114 17,80 15,03 15,27 16,71 15,14 16,78<br />

PCB118 1028,97 855,00 961,66 951,55 953,96 982,61<br />

PCB123 12,18 9,96 12,25 9,33 10,36 9,93<br />

PCB156 317,67 195,48 217,68 323,51 298,72 212,16<br />

PCB157 56,10 34,51 38,57 55,78 51,94 37,71<br />

PCB167 149,79 94,81 106,33 151,55 163,78 116,51<br />

PCB189 47,97 25,94 29,70 57,28 48,82 25,83<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 1,23 1,25 1,57 1,35 1,27 1,32<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 1,23 1,25 1,57 1,35 1,27 1,32<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 1,23 1,25 1,57 1,35 1,27 1,32<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 2,73 2,33 2,75 2,67 2,65 2,47<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 2,73 2,33 2,75 2,68 2,65 2,47<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 2,74 2,33 2,75 2,68 2,66 2,47<br />

Fettgehalt in % 11,4 12,7 17,6 16,3 19,6 24,4<br />

207


Anhang<br />

Fortsetzung Tabelle 42:<br />

Probe<br />

F I<br />

M 13/26<br />

F I<br />

M 14/26<br />

F I<br />

M 15/26<br />

F I<br />

M 16/26<br />

F I<br />

M 17/26<br />

F I<br />

M 18/26<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,06 0,07 0,10 0,09 0,11 0,09<br />

2378-TCDD < 0,03 0,09 0,09 0,03 0,09 0,06<br />

12378-PeCDF 0,03 0,03 0,02 0,06 0,06 0,07<br />

23478-PeCDF 1,32 1,13 1,49 1,66 1,70 1,45<br />

12378-PeCDD 0,16 0,16 0,26 0,30 0,24 0,24<br />

123478-HxCDF 3,35 2,98 4,01 3,96 4,47 3,96<br />

123678-HxCDF 1,78 1,72 2,34 2,65 2,38 2,34<br />

234678-HxCDF 0,62 0,44 0,53 0,62 0,63 0,76<br />

123789-HxCDF < 0,01 < 0,03 < 0,02 < 0,02 < 0,01 < 0,01<br />

123478-HxCDD 0,19 0,17 0,15 0,16 0,19 0,18<br />

123678-HxCDD 0,64 0,69 0,58 0,52 0,63 0,68<br />

123789-HxCDD 0,16 0,20 0,22 0,16 0,23 0,18<br />

1234678-HpCDF 1,33 1,22 1,62 1,25 1,36 1,13<br />

1234789-HpCDF 0,40 0,35 0,54 0,36 0,48 0,43<br />

1234678-HpCDD 0,86 0,78 0,97 0,47 0,72 0,55<br />

OCDF 0,19 0,08 0,35 0,19 0,13 0,23<br />

OCDD 0,69 0,53 2,57 0,60 0,69 0,64<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 1,26 1,24 1,62 1,67 1,73 1,58<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 1,28 1,24 1,62 1,67 1,73 1,58<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 1,29 1,24 1,62 1,67 1,73 1,58<br />

PCB081 0,30 0,22 0,29 0,22 0,44 0,21<br />

PCB077 0,89 0,89 1,23 1,61 2,11 1,69<br />

PCB126 10,86 10,59 11,39 12,67 16,49 10,28<br />

PCB169 3,40 2,88 3,16 3,04 4,13 3,44<br />

PCB105 109,89 101,23 119,14 122,24 124,23 109,18<br />

PCB114 16,18 14,11 16,39 15,98 22,67 16,56<br />

PCB118 950,16 844,65 942,18 1003,06 1283,21 999,53<br />

PCB123 11,60 9,82 11,18 11,54 15,38 12,05<br />

PCB156 291,89 265,24 257,69 255,27 360,22 282,60<br />

PCB157 51,19 45,93 47,08 46,59 64,21 51,96<br />

PCB167 139,12 154,20 129,05 141,08 199,82 127,69<br />

PCB189 45,53 44,44 39,01 35,32 50,81 40,40<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 1,24 1,19 1,28 1,41 1,84 1,18<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 1,24 1,19 1,28 1,41 1,84 1,18<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 1,24 1,19 1,28 1,41 1,84 1,18<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 2,50 2,43 2,90 3,08 3,57 2,76<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 2,52 2,43 2,90 3,08 3,57 2,76<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 2,53 2,43 2,90 3,08 3,57 2,76<br />

Fettgehalt in % 19,1 16,0 10,4 8,22 6,1 7,3<br />

208


Anhang<br />

Fortsetzung Tabelle 42:<br />

Probe<br />

F I<br />

M 19/26<br />

F I<br />

M 20/26<br />

F I<br />

M 21/26<br />

F I<br />

M 22/26<br />

F I<br />

M 23/26<br />

F I<br />

M 24/26<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,10 0,10 0,03 0,06 0,03 0,02<br />

2378-TCDD 0,13 < 0,05 0,06 0,07 0,05 0,07<br />

12378-PeCDF 0,06 < 0,03 0,02 0,03 0,02 < 0,02<br />

23478-PeCDF 1,56 1,35 1,17 1,25 0,69 1,11<br />

12378-PeCDD 0,25 0,20 0,17 0,19 0,12 0,12<br />

123478-HxCDF 4,13 4,02 3,25 3,50 1,49 2,97<br />

123678-HxCDF 2,19 2,03 1,70 1,70 1,07 2,05<br />

234678-HxCDF 0,63 0,69 0,52 0,57 0,28 0,57<br />

123789-HxCDF 0,04 0,03 < 0,02 0,02 < 0,04 < 0,02<br />

123478-HxCDD 0,23 0,18 0,20 0,20 0,12 0,12<br />

123678-HxCDD 0,71 0,69 0,53 0,56 0,28 0,52<br />

123789-HxCDD 0,18 0,29 0,14 0,14 0,15 0,07<br />

1234678-HpCDF 1,14 1,26 0,81 0,70 0,62 1,16<br />

1234789-HpCDF 0,48 0,42 0,39 0,39 0,26 0,37<br />

1234678-HpCDD 0,55 0,58 0,52 0,62 0,46 0,63<br />

OCDF 0,27 0,24 0,16 0,18 0,08 0,16<br />

OCDD 1,02 0,79 0,38 0,48 0,36 0,62<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 1,69 1,42 1,24 1,33 0,73 1,18<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 1,69 1,45 1,24 1,33 0,74 1,18<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 1,69 1,47 1,24 1,33 0,74 1,18<br />

PCB081 0,19 0,23 0,15 0,22 0,19 0,18<br />

PCB077 1,49 1,96 0,85 1,16 0,99 1,16<br />

PCB126 12,63 10,57 8,56 9,38 8,94 9,26<br />

PCB169 3,86 3,50 2,60 2,96 1,89 3,05<br />

PCB105 116,93 100,66 80,29 95,86 88,47 82,68<br />

PCB114 18,71 17,72 11,93 15,15 10,92 15,54<br />

PCB118 1174,24 1042,76 746,59 921,26 634,05 859,32<br />

PCB123 13,82 11,07 8,47 9,76 7,18 7,88<br />

PCB156 348,34 338,28 223,16 258,06 158,14 230,44<br />

PCB157 60,87 57,22 37,82 43,99 28,30 41,27<br />

PCB167 186,38 158,09 118,71 129,89 91,10 166,94<br />

PCB189 48,41 53,68 38,24 39,73 21,38 33,87<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 1,44 1,22 0,97 1,07 0,98 1,06<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 1,44 1,22 0,97 1,07 0,98 1,06<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 1,44 1,22 0,97 1,07 0,98 1,06<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 3,13 2,64 2,21 2,40 1,71 2,24<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 3,13 2,67 2,21 2,40 1,72 2,24<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 3,13 2,69 2,21 2,40 1,72 2,24<br />

Fettgehalt in % 8,1 5,1 8,1 7,2 9,2 3,6<br />

209


Anhang<br />

Fortsetzung Tabelle 42:<br />

Probe<br />

F I<br />

M 25/26<br />

F I<br />

M 26/26<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF < 0,01 < 0,02<br />

2378-TCDD < 0,10 0,04<br />

12378-PeCDF 0,04 < 0,03<br />

23478-PeCDF 1,07 0,56<br />

12378-PeCDD 0,16 0,12<br />

123478-HxCDF 2,85 1,08<br />

123678-HxCDF 1,77 0,54<br />

234678-HxCDF 0,55 0,27<br />

123789-HxCDF < 0,02 0,08<br />

123478-HxCDD 0,16 0,19<br />

123678-HxCDD 0,43 0,28<br />

123789-HxCDD 0,13 0,20<br />

1234678-HpCDF 1,10 0,52<br />

1234789-HpCDF 0,28 0,22<br />

1234678-HpCDD 0,59 0,57<br />

OCDF 0,29 0,40<br />

OCDD 0,91 0,92<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 1,09 0,61<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 1,14 0,61<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 1,19 0,61<br />

PCB081 0,31 0,54<br />

PCB077 1,82 1,70<br />

PCB126 9,57 11,92<br />

PCB169 2,72 2,78<br />

PCB105 88,62 124,58<br />

PCB114 15,38 14,59<br />

PCB118 812,69 724,42<br />

PCB123 8,89 10,00<br />

PCB156 225,50 183,35<br />

PCB157 41,07 33,37<br />

PCB167 159,87 98,24<br />

PCB189 38,04 28,79<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 1,08 1,31<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 1,08 1,31<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 1,08 1,31<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 2,17 1,92<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 2,22 1,92<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 2,27 1,92<br />

Fettgehalt in % 2,1 9,1<br />

210


Anhang<br />

Tabelle 43: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Muskulaturproben von den Färsen aus der Gruppe F II<br />

Probe FII M 1/9 FII M 2/9 FII M 3/9 FII M 4/9 FII M 5/9 FII M 6/9<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,04 0,07 0,06 0,04 0,05 0,03<br />

2378-TCDD 0,09 0,11 0,12 0,09 0,14 0,09<br />

12378-PeCDF 0,05 0,09 0,04 0,04 0,08 0,04<br />

23478-PeCDF 1,55 1,87 2,41 1,61 2,06 1,11<br />

12378-PeCDD 0,29 0,27 0,29 0,20 0,19 0,22<br />

123478-HxCDF 4,28 4,76 5,57 3,80 5,83 3,10<br />

123678-HxCDF 2,28 2,41 2,89 1,93 2,94 1,46<br />

234678-HxCDF 0,56 0,67 0,93 0,60 1,18 0,60<br />

123789-HxCDF < 0,01 0,08 0,04 0,02 < 0,05 0,05<br />

123478-HxCDD < 0,03 0,29 0,28 0,17 0,23 0,23<br />

123678-HxCDD 0,53 0,94 1,02 0,60 1,05 0,47<br />

123789-HxCDD 0,15 0,28 0,16 0,13 0,19 0,17<br />

1234678-HpCDF 0,89 1,52 1,63 0,90 2,14 1,17<br />

1234789-HpCDF 0,33 0,51 0,48 0,31 0,58 0,38<br />

1234678-HpCDD 0,53 1,25 1,32 0,65 1,49 1,21<br />

OCDF 0,37 0,49 0,31 0,18 0,36 0,19<br />

OCDD 1,18 1,36 1,24 0,76 1,55 1,14<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 1,65 1,93 2,26 1,52 2,14 1,28<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 1,65 1,93 2,26 1,52 2,14 1,28<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 1,65 1,93 2,26 1,52 2,15 1,28<br />

PCB081 0,27 0,35 0,41 0,28 0,29 0,88<br />

PCB077 2,49 2,08 1,71 1,54 2,32 3,09<br />

PCB126 14,71 21,87 26,48 14,96 24,73 13,80<br />

PCB169 3,56 4,52 5,82 3,66 5,86 3,32<br />

PCB105 97,98 173,86 200,32 103,90 174,87 177,19<br />

PCB114 18,96 19,39 23,05 14,15 20,91 18,87<br />

PCB118 1267,52 1269,48 1553,97 930,76 1390,43 906,08<br />

PCB123 12,45 13,60 16,91 10,06 13,14 12,36<br />

PCB156 300,06 376,01 478,82 258,51 472,94 272,53<br />

PCB157 55,52 63,36 80,36 44,50 78,29 46,35<br />

PCB167 183,75 200,53 261,56 131,72 208,51 124,67<br />

PCB189 43,23 52,92 67,85 38,82 73,63 43,81<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 1,64 2,39 2,90 1,65 2,72 1,53<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 1,64 2,39 2,90 1,65 2,72 1,53<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 1,64 2,39 2,90 1,65 2,72 1,53<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 3,29 4,32 5,16 3,17 4,86 2,81<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 3,29 4,32 5,16 3,17 4,86 2,81<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 3,29 4,32 5,16 3,17 4,87 2,81<br />

Fettgehalt in % 1,2 6,9 4,8 4,3 3,2 3,4<br />

211


Anhang<br />

Fortsetzung Tabelle 43:<br />

Probe FII M 7/9 FII M 8/9 FII M 8/9 FII M 9/9<br />

pg/g Fett<br />

pg/g<br />

Erzeugnis<br />

2378-TCDF 0,03 < 0,001 < 0,03 0,02<br />

2378-TCDD 0,07 < 0,001 < 0,02 0,09<br />

12378-PeCDF 0,05 0,001 0,08 0,03<br />

23478-PeCDF 1,37 0,016 1,09 1,15<br />

12378-PeCDD 0,27 0,002 0,16 0,17<br />

123478-HxCDF 3,17 0,034 2,32 3,57<br />

123678-HxCDF 1,85 0,017 1,12 1,90<br />

234678-HxCDF 0,65 0,013 0,88 0,68<br />

123789-HxCDF < 0,01 < 0,001 0,02 < 0,02<br />

123478-HxCDD 0,07 < 0,001 < 0,04 0,15<br />

123678-HxCDD 0,78 0,007 0,47 0,66<br />

123789-HxCDD 0,19 0,001 0,09 0,13<br />

1234678-HpCDF 1,15 0,015 0,98 1,31<br />

1234789-HpCDF 0,54 0,004 0,26 0,51<br />

1234678-HpCDD 1,09 0,025 1,70 0,99<br />

OCDF 0,30 0,004 0,30 0,20<br />

OCDD 1,24 0,054 3,62 1,36<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 1,45 0,014 1,01 1,35<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 1,46 0,015 1,02 1,35<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 1,46 0,016 1,04 1,35<br />

PCB081 0,81 0,017 1,12 0,80<br />

PCB077 2,86 0,080 5,42 2,37<br />

PCB126 18,42 0,204 13,80 16,37<br />

PCB169 4,67 0,052 3,53 3,52<br />

PCB105 214,57 3,124 211,45 195,18<br />

PCB114 23,75 0,354 23,99 21,57<br />

PCB118 1204,95 13,917 942,08 1060,74<br />

PCB123 16,14 0,197 13,34 14,44<br />

PCB156 350,43 4,672 316,25 300,96<br />

PCB157 61,66 0,727 49,19 52,74<br />

PCB167 160,64 2,398 162,31 152,26<br />

PCB189 54,91 0,724 49,00 44,68<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 2,05 0,023 1,54 1,80<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 2,05 0,023 1,54 1,80<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 2,05 0,023 1,54 1,80<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 3,50 0,037 2,55 3,15<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 3,51 0,038 2,56 3,15<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 3,51 0,039 2,58 3,15<br />

Fettgehalt in % 4,2 1,5 1,5 7,1<br />

212


Anhang<br />

Tabelle 44: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Muskulaturproben von den Färsen aus der<br />

Gruppe F III<br />

F III F III F III F III F III<br />

Probe<br />

M 1/16 M 2/16 M 3/16 M 4/16 M 5/16<br />

F III<br />

M 6/16<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,03 < 0,01 < 0,02 < 0,04 0,06 0,10<br />

2378-TCDD 0,16 0,12 0,06 0,20 0,07 0,09<br />

12378-PeCDF 0,12 0,07 < 0,03 0,08 0,09 < 0,02<br />

23478-PeCDF 2,13 2,02 1,77 3,14 2,13 1,78<br />

12378-PeCDD 0,36 0,41 0,19 0,44 0,26 0,23<br />

123478-HxCDF 5,35 5,58 4,53 8,50 5,12 5,69<br />

123678-HxCDF 3,65 3,43 2,27 5,06 3,26 3,37<br />

234678-HxCDF 0,92 0,88 0,79 1,24 0,79 0,81<br />

123789-HxCDF 0,10 0,06 0,03 0,04 0,11 < 0,02<br />

123478-HxCDD 0,19 0,21 0,19 0,26 0,27 0,27<br />

123678-HxCDD 1,09 0,51 0,59 1,19 0,71 0,69<br />

123789-HxCDD 0,29 0,13 0,06 0,29 0,39 0,13<br />

1234678-HpCDF 1,68 1,28 1,42 2,45 1,65 1,84<br />

1234789-HpCDF 0,74 0,49 0,40 0,87 0,71 0,52<br />

1234678-HpCDD 0,54 0,48 0,55 0,81 0,98 0,58<br />

OCDF 0,56 0,40 0,16 0,35 0,71 0,28<br />

OCDD 0,81 0,66 0,50 0,60 1,72 1,00<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 2,35 2,24 1,65 3,28 2,08 1,99<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 2,35 2,24 1,65 3,29 2,08 1,99<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 2,35 2,24 1,65 3,29 2,08 1,99<br />

PCB081 0,47 0,20 0,34 0,24 0,14 0,37<br />

PCB077 1,93 1,46 0,85 0,94 3,77 2,47<br />

PCB126 11,89 10,99 10,27 14,15 13,30 9,23<br />

PCB169 2,81 3,01 2,31 4,07 3,20 3,15<br />

PCB105 165,05 116,74 135,81 154,74 139,54 122,75<br />

PCB114 22,32 19,50 21,87 24,66 21,40 20,42<br />

PCB118 1168,10 1213,69 1075,39 1502,25 1114,22 1052,49<br />

PCB123 14,88 13,82 13,59 17,64 14,95 11,20<br />

PCB156 299,51 317,00 279,46 451,08 325,44 348,20<br />

PCB157 48,53 54,02 45,71 67,90 55,00 58,70<br />

PCB167 132,20 170,67 121,68 212,06 173,87 150,47<br />

PCB189 38,38 42,84 36,32 58,41 53,09 57,67<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 1,33 1,25 1,15 1,61 1,48 1,07<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 1,33 1,25 1,15 1,61 1,48 1,07<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 1,33 1,25 1,15 1,61 1,48 1,07<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 3,68 3,49 2,80 4,89 3,56 3,06<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 3,68 3,49 2,80 4,90 3,56 3,06<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 3,68 3,49 2,80 4,90 3,56 3,06<br />

Fettgehalt in % 12,57 4,96 9,77 7,12 3,5 3,8<br />

213


Anhang<br />

Fortsetzung Tabelle 44:<br />

Probe<br />

pg/g Fett<br />

F III<br />

M 7/16<br />

F III<br />

M 8/16<br />

F III<br />

M 9/16<br />

F III<br />

M 10/16<br />

F III<br />

M 11/16<br />

F III<br />

M 12/16<br />

pg/g<br />

Erzeugnis<br />

2378-TCDF 0,02 0,03


Anhang<br />

Fortsetzung Tabelle 44:<br />

Probe<br />

pg/g Fett<br />

F III<br />

M 12/16<br />

F III<br />

M 13/16<br />

F III<br />

M 14/16<br />

F III<br />

M 15/16<br />

pg/g<br />

Erzeugnis<br />

F III<br />

M 15/16<br />

F III<br />

M 16/16<br />

2378-TCDF


Anhang<br />

Tabelle 45: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Leberpoolproben von den Färsen aus den Gruppen F I -<br />

III<br />

Probe F I L a F I L b F II L a F II L b F III L a F III L b<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,20 < 0,04 0,05 0,09 0,14 0,16<br />

2378-TCDD 0,15 0,10 0,12 0,06 0,30


Anhang<br />

Tabelle 46: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in Muskulatur- und Leberproben von der Färse F 0, dem<br />

Absetzer A und den totgeborenen Kälbern<br />

Probe<br />

F 0 Absetzer A Totgeborene Kälber<br />

Muskulatur Leber Muskulatur Leber Muskulatur Leber<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,11 0,04 0,12 0,08


Anhang<br />

Tabelle 47: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Muskulaturproben von den Altkühen (AK 1 – 6)<br />

Probe AK 1 AK 2 AK 3 AK 4 AK 5 AK 6<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,09 0,07 0,10 0,11 0,22 0,11<br />

2378-TCDD 0,02 0,04 0,05 0,07 0,04 0,04<br />

12378-PeCDF 0,04 < 0,04 0,05 0,06 0,09 0,03<br />

23478-PeCDF 0,55 0,79 0,84 0,90 0,51 0,70<br />

12378-PeCDD 0,16 0,13 0,24 0,18 0,11 0,14<br />

123478-HxCDF 1,23 1,94 2,62 2,49 0,88 1,38<br />

123678-HxCDF 0,67 0,97 1,28 1,35 0,62 0,71<br />

234678-HxCDF 0,27 0,32 0,53 0,43 0,25 0,28<br />

123789-HxCDF 0,01 < 0,04 0,08 0,03 < 0,02 0,01<br />

123478-HxCDD 0,15 0,15 0,21 0,19 0,13 0,16<br />

123678-HxCDD 0,48 0,37 0,57 0,55 0,38 0,38<br />

123789-HxCDD 0,14 0,19 0,23 0,14 0,12 0,15<br />

1234678-HpCDF 0,44 0,51 0,87 1,03 0,38 0,39<br />

1234789-HpCDF 0,16 0,13 0,28 0,25 0,06 0,13<br />

1234678-HpCDD 0,74 0,62 0,88 0,78 0,51 0,60<br />

OCDF 0,15 0,11 0,41 0,20 0,07 0,26<br />

OCDD 1,00 0,75 0,90 0,97 0,51 0,74<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 0,66 0,82 1,13 1,07 0,58 0,72<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 0,66 0,82 1,13 1,07 0,58 0,72<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 0,66 0,83 1,13 1,07 0,58 0,72<br />

PCB081 0,15 0,20 0,19 0,20 0,31 0,18<br />

PCB077 0,97 1,03 0,94 1,02 1,39 1,21<br />

PCB126 8,42 8,89 8,75 8,84 7,57 8,15<br />

PCB169 1,67 1,62 2,47 2,36 1,40 1,49<br />

PCB105 67,93 74,59 72,83 83,32 75,50 79,13<br />

PCB114 7,73 10,12 9,96 10,50 7,69 8,72<br />

PCB118 482,29 647,11 651,71 599,00 485,80 561,76<br />

PCB123 5,52 6,76 6,56 7,33 5,28 6,38<br />

PCB156 130,59 156,09 194,97 185,90 123,77 137,83<br />

PCB157 21,29 25,98 30,72 28,60 20,52 22,17<br />

PCB167 74,56 64,38 100,68 79,97 75,22 86,26<br />

PCB189 24,47 21,36 41,38 41,32 22,07 23,77<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 0,92 0,97 0,98 0,99 0,82 0,89<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 0,92 0,97 0,98 0,99 0,82 0,89<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 0,92 0,97 0,98 0,99 0,82 0,89<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 1,58 1,79 2,11 2,06 1,40 1,61<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 1,58 1,79 2,11 2,06 1,40 1,61<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 1,58 1,80 2,11 2,06 1,40 1,61<br />

Fettgehalt in % 8,7 9,3 9,3 6,5 7,9 13,1<br />

218


Anhang<br />

Tabelle 48: PCDD/F- und dl-PCB-Gehalte in den Leberproben der Altkühe (AK 1 – 6)<br />

Probe AK 1 AK 2 AK 3 AK 4 AK 5 AK 6<br />

pg/g Fett<br />

2378-TCDF 0,14 0,08 0,08 0,05 0,07 0,08<br />

2378-TCDD 0,07 < 0,02 < 0,01 < 0,02 < 0,02 0,05<br />

12378-PeCDF 0,22 0,08 0,10 0,08 0,08 0,09<br />

23478-PeCDF 2,36 2,88 4,25 3,70 2,09 3,25<br />

12378-PeCDD 0,43 0,48 0,73 0,29 0,19 0,45<br />

123478-HxCDF 8,35 12,75 24,80 20,46 6,86 13,29<br />

123678-HxCDF 3,39 4,69 8,53 7,31 3,12 4,94<br />

234678-HxCDF 2,22 3,16 6,14 3,22 2,06 2,71<br />

123789-HxCDF 0,19 < 0,01 < 0,02 < 0,01 0,10 0,07<br />

123478-HxCDD 2,22 2,55 4,79 2,94 1,94 2,49<br />

123678-HxCDD 1,79 2,67 4,89 3,86 1,47 2,57<br />

123789-HxCDD 2,18 1,98 3,97 2,29 2,17 2,32<br />

1234678-HpCDF 9,67 8,63 19,87 17,27 6,47 9,16<br />

1234789-HpCDF 4,35 3,67 8,00 6,30 3,12 3,92<br />

1234678-HpCDD 35,15 31,66 71,93 35,36 24,71 35,15<br />

OCDF 10,97 10,17 20,04 14,73 8,07 8,79<br />

OCDD 147,69 123,21 279,99 134,18 104,00 109,04<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (lower bound) 3,80 4,61 8,42 6,05 2,98 4,84<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (middle bound) 3,80 4,62 8,42 6,06 2,99 4,84<br />

WHO-PCDD/F-TEQ (upper bound) 3,80 4,64 8,43 6,07 3,00 4,84<br />

PCB081 0,21 0,15 0,22 0,47 0,21 0,19<br />

PCB077 1,80 1,20 1,77 1,15 2,28 1,32<br />

PCB126 16,44 16,95 20,70 16,39 14,33 18,84<br />

PCB169 1,68 1,41 2,37 2,33 1,41 1,67<br />

PCB105 72,30 73,55 80,02 78,32 74,65 80,00<br />

PCB114 6,00 7,93 6,35 7,64 6,33 5,62<br />

PCB118 487,63 611,53 675,23 562,04 469,66 537,22<br />

PCB123 3,87 5,49 5,09 5,70 4,38 4,59<br />

PCB156 98,18 107,45 125,83 130,29 90,31 100,65<br />

PCB157 18,52 20,86 22,53 22,95 17,68 17,28<br />

PCB167 69,40 78,13 76,74 70,25 60,90 58,99<br />

PCB189 14,23 12,91 15,30 23,16 13,51 13,77<br />

WHO-PCB-TEQ (lower bound) 1,72 1,77 2,17 1,74 1,50 1,96<br />

WHO-PCB-TEQ (middle bound) 1,72 1,77 2,17 1,74 1,50 1,96<br />

WHO-PCB-TEQ (upper bound) 1,72 1,77 2,17 1,74 1,50 1,96<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (lower bound) 5,52 6,38 10,59 7,79 4,48 6,80<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (middle bound) 5,52 6,39 10,59 7,80 4,49 6,80<br />

WHO-PCDD/F-PCB-TEQ (upper bound) 5,52 6,41 10,60 7,81 4,50 6,80<br />

Fettgehalt in % k. A. k. A. k. A. k. A. k. A. k. A.<br />

219


Anhang<br />

Tabelle 49: Lebendgewichte (Tag der Schlachtung) sowie Schlachtkörpergewichte der Färsen aus Gruppe<br />

F I und der Altkühe (AK 1 – 6), für die jeweils keine Angaben zu den Änderungen ihrer Körpermasse<br />

gemacht werden konnten; Angaben in kg<br />

Tier Lebendgewicht Schlachtkörpergewicht<br />

F I 1/26 686 355<br />

F I 2/26 660 337<br />

F I 3/26 629 315<br />

F I 4/26 758 387<br />

F I 5/26 899 469<br />

F I 6/26 670 353<br />

F I 7/26 625 318<br />

F I 8/26 603 283<br />

F I 9/26 623 291<br />

F I 10/26 608 287<br />

F I 11/26 593 273<br />

F I 12/26 619 288<br />

F I 13/26 613 278<br />

F I 14/26 563 258<br />

F I 15/26 658 307<br />

F I 20/26 k. A. 327<br />

F I 22/26 689 372<br />

F I 23/26 k. A. 312<br />

F I 26/26 720 391<br />

AK 1 610 230<br />

AK 2 747 377<br />

AK 3 803 426<br />

AK 4 705 372<br />

AK 5 620 305<br />

AK 6 711 375<br />

220


Danksagung<br />

10 Danksagung<br />

Ein ganz besonderer Dank gilt meinem Doktorvater Prof. Dr. Josef Kamphues für die<br />

Überlassung dieses hochinteressanten und brisanten Themas. Seine stetige<br />

Unterstützung und sein Einsatz erleichterten mir den „Ausflug“ in die – mir bis dahin<br />

mehr oder weniger unbekannte – „Welt der Dioxine“. Seine hilfreichen Kritiken und<br />

die zahlreichen Diskussionen haben diese Arbeit vorangetrieben und dank seines<br />

großartigen Humors ist die Freude in dieser gesamten Zeit stets erhalten geblieben.<br />

Ganz herzlich möchte ich mich auch bei Frau Dr. Bruns-Weller und Frau Dr. Knoll<br />

sowie dem gesamten Laborteam im LI des LAVES in Oldenburg bedanken. Die<br />

Zusammenarbeit hätte nicht besser laufen können. Des Weiteren geht ein<br />

Dankeschön an Herr Dr. Appuhn, der die Dioxinanalytik der Bodenproben<br />

übernommen hat. Auch den anderen Beteiligten des Projektes gilt ein großer Dank:<br />

Frau Dr. Sassen, Frau Dr. Vossler, Herr Dr. Severin, Herr Ende, Herr Flögel, Herr<br />

Heuer, Herr Dr. Schneider sowie natürlich Familie Reinstorf/Rechenberg, die mich<br />

stets unterstützt haben und mir zu jeder Zeit zahlreiche Fragen beantwortet haben.<br />

Ganz besonders möchte ich mich bei Ulrike Liedtke für die netten Ausflüge an die<br />

Elbe und ihre unermüdliche Hilfe bedanken – es war immer ein großes Vergnügen!<br />

Ein herzlicher Dank geht auch an Mike Patzer, der stets zum richtigen Moment<br />

aufbauende Worte bzw. den ein oder anderen netten Spruch auf Lager hatte.<br />

Bedanken möchte ich mich auch bei dem Laborteam am Institut, bei allen „Mit-<br />

Doktoranden“, die durch das Korrekturlesen eine große Hilfe waren (ganz<br />

besonderer Dank gilt Mareike Kölln und Robert Kirchner) oder mir im Büro beste<br />

Gesellschaft geleistet haben (Christine Ratert und Franziska Koop) sowie bei allen<br />

Freunden, die mir in dieser Zeit Mut zugesprochen haben.<br />

Der größte Dank gebührt zweifelsohne meinen Eltern, die mich zu jeder Zeit dabei<br />

unterstützt haben, meinen Traum zu verwirklichen. Sie waren – wie auch mein<br />

Bruder Bastian – immer für mich da. Ohne ihre Unterstützung wäre so vieles nicht<br />

möglich gewesen!<br />

221

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