Grundlagen fuer die Bewertung von Kontaminationen des Bodens mit polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen. T. A: Toxikologische Bewertung von PAK

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) are toxicologically (because of their carcinogenic effects) and quantitatively relevant harmful substances at waste sites. Their risk assessment and the derivation of soil trigger levels causes problems because of two reasons. First, with regard to oral exposure the carcinogenic risk assessment of both PAH and benzo[a]pyrene which is being used as an index substance was so far based on studies of insufficient quality and is therefore subject to the respective uncertainties. Secondly, the assessment of complex mixtures such as PAH causes methodological problems. Within part A of the research project described here a toxicological re-assessment of benzo[a]pyrene and PAH was carried out for oral and dermal exposure. New cancer risk estimates were conducted on the basis of recently published animal studies on the carcinogenic effects of both benzo[a]pyrene and PAH. The relevance for humans of tumors in target organs observed in animal studies and the quantitative uncertainties of the risk estimates were discussed intensively. The examination of genotoxic and carcinogenic effects caused by PAH mixtures resulted in a methodological proposal for the assessment of complex PAH mixtures. The results were put up for discussion to a body of experts within the framework of an expert meeting. Based on these risk estimates soil trigger levels were derived corresponding to the methodology in the ordinance of the German Federal Soil Protection Law in part B of this project. In this connection, the particularities of PAH effects (problems of mixtures, local carcinogenicity) were taken into account. The question, whether PAH mixtures found at typical sites (gasworks sites, coke-oven sites) are comparable in their composition to the PAH mixtures studied experimentally and the application of the risk estimates to the derivation of soil trigger levels is therefore possible, was examined intensively. This question was answered in the affirmative and the limits of the application were discussed. (orig.)Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) sind toxikologisch (wegen ihrer krebserzeugenden Wirkung) und mengenmaessig bedeutsame Schadstoffe in Altlasten und schaedlichen Bodenveraenderungen. Ihre toxikologische Bewertung und die Ableitung von Pruefwerten bereitet aus zwei Gruenden Probleme. Zum einen basierte die Krebsrisikobewertung der PAK und des als Leitsubstanz verwendeten Benzo[a]pyrens bei oraler Exposition bislang auf Studien unzureichender Qualitaet und ist entsprechend mit Unsicherheiten behaftet. Zum anderen bereitet die Bewertung komplexer Schadstoffgemische wie PAK methodische Probleme. Im hier beschriebenen Forschungsvorhaben erfolgte in Teil A eine toxikologische Neubewertung von Benzo[a]pyren und PAK fuer orale und dermale Exposition. Auf Basis neu publizierter Tierstudien zur kanzerogenen Wirkung von Benzo[a]pyren und PAK wurden neue Krebsrisikoschaetzungen durchgefuehrt. Die Bedeutung der Tumoren von im Tierversuch relevanten Zielorgane fuer den Menschen und die quantitativen Unsicherheiten der Risikoschaetzungen wurden intensiv diskutiert. Aus der Betrachtung der Wirkung von PAK-Gemischen bezueglich gentoxischer und krebserzeugender Effekte resultierte ein methodischer Vorschlag zur Bewertung komplexer PAK-Gemische. Diese Ergebnisse wurden im Rahmen eines Fachgespraechs einem Expertengremium zur Diskussion gestellt. In Teil B des Vorhabens wurden basierend auf diesen Risikoabschaetzungen entsprechend der Methodik der BBodSchV Pruefwerte abgeleitet. Dabei wurde den Besonderheiten der PAK-Wirkung (Gemischproblematik, lokale Kanzerogenese) Rechnung getragen. Breiten Raum nahm dabei die Pruefung der Frage ein, ob an typischen Standorten (Gaswerkstandorte, Kokerei-Altlasten) anzutreffende PAK-Gemische in ihrer Zusammensetzung den experimentell untersuchten PAK-Gemischen vergleichbar sind und entsprechend die Anwendung der Risikoabschaetzungen bei der Pruefwertableitung moeglich ist. Diese Frage wurde bejaht, die Grenzen der Anwendbarkeit wurden diskutiert. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: RN 8908(99-130,1) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekBundesministerium fuer Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit, Bonn (Germany)DEGerman