Umweltprobenbank für das System Pflanze/Boden — Möglichkeit zur stabilen Lagerhaltung kontaminierter Proben über viele Jahre

Summary

A method is reported for long-term storage of biological samples originating from the plant-soil environment contaminated by organic chemical pollutants. This is realized at very deep temperatures and will fulfill the needs of residue analysts as well as environment evaluating agencies.

For examination, plant and soil samples obtained and handled by optimized technologies are stored under various deep-temperature conditions and in various vessels. During storage periods up to 5 years the residue contents of organochloro and organophosphorus pesticides in the samples showed no significant changes — already at −85° C as had realized by the deep freezer containers within the BBA satellite specimen bank. The preferred sample vessels had been made of Schott Duran glass capped by polypropylene. Radio-tracer studies confirmed that the pesticide traces remain without reduction in concentration and without forming metabolites.

Zusammenfassung

Es wird ein Verfahren zur jahrelangen Tieftemperaturlagerung biologischer Proben aus dem Pflanze/Boden-Bereich mit organisch-chemischen Kontaminanten beschrieben, das den Bedarf sowohl der Rückstandsanalytiker als auch die Bedürfnisse von Umwelt-Bewertungsstellen erfüllt. Zu diesem Zweck wurde biologisches Probenmaterial unter verschiedenen Tieftemperaturbedingungen in unterschiedlichen Behältnistypen eingelagert und in Intervallen untersucht.

In der Kälte gelagerte Proben biologischer Pflanze/Boden-Systeme wurden über die Dauer von bis zu fünf Jahren periodisch auf die aktuellen Rückstandsgehalte an Pflanzenschutzmitteln (PSM) der Stoffklassen Organochlorkohlenwasserstoffe (CIKW) und Organophosphorsäureester (OPE) untersucht. Die Probenlagerung erfolgte sowohl in der Berliner Satellitenbank in der Biologischen Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft in elektrisch betriebenen Tiefgefriertruhen bei −85° C als auch mit Parallelproben in der Zentralbank in der Kernforschungsanlage Jülich im Dampf über flüssigem Stickstoff. Die untersuchten Proben können bereits bei einer von einer Tiefgefriertruhe erreichbaren Temperatur bei ca. −85° C über fünf Jahre unverändert aufbewahrt werden. Als geeignetes Gefäßmaterial erwiesen sich vor allem Schott-Duran-Glasflaschen mit Polypropylen-Schraubverschluß. Diese Ergebnisse wurden durch die Untersuchung mit eingefrorenen Standardlösungen ausgewählter PSM sowie durch artifiziell kontaminierte Proben bestätigt. Mit ¹⁴C-Parathion (ringmarkiert) wurde unter Verwendung radiochemischer Methoden über die Dauer von 10 Monaten keine Metabolitenbildung festgestellt.