Search

Oral mucosa is exposed for many years to dental medical devices which contain metals. Overexposure to metal ions leaching from these dental devices may cause inflammation of mucosa/gingiva and even result in implant failure. Therefore, there is an urgent need to develop human physiologically relevant models which mimic the complex interactions between the oral soft tissues, the microbiome and metal ions leaching from dental medical devices. In this thesis, various human organotypic gingiva and skin models of different levels of complexity were developed to address the above concerns around dental medical devices. These include sterile ex vivo skin, reconstructed human skin (RHS) and reconstructed human gingiva (RHG) where culture methods were adapted to investigate the tissue response to metals and microbes. In Chapter 2, a full thickness ex vivo human skin to determine whether irritation and cytotoxicity occurred after topical application of nickel, palladium and titanium salts at patch-test relevant concentrations. After 24 hours of exposure, localized cytotoxicity was detected in the epidermis and dermis with separation at the basement membrane zone, formation of vacuoles, apoptotic nuclei, decreased metabolic activity and pro-inflammatory cytokine release. This chapter shows that current metal salt concentrations used in the skin patch test, by causing irritation and cytotoxicity, may confound the readout of an allergic reaction and therefore it should be considered to lower the salt concentration in the patch test. In Chapter 3, it was investigated whether the observed cytotoxicity to metals was enhanced by the presence of the Streptococcus mitis. After metal exposure, localized apoptosis was observed in the form of condensed apoptotic nuclei and vacuole formation within the epithelium and condensed nuclei in fibroblasts within the hydrogel of both RHG and RHS. S. mitis enhanced metal-mediated apoptosis in gingiva but not in skin. Apoptosis was mediated via the extrinsic pathway via caspase 8. Activation of the execution phase of apoptosis occurred via caspases 3 and 7, and PARP-1. These results show that metal-mediated cytotoxicity can indeed be exaggerated by commensal microbes. In Chapter 4, new strategies were introduced to the current RHG model: a) bacteria were applied within a low-concentration agar and b) penicillin and streptococcus (PS) was omitted from medium. This advanced microbe-RHG model was topically exposed to Streptococcus gordonii (commensal) or Aggregatibacter actinomycetemcomitans (pathogen) and co-cultured for 72 hours. S. gordonii did not influence RHG cytokine secretion. However, all cytokine secretion (IL-6, IL-8, CCL5, CCL20 CXCL1) secretion increased when RHG were co-cultured with A. actinomycetemcomitans. Both bacteria resulted in increased expression of RHG antimicrobial peptides (AMPs), with S. gordonii exposure resulting in the most Elafin secretion. In Chapter 5, a model which represented the barrier properties of the biological seal between the tooth and gingiva was next developed. This model is complementary to the existing implant-RHG model already present in our laboratory. An extracted premolar was incorporated into RHG. The gingival epithelium transitioned into a sulcus and junctional epithelium which was attached tightly to both the tooth and the lamina propria hydrogel. The sulcus depth (1.24 ± 0.233mm) and junctional epithelium length (2.45 ± 0.315mm) were comparable to that of healthy individuals. It will provide an excellent means to investigate gingivitis and peri-implantitis in the future. Taken together, our advanced organotypic skin and gingiva models enabled complex host-microbe interactions to be investigated identifying different commensal and pathogen effects on the host. This thesis shows that metal ions, which are present in many dental medical devices, do cause irritation and cytotoxicity (apoptosis) to the soft tissues (gingiva and skin) which come into contact with them. Notably, these detrimental effects are enhanced by commensal microbes present on both skin and gingiva.

New research by the Dutch National Institute for Public Health and the Environment (RIVM) indicates that the health risk of playing sports on synthetic turf pitches with an infill of rubber granulate is virtually negligible. Therefore, it is considered safe for people to play sports on such pitches. The research was conducted following public concerns prompted by the Dutch TV programme Zembla called 'Dangerous Play' in October 2016. RIVM hopes that the results of the research will help to answer questions from ministries, municipalities, sports clubs and parents. To evaluate the health risks of playing sports on rubber granulate, it is important to determine which hazardous substances are contained in the granulate and to what extent they may be released. Subsequently, it should be examined how people playing sports can come into contact with these substances and whether this can lead to health effects. Rubber granulate contains numerous substances, such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), metals, plasticisers (phthalates) and bisphenol A (BPA). These substances were found to be released from the granulate in very low amounts. This is because the substances are more or less 'enclosed' in the granulate, which means that the effect of these substances on human health is virtually negligible. What did RIVM investigate? RIVM determined the substances in rubber granulate from 100 sports pitches that are representative of the synthetic turf pitches in the Netherlands. The institute further performed three types of laboratory tests to examine the release of substances from the granulate if a person playing sport comes into contact with them. These 'migration studies' were used to assess to which extent substances can enter the human body via the skin, via the gastrointestinal tract or via the lungs. This was used to calculate human exposure to the released substances and how this can affect health. In addition, RIVM studied the information available in the scientific literature on substances in rubber granulate, their properties and their health effects. Is there a link with leukaemia? No indications were found in the available literature of a link between playing sports on synthetic turf pitches with an infill of rubber granulate and the incidence of leukaemia and lymphoma. No international research has demonstrated this connection. Moreover, it is clear from the composition of the rubber granulate that the chemical substances that are capable of causing leukaemia or lymphoma are either not present (benzene, styrene and 1,3-butadiene) or are present in a very low amount (2-mercaptobenzothiazole). Since the 1980s, a slight rise has been observed in the number of people aged between 10 and 29 who get leukaemia. This trend has not changed since pitches made of synthetic turf were first used in the Netherlands in 2001. Nor does research conducted in the U.S. reveal any increase in the number of new cases of lymphoma in areas where there are relatively many pitches with synthetic turf with an infill of rubber granulate. Information from new American research will be available early 2017. As rubber granulate has been used on football pitches in the United States for a longer period of time (since 1997), it will be possible to analyse over a longer period whether a link exists between playing sports on synthetic turf pitches and getting leukaemia. RIVM is in contact with the researchers and is keeping a sharp eye on the research. Rubber granulate in the environment This research focuses on potential health risks for people who play sports on synthetic turf pitches with an infill of rubber granulate. The research confirms earlier insights showing that the rubber granulate contains metals capable of entering the environment. In particular, zinc was found to be released from the granulate. This metal is not hazardous to humans, but can have consequences for organisms in the soil or surface water. Does rubber granulate meet requirements? Rubber granulate needs to fulfil the regulatory requirements for 'mixtures'. This concentration limit prescribes the maximum permissible amount of certain substances allowed in rubber granulate (there is no limit for how much may be released). This concentration limit concerns substances that are carcinogenic (such as PAHs), hazardous for reproduction or that damage DNA. The amount of PAHs in rubber granulate easily satisfies this concentration limit. The concentration limit for consumer products is far more stringent: it allows far lower amounts of PAHs (100 to 1000 times lower) compared with the concentration limit for mixtures. The amount of PAH in rubber granulate is slightly higher than the concentration limit for consumer products. The European Chemicals Agency (ECHA) is currently conducting research to determine a suitable concentration limit for rubber granulate. RIVM recommends adjusting the concentration limit for rubber granulate to one that is closer to the concentration limit applicable to consumer products. Why is rubber granulate used for football pitches? Rubber granulate is finely crushed rubber particles that are usually made from old car tyres. When used as infill on pitches of synthetic turf, it gives the pitch properties similar to normal turf. It means the ball does not roll too fast and does not bounce too high, and makes the synthetic turf better suited to sliding tackles than it would be without the granulate. Synthetic turf pitches can be used intensively all year around and need less maintenance. A lot is invested nowadays in order to reuse old products as a raw material for new products. This also applies to car tyres. The questions that have arisen about the safety of rubber granulate show that tension may exist between the reuse of materials and concerns about the health risks of new products.

Uit nieuw onderzoek van het RIVM blijkt dat het risico voor de gezondheid van sporten op kunstgrasvelden die zijn ingestrooid met rubbergranulaat, praktisch verwaarloosbaar is. Dat betekent dat het verantwoord is om op deze velden te sporten. Aanleiding voor het onderzoek is de maatschappelijke bezorgdheid die ontstond na de televisie-uitzending van Zembla 'Gevaarlijk spel' in oktober 2016. Het RIVM hoopt met de resultaten bij te dragen aan de beantwoording van de vragen van ministeries, gemeenten, sportclubs en ouders. Om te kunnen beoordelen in hoeverre sporten op granulaat een risico voor de gezondheid vormt, is het belangrijk om eerst te bepalen welke schadelijke stoffen in het granulaat zitten en in welke mate ze eruit kunnen vrijkomen. Vervolgens moet worden gekeken op welke manieren sporters in contact komen met deze stoffen en of dat gevolgen voor de gezondheid heeft. In rubbergranulaat zitten heel veel verschillende stoffen, zoals polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's), metalen, weekmakers (ftalaten) en bisfenol A (BPA). De stoffen blijken in zeer lage hoeveelheden uit de korrels vrij te komen. Dat komt doordat de stoffen min of meer in het granulaat zijn 'opgesloten'. Hierdoor is het schadelijke effect op de gezondheid praktisch verwaarloosbaar. Wat heeft het RIVM onderzocht? Het RIVM heeft de stoffen onderzocht in rubbergranulaat van 100 sportvelden die representatief zijn voor de kunstgrasvelden in Nederland. Daarnaast zijn drie soorten laboratoriumproeven uitgevoerd om te onderzoeken welke stoffen uit de korrels vrijkomen als de sporter ermee in aanraking komt. Met deze zogeheten migratiestudies is uitgezocht in welke mate stoffen via de huid in het lichaam kunnen terechtkomen, via het spijsverteringskanaal of via de longen. Vervolgens is berekend in hoeverre mensen aan de vrijgekomen stoffen blootstaan en wat dat betekent voor de gezondheid. Verder is de beschikbare informatie in de wetenschappelijke literatuur bestudeerd over de stoffen in rubbergranulaat, de eigenschappen en de gezondheidseffecten ervan. Is er een verband met leukemie? In de beschikbare informatie zijn geen signalen aangetroffen die duiden op een verband tussen sporten op kunstgras met rubbergranulaat en het ontstaan van leukemie en lymfeklierkanker. Dit verband is in geen enkel internationaal onderzoek aangetoond. Bovendien blijkt uit de samenstelling van de rubberkorrels dat de chemische stoffen die leukemie of lymfeklierkanker kunnen veroorzaken er niet (benzeen, styreen en 1,3-butadieen) of in heel lage hoeveelheid (2- mercaptobenzothiazol) in zitten. Sinds eind jaren tachtig van de vorige eeuw is er in het algemeen een lichte stijging te zien in het aantal mensen tussen 10 en 29 jaar dat leukemie krijgt. Deze ontwikkeling is niet veranderd sinds de kunstgrasvelden in 2001 in Nederland in gebruik zijn genomen. Onderzoek in Amerika laat ook geen verhoging zien in het aantal nieuwe gevallen van lymfeklierkanker in gebieden waar relatief veel kunstgrasvelden liggen die zijn ingestrooid met rubbergranulaat. Begin 2017 komt informatie uit nieuw Amerikaans onderzoek beschikbaar. Omdat rubbergranulaat in de Verenigde Staten langer (sinds 1997) op voetbalvelden wordt gebruikt, kan over een langere periode worden geanalyseerd of er een verband is tussen sporten op kunstgras en het krijgen van leukemie. Het RIVM heeft contact met de onderzoekers en volgt dit onderzoek op de voet. Rubbergranulaat in het milieu De focus in dit onderzoek ligt op mogelijke gezondheidsrisico's voor mensen die sporten op velden met ingestrooid rubbergranulaat. Het onderzoek bevestigt eerdere inzichten dat het rubbergranulaat metalen bevat die in de omgeving terecht kunnen komen. Er blijkt vooral zink uit het rubbergranulaat vrij te komen. Dit metaal is niet schadelijk voor de mens, maar kan wel gevolgen hebben voor organismen in de bodem en het oppervlaktewater. Voldoet het rubbergranulaat aan de norm? Rubbergranulaat moet voldoen aan de norm voor zogenoemde mengsels. Deze norm schrijft voor hoeveel er maximaal van bepaalde stoffen in mag zitten (er bestaat geen norm voor wat eruit mag komen). Het gaat daarbij om stoffen die kankerverwekkend zijn (zoals PAK's), schadelijk zijn voor het nageslacht of het DNA beschadigen. De hoeveelheid PAK's in het rubbergranulaat voldoet ruim aan deze norm. De norm voor consumentenproducten is aanzienlijk strenger: deze staat veel lagere (100 tot 1000 maal minder) gehalten aan PAK's toe dan de mengselnorm. Het gehalte PAK's ligt iets boven de norm voor consumentenproducten. Momenteel doet het Europese Agentschap voor Chemische Stoffen (ECHA) onderzoek om te bezien welke norm voor rubbergranulaat wenselijk is. Het RIVM adviseert om de norm voor rubbergranulaat bij te stellen naar een norm die dichter in de buurt ligt van de norm voor consumentenproducten. Waarom wordt rubbergranulaat gebruikt voor voetbalvelden? Rubbergranulaat is fijngemalen rubber en wordt meestal gemaakt van oude autobanden. Als instrooimateriaal op kunstgrasvelden zorgt het ervoor dat het veld vergelijkbare eigenschappen krijgt als een gewoon grasveld. Dat betekent dat de bal niet te snel rolt, niet te hoog stuitert en het kunstgras beter geschikt is om slidings te maken dan zonder granulaat. Kunstgrasvelden kunnen het hele jaar door intensief gebruikt worden en vergen minder onderhoud. Tegenwoordig wordt veel geïnvesteerd om oude producten te hergebruiken als grondstof voor nieuwe producten. Dat geldt ook voor autobanden. De vragen over de veiligheid van rubbergranulaat maken duidelijk dat er een spanningsveld kan bestaan tussen het hergebruik van materialen en de zorgen om de gezondheidsrisico's van nieuwe producten.

New research by the Dutch National Institute for Public Health and the Environment (RIVM) indicates that the health risk of playing sports on synthetic turf pitches with an infill of rubber granulate is virtually negligible. Therefore, it is considered safe for people to play sports on such pitches. The research was conducted following public concerns prompted by the Dutch TV programme Zembla called 'Dangerous Play' in October 2016. RIVM hopes that the results of the research will help to answer questions from ministries, municipalities, sports clubs and parents. To evaluate the health risks of playing sports on rubber granulate, it is important to determine which hazardous substances are contained in the granulate and to what extent they may be released. Subsequently, it should be examined how people playing sports can come into contact with these substances and whether this can lead to health effects. Rubber granulate contains numerous substances, such as polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), metals, plasticisers (phthalates) and bisphenol A (BPA). These substances were found to be released from the granulate in very low amounts. This is because the substances are more or less 'enclosed' in the granulate, which means that the effect of these substances on human health is virtually negligible. What did RIVM investigate? RIVM determined the substances in rubber granulate from 100 sports pitches that are representative of the synthetic turf pitches in the Netherlands. The institute further performed three types of laboratory tests to examine the release of substances from the granulate if a person playing sport comes into contact with them. These 'migration studies' were used to assess to which extent substances can enter the human body via the skin, via the gastrointestinal tract or via the lungs. This was used to calculate human exposure to the released substances and how this can affect health. In addition, RIVM studied the information available in the scientific literature on substances in rubber granulate, their properties and their health effects. Is there a link with leukaemia? No indications were found in the available literature of a link between playing sports on synthetic turf pitches with an infill of rubber granulate and the incidence of leukaemia and lymphoma. No international research has demonstrated this connection. Moreover, it is clear from the composition of the rubber granulate that the chemical substances that are capable of causing leukaemia or lymphoma are either not present (benzene, styrene and 1,3-butadiene) or are present in a very low amount (2-mercaptobenzothiazole). Since the 1980s, a slight rise has been observed in the number of people aged between 10 and 29 who get leukaemia. This trend has not changed since pitches made of synthetic turf were first used in the Netherlands in 2001. Nor does research conducted in the U.S. reveal any increase in the number of new cases of lymphoma in areas where there are relatively many pitches with synthetic turf with an infill of rubber granulate. Information from new American research will be available early 2017. As rubber granulate has been used on football pitches in the United States for a longer period of time (since 1997), it will be possible to analyse over a longer period whether a link exists between playing sports on synthetic turf pitches and getting leukaemia. RIVM is in contact with the researchers and is keeping a sharp eye on the research. Rubber granulate in the environment This research focuses on potential health risks for people who play sports on synthetic turf pitches with an infill of rubber granulate. The research confirms earlier insights showing that the rubber granulate contains metals capable of entering the environment. In particular, zinc was found to be released from the granulate. This metal is not hazardous to humans, but can have consequences for organisms in the soil or surface water. Does rubber granulate meet requirements? Rubber granulate needs to fulfil the regulatory requirements for 'mixtures'. This concentration limit prescribes the maximum permissible amount of certain substances allowed in rubber granulate (there is no limit for how much may be released). This concentration limit concerns substances that are carcinogenic (such as PAHs), hazardous for reproduction or that damage DNA. The amount of PAHs in rubber granulate easily satisfies this concentration limit. The concentration limit for consumer products is far more stringent: it allows far lower amounts of PAHs (100 to 1000 times lower) compared with the concentration limit for mixtures. The amount of PAH in rubber granulate is slightly higher than the concentration limit for consumer products. The European Chemicals Agency (ECHA) is currently conducting research to determine a suitable concentration limit for rubber granulate. RIVM recommends adjusting the concentration limit for rubber granulate to one that is closer to the concentration limit applicable to consumer products. Why is rubber granulate used for football pitches? Rubber granulate is finely crushed rubber particles that are usually made from old car tyres. When used as infill on pitches of synthetic turf, it gives the pitch properties similar to normal turf. It means the ball does not roll too fast and does not bounce too high, and makes the synthetic turf better suited to sliding tackles than it would be without the granulate. Synthetic turf pitches can be used intensively all year around and need less maintenance. A lot is invested nowadays in order to reuse old products as a raw material for new products. This also applies to car tyres. The questions that have arisen about the safety of rubber granulate show that tension may exist between the reuse of materials and concerns about the health risks of new products.

Uit nieuw onderzoek van het RIVM blijkt dat het risico voor de gezondheid van sporten op kunstgrasvelden die zijn ingestrooid met rubbergranulaat, praktisch verwaarloosbaar is. Dat betekent dat het verantwoord is om op deze velden te sporten. Aanleiding voor het onderzoek is de maatschappelijke bezorgdheid die ontstond na de televisie-uitzending van Zembla 'Gevaarlijk spel' in oktober 2016. Het RIVM hoopt met de resultaten bij te dragen aan de beantwoording van de vragen van ministeries, gemeenten, sportclubs en ouders. Om te kunnen beoordelen in hoeverre sporten op granulaat een risico voor de gezondheid vormt, is het belangrijk om eerst te bepalen welke schadelijke stoffen in het granulaat zitten en in welke mate ze eruit kunnen vrijkomen. Vervolgens moet worden gekeken op welke manieren sporters in contact komen met deze stoffen en of dat gevolgen voor de gezondheid heeft. In rubbergranulaat zitten heel veel verschillende stoffen, zoals polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's), metalen, weekmakers (ftalaten) en bisfenol A (BPA). De stoffen blijken in zeer lage hoeveelheden uit de korrels vrij te komen. Dat komt doordat de stoffen min of meer in het granulaat zijn 'opgesloten'. Hierdoor is het schadelijke effect op de gezondheid praktisch verwaarloosbaar. Wat heeft het RIVM onderzocht? Het RIVM heeft de stoffen onderzocht in rubbergranulaat van 100 sportvelden die representatief zijn voor de kunstgrasvelden in Nederland. Daarnaast zijn drie soorten laboratoriumproeven uitgevoerd om te onderzoeken welke stoffen uit de korrels vrijkomen als de sporter ermee in aanraking komt. Met deze zogeheten migratiestudies is uitgezocht in welke mate stoffen via de huid in het lichaam kunnen terechtkomen, via het spijsverteringskanaal of via de longen. Vervolgens is berekend in hoeverre mensen aan de vrijgekomen stoffen blootstaan en wat dat betekent voor de gezondheid. Verder is de beschikbare informatie in de wetenschappelijke literatuur bestudeerd over de stoffen in rubbergranulaat, de eigenschappen en de gezondheidseffecten ervan. Is er een verband met leukemie? In de beschikbare informatie zijn geen signalen aangetroffen die duiden op een verband tussen sporten op kunstgras met rubbergranulaat en het ontstaan van leukemie en lymfeklierkanker. Dit verband is in geen enkel internationaal onderzoek aangetoond. Bovendien blijkt uit de samenstelling van de rubberkorrels dat de chemische stoffen die leukemie of lymfeklierkanker kunnen veroorzaken er niet (benzeen, styreen en 1,3-butadieen) of in heel lage hoeveelheid (2- mercaptobenzothiazol) in zitten. Sinds eind jaren tachtig van de vorige eeuw is er in het algemeen een lichte stijging te zien in het aantal mensen tussen 10 en 29 jaar dat leukemie krijgt. Deze ontwikkeling is niet veranderd sinds de kunstgrasvelden in 2001 in Nederland in gebruik zijn genomen. Onderzoek in Amerika laat ook geen verhoging zien in het aantal nieuwe gevallen van lymfeklierkanker in gebieden waar relatief veel kunstgrasvelden liggen die zijn ingestrooid met rubbergranulaat. Begin 2017 komt informatie uit nieuw Amerikaans onderzoek beschikbaar. Omdat rubbergranulaat in de Verenigde Staten langer (sinds 1997) op voetbalvelden wordt gebruikt, kan over een langere periode worden geanalyseerd of er een verband is tussen sporten op kunstgras en het krijgen van leukemie. Het RIVM heeft contact met de onderzoekers en volgt dit onderzoek op de voet. Rubbergranulaat in het milieu De focus in dit onderzoek ligt op mogelijke gezondheidsrisico's voor mensen die sporten op velden met ingestrooid rubbergranulaat. Het onderzoek bevestigt eerdere inzichten dat het rubbergranulaat metalen bevat die in de omgeving terecht kunnen komen. Er blijkt vooral zink uit het rubbergranulaat vrij te komen. Dit metaal is niet schadelijk voor de mens, maar kan wel gevolgen hebben voor organismen in de bodem en het oppervlaktewater. Voldoet het rubbergranulaat aan de norm? Rubbergranulaat moet voldoen aan de norm voor zogenoemde mengsels. Deze norm schrijft voor hoeveel er maximaal van bepaalde stoffen in mag zitten (er bestaat geen norm voor wat eruit mag komen). Het gaat daarbij om stoffen die kankerverwekkend zijn (zoals PAK's), schadelijk zijn voor het nageslacht of het DNA beschadigen. De hoeveelheid PAK's in het rubbergranulaat voldoet ruim aan deze norm. De norm voor consumentenproducten is aanzienlijk strenger: deze staat veel lagere (100 tot 1000 maal minder) gehalten aan PAK's toe dan de mengselnorm. Het gehalte PAK's ligt iets boven de norm voor consumentenproducten. Momenteel doet het Europese Agentschap voor Chemische Stoffen (ECHA) onderzoek om te bezien welke norm voor rubbergranulaat wenselijk is. Het RIVM adviseert om de norm voor rubbergranulaat bij te stellen naar een norm die dichter in de buurt ligt van de norm voor consumentenproducten. Waarom wordt rubbergranulaat gebruikt voor voetbalvelden? Rubbergranulaat is fijngemalen rubber en wordt meestal gemaakt van oude autobanden. Als instrooimateriaal op kunstgrasvelden zorgt het ervoor dat het veld vergelijkbare eigenschappen krijgt als een gewoon grasveld. Dat betekent dat de bal niet te snel rolt, niet te hoog stuitert en het kunstgras beter geschikt is om slidings te maken dan zonder granulaat. Kunstgrasvelden kunnen het hele jaar door intensief gebruikt worden en vergen minder onderhoud. Tegenwoordig wordt veel geïnvesteerd om oude producten te hergebruiken als grondstof voor nieuwe producten. Dat geldt ook voor autobanden. De vragen over de veiligheid van rubbergranulaat maken duidelijk dat er een spanningsveld kan bestaan tussen het hergebruik van materialen en de zorgen om de gezondheidsrisico's van nieuwe producten.

De inschatting van de gemiddelde gehalten aan verontreinigende stoffen in gewassen geteeld op verontreinigde bodem is een onderdeel van de standaardberekening van de interventiewaarden. Bij metalen bepaalt de blootstelling via de consumptie van gewassen voor een belangrijk deel het humaantoxicologische risico van verontreinigde bodems. In dit rapport zijn de gemiddelde accumulatiefactoren vastgesteld voor gewassen geteeld in moestuinen op verontreinigde bodems. Hiertoe is een dataset opgebouwd van literatuurgegevens (n=2260). De data zijn beperkt tot velddata van bestaande verontreinigingssituaties, gewassen voor menselijke consumptie en de geconsumeerde delen van deze gewassen. Potproeven en kunstmatige verontreiniging zijn hierbij uitgesloten. De bioconcentratiefactoren (BCF-waarden) zijn berekend voor afzonderlijke gewassen en voor een gemiddeld consumptiepakket. De velddata zijn bepaald bij verschillende bodemeigenschappen en om vergelijkbaar te zijn moeten ze bewerkt worden. Om de correcties naar de standaardbodem te kunnen maken, die gebruikelijk zijn bij de berekening van interventiewaarden, zijn per gewas relaties afgeleid voor de variaties van de BCF-waarden van As, Cd, Cu, Hg, Ni, Pb en Zn met het totaalgehalte in de bodem, zuurgraad en gehalten aan organisch koolstof en lutum. Deze kunnen ook gebruikt worden bij een locatiespecifieke benadering. Bij de berekening resteren nog een aantal onzekerheden: het gewenste traject van totaalgehalten en bodemparameters werd niet altijd afgedekt door de data. In dit geval is niet geextrapoleerd maar is een 'worst case' inschatting gedaan. Ook konden op het bekende traject van data soms geen significante relaties afgeleid worden. In dat geval is uitgegaan van geometrisch gemiddelden. De resultaten van verschillende rekenwijzen zijn vergeleken.

Vooruitlopend op een onderzoek naar de lichaamsbelasting van de Nederlandse bevolking met lood, arseen, kwik en cadmium, is in een pilot-studie de monsterverzameling nader onderzocht. Hiervoor zijn lood-bloed concentraties bepaald en cadmium-, kwik- en arseen-urine concentraties van deelnemers aan het MORGEN-project. De infrastructuur van het MORGEN-project bleek prima geschikt om het metalen-onderzoek in te passen. Contaminatie van urinemonsters tijdens monstername leek geen groot probleem. Gemeten concentraties waren goed vergelijkbaar met te verwachten concentraties in een niet-beroepsmatig blootgestelde populatie. De intra-individuele variatie in concentraties in urinemonsters in de tijd, was zoals verwacht hoog voor arseen (zeer korte biologische halfwaardetijd) en lager voor kwik en cadmium. Tevens is een nieuwe methode getest om in toxiciteit verschillende arseenverbindingen afzonderlijk te meten, de zgn. arseenspeciatiemethode.

Maximaal Toelaatbare Risiconiveaus (MTR's) en Verwaarloosbare Risiconiveaus (VR's) voor een aantal zware metalen werden vastgesteld. Een aantal van deze waarden, die eerder door het Ministerie van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieu zijn gebruikt voor het vaststellen van milieukwaliteitsdoelstellingen (MILBOWA-notitie), zijn herzien, voor de overige metalen zijn nieuwe waarden vastgesteld. In de MILBOWA-notitie is aangegeven dat milieukwaliteitsdoelstellingen na verloop van tijd op basis van nieuwe wetenschappelijke informatie opnieuw geevalueerd dienen te worden. Het huidige rapport bevat de resultaten van deze evaluatie. Tijdens het vaststellen van milieukwaliteitsdoelstellingen in MILBOWA voor metalen kwam naar voren dat in sommige gevallen het MTR en/of VR lager was dan de achtergrondconcentratie. In deze gevallen is de milieukwaliteitsdoelstelling gelijk gesteld aan de achtergrondconcentratie. Er werd geconcludeerd dat de voorgestelde methodologie niet gebruikt kan worden voor het afleiden van MTR's en VR's voor metalen en andere van nature voorkomende stoffen. De in dit rapport voorgestelde MTR's en VR's zijn gebaseerd op het toegevoegd risico concept. Daarnaast zijn de (ecotoxicologische) data die gebruikt zijn voor het afleiden van de MTR's en VR's aangevuld en is er rekening gehouden met het TCB-advies over het toegevoegd risicoconcept. De voorgestelde MTR's en VR's kunnen door het Ministerie van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieu worden gebruikt voor het vaststellen van milieukwaliteitsdoelstellingen. Er wordt gesproken over een Maximaal Toelaatbare Toevoeging (MTT) en Verwaarloosbare Toevoeging (VT) conform het beleid inzake straling. Voor van nature voorkomende stoffen is het MTR/VR samengesteld uit de achtergrondconcentratie (AC) en de MTT/VT. In formulevorm: MTR=AC+MTT en VR=AC+(MTT/100). De termen MTT en VT zijn door het RIVM geintroduceerd om aan te duiden wat de concentratie is die door antropogene activiteiten bovenop het achtergrondniveau toelaatbaar geacht wordt. De achtergrondconcentratie wordt als een gegeven beschouwd en de MTT is gelijk aan de antropogene toevoeging. Op de MTT kan indien noodzakelijk en gewenst, beleidsmatig een risicoreductiebeleid gebaseerd worden. De MTR's en VR's voor metalen zijn gebaseerd op de Toegevoegd Risico methode. Beleidsmatig wordt hierbij de achtergrondconcentratie als een gegeven beschouwd en kunnen de effecten veroorzaakt door (het beschikbare deel van) de achtergrondconcentratie genegeerd worden. Desondanks kan de toegevoegd risico methode worden toegepast om de mogelijke effecten van de beschikbare fractie van de achtergrondconcentratie voor metalen op het MTR te onderzoeken. In dit rapport is zulk een evaluatie uitgevoerd, waarbij verschillende niveaus van beschikbaarheid zijn aangenomen.

De Sectie Metingen onderzoekt sinds een aantal jaren de hoogte van metaalconcentraties in het huishoudelijk afval alsmede de calorische waarde. De resultaten van dit onderzoek leveren de basisinformatie voor het inzicht over de herkomst en de concentratie van metalen zoals aangetroffen in het huishoudelijk afval, indirect in bodemas en vliegas uit verbrandingen, en compost. Tevens kan zij dienen voor het volgen van beleidsmaatregelen of afspraken bijvoorbeeld tot vermindering van de emissie van cadmium. In dit rapport worden de resultaten van dit onderzoek beschreven. In de periode 1986 - 1992 werd een zestal monsters huishoudelijk afval onderzocht. De monstername en opzet van het onderzoek sloot zoveel mogelijk aan bij het lopende onderzoek naar de fysische samenstelling van huishoudelijk afval. Hierdoor was het mogelijk de resultaten van het onderzoek naar de fysische samenstelling van huishoudelijk afval te relateren aan de resultaten van dit onderzoek. De analyse van het huishoudelijk afval vond plaats nadat de monsters waren gesorteerd in 14 kenmerkende componenten. In deze componenten werden de metaalconcentraties alsmede de calorische waarde bepaald. Samengevat geeft dit onderzoek de volgende informatie: De concentratie van 18 metalen nn 12 uit het huishoudelijk afval gesorteerde componenten, uitgedrukt in mg/kg droge stof. De concentratie van 18 metalen in huishoudelijk afval, uitgedrukt in mg/kg inclusief het 'van nature' aanwezige vocht. De distributie van metalen in het huishoudelijk afval over de belangrijkste componenten. Metaalconcentraties in produktgroepen gesorteerd uit de leer/rubber component. Metaalconcentraties in bepaalde produkten behorend tot het zogenaamd bijzonder afval en het klein chemisch afval. De calorische waarde en droge stof gehaltes van de belangrijkste componenten uit het huishoudelijk afval

In this report Maximum Permissible Concentrations (MPC) are derived for 9 trace metals based on ecotoxicological data. The elements are: antimony, barium, beryllium, cobalt, molybdenum, selenium, thallium, tin, and vanadium The study was carried out in the framework of the project "Setting integrated environmental quality objectives". For the aquatic environment MPCs could be derived for all trace elements. These values were based on toxicity data for freshwater as well as saltwater organisms. Also a comparison was made between the sensitivity of saltwater and freshwater organisms for these trace elements and some other metals. The conclusion could be drawn that in acute tests freshwater and saltwater organisms are equally sensitive but that freshwater organisms are more sensitive in chronic tests. It should be stated however that much more data were available for freshwater organisms. For the soil only for cobalt a MPC could be derived. For the other trace elements no reliable toxicity data were available. For sediment dwelling organisms no MPC could be derived because no toxicity data were available for benthic organisms exposed via the sediment. Secondary poisoning was taken into account for the routes water --> fish --> fish-eating bird or mammal and soil --> earth-worm --> worm-eating bird or mammal. A 'screening-method was used in which only information from reviews was used. Only for thallium and selenium data were available for the aquatic route. From these data it could be concluded that there was no risk for secondary poisoning for these metals.

Uit nieuw onderzoek van het RIVM blijkt dat het risico voor de gezondheid van sporten op kunstgrasvelden die zijn ingestrooid met rubbergranulaat, praktisch verwaarloosbaar is. Dat betekent dat het verantwoord is om op deze velden te sporten. Aanleiding voor het onderzoek is de maatschappelijke bezorgdheid die ontstond na de televisie-uitzending van Zembla 'Gevaarlijk spel' in oktober 2016. Het RIVM hoopt met de resultaten bij te dragen aan de beantwoording van de vragen van ministeries, gemeenten, sportclubs en ouders. Om te kunnen beoordelen in hoeverre sporten op granulaat een risico voor de gezondheid vormt, is het belangrijk om eerst te bepalen welke schadelijke stoffen in het granulaat zitten en in welke mate ze eruit kunnen vrijkomen. Vervolgens moet worden gekeken op welke manieren sporters in contact komen met deze stoffen en of dat gevolgen voor de gezondheid heeft. In rubbergranulaat zitten heel veel verschillende stoffen, zoals polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's), metalen, weekmakers (ftalaten) en bisfenol A (BPA). De stoffen blijken in zeer lage hoeveelheden uit de korrels vrij te komen. Dat komt doordat de stoffen min of meer in het granulaat zijn 'opgesloten'. Hierdoor is het schadelijke effect op de gezondheid praktisch verwaarloosbaar. Wat heeft het RIVM onderzocht? Het RIVM heeft de stoffen onderzocht in rubbergranulaat van 100 sportvelden die representatief zijn voor de kunstgrasvelden in Nederland. Daarnaast zijn drie soorten laboratoriumproeven uitgevoerd om te onderzoeken welke stoffen uit de korrels vrijkomen als de sporter ermee in aanraking komt. Met deze zogeheten migratiestudies is uitgezocht in welke mate stoffen via de huid in het lichaam kunnen terechtkomen, via het spijsverteringskanaal of via de longen. Vervolgens is berekend in hoeverre mensen aan de vrijgekomen stoffen blootstaan en wat dat betekent voor de gezondheid. Verder is de beschikbare informatie in de wetenschappelijke literatuur bestudeerd over de stoffen in rubbergranulaat, de eigenschappen en de gezondheidseffecten ervan. Is er een verband met leukemie? In de beschikbare informatie zijn geen signalen aangetroffen die duiden op een verband tussen sporten op kunstgras met rubbergranulaat en het ontstaan van leukemie en lymfeklierkanker. Dit verband is in geen enkel internationaal onderzoek aangetoond. Bovendien blijkt uit de samenstelling van de rubberkorrels dat de chemische stoffen die leukemie of lymfeklierkanker kunnen veroorzaken er niet (benzeen, styreen en 1,3-butadieen) of in heel lage hoeveelheid (2-mercaptobenzothiazol) in zitten. Sinds eind jaren tachtig van de vorige eeuw is er in het algemeen een lichte stijging te zien in het aantal mensen tussen 10 en 29 jaar dat leukemie krijgt. Deze ontwikkeling is niet veranderd sinds de kunstgrasvelden in 2001 in Nederland in gebruik zijn genomen. Onderzoek in Amerika laat ook geen verhoging zien in het aantal nieuwe gevallen van lymfeklierkanker in gebieden waar relatief veel kunstgrasvelden liggen die zijn ingestrooid met rubbergranulaat. Begin 2017 komt informatie uit nieuw Amerikaans onderzoek beschikbaar. Omdat rubbergranulaat in de Verenigde Staten langer (sinds 1997) op voetbalvelden wordt gebruikt, kan over een langere periode worden geanalyseerd of er een verband is tussen sporten op kunstgras en het krijgen van leukemie. Het RIVM heeft contact met de onderzoekers en volgt dit onderzoek op de voet. Rubbergranulaat in het milieu De focus in dit onderzoek ligt op mogelijke gezondheidsrisico's voor mensen die sporten op velden met ingestrooid rubbergranulaat. Het onderzoek bevestigt eerdere inzichten dat het rubbergranulaat metalen bevat die in de omgeving terecht kunnen komen. Er blijkt vooral zink uit het rubbergranulaat vrij te komen. Dit metaal is niet schadelijk voor de mens, maar kan wel gevolgen hebben voor organismen in de bodem en het oppervlaktewater. Voldoet het rubbergranulaat aan de norm? Rubbergranulaat moet voldoen aan de norm voor zogenoemde mengsels. Deze norm schrijft voor hoeveel er maximaal van bepaalde stoffen in mag zitten (er bestaat geen norm voor wat eruit mag komen). Het gaat daarbij om stoffen die kankerverwekkend zijn (zoals PAK's), schadelijk zijn voor het nageslacht of het DNA beschadigen. De hoeveelheid PAK's in het rubbergranulaat voldoet ruim aan deze norm. De norm voor consumentenproducten is aanzienlijk strenger: deze staat veel lagere (100 tot 1000 maal minder) gehalten aan PAK's toe dan de mengselnorm. Het gehalte PAK's ligt iets boven de norm voor consumentenproducten. Momenteel doet het Europese Agentschap voor Chemische Stoffen (ECHA) onderzoek om te bezien welke norm voor rubbergranulaat wenselijk is. Het RIVM adviseert om de norm voor rubbergranulaat bij te stellen naar een norm die dichter in de buurt ligt van de norm voor consumentenproducten. Waarom wordt rubbergranulaat gebruikt voor voetbalvelden? Rubbergranulaat is fijngemalen rubber en wordt meestal gemaakt van oude autobanden. Als instrooimateriaal op kunstgrasvelden zorgt het ervoor dat het veld vergelijkbare eigenschappen krijgt als een gewoon grasveld. Dat betekent dat de bal niet te snel rolt, niet te hoog stuitert en het kunstgras beter geschikt is om slidings te maken dan zonder granulaat. Kunstgrasvelden kunnen het hele jaar door intensief gebruikt worden en vergen minder onderhoud. Tegenwoordig wordt veel geïnvesteerd om oude producten te hergebruiken als grondstof voor nieuwe producten. Dat geldt ook voor autobanden. De vragen over de veiligheid van rubbergranulaat maken duidelijk dat er een spanningsveld kan bestaan tussen het hergebruik van materialen en de zorgen om de gezondheidsrisico's van nieuwe producten.

In de loop van de tijd zijn er diverse punten van kritiek naar voren gebracht over de wijze waarop ecotoxicologische risicogrenzen voor essentiele metalen worden afgeleid. De kritiek heeft geleid tot het opstellen van een conceptueel kader waarmee de risicobeoordeling voor essentiele metalen zou moeten worden verbeterd. Dit kader bestaat uit zes stappen en een van de stappen betreft de keuze van karakteristieke organismen voor een aantal vooraf vastgestelde milieutypen. In het in dit rapport beschreven pilot-onderzoek is nagegaan of de in ecotoxiciteitstoetsen gebruikte toetssoorten voor koper en zink relevant zijn voor de Nederlandse bodemtypen. Een belangrijke overweging die hierbij een rol speelde, was of de betreffende soort in het desbetreffende bodemtype daadwerkelijk voorkomt, danwel voor zou kunnen komen. Indien dit het geval is, worden de gegevens uit die toetsen bruikbaar geacht voor risicobeoordelingen voor het desbetreffende bodemtype. Het pilot-onderzoek werd uitgevoerd voor de worm Allolobophora caliginosa en de springstaart Folsomia candida, door interpretatie van gegevens uit drie bronnen: biogeografische bronnen, algemene ecologische bronnen (overzichts-werken) en kwantitatieve ecologische datasets. Uit het pilot-onderzoek wordt duidelijk dat de hier gekozen benaderingswijze erg arbeidsintensief is. Pas indien op basis van algemene ecologische literatuur over een soortgroep geen uitspraak gedaan kan worden over de overlap tussen de habitat-eisen van de bestudeerde soorten (potentieel voorkomen) en de Nederlandse bodemtypen, dienen gedetailleerde gegevens te worden aangeboord. Het toevoegen van ecologische relevantie als extra criterium voor normstelling betekent dat met een kleinere dataset voor risicobeoordelingen kan worden volstaan. De toxicologische uitkomsten zijn ecologisch relevanter. De kleinere dataset leidt echter tot een lagere statistische betrouwbaarheid van de uitkomsten. In het licht van de trapsgewijze aanpak die bij de risicobeoordeling gevolgd wordt (zowel generieke normstelling als locatiespecifieke beoordelingen spelen een rol) wordt voorgesteld om allereerst de fundamentele vraag te beantwoorden of de ecologische relevantie van toetssoorten in principe voor alle stoffen geadresseerd moet worden. Daarnaast wordt aanbevolen om selectiecriteria omtrent 'ecologische relevantie' te formuleren die aansluiten bij het aspect generiek/specifiek van de beoogde risicobeoordeling.

Metalen komen van nature voor in het milieu en sommige zijn essentieel voor organismen. Met deze aspecten zou eigenlijk rekening moeten worden gehouden bij de normstelling van metalen. Daarnaast is het aspect biobeschikbaarheid nog onvoldoende verwerkt in de huidige methodiek voor risicobeoordeling. In de afgelopen jaren is meer inzicht verkregen in de processen die bepalend zijn voor de beschikbaarheid van metalen voor biota. In dit rapport wordt een overzicht gegeven van de huidige mogelijkheden om bij de risicobeoordeling/normstelling van zware metalen in de bodem expliciet rekening te houden met verschillen in hun biobeschikbaarheid. Geconcludeerd wordt dat het op dit moment nog ontbreekt aan voldoende gegevens en inzichten (met name met betrekking tot de relatie tussen metaalspecies en opname en effecten voor een breed scala aan bodem- en waterbodemorganismen) om een gemodificeerd systeem van generieke normstelling te ontwikkelen, dat 'beter' dan de huidige methodiek in staat is om daadwerkelijk optredende effecten van metalen in bodem-ecosystemen te kwantificeren. Wel zijn er mogelijkheden om bij het inschatten van locatie-specifieke risico's rekening te houden met verschillen in biobeschikbaarheid. Een algemeen concept wordt gepresenteerd dat als basis voor een nieuw systeem van risicobeoordeling/normstelling zou kunnen dienen. Het systeem zou gebaseerd kunnen zijn op twee sets van toxiciteitsdata: een dataset voor organismen die via het poriewater worden blootgesteld en een set voor organismen die metalen via de vaste fase opnemen. Voor de dagelijkse praktijk zou deze tweedeling desalniettemin inhouden dat zowel risicobeoordeling als normstelling primair gebaseerd zouden kunnen blijven op totaalgehaltes in de vaste fase. Essentieel is dat het nieuwe systeem van risicobeoordeling 'beter' is dan het huidige, gebaseerd op totaalgehaltes. In het rapport is een prioritering opgenomen van benodigd aanvullend onderzoek.

Al jaren wordt er wetenschappelijk onderzoek gedaan naar de biologische beschikbaarheid van stoffen in het milieu. Vanuit de praktijk van de risicobeoordeling is er een sterke wens geuit om na te gaan of biologische beschikbaarheid in de normstelling en risico-beoordeling waar nodig verduidelijkt of geimplementeerd kan worden. De Stuurgroep INS (Integrale Normstelling Stoffen) heeft die wens vertaald in de vraag om een advies over de rol van biologische beschikbaarheid in de normstelling en risico-beoordeling. Medewerkers van RIVM en RIZA hebben met de hulp van experts uit verschillende Nederlandse onderzoeksinstituten en universiteiten een workshop voorbereid om de vraag van de Stuurgroep INS te kunnen beantwoorden. In dit rapport wordt verslag gedaan van de voorbereidingen en de uitkomsten van de workshop. Op basis van de uitkomsten is een aantal beleidsadviezen geformuleerd ter beantwoording van de vraag van de Stuurgroep INS. In het rapport wordt ingegaan op de biologische en chemische aspecten van biobeschikbaarheid en op de huidige mogelijkheden om deze aspecten in risicobeoordeling en/of normstelling te verdisconteren. Er kan geconcludeerd worden dat het concept van chemische beschikbaarheid in het algemeen beter ontwikkeld is dan het concept van biologische beschikbaarheid. Koppeling van chemische beschikbaarheid aan biologische beschikbaarheid (relatie met daadwerkelijke effecten) is een belangrijk knelpunt voor de implementatie van chemische beschikbaarheid. Op dit moment lijkt de potentie voor implementatie van biobeschikbaarheid in 1e lijnsbeoordeling in het algemeen gering te zijn. Dit betekent in algemene zin dat het 'vangnet' van de 1e lijnsbeoordeling voldoende effectief dient te zijn om ook in geval van een hoge beschikbaarheid het optreden van vals-negatieven te voorkomen. De potentie voor implementatie van biobeschikbaarheid in normstelling/risicobeoordeling ligt voornamelijk in de 2e lijns risicobeoordeling. Dit rapport plaatst de vele ideeen in de bruikbaarheid op korte en lange termijn. Implementatie van de verschillende mogelijkheden (op termijn) zal een meer realistische risico-beoordeling tot gevolg hebben die ten goede zal komen aan de betrouwbaarheid van het stoffenbeleid en de risicobeoordeling van het milieu, zonder het milieu te kort te doen. Een actieve opstelling vanuit het beleid is gewenst om de in deze rapportage gesignaleerde kansrijke ontwikkelingen te helpen implementeren en het juiste klimaat te scheppen waarin zij tot volwassen en geaccepteerde methoden kunnen uitgroeien. Dit helpt het beleid om met de normstelling en risicobeoordeling een stap verder te komen en helpt het reeds lopende (en nieuw te starten) onderzoek op dit gebied te focussen op aspecten die beleidsmatig het meest relevant zijn. De verdere benodigde stappen zullen vanuit de overheid dienen te worden geinitieerd en gecoordineerd. Met name de Stuurgroep INS en, in geval van bodemnormstelling, de werkgroep UI zijn hiervoor naar het oordeel van de opstellers van dit rapport, het juiste forum. Alvorens de uit deze workshop voortvloeiende adviezen geimplementeerd kunnen worden zal er ook nog een praktische toets moeten plaatsvinden met betrekking tot uitvoerbaarheid en hanteerbaarheid van de voorgestelde wijzigingen.

Uit nieuw onderzoek van het RIVM blijkt dat het risico voor de gezondheid van sporten op kunstgrasvelden die zijn ingestrooid met rubbergranulaat, praktisch verwaarloosbaar is. Dat betekent dat het verantwoord is om op deze velden te sporten. Aanleiding voor het onderzoek is de maatschappelijke bezorgdheid die ontstond na de televisie-uitzending van Zembla 'Gevaarlijk spel' in oktober 2016. Het RIVM hoopt met de resultaten bij te dragen aan de beantwoording van de vragen van ministeries, gemeenten, sportclubs en ouders. Om te kunnen beoordelen in hoeverre sporten op granulaat een risico voor de gezondheid vormt, is het belangrijk om eerst te bepalen welke schadelijke stoffen in het granulaat zitten en in welke mate ze eruit kunnen vrijkomen. Vervolgens moet worden gekeken op welke manieren sporters in contact komen met deze stoffen en of dat gevolgen voor de gezondheid heeft. In rubbergranulaat zitten heel veel verschillende stoffen, zoals polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's), metalen, weekmakers (ftalaten) en bisfenol A (BPA). De stoffen blijken in zeer lage hoeveelheden uit de korrels vrij te komen. Dat komt doordat de stoffen min of meer in het granulaat zijn 'opgesloten'. Hierdoor is het schadelijke effect op de gezondheid praktisch verwaarloosbaar. Wat heeft het RIVM onderzocht? Het RIVM heeft de stoffen onderzocht in rubbergranulaat van 100 sportvelden die representatief zijn voor de kunstgrasvelden in Nederland. Daarnaast zijn drie soorten laboratoriumproeven uitgevoerd om te onderzoeken welke stoffen uit de korrels vrijkomen als de sporter ermee in aanraking komt. Met deze zogeheten migratiestudies is uitgezocht in welke mate stoffen via de huid in het lichaam kunnen terechtkomen, via het spijsverteringskanaal of via de longen. Vervolgens is berekend in hoeverre mensen aan de vrijgekomen stoffen blootstaan en wat dat betekent voor de gezondheid. Verder is de beschikbare informatie in de wetenschappelijke literatuur bestudeerd over de stoffen in rubbergranulaat, de eigenschappen en de gezondheidseffecten ervan. Is er een verband met leukemie? In de beschikbare informatie zijn geen signalen aangetroffen die duiden op een verband tussen sporten op kunstgras met rubbergranulaat en het ontstaan van leukemie en lymfeklierkanker. Dit verband is in geen enkel internationaal onderzoek aangetoond. Bovendien blijkt uit de samenstelling van de rubberkorrels dat de chemische stoffen die leukemie of lymfeklierkanker kunnen veroorzaken er niet (benzeen, styreen en 1,3-butadieen) of in heel lage hoeveelheid (2-mercaptobenzothiazol) in zitten. Sinds eind jaren tachtig van de vorige eeuw is er in het algemeen een lichte stijging te zien in het aantal mensen tussen 10 en 29 jaar dat leukemie krijgt. Deze ontwikkeling is niet veranderd sinds de kunstgrasvelden in 2001 in Nederland in gebruik zijn genomen. Onderzoek in Amerika laat ook geen verhoging zien in het aantal nieuwe gevallen van lymfeklierkanker in gebieden waar relatief veel kunstgrasvelden liggen die zijn ingestrooid met rubbergranulaat. Begin 2017 komt informatie uit nieuw Amerikaans onderzoek beschikbaar. Omdat rubbergranulaat in de Verenigde Staten langer (sinds 1997) op voetbalvelden wordt gebruikt, kan over een langere periode worden geanalyseerd of er een verband is tussen sporten op kunstgras en het krijgen van leukemie. Het RIVM heeft contact met de onderzoekers en volgt dit onderzoek op de voet. Rubbergranulaat in het milieu De focus in dit onderzoek ligt op mogelijke gezondheidsrisico's voor mensen die sporten op velden met ingestrooid rubbergranulaat. Het onderzoek bevestigt eerdere inzichten dat het rubbergranulaat metalen bevat die in de omgeving terecht kunnen komen. Er blijkt vooral zink uit het rubbergranulaat vrij te komen. Dit metaal is niet schadelijk voor de mens, maar kan wel gevolgen hebben voor organismen in de bodem en het oppervlaktewater. Voldoet het rubbergranulaat aan de norm? Rubbergranulaat moet voldoen aan de norm voor zogenoemde mengsels. Deze norm schrijft voor hoeveel er maximaal van bepaalde stoffen in mag zitten (er bestaat geen norm voor wat eruit mag komen). Het gaat daarbij om stoffen die kankerverwekkend zijn (zoals PAK's), schadelijk zijn voor het nageslacht of het DNA beschadigen. De hoeveelheid PAK's in het rubbergranulaat voldoet ruim aan deze norm. De norm voor consumentenproducten is aanzienlijk strenger: deze staat veel lagere (100 tot 1000 maal minder) gehalten aan PAK's toe dan de mengselnorm. Het gehalte PAK's ligt iets boven de norm voor consumentenproducten. Momenteel doet het Europese Agentschap voor Chemische Stoffen (ECHA) onderzoek om te bezien welke norm voor rubbergranulaat wenselijk is. Het RIVM adviseert om de norm voor rubbergranulaat bij te stellen naar een norm die dichter in de buurt ligt van de norm voor consumentenproducten. Waarom wordt rubbergranulaat gebruikt voor voetbalvelden? Rubbergranulaat is fijngemalen rubber en wordt meestal gemaakt van oude autobanden. Als instrooimateriaal op kunstgrasvelden zorgt het ervoor dat het veld vergelijkbare eigenschappen krijgt als een gewoon grasveld. Dat betekent dat de bal niet te snel rolt, niet te hoog stuitert en het kunstgras beter geschikt is om slidings te maken dan zonder granulaat. Kunstgrasvelden kunnen het hele jaar door intensief gebruikt worden en vergen minder onderhoud. Tegenwoordig wordt veel geïnvesteerd om oude producten te hergebruiken als grondstof voor nieuwe producten. Dat geldt ook voor autobanden. De vragen over de veiligheid van rubbergranulaat maken duidelijk dat er een spanningsveld kan bestaan tussen het hergebruik van materialen en de zorgen om de gezondheidsrisico's van nieuwe producten.

Om erosie van de oevers en geulwanden tegen te gaan, is er in 2008 (pilot) en 2009 (structureel) begonnen om ‘bestortingen’ uit te voeren om de oevers te beschermen. Deze bestortingen zijn uitgevoerd met staalslakken (SS) en breukstenen (BS). Om met zekerheid vast te kunnen stellen dat als gevolg van deze bestortingen geen negatieve effecten optreden op het mariene milieu is een monitoringsprogramma ingevoerd om inzicht te krijgen in gehalten aan zware metalen in aanwezige biota meerdere jaren na het aanbrengen van vooroeververdediging. Dit rapport beschrijft de resultaten van de metaalanalyses in biota bemonsterd op verschillende locaties in de Oosterschelde en Westerschelde.

Rijkswaterstaat bestort de vooroevers voor de dijken in de Ooster- en Westerschelde om de waterveiligheid te kunnen blijven waarborgen. Voor deze bestortingen wordt gebruik gemaakt van staalslakken, breukstenen en zeegrind. Om de gevolgen van het bestorten voor het plaatselijke onderwaterleven inzichtelijk te maken wordt monitoring uitgevoerd door IMARES in opdracht van Rijkswaterstaat. Hierbij wordt onderzoek gedaan naar hard substraat soorten (planten en dieren gevestigd op de harde oever), zacht substraat soorten (dieren die in het sediment op de vooroever leven) en mogelijke uitloging van zware metalen vanuit de vooroeverbestorting naar planten en dieren

Rijkswaterstaat bestort de vooroevers voor de dijken in de Ooster- en Westerschelde om de waterveiligheid te kunnen blijven waarborgen. Voor deze bestortingen wordt gebruik gemaakt van staalslakken, breukstenen en zeegrind. Om de gevolgen van het bestorten voor het plaatselijke onderwaterleven inzichtelijk te maken wordt monitoring uitgevoerd door IMARES in opdracht van Rijkswaterstaat. Hierbij wordt onderzoek gedaan naar hard substraat soorten (planten en dieren gevestigd op de harde oever), zacht substraat soorten (dieren die in het sediment op de vooroever leven) en mogelijke uitloging van zware metalen vanuit de vooroeverbestorting naar planten en dieren

Om erosie van de oevers en geulwanden tegen te gaan, is er in 2008 (pilot) en 2009 (structureel) begonnen om ‘bestortingen’ uit te voeren om de oevers te beschermen. Deze bestortingen zijn uitgevoerd met staalslakken (SS) en breukstenen (BS). Om met zekerheid vast te kunnen stellen dat als gevolg van deze bestortingen geen negatieve effecten optreden op het mariene milieu is een monitoringsprogramma ingevoerd om inzicht te krijgen in gehalten aan zware metalen in aanwezige biota meerdere jaren na het aanbrengen van vooroeververdediging. Dit rapport beschrijft de resultaten van de metaalanalyses in biota bemonsterd op verschillende locaties in de Oosterschelde en Westerschelde.

Within the framework of the project "Evaluation of decontaminated soil", the applicability of bioassays with earthworms and plants for the quality assessment of decontaminated soil is investigated. In order to establish a reference system for "normal" levels of metals in earthworms, radish and lettuce, bioassays with these organisms were applied to relatively unpolluted soils from nature reserve areas in the Netherlands. Such reference levels can be used to evaluate the results bioassays on decontaminated soils. Nineteen elements were analysed: As, Ba, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, K, Mg, Mo, Na, Ni, Pb, Sb, Se, Sn, V, Zn. The concentrations of these elements (except for As, Cu, Hg, Ni en Pb) and the content of clay and the pH of the soils were lower compared to a study of Edelman (1983) on the same soils. The content of organic carbon was, however, higher. The soil concentrations of all elements appeared to be significantly correlated with the pH and the contents of clay and organic carbon of the soils. Also the availability, expressed as the concentrations in pore water sampled after the bioassays with earthworms, appeared to be correlated with a combination of these three soil characteristics. For most elements, bioavailability determined as the concentrations in earthworms, radish roots, radish tops and lettuce was also significantly correlated with a combination of these soil characteristics. The results of the Microtox-test, which was applied to the soil pore water, could not be explained by the pore water characteristics (pH, conductivity). These results and data gathered from the literature were used to formulate a proposal for a reference system of "normal" concentrations of elements in earthworms, radish roots and radish tops. Growth of lettuce was severely hampered, especially on acid soils; therefore lettuce was considered to be less suitable as a test plant. It is concluded, that the soil type correction presently used in the Dutch soil protection policy needs to be expanded with soil pH in addition to the contents of clay and organic matter presently used.

Within the framework of the project "Evaluation of decontaminated soil", the applicability of bioassays with earthworms and plants for the quality assessment of decontaminated soil is investigated. In the final phase of this project, bioassays with earthworms and plants (radish, lettuce) developed earlier, were applied to a number of polluted and decontaminated soils. As earlier studies demonstrated that bioavailability of metals increased due to clean-up operations, the decontaminated soils were inriched with some organic matter (compost) and incubated for some months. Finally, the Microtox-test was applied to all soils. The results show, that concentrations of the metals As, Cd, Cu, Pb and Zn in the test organisms were lower on decontaminated soil compared to polluted soil. Also the results of the Microtox-test showed a reduction of the toxicity for most decontaminated soils. Addition of compost to the soils led to a further quality improvement, as was demonstrated both by lower metal concentrations in the tests organisms and by the results of the Microtox-test. On these enriched soils, however, growth of lettuce appeared to be severely inhibited; this cannot be explained. In most cases the metal concentrations in earthworms and plants cultured on polluted soils exceeded the "normal" values, which were established on the basis of bioassays in relatively unpolluted soils. Sometimes, this was also the case on decontamintated soil; not the enriched soils. Bioavailability of metals, expressed as the concentration factor, appeared to increase due to soil clean-up, but decreased again in the enriched decontaminated soils. This confirms results of earlier studies.

Normstelling van zware metalen geschiedt momenteel op basis van het totaalgehalte in de vaste fase. De methodiek leidt tot risicogrenzen die in de praktijk in sommige gevallen ongeveer gelijk zijn aan de achtergrondconcentratie. Bovendien houdt de methodiek onvoldoende rekening met het gegeven dat sommige metalen essentieel zijn voor het functioneren van organismen. Dit is reden geweest om een conceptueel kader op te stellen voor een verbeterde beoordelingmethodiek die wel met deze factoren rekening houdt. Het kader behoeft invulling. In dit rapport wordt nagegaan of het mogelijk is om toxiciteitstoetsen uit te voeren met natuurlijke substraten en met organismen die daadwerkelijk voorkomen in deze substraten, terwijl daarbovenop ook voldoende rekening gehouden wordt met de biobeschikbaarheid van de metalen. Geconcludeerd wordt dat integratie van kennis van de chemie van de bodem (speciatie en competitie), van de ecologische karakteristieken van de gebruikte toetsorganismen en van de achterliggende mechanismen van toxiciteit het inderdaad mogelijk maken om invulling te geven aan een verbeterde onderbouwing van de normstellingsmethodiek voor zware metalen. Concreet wordt aangetoond dat het belangrijk is om hierbij rekening te houden met de routes waarlangs organismen metalen accumuleren en de aanwezigheid van andere metaalionen (inclusief H+) in het poriewater. De wijze waarop geaccumuleerde metalen door organismen onschadelijk worden gemaakt en waardoor slechts een fractie van het in het beest aanwezige metaal toxisch is, zou gebruikt kunnen worden voor een verbeterde normstelling waarbij interne gehaltes als uitgangspunt genomen worden. Interne metaalgehaltes die daadwerkelijk beschikbaar zijn voor interactie met receptoren van toxiciteit kunnen immers als de ultieme uitdrukking van biobeschikbaarheid worden beschouwd.

Rekentechnieken om meer informatie uit PET-beeld te halen Artsen baseren hun behandelplan onder andere op beelden van een PET-scan. Maar deze zijn niet altijd vrij van onvolkomenheden, bijvoorbeeld door ruis of strepen veroorzaakt door metalen implantaten. Bovendien komen twee artsen op basis van dezelfde beelden vaak tot een andere conclusie. Mehrsima Abdoli ontwikkelde in haar promotieonderzoek verschillende rekentechnieken om de onvolkomenheden in PET-beelden te corrigeren. Met de resultaten die deze opleveren kunnen artsen en radiologen een preciezere diagnose stellen. Abdoli bestudeerde twee problemen: de strepen die metalen implantaten veroorzaken op PET-beelden, met als gevolg een onjuist of verkeerd beeld van het weefsel in de buurt van dat implantaat, en de moeilijkheid om tot een accurate inschatting te komen van de omvang van een tumor. Met betrekking tot dat eerste probleem stelt ze dat er verschillende technieken zijn om het beeld te corrigeren, en dat een combinatie van twee technieken (sinogram en interpolatie-gebaseerde technieken) de beste resultaten geeft. In het tweede deel van haar proefschrift stelt Abdoli dat het correct aflijnen van tumorvolume op PET-beelden lastig is, door de beperkte resolutie en ruis van die beelden. Handmatig aflijnen levert vaak verschillende berekeningen op. Na vergelijking van verschillende segmentatietechnieken, waarbij de tumor laagje voor laagje bestudeerd wordt, concludeert ze dat mogelijk is om het ruisniveau van PET-beelden te verminderen door in plaats van die segmentatietechnieken een vervormbaar contourmodel te gebruiken.

Patiënten met metaal-op-metaal heupprothese jaarlijks onderzoeken Patiënten die zijn behandeld met een metaal-op-metaal heupprothese moeten jaarlijks worden onderworpen aan een poliklinisch onderzoek, waarbij de staat van de prothese en het omliggende weefsel middels echografie, MRI of CT-scan in beeld moet worden gebracht. Dat stelt Bart Bosker in zijn promotieonderzoek. Zijn onderzoek laat zien dat er bij zulke protheses veel vaker pijnlijke zwellingen (pseudotumoren) voorkomen dan tot nu toe werd gedacht. Na het plaatsen van een heupprothese kunnen verschillende complicaties ontstaan, zoals instabiliteit, verhoogde slijtage of verminderde bewegingsvrijheid van de prothese. Al deze complicaties hangen samen met een verkeerde positie van de cup – het onderdeel dat de ‘kom’ vervangt bij de totale heupprothese. De cup wordt meestal handmatig geplaatst door een chirurgisch orthopeed door zijn ‘timmermansoog’ te gebruiken. Op basis van een onderzoek onder tweehonderd patiënten toont Bosker aan dat deze techniek een hoge mate van onnauwkeurigheid laat zien, met dikwijls (omstreeks 30%) verkeerd geplaatste cups tot gevolg. Volgens hem verdient computernavigatie in de toekomst de voorkeur. In het tweede deel van zijn onderzoek richtte Bosker zich op de problemen rondom metaal-op-metaal prothesen. Hij ontdekte dat bij dat type prothese veel vaker pseudotumoren voorkomen (rond 35%-40% in twee patiëntengroepen) dan tot nu toe bekend was. Tevens is er een verhoogde kans op vroeg materiaalfalen door een specifiek corrosieproces, uniek voor de onderzochte prothese. Dat pleit volgens hem voor een goede, jaarlijkse controle van patiënten met een metaal-op-metaal prothese.

Dit rapport beschrijft de opzet, evaluatie en resultaten van een modellering van uitloging van metalen en metalloïden uit bodems naar het grondwater. Deze studie had de volgende doelen: 1. het bepalen van representatieve concentraties van metalen en metalloïden in het ondiepe (eerste meter) grondwater; 2. het bepalen van representatieve waarden voor bodemparameters, die de uitloging van metalen en metalloïden bepalen, zoals reactiviteit van opgelost organische koolstof, gehalten aan oxiden en reactiviteit van metalen en metalloïden; 3. het verbeteren van het bestaande modelinstrumentarium voor het modelleren van de uitloging van metalen en metalloïden uit de bodem, inclusief de onzekerheid van deze modellen.

Rekentechnieken om meer informatie uit PET-beeld te halen Artsen baseren hun behandelplan onder andere op beelden van een PET-scan. Maar deze zijn niet altijd vrij van onvolkomenheden, bijvoorbeeld door ruis of strepen veroorzaakt door metalen implantaten. Bovendien komen twee artsen op basis van dezelfde beelden vaak tot een andere conclusie. Mehrsima Abdoli ontwikkelde in haar promotieonderzoek verschillende rekentechnieken om de onvolkomenheden in PET-beelden te corrigeren. Met de resultaten die deze opleveren kunnen artsen en radiologen een preciezere diagnose stellen. Abdoli bestudeerde twee problemen: de strepen die metalen implantaten veroorzaken op PET-beelden, met als gevolg een onjuist of verkeerd beeld van het weefsel in de buurt van dat implantaat, en de moeilijkheid om tot een accurate inschatting te komen van de omvang van een tumor. Met betrekking tot dat eerste probleem stelt ze dat er verschillende technieken zijn om het beeld te corrigeren, en dat een combinatie van twee technieken (sinogram en interpolatie-gebaseerde technieken) de beste resultaten geeft. In het tweede deel van haar proefschrift stelt Abdoli dat het correct aflijnen van tumorvolume op PET-beelden lastig is, door de beperkte resolutie en ruis van die beelden. Handmatig aflijnen levert vaak verschillende berekeningen op. Na vergelijking van verschillende segmentatietechnieken, waarbij de tumor laagje voor laagje bestudeerd wordt, concludeert ze dat mogelijk is om het ruisniveau van PET-beelden te verminderen door in plaats van die segmentatietechnieken een vervormbaar contourmodel te gebruiken.

Nanoporeuze metallische schuimen fabriceren met blokcopolymeren Het proefschrift van Ivana Vukovic gaat over metallische nanoschuimen, een nieuwe klasse van 3D-nanomaterialen waarin eigenschappen van metalen en nanoporeuze materialen worden gecombineerd. De unieke combinatie zorgt ervoor dat nanoporeuze metallische schuimen kunnen worden gebruikt voor waterstofopslag, actuatoren, nieuwe 3D-gestructureerde batterijen, vervangers voor platinum-katalysatoren, etc. Veelgebruikte technieken, zoals het scheiden van legeringen, sol-gel synthese, nanosmelten, verbrandingssynthese, etc., leveren over het algemeen materialen op met een ongeordende architectuur, iets wat een nadelig effect kan hebben op de mechanisch eigenschappen. Blokcopolymeren daarentegen kunnen spontaan overgaan in bi-continue geordende nanostructuren. Vervolgens kunnen ze worden toegepast als een soort mal (op nanoschaal) voor de het maken van goedgeordende metallische nanoschuimen. Het idee om deze blokcopolymeren te gebruiken voor de fabricatie van deze nanoschuimen wordt verder uitgewerkt en beschreven in dit proefschrift, met de daarbij behorende experimentele resultaten en toekomstperspectieven. Daarnaast wordt het fasegedrag onderzocht van supramoleculaire complexen die op blokcopolymeren zijn gebaseerd en die worden gebruikt als voorlopers voor goedgeordende metallische nanoschuimen.

Patiënten met metaal-op-metaal heupprothese jaarlijks onderzoeken Patiënten die zijn behandeld met een metaal-op-metaal heupprothese moeten jaarlijks worden onderworpen aan een poliklinisch onderzoek, waarbij de staat van de prothese en het omliggende weefsel middels echografie, MRI of CT-scan in beeld moet worden gebracht. Dat stelt Bart Bosker in zijn promotieonderzoek. Zijn onderzoek laat zien dat er bij zulke protheses veel vaker pijnlijke zwellingen (pseudotumoren) voorkomen dan tot nu toe werd gedacht. Na het plaatsen van een heupprothese kunnen verschillende complicaties ontstaan, zoals instabiliteit, verhoogde slijtage of verminderde bewegingsvrijheid van de prothese. Al deze complicaties hangen samen met een verkeerde positie van de cup – het onderdeel dat de ‘kom’ vervangt bij de totale heupprothese. De cup wordt meestal handmatig geplaatst door een chirurgisch orthopeed door zijn ‘timmermansoog’ te gebruiken. Op basis van een onderzoek onder tweehonderd patiënten toont Bosker aan dat deze techniek een hoge mate van onnauwkeurigheid laat zien, met dikwijls (omstreeks 30%) verkeerd geplaatste cups tot gevolg. Volgens hem verdient computernavigatie in de toekomst de voorkeur. In het tweede deel van zijn onderzoek richtte Bosker zich op de problemen rondom metaal-op-metaal prothesen. Hij ontdekte dat bij dat type prothese veel vaker pseudotumoren voorkomen (rond 35%-40% in twee patiëntengroepen) dan tot nu toe bekend was. Tevens is er een verhoogde kans op vroeg materiaalfalen door een specifiek corrosieproces, uniek voor de onderzochte prothese. Dat pleit volgens hem voor een goede, jaarlijkse controle van patiënten met een metaal-op-metaal prothese.

Patiënten met metaal-op-metaal heupprothese jaarlijks onderzoeken Patiënten die zijn behandeld met een metaal-op-metaal heupprothese moeten jaarlijks worden onderworpen aan een poliklinisch onderzoek, waarbij de staat van de prothese en het omliggende weefsel middels echografie, MRI of CT-scan in beeld moet worden gebracht. Dat stelt Bart Bosker in zijn promotieonderzoek. Zijn onderzoek laat zien dat er bij zulke protheses veel vaker pijnlijke zwellingen (pseudotumoren) voorkomen dan tot nu toe werd gedacht. Na het plaatsen van een heupprothese kunnen verschillende complicaties ontstaan, zoals instabiliteit, verhoogde slijtage of verminderde bewegingsvrijheid van de prothese. Al deze complicaties hangen samen met een verkeerde positie van de cup – het onderdeel dat de ‘kom’ vervangt bij de totale heupprothese. De cup wordt meestal handmatig geplaatst door een chirurgisch orthopeed door zijn ‘timmermansoog’ te gebruiken. Op basis van een onderzoek onder tweehonderd patiënten toont Bosker aan dat deze techniek een hoge mate van onnauwkeurigheid laat zien, met dikwijls (omstreeks 30%) verkeerd geplaatste cups tot gevolg. Volgens hem verdient computernavigatie in de toekomst de voorkeur. In het tweede deel van zijn onderzoek richtte Bosker zich op de problemen rondom metaal-op-metaal prothesen. Hij ontdekte dat bij dat type prothese veel vaker pseudotumoren voorkomen (rond 35%-40% in twee patiëntengroepen) dan tot nu toe bekend was. Tevens is er een verhoogde kans op vroeg materiaalfalen door een specifiek corrosieproces, uniek voor de onderzochte prothese. Dat pleit volgens hem voor een goede, jaarlijkse controle van patiënten met een metaal-op-metaal prothese.

Rekentechnieken om meer informatie uit PET-beeld te halen Artsen baseren hun behandelplan onder andere op beelden van een PET-scan. Maar deze zijn niet altijd vrij van onvolkomenheden, bijvoorbeeld door ruis of strepen veroorzaakt door metalen implantaten. Bovendien komen twee artsen op basis van dezelfde beelden vaak tot een andere conclusie. Mehrsima Abdoli ontwikkelde in haar promotieonderzoek verschillende rekentechnieken om de onvolkomenheden in PET-beelden te corrigeren. Met de resultaten die deze opleveren kunnen artsen en radiologen een preciezere diagnose stellen. Abdoli bestudeerde twee problemen: de strepen die metalen implantaten veroorzaken op PET-beelden, met als gevolg een onjuist of verkeerd beeld van het weefsel in de buurt van dat implantaat, en de moeilijkheid om tot een accurate inschatting te komen van de omvang van een tumor. Met betrekking tot dat eerste probleem stelt ze dat er verschillende technieken zijn om het beeld te corrigeren, en dat een combinatie van twee technieken (sinogram en interpolatie-gebaseerde technieken) de beste resultaten geeft. In het tweede deel van haar proefschrift stelt Abdoli dat het correct aflijnen van tumorvolume op PET-beelden lastig is, door de beperkte resolutie en ruis van die beelden. Handmatig aflijnen levert vaak verschillende berekeningen op. Na vergelijking van verschillende segmentatietechnieken, waarbij de tumor laagje voor laagje bestudeerd wordt, concludeert ze dat mogelijk is om het ruisniveau van PET-beelden te verminderen door in plaats van die segmentatietechnieken een vervormbaar contourmodel te gebruiken.

Dit rapport beschrijft de opzet, evaluatie en resultaten van een modellering van uitloging van metalen en metalloïden uit bodems naar het grondwater. Deze studie had de volgende doelen: 1. het bepalen van representatieve concentraties van metalen en metalloïden in het ondiepe (eerste meter) grondwater; 2. het bepalen van representatieve waarden voor bodemparameters, die de uitloging van metalen en metalloïden bepalen, zoals reactiviteit van opgelost organische koolstof, gehalten aan oxiden en reactiviteit van metalen en metalloïden; 3. het verbeteren van het bestaande modelinstrumentarium voor het modelleren van de uitloging van metalen en metalloïden uit de bodem, inclusief de onzekerheid van deze modellen.

Sterkere beschermlagen aanbrengen met lasers Het proefschrift van Ismail Hemmati gaat over het aanbrengen van beschermende lagen met behulp van laserbundels. Laserbekleden, ook wel laserdepositie genoemd, en de verwante technieken worden ook gebruikt om beschadigde onderdelen te repareren en om 3-dimensionale voorwerpen te maken. Bij deze techniek wordt de energie van een krachtige laserbundel aangewend om het materiaal voor de beschermende laag te smelten en op een substraat aan te brengen. Zo worden dichte, goed hechtende lagen gemaakt. Verschillende materialen worden gebruikt voor de laag, zoals staal, nikkel- en kobaltlegeringen en composieten van metaal en keramiek. In zijn proefschrift bestudeert Hemmati de microstructuur en eigenschappen van de lasergedeponeerde lagen als functie van de verwerkingsomstandigheden en de legeringschemie. Met behulp van (o.a. elektronen- en optische) microscopie worden de microstructuur, breukmechanismes en de fases gekarakteriseerd. Het probleem van breukvorming in laserbekleden is tot in detail onderzocht en enkele oplossingen worden aangedragen. Daarnaast worden functionele eigenschappen zoals hardheid, slijtvastheid en roestweerstand geëvalueerd. Op basis van deze bevindingen wordt de relatie tussen verwerkingsomstandigheden en microstructuur vastgesteld en worden nieuwe nikkellegeringen ontwikkeld. De nieuwe legeringen leveren betere laageigenschappen op dan bestaande commerciële legeringen. Het doel van dit onderzoek was om de technische kennis te ontwikkelen om beschermende lagen te maken voor maritieme toepassingen, zoals de baggerindustrie. Beschermende lagen die met een laser zijn aangebracht, zijn geschikt om de bestaande lagen voor maritieme en verwante toepassingen te vervangen.

Sterkere beschermlagen aanbrengen met lasers Het proefschrift van Ismail Hemmati gaat over het aanbrengen van beschermende lagen met behulp van laserbundels. Laserbekleden, ook wel laserdepositie genoemd, en de verwante technieken worden ook gebruikt om beschadigde onderdelen te repareren en om 3-dimensionale voorwerpen te maken. Bij deze techniek wordt de energie van een krachtige laserbundel aangewend om het materiaal voor de beschermende laag te smelten en op een substraat aan te brengen. Zo worden dichte, goed hechtende lagen gemaakt. Verschillende materialen worden gebruikt voor de laag, zoals staal, nikkel- en kobaltlegeringen en composieten van metaal en keramiek. In zijn proefschrift bestudeert Hemmati de microstructuur en eigenschappen van de lasergedeponeerde lagen als functie van de verwerkingsomstandigheden en de legeringschemie. Met behulp van (o.a. elektronen- en optische) microscopie worden de microstructuur, breukmechanismes en de fases gekarakteriseerd. Het probleem van breukvorming in laserbekleden is tot in detail onderzocht en enkele oplossingen worden aangedragen. Daarnaast worden functionele eigenschappen zoals hardheid, slijtvastheid en roestweerstand geëvalueerd. Op basis van deze bevindingen wordt de relatie tussen verwerkingsomstandigheden en microstructuur vastgesteld en worden nieuwe nikkellegeringen ontwikkeld. De nieuwe legeringen leveren betere laageigenschappen op dan bestaande commerciële legeringen. Het doel van dit onderzoek was om de technische kennis te ontwikkelen om beschermende lagen te maken voor maritieme toepassingen, zoals de baggerindustrie. Beschermende lagen die met een laser zijn aangebracht, zijn geschikt om de bestaande lagen voor maritieme en verwante toepassingen te vervangen.

Nanoporeuze metallische schuimen fabriceren met blokcopolymeren Het proefschrift van Ivana Vukovic gaat over metallische nanoschuimen, een nieuwe klasse van 3D-nanomaterialen waarin eigenschappen van metalen en nanoporeuze materialen worden gecombineerd. De unieke combinatie zorgt ervoor dat nanoporeuze metallische schuimen kunnen worden gebruikt voor waterstofopslag, actuatoren, nieuwe 3D-gestructureerde batterijen, vervangers voor platinum-katalysatoren, etc. Veelgebruikte technieken, zoals het scheiden van legeringen, sol-gel synthese, nanosmelten, verbrandingssynthese, etc., leveren over het algemeen materialen op met een ongeordende architectuur, iets wat een nadelig effect kan hebben op de mechanisch eigenschappen. Blokcopolymeren daarentegen kunnen spontaan overgaan in bi-continue geordende nanostructuren. Vervolgens kunnen ze worden toegepast als een soort mal (op nanoschaal) voor de het maken van goedgeordende metallische nanoschuimen. Het idee om deze blokcopolymeren te gebruiken voor de fabricatie van deze nanoschuimen wordt verder uitgewerkt en beschreven in dit proefschrift, met de daarbij behorende experimentele resultaten en toekomstperspectieven. Daarnaast wordt het fasegedrag onderzocht van supramoleculaire complexen die op blokcopolymeren zijn gebaseerd en die worden gebruikt als voorlopers voor goedgeordende metallische nanoschuimen.

Sterkere beschermlagen aanbrengen met lasers Het proefschrift van Ismail Hemmati gaat over het aanbrengen van beschermende lagen met behulp van laserbundels. Laserbekleden, ook wel laserdepositie genoemd, en de verwante technieken worden ook gebruikt om beschadigde onderdelen te repareren en om 3-dimensionale voorwerpen te maken. Bij deze techniek wordt de energie van een krachtige laserbundel aangewend om het materiaal voor de beschermende laag te smelten en op een substraat aan te brengen. Zo worden dichte, goed hechtende lagen gemaakt. Verschillende materialen worden gebruikt voor de laag, zoals staal, nikkel- en kobaltlegeringen en composieten van metaal en keramiek. In zijn proefschrift bestudeert Hemmati de microstructuur en eigenschappen van de lasergedeponeerde lagen als functie van de verwerkingsomstandigheden en de legeringschemie. Met behulp van (o.a. elektronen- en optische) microscopie worden de microstructuur, breukmechanismes en de fases gekarakteriseerd. Het probleem van breukvorming in laserbekleden is tot in detail onderzocht en enkele oplossingen worden aangedragen. Daarnaast worden functionele eigenschappen zoals hardheid, slijtvastheid en roestweerstand geëvalueerd. Op basis van deze bevindingen wordt de relatie tussen verwerkingsomstandigheden en microstructuur vastgesteld en worden nieuwe nikkellegeringen ontwikkeld. De nieuwe legeringen leveren betere laageigenschappen op dan bestaande commerciële legeringen. Het doel van dit onderzoek was om de technische kennis te ontwikkelen om beschermende lagen te maken voor maritieme toepassingen, zoals de baggerindustrie. Beschermende lagen die met een laser zijn aangebracht, zijn geschikt om de bestaande lagen voor maritieme en verwante toepassingen te vervangen.

Dit rapport vormt de afronding van het project pT. pT verwijst naar de toxische potentie van oppervlaktewater door de aanwezigheid van lage concentraties van toxische stoffen, maar waarvan de aard en concentraties onbekend zijn. De veelheid van stoffen beperkt de informatie die conventionele chemische monitoring kan leveren. Ook al zou het mogelijk zijn om de meeste stoffen te meten, dan is het onmogelijk om deze informatie te vertalen naar zoiets als toxische stress, omdat van slechts een klein aantal stoffen de toxische eigenschappen bekend zijn. Het milieubeleid heeft behoefte aan een instrument waarmee monitoring van toxische stress in het ecosysteem mogelijk is, zowel om de effectiviteit van het stoffenbeleid te kunnen volgen als om een afweging te kunnen maken met andere stressfactoren, zoals verzuring en vermesting. De methode pT werd ontwikkeld waarmee 1.) de onbekende cocktail van organische toxische stoffen uit een monster van oppervlaktewater wordt geextraheerd, 2) de acute toxiciteit wordt bepaald van het aldus geconcentreerde watermonster m.b.v. een testbatterij van geminiaturiseerde in vivo-bioassays ("toxkits") en 3.) uit de waargenomen variatie in gevoeligheid van de toxkits de toxische stress in het lokale ecosysteem wordt afgeleid die indicatief is voor aantasting van de soortenrijkdom, PAF (potentieel aangetaste fractie). Aan de hand van verschillende testmengsels, bestaande uit stoffen met een a-specifieke (narcotiserende) werking, pesticiden en surfactanten, werd de concentratietechniek geoptimaliseerd. Deze mengsels met meer dan 30 verschillende verbindingen met uiteenlopende fysisch-chemische en toxische eigenschappen, werden gebruikt bij het uittesten van de in vivo-bioassays. De efficientie van de concentratietechniek van ca 60 % moet als het maximaal haalbare worden gezien vanwege het feit dat deze gebaseerd is op vaste fase extractie met onvermijdelijk specificiteit voor fysisch-chemische eigenschappen van stoffen. De testbatterij bestond uit Daphnia IQ, PAM (een algentest), Microtox en Thamnotox F. Omdat voor metalen deze methode ongeschikt is, werd daarvoor een andere procedure ontwikkeld. Deze is gebaseerd op multi-elementanalyse van watermonsters in combinatie met ecotoxiccteits data van 16 metalen. Gezamelijk onderzoek met het RIZA heeft aangetoond dat de totale toxische stress afneemt in volgorde van Schelde, Maas en Rijn. Met behulp van de pT methode, ook wel "msPAF(gemeten)" (multi substance PAF) genoemd, werd door toepassing op de verschillende testmengsels een eerste aanzet gegeven tot de validatie van het PAF concept voor mengsels van stoffen.

Dit rapport vormt de afronding van het project pT. pT verwijst naar de toxische potentie van oppervlaktewater door de aanwezigheid van lage concentraties van toxische stoffen, maar waarvan de aard en concentraties onbekend zijn. De veelheid van stoffen beperkt de informatie die conventionele chemische monitoring kan leveren. Ook al zou het mogelijk zijn om de meeste stoffen te meten, dan is het onmogelijk om deze informatie te vertalen naar zoiets als toxische stress, omdat van slechts een klein aantal stoffen de toxische eigenschappen bekend zijn. Het milieubeleid heeft behoefte aan een instrument waarmee monitoring van toxische stress in het ecosysteem mogelijk is, zowel om de effectiviteit van het stoffenbeleid te kunnen volgen als om een afweging te kunnen maken met andere stressfactoren, zoals verzuring en vermesting. De methode pT werd ontwikkeld waarmee 1.) de onbekende cocktail van organische toxische stoffen uit een monster van oppervlaktewater wordt geextraheerd, 2) de acute toxiciteit wordt bepaald van het aldus geconcentreerde watermonster m.b.v. een testbatterij van geminiaturiseerde in vivo-bioassays ("toxkits") en 3.) uit de waargenomen variatie in gevoeligheid van de toxkits de toxische stress in het lokale ecosysteem wordt afgeleid die indicatief is voor aantasting van de soortenrijkdom, PAF (potentieel aangetaste fractie). Aan de hand van verschillende testmengsels, bestaande uit stoffen met een a-specifieke (narcotiserende) werking, pesticiden en surfactanten, werd de concentratietechniek geoptimaliseerd. Deze mengsels met meer dan 30 verschillende verbindingen met uiteenlopende fysisch-chemische en toxische eigenschappen, werden gebruikt bij het uittesten van de in vivo-bioassays. De efficientie van de concentratietechniek van ca 60 % moet als het maximaal haalbare worden gezien vanwege het feit dat deze gebaseerd is op vaste fase extractie met onvermijdelijk specificiteit voor fysisch-chemische eigenschappen van stoffen. De testbatterij bestond uit Daphnia IQ, PAM (een algentest), Microtox en Thamnotox F. Omdat voor metalen deze methode ongeschikt is, werd daarvoor een andere procedure ontwikkeld. Deze is gebaseerd op multi-elementanalyse van watermonsters in combinatie met ecotoxiccteits data van 16 metalen. Gezamelijk onderzoek met het RIZA heeft aangetoond dat de totale toxische stress afneemt in volgorde van Schelde, Maas en Rijn. Met behulp van de pT methode, ook wel "msPAF(gemeten)" (multi substance PAF) genoemd, werd door toepassing op de verschillende testmengsels een eerste aanzet gegeven tot de validatie van het PAF concept voor mengsels van stoffen.

In the frame of a revision of the Dutch Guideline for Soil Protection a review of the literature concerning trace element contents of vegetables grown on polluted soil is presented. The elements considered were arsenic, barium, cadmium, cobalt, copper, mercury, lead, molybdenum, nickel, tin, and zinc. The content of each of these elements in a vegetable may vary widely. Furthermore, different vegetable species may differ in trace element uptake. Even if we consider the accumulation of only one element in one kind of vegetable, it is difficult to predict plant contents from soil contents, because of the great number of factors that influence accumulation. These factors may be distinguished into soil and plant bound factors. The factors that appear to be important from the literature are summarized. Furthermore, all available data with respect to trace elements contents of vegetables grown on polluted soils (preferably under field conditions), are brought together in this report. Finally, biological concentration factors (BCFs) for the transfer of trace elements from soil to vegetables were proposed. Here a distinction was made between BCFs for potatoes, that make up a large part of our diet, and other vegetables. The content of a number of elements in vegetables appeared to be limited due to phytotoxicity.

niet beschikbaar

niet beschikbaar

niet beschikbaar

niet beschikbaar