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Reducing Diversity in Lightweight Packaging – Implications for Current Recycling Practice
Polyolefine (PO) werden häufig für die Herstellung von Verpackungen eingesetzt, um eine breite Palette an Produkten – angefangen bei verderblichen Lebensmitteln über Kosmetika bis hin zu Haushaltschemikalien – zu schützen, kennzuzeichnen und zu bewerben. Die individuellen Verpackungstypen sind daher so konstruiert, dass sie technischen und rechtlichen Anforderungen genügen und in vielen Fällen auch eine wiedererkennbare Markenidentität vermitteln. Die durchschnittliche Nutzungsdauer von Kunststoffverpackungen beträgt allerdings im Mittel nur sechs Monate wodurch diese wesentlich zum Aufkommen von Siedlungsabfällen beitragen. Unsachgemäße Entsorgungspraktiken und der achtlose Umgang mit Kunststoffabfällen (wie zum Beispiel “Littering”) haben zur Ansammlung dieser Abfälle (welche sich weitgehend gegen Umwelteinflüsse beständig zeigen) in der Natur geführt. Wegen ihrer oft beeinträchtigenden Auswirkungen auf die Funktion von Ökosystemen wird diese Problematik auch zunehmend auf globaler Ebene anerkannt. Um dieser Entwicklung entgegenzuwirken zielen neuerliche Anpassungen der Recyclingrichtlinien innerhalb der Europäischen Union (EU) deshalb darauf ab, durch ambitionierte Mindestrecyclingraten für Kunststoff-Einwegverpackungen die effektive Nutzung von Kunststoffen zu fördern und somit auch deren unerwünschte Freisetzung als auch die damit verbundenen negativen Umwelteinflüsse einzuschränken. Der ordnungsgemäßen Abfallbehandlung sowie dem effektivem Recycling stehen jedoch weiterhin beachtliche Hürden gegenüber.Das derzeit vorherrschende Verfahren für die Rückgewinnung und Nutzung von (‚gebrauchten‘) Post-Consumer (PCR) Kunststoffen wie high-density Polyethylen (PE-HD) und Polypropylen (PP) aus Verpackungen ist das mechanische Recycling (MR), welches durch seine Wirtschaftlichkeit und einen (im Vergleich zu anderen Recyclingverfahren) geringen ökologischen Fußabdruck eine hohe Konkurrenzfähigkeit aufweist.Allerdings beschränken heterogene Abfallströme, makromolekulare Kontaminationen aufgrund begrenzt abtrennbarer Verpackungsteile (wie Schraubkappen oder In-mould Etiketten), die bedingt beeinflussbare Farbe von Rezyklaten durch die Vermischung verschiedenfarbiger Behälter, gegen Waschbehandlungen beständige Dekorationselemente (wie Tinten und Klebstoffe) als auch unangenehme Gerüche und geminderte mechanische Eigenschaften die Wiederverwendbarkeit von rezyklierten PO im Verpackungsbereich. Aus diesem Grund zeigen sich verarbeitende Unternehmen oft zögerlich, sobald die Nutzung von PO-Rezyklaten diskutiert wird. Mindere Produktqualität sowie die Erfordernis von Investitionen aber auch Mehraufwände, welche in der Verarbeitung entstehen, zählen zu den häufig genannten Bedenken. Die Erschließung neuer Zugänge, welche das Anwen-dungsspektrum von PO-Rezyklaten erweitern stellt deshalb eine Forschungsrichtung von technischer als auch gesellschaftlicher Relevanz dar.Die im Zuge dieser Arbeit durchgeführten Studien hatten zum Ziel das Nutzungsspektrum von PE-HD und PP Rezyklaten aus biegesteifen (bzw. “rigid”) Behältnissen zu erweitern. Der thematische Schw-erpunkt lag dabei auf der Herstellung von extrusions-blasgeformten Flaschen aus Post-Consumer PE-HD (rPE-HD) sowie der Entfernung unerwünschter flüchtiger Bestandteile aus Post-Consumer PP (rPP) – z.B. aus Bechern, Schalen und Kübeln – mithilfe von Wasch- und Heißluftbehandlungen. Mit den jeweiligen Szenarien verbundene Schwachstellen wurden ebenfalls diskutiert. Die verwendeten Rezyklate wurden fast ausschließlich aus der österreichischen Sammlung für Kunststoffabfälle bezogen und setzten sich aus Behältern mit Füllkapazitäten ≤ 5 dm3 zusammen. Proben gewaschener Flakes sowie der erzeugten Regranulate wurden über kooperierende Industrieunternehmen im Rahmen des Projekts “Pack2TheLoop” zur Verfügung gestellt und mittels optischer, physikalischer, thermischer und mechanischer Methoden umfassend untersucht.Die Herstellung extrusions-blasgeformter (EBM) Flaschen aus PP-kontaminiertem rPE-HD verlief mit gutem Erfolg, wie durch hohe Duktilitäten (im Zugversuch) als auch durch die Fallbeständigkeit befüllter Gebinde aus einer Höhe von 80 cm gezeigt werden konnte. Dennoch bestehen (im Vergleich zu neu fabrizierten Granulaten) Limitationen für die weitere Materialnutzung, bedingt durch geminderte Spannungsrissbeständigkeiten (ESCR) und eine gesteigerte Kriechneigung – Die Erfordernis der Zugabe fabrikneuer (“Virgin”) PE-HD Granulate bleibt somit bestehen. Allerdings könnten Reduktionen in der Vielfalt an Behälterdesigns (z.B. durch eine Eingrenzung der Anzahl an verwendeten Kunststofftypen, Dekorationsarten, etc.) dazu beitragen die Verarbeitungseigenschaften (insbesondere die Dehnviskosität bei erhöhten Dehnraten) zu verbessern. Abschließend sei noch erwähnt, dass die Erfordernis einer schnellen Abkühlung der rPE-HD-schmelze zur Erzeugung von Endprodukten hoher Duktilität bestätigt werden konnte.Die Substanzprofile der in rPP enthaltenen flüchtigen Verbindungen wiesen sowohl für kalte als auch warme Waschbehandlung starke Ähnlichkeit auf und zeigten, dass in Bezug auf Waschbehandlungen noch Optimierungsbedarf für die eingesetzten Lösungen besteht. Nichtsdestotrotz zeigte sich die Heißluftbehandlung als effektive Option zur Entfernung der meisten Substanzen; Verbindungen mit erhöhter molekularer Masse (≥ 150 g⋅mol-1) traten jedoch kaum in die Gasphase über und verblieben deshalb in den Regranulatpellets.Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, dass eine hohe Reinheit in rückgewonnenen Kunststofffraktionen eine essenzielle Grundlage für effektives Recycling darstellt. Dennoch hängt die Weiterentwicklung des MR und die damit verbundene Erweiterung des Nutzungsbereichs von PO-Rezyklaten davon ab, ob wirtschaftliche Sortierprozesse als auch effektive Waschbehandlungen für die Entfernung von Dekorationselementen wie Tinten(schichten), Etiketten, Klebstoffen, etc. aber auch Gerüchen implementiert werden können.Polyolefins (POs) are widely used in packaging applications to protect, label, and advertise a diverse portfolio of goods, from perishable foods and personal care products to everyday household chemicals. Individual packaging items are therefore engineered to meet technical as well as legal requirements and, in some cases, are designed to exhibit a recognisable brand identity. Contrastingly, their average service life of approximately six months considerably contributes to the volume of correspondingly generated waste. Due to mismanagement and littering, environmentally persistent plastics are now polluting the environment and developed into a concern of global recognition, as their adverse effects on ecosystems are increasingly acknowledged. To counteract this development, recent amendments in the recycling policies of the European Union (EU) aim at establishing ambitious minimum recycling rates for single-use plastic packaging to reduce its environmental impacts and promote effective resource use. However, the proper management and effective recycling of plastic wastes continues to face considerable hurdles.As of now, the dominant re-utilisation route for post-consumer (PCR) packaging plastics like high-density polyethylene (PE-HD) and polypropylene (PP) is mechanical recycling (MR), as it provides not only economic competitiveness but also a relatively low environmental footprint compared to other recycling processes. However, heterogeneous waste streams, limited packaging separability (e.g., of screw caps and in-mould labels), macromolecular contamination, compromised aesthetics by commingled coloured resins and decoration elements like inks and glues that are challenging to remove by conventional washing treatments as well as malodour and reduced mechanical perfor-mance caused by polymer degradation during re-processing still restrict the scope of application of polyolefin (PO) recyclates; especially with regards to their re-utilisation in packaging applications. Consequently, manufacturers are reluctant to make use of these materials. Common concerns include poor product performance combined with the need for additional investments in machine upgrades and increases in set-up times. The identification of promising approaches to expand the utilisation of polyolefin (PO) recyclates hence poses a research direction of technical and societal relevance.The studies performed in the course of this thesis therefore sought to identify opportunities in the utilisation of rigid post-consumer high-density polyethylene (rPE-HD) and post-consumer polypropylene (rPP) packaging fractions with an issue-specific focus on producing extrusion blow-moulded (EBM) post-consumer high-density polyethylene (rPE-HD) bottles from recovered resins and removing undesirable volatiles from post-consumer polypropylene (rPP) (e.g., cups, trays, buck-ets) by washing and hot air devolatilization treatment, while also considering critical drawbacks for each of the presented cases. The used recyclates were predominantly sourced from the Austrian plastic waste collection system and comprised containers of ≤ 5 dm3 holding capacity. Cleaned flake and regranulate samples of both fraction categories were provided through industrial partners within the frame of the “Pack2TheLoop” project and investigated comprehensively, using optical, physical, thermal and mechanical methods.While the preparation of extrusion blow-moulded (EBM) bottles from polypropylene (PP) - con-taminated post-consumer high-density polyethylene (rPE-HD) proved to be feasible, underlined by the containers’ high ductility and drop resistance from a height of 80 cm, constraints like reduced environmental stress cracking resistance (ESCR) and creep behaviour in comparison to factory-fresh materials remain and require compensation through the addition of virgin material – Reductions in overall container design variety may additionally contribute to improvements in melt processability (e.g., by sustaining melt strain hardening across a greater range of strain rates). Notably, rapid cooling was confirmed to play an essential role in preserving part ductility.Volatile substance profiles of post-consumer polypropylene (rPP) pellets showed little differences between cold and hot washed samples and indicate that effective formulas for washing still need to be developed and introduced on industrial scale. Apart from that, hot air devolatilization was effective in removing most substances, yet species of increased molecular mass (≥ 150 g⋅mol-1) hardly transitioned into the gas phase and therefore remained in the recyclate pellets.The obtained results showed that high fraction purity is an essential basis for effective recycling. However, to further advance the efficacy of MR and expand the scope of application of PO recyclates, cost-efficient sorting, effective washing media and reliably removable decoration elements (inks, labels, glues, etc.) as well as technologies to remove odours are much needed to advance this field
Design of the gate control circuit of a 6.5 kV SiC converter for medium-voltage power electronic converters
Ein aktuelles Forschungsthema in der Leistungselektronik ist die Erweiterung des Einsatzgebiets leistungselektronischer Konverter von Niederspannungs- hin zu Mittelspannungsanwendungen. Die zentralen Motivationen hierbei sind die Effizienzsteigerung, die Bauvolumenreduktion wegen dem möglichen Entfall von großen passiven Systemkomponenten (Netztransformatoren) sowie die Wirtschaftlichkeit und Umweltfreundlichkeit. Vorangetrieben wird dieser Trend vor allem durch Applikationen, in denen höchste Systemleistungen gefordert werden. Einige Beispiele hierfür sind leistungselektronische Konverter als Versorgungseinheiten großer Rechenzentren oder in der Traktion. Die Herausforderung in der aktuellen Forschung kann in zwei Teilgebiete unterteilt werden: Die Entwicklung abschaltbarer Leistungshalbleiter mit hohem Sperrspannungsvermögen und gleichzeitig geringen Verlusten sowie die Entwicklung von robusten Ansteuerschaltungen für diese Leistungshalbleiter. Die vorliegende Arbeit hat das Ziel, einen Gate-Treiber für eine SiC-Umrichterstufe zu entwerfen, welche Zwischenkreisspannungen bis zu 4 kV (DC) sowie Ausgangsleistungen bis zu 50 kW unterstützt. Der Umrichter soll für einen zukünftigen Versuchsaufbau eines resonanten DC/DC-Konverters auf Basis eines MFTs eingesetzt werden, wobei Grundfrequenzen zwischen 5 kHz und 30 kHz gefordert werden. Die zentrale Aufgabe dieser Arbeit besteht darin, einen kompakten Gate-Treiber für ein SiC-Leistungsmodul der Spannungsklasse 6.5 kV zu entwickeln und dabei die Anforderungen hinsichtlich Isolationsfestigkeit, Selbstschutz, elektromagnetische Störfestigkeit und einfacher Skalierbarkeit zu erfüllen.One of the current research areas in the field of power electronics is the expansion of the application range of power electronic converters from low-voltage- to medium-voltage-systems. The main motivations for this development are increased efficiency, reduced system volume due to the potential elimination of large passive system components (such as line-frequency transformers), as well as improved economic viability and environmental friendliness. This trend is particularly relevant for applications where very high power levels are required. Some examples of such high-power converters include power supplies for large data centers, traction converters or high-power charging infrastructure. The main challenges within the research can be divided into two sub-areas: The development of medium voltage SiC power devices (bare dies) and the design of robust gate drive systems for such devices. The aim of the present work is to design a suitable gate drive system for a SiC inverter stage that supports DC-Link voltages up to 4 kV (DC) and output power levels of 50 kW. It is intended to be used in a future test setup of a resonant DC/DC-Converter based on medium frequency transformers with fundamental frequencies between 5 kHz and 30 kHz. The challenge in this work is to design a compact gate drive system for medium voltage SiC devices, particularly for a given power module of the voltage class 6.5 kV. Key considerations regarding isolation, protection of the SiC-MOSFET, conducted EMI and scalability to other power modules have to be taken into account during the design-process
Bagh-e No: Modern oases in the urban space
Ziel dieses Projekts ist die Schaffung eines neuen Viertels in Teheran, dessen Entwurf sich an der traditionellen persischen Architektur orientiert, jedoch ein modernes und zeitgemäßes Erscheinungsbild bietet. Im Mittelpunkt steht dabei die Neukonzeption des persischen Bagh – des traditionellen Gartenhauses –, das für ein modernes Leben in der Stadt wiederzubeleben soll. Jedes Haus soll ein eigenständiges, privat Garten besitzen. Die Häuser sind so angelegt, dass jedes einen geschützten Bereich besitzt, jedoch dennoch mit der Natur und dem Garten verbunden ist. Dadurch soll das Ziel erreicht werden, das historische Prinzip der Naturverbundenheit in der iranischen Wohnarchitektur auf eine zeitgemäße Art und Weise umzusetzen. Ein grundlegender Aspekt des Entwurfs ist die starke Berücksichtigung des Konzepts der Privatsphäre, das in der persischen Kultur einen hohen Stellenwert hat. Gleichzeitig wird die Verbindung zu den natürlichen Elementen durch private Gärten aufrechterhalten, die jede Wohnung in eine grüne Oase verwandeln. Die Erdgeschosszonen und Untergeschosszone des neuen Viertels werden auf der Grundlage alter persischer Basare und öffentlicher Bereiche gestaltet. Diese Zonen sollen dazu beitragen, die soziale Interaktion zwischen den Menschen zu fördern und Raum für passive und aktive Erholung sowie für die Organisation sozialer Veranstaltungen bieten. Einige gut durchdachte architektonische Aspekte wie schattige Gehwege und überdachte Korridore werden dafür sorgen, dass alle Straßen und Gehwege nicht direkt von der heißen Sonne beschienen werden. Die Formen der Strukturen sind von den sanften Kurven der Natur inspiriert. Es gibt auch technische Konzepte, die auf Energieeinsparung abzielen, wie z. B. Speichermasse. Ein Versuch des Projekts ist es, ein Gleichgewicht zwischen Umwelteffizienz und Respekt vor den Kulturen zu finden und gleichzeitig das Konzept eines persischen Hauses (Bagh) in eine andere moderne und kreative Art des Wohnens zu verwandeln.The aim of this project is to create a new district in Tehran, designed in the traditional Persian architectural style but with a modern and contemporary appearance.The focus is on redesigning the Persian bagh – the traditional garden house – with a view to reviving it for modern urban living. Each house will have its own private garden. The houses are designed so that each has a protected area, yet is still connected to nature and the garden. The aim is to implement the historical principle of closeness to nature in Iranian residential architecture in a contemporary way. A fundamental aspect of the design is the strong consideration of the concept of privacy, which is highly valued in Persian culture. At the same time, the connection to the natural elements is maintained through private gardens that transform each apartment into a green oasis.The ground floor and basement areas of the new district will be designed based on old Persian bazaars and public spaces. These areas are intended to promote social interaction between people and provide space for passive and active recreation as well as for organizing social events. Some well-thought-out architectural features, such as shaded walkways and covered corridors, will ensure that all streets and sidewalks are not directly exposed to the hot sun.The shapes of the structures are inspired by the gentle curves of nature. There are also technical concepts aimed at saving energy, such as thermal mass. The project attempts to strike a balance between environmental efficiency and respect for cultures, while transforming the concept of a Persian house (Bagh) into a different, modern, and creative way of living
Project records in the planning process
Zur Dokumentation der Planungsprozesse sind zahlreiche Besprechungen und damit verbundene Protokolle notwendig, um unter anderem die vollständige Aufgabenverteilung und Zuordnung von Verantwortlichkeiten zwischen den Projektbeteiligten sicherzustellen. Die Transparenz der Prozesse in einem Bauprojekt hängt nicht nur von der Zusammenarbeit der Beteiligten und ihren unterschiedlichen Spezialisierungen ab, sondern auch von ihrer individuellen Arbeitsweise. Eine sinnvolle Prioritätensetzung und eine klare Koordination der unterschiedlichen Arbeitsschritte sind für die Qualität, das Zeit- und Personalmanagement, sowie für die Kundenzufriedenheit und somit für den Erfolg eines Projekts wichtig. Mit dem Ziel, den aufwendigen Protokollierungsprozess im Zusammenhang mit der Planung von Bauprojekten zu optimieren, wurden im Rahmen dieser Diplomarbeit die Potenziale der Digitalisierung und Automatisierung untersucht. Dafür wurden Protokollierungsbeispiele aus der Praxis verwendet, im Detail analysiert, anonymisiert und schematisch in Flussdiagrammen dargestellt, um diese für weitere Forschung zu nutzen. Durch die Analyse sollen folgende Fragen beantwortet werden: Wo liegen die Vor- und Nachteile aktueller Protokollierungsprozesse? Wäre es möglich, den Protokollprozess durch Teilautomatisierung und wiederkehrende Muster zu optimieren? Trotz verfügbarer Technologien wie BIM, Cloud-Software oder automatisierter Dokumentation wird die Komplexität vieler Protokollierungsprozesse derzeit nur unzureichend abgebildet. Diese Arbeit geht von einer Ist-Situation im Planungs- und Baumanagement aus, in der eine umfassende und der Komplexität angemessene Protokollierung in der Planungsphase entsprechend dem heutigen Stand der Digitalisierung und der vorhandenen technologischen Entwicklungen noch nicht vollständig genutzt wird.Ziel der Analyse ist es, die Potenziale sowie die Schwierigkeiten für die Automatisierung in der Protokollerstellung auszuwerten und in den Planungsprozess zu implementieren.Durch die durchgeführten Analysen konnten klare Muster in der derzeitigen Protokollierungspraxis identifiziert und aufbereitet werden, welche mit einer Automatisierung zu einer Verbesserung des derzeitigen Ablaufs beitragen und ihn effizienter gestalten können.Eine Standardisierung aller Bausteine der Protokollierung, einheitliche Vorlagen und Begriffe würden dazu führen, dass alle Projektbeteiligten ein einheitliches System nutzen, dass dafür sorgt, dass jeder Protokollschritt von allen Beteiligten auf die gleiche Weise durchgeführt, erfasst und ausgewertet wird. Dabei soll sichergestellt werden, dass die relevanten Informationen zeitgleich bei allen Beteiligten ankommen, was zu einer echten Verbesserung in der oft uneinheitlichen Praxis der Protokollierung im Bauwesen führen würde.The documentation of planning processes in construction projects requires numerous meetings and the associated protocols to ensure, among other things, the comprehensive distribution of tasks and the assignment of responsibilities among project participants. The transparency of these processes depends not only on the collaboration and various specializations of the partners but also on their individual working methods. A meaningful prioritization and clear coordination of work steps are crucial for quality, time and resource management, client satisfaction, and ultimately for the success of the project.This thesis investigates the potential of digitalization and automation to optimize the often time-consuming process of protocol creation in the context of construction project planning. Practical examples of meeting protocols were analyzed in detail, anonymized, and schematically illustrated by using flowcharts to enable their use in further research. The study aims to answer the following key questions: What are the advantages and disadvantages of current documentation practice? Is it possible to optimize the protocol process through partial automation and the recognition of recurring patterns?Despite the availability of technologies such as BIM, cloud-based software, and automated documentation tools, the complexity of many current protocol processes is still insufficiently addressed in practice. This work starts from the observation that, in today’s planning and construction management, comprehensive and complexity-appropriate documentation is not yet fully utilized, even though digital and technological tools are increasingly available.The objective of this analysis is to identify and evaluate the potentials and challenges of automating protocol documentation and to derive recommendations for its integration into the planning process. Through the conducted analyses, clear process patterns in current documentation practices were identified and processed. These patterns, when automated, can significantly contribute to optimizing the current workflow and to increasing overall efficiency.Standardizing all components of documentation, such as templates and terminology, would lead to the use of a uniform system by all project participants. This would ensure that each protocol step is created, processed, and evaluated consistently by all partners. Moreover, it would help to guarantee that all relevant information is made available simultaneously to all involved parties, thus representing a substantial improvement in the often inconsistent practices currently found in the construction sector
Entwicklung von Hochentropie-Karbid-Dünnschichten mittels DC-Magnetronsputtern
A thin film is a layer of material having a thickness of a few nanometers up to several micrometers. In materials science, thin films are grown on materials to improve certain properties such as mechanical properties, thermal stability, oxidation and corrosion resistance. Thin films are deposited via various methods of which physical vapor deposition (PVD) is most common. PVD includes several methods in which a solid target material is evaporated by physical means. The evaporated atoms then travel to the substrate where the thin film is formed. The properties of deposited thin films can be controlled by tuning deposition parameters such as voltage, current, temperature, time, and working gas pressure.This PhD research focuses on the development of high-entropy alloy (HEA) thin films, with particular emphasis on high-entropy carbides (HEC)s. HEAs are multicomponent systems, typically composed of five or more principal elements, in near-equiatomic proportions and are characterized by four fundamental effects: high configurational entropy, sluggish atomic diffusion, severe lattice distortion, and the cocktail effect. For materials to qualify as a high-entropy systems, the configurational entropy of mixing should exceed 1.5R, where Ris the universal gas constant.High-entropy carbides are a subclass of high-entropy ceramics in which a small anionic element, carbon, occupies interstitial sites and forms strong covalent bonds with the metallic cation sublattice. Transition metals from groups IV, V, and VI of the periodic table are commonly selected for the formation of HECs due to their strong carbide-forming tendencies.In this research work, HEC thin films are grown and their compositions, crystal structures, microstructure, mechanical properties, thermal and oxidation resistance are investigated through energy dispersive spectroscopy (EDS), X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), scanning election microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM), nano-indentation, and thermogravimetric analyses. Some HEC thin films were developed with Si addition to study the influence of Si on structure, morphology, hardness, elastic modulus, thermal and oxidation resistance of thin films. The results show that Si addition to HEC increases the deposition rate while preserving a dense, fibrous morphology. Si coatings form a continuous, adherent oxide scale that enhances the oxidation resistance of HEC thin films. During vacuum thermal annealing, Si promotes the formation of nanoscale, coherent SiC precipitates along grain boundaries, which impede grain-boundary motion and dislocation glide, thereby maintaining high hardness and elastic modulus. The outcomes of this PhD research work will be helpful in the design and development of functional thin films
Occurrence and fate of PTE, PAH, and PFAS trace contaminants in soils and river suspended particulate matter in three DANUBEAN river catchments
This study aimed to investigate the occurrence and concentration patterns of three groups of trace contaminants—potentially toxic elements (PTEs), polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), and per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs)—in river catchments with contrasting land use and landscape characteristics. A second objective was to relate the concentrations in suspended particulate matter (SPM) to those in soils and to catchment attributes in order to identify dominant transport processes and contaminant sources. A spatially explicit monitoring campaign was conducted in three river catchments of the central Danube River Basin: Zagyva and Koppány in Hungary and Wulka in Austria. Composite soil samples (∼10 per catchment, totaling ∼200 subsamples) were collected from forest, pasture, and cropland areas. SPM was collected using both passive and active samplers under base-flow and high-flow conditions. The results revealed strong spatial variability in concentrations for five of seven PTEs, all PAHs, and eight of 10 PFASs. Substances predominantly deposited atmospherically—such as PAHs and several PFASs—were more concentrated in forest soils compared to pasture and cropland. Base-flow SPM samples were often more contaminated than high-flow samples, especially for PAHs and some PTEs. Concentrations in SPM were generally correlated with soil concentrations, suggesting that erosion-related transport of these chemicals may be significant in rural catchments. However, enrichment patterns and correlation strength varied by substance group and land use type. These findings support the use of parallel SPM and soil sampling for improving empirical emission modeling and source identification in catchments with mixed land use
Case study on brominated flame retardants in construction and demolition waste plastics
The construction sector accounts for approximately 31 % of the market for brominated flame retardants (BFRs), some of which have been phased out under the Stockholm Convention due to their persistence and toxicity. However, due to the longevity of building materials, significant stocks of regulated BFRs likely remain.
We reviewed the literature on regulated BFRs, identified product categories likely to contain regulated BFRs, conducted a case study during which we collected nearly 1200 samples from 12 product categories, including previously neglected product categories in that regard, and analyzed their bromine content using X-ray fluorescence spectroscopy.
In 31 % of the samples, bromine was detected, with ∼10 % showing high levels (≥0.5 wt%), indicating the presence of BFRs. In six product categories, bromine was found in ≥20 % of the samples, highlighting the need for bromine-selective sorting technologies to enable safer waste handling, support regulatory compliance and improve recyclability of construction plastics
Sorptively Active Natural Based Composites for Improvement of the Internal Environment Stability
The quality of the indoor environment of buildings is one of the key properties of buildings and has a significant impact on the health of people and all living organisms. Currently, in EU countries, the issue of low quality of the indoor microclimate of buildings is associated primarily with insufficient ventilation and high levels of CO2. Low or too high relative humidity also has a negative effect. Stabilization of the indoor environment can generally be carried out by targeted forced air exchange and treatment using air conditioning and humidification units, but this process is relatively energy-intensive, and the environment created in buildings does not always have a completely positive effect on the human body. One option is to use building materials/elements in the interior that have the ability to bind and release moisture into their structure, thereby actively influencing the indoor environment of buildings. The ideal relative humidity of the environment from a health perspective ranges from 40 to 60%. The aim of this paper is to present the results of research focused on studying the hygroaccumulation effect of natural-based materials and their influence on the humidity stability of the indoor environment of buildings. To stabilize the indoor environment of buildings, environmentally friendly, sorption-active materials on a natural basis were selected - clay material with natural fibers. The article presents the results of a study that focused primarily on the sorption/desorption activity and moisture behavior of the developed materials, in order to optimize the indoor microclimate
Die vier zentralen Ebenen des Sozialschutzes in ESRS S1–10
Unternehmen sind durch die CSRD und den zugehörigen sozialen ESRS zunehmend gefordert, konkrete Parameter zur Situation ihrer Beschäftigten offenzulegen. Der überarbeitete ESRS S1–10 „Social Protection“. Die Offenlegung verlangt die Information, ob Beschäftigte durch Sozialschutzleistungen abgesichert sind und, sofern dies nicht der Fall ist, in welchen Ländern entsprechende Lücken bestehen. Das Ziel des Standards ist es darzustellen, ob die Beschäftigten des Unternehmens im Hinblick auf die vier zentralen Lebensereignisse Krankheit, Arbeitslosigkeit, Arbeitsunfälle und Elternzeit durch den Zugang zu Gesundheitsversorgung sowie Einkommenssicherung geschützt sind. Dieser Beitrag zeigt auf, wie Organisationen die Abdeckung ihrer Standorte mithilfe zweier etablierter Länderbenchmarks systematisch bewerten und berichten können