Ute Drescher-Kaden: Einführung in die modellgestützte Bewertung von Umweltchemikalien, Gebunden

Inhaltsangabe

1 Lagepeilung.- 1.1 Wozu sind Modelle gut?.- 1.2 Bewertung, was ist das?.- 1.2.1 Erkennen von Gut und Böse.- 1.2.2 Rahmenbedingungen und Einschränkungen beim Bewertungsprozess.- 1.2.3 Vorgehensweise bei einem Bewertungsverfahren (Ranking).- 1.3 Modellgrundlagen.- 1.3.1 Begriffsklärung.- 1.3.2 Modelieinteilung.- 1.3.3 Modelibeurteilung.- 1.4 Rolle der EDV.- 1.4.1 Programme im Umweltschutzsektor.- 1.4.2 EDV-Sprachen.- 1.4.3 Rolle von Benutzeroberflächen.- 1.5 Anhang.- 1.5.1 Wichtige deutsche Vorgaben.- 1.5.2 EU-Richtlinien.- 2 Grundlagen zur Systemanalyse.- 2.1 Übersicht.- 2.2 Exposition und Wirkung.- 2.3 Wege zur mathematischen Formulierung.- 2.4 Dimensionen und Einheiten.- 2.5 Systemabgrenzung.- 2.5.1 Prinzipien.- 2.5.2 Kompartimentalisierung.- 2.6 Analyse von Gleichungssystemen.- 2.6.1 Integration, stationäre Punkte und Stabilität.- 2.6.2 Zur Lösung von Differentialgleichungen.- 3 Relationen.- 3.1 Äquivaienzrelationen und-klassen.- 3.2 Ordnungsrelationen.- 3.3 Einführung in die Graphentheorie.- 3.3.1 Übersicht.- 3.3.2 Grundbegriffe.- 3.3.3 Weitere Begriffe der Graphentheorie (die zum besseren Verständnis vereinbart werden sollten).- 4 Chemische Graphentheorie (CGT).- 4.1 Molekülcodierung.- 4.2 Matrizen in der chemischen Graphentheorie.- 4.3 Topologische indices.- 4.4 Informationstheoretische Indices.- 5 Automatische Klassifikation.- 5.1 Vorbereitende Bemerkungen.- 5.2 Merkmalsraum.- 5.2.1 Begriffe.- 5.2.2 Distanzen für quantitative Merkmale.- 5.3 Erzeugung von Klassen (Partitionen).- 5.3.1 Anforderungen.- 5.3.2 Anzahl von Partitionen.- 5.3.3 Darstellung von Partitionen.- 5.4 Agglomerative Verfahren zur Erzeugung von Partitionenhierarchien.- 5.4.1 Konstruktionsprinzip des Single Linkage Verfahrens.- 5.4.2 Andere Clusteranalyse-Verfahren.- 5.5 Minimalbäume.- 5.5.1 Clusteranalyse mit SPSS®.- 5.5.2 Algorithmus zum Single Linkage Verfahren.- 5.5.3 M inimal bäum-Erzeugung.- 5.5.4 Partitionen-Erzeugung.- 6 Daten.- 6.1 Vorbemerkung.- 6.2 Datenquellen und Informationssysteme.- 6.3 Objektmodellierung.- 6.3.1 Aufgabengebiet der Objektmodellierung in der Ökologischen Chemie.- 6.3.2 Relevante Substanzeigenschafte.- 6.3.3 Notations fragen.- 6.4 Methodenübersicht zur Eigenschaftsabschätzung.- 6.5 Property-Property-Beziehungen (PPR).- 6.5.1 PPR-Netze.- 6.5.2 Beispiele für die Berechnung einiger Substanzeigenschaften.- 6.5.3 Einzelheiten zur Abschätzung von PPRs für biologische Endpunkte.- 6.6 Struktur-Eigenschaltsbeziehungen.- 6.6.1 Beispiele zur Anwendung von Topologischen Indices.- 6.6.2 Beispiele zur Anwendung von Informationstheoretischen Indices.- 6.6.3 Inverse QSAR.- 6.6.4 QSAR im Ökosystemaren Kontext.- 6.7 Zeiheiten zu Fragment-, Substituenten- und De Novo-Verfahren.- 6.7.1 Fragmentverfahren.- 6.7.2 Substituentenmethocie.- 6.7.3 Clusteranaiyse zur Auswahl von Substituenten.- 6.7.4 De Novo-Ansatz.- 6.7.5 Zusammenfassung zu 6.7.- 7 Exposition: Netzwerkmodelle.- 7.1 Übersicht.- 7.2 Punktuelle und lokale Einträge in die Umwelt.- 7.3 Ein Einzelchemikaliennetzwerk.- 7.4 RLTEC.- 8 Exposition: Gleichgewichts- und Fugazitätsmodelle.- 8.1 EXTND.- 8.1.1 Einleitung.- 8.1.2 Gleichgewichtsverteilungsmodelle.- 8.1.3 Die Partitionskoeffizienten.- 8.1.4 Struktur-Fate-Beziehungen.- 8.1.5 Anwendungsbeispiel mit E4CHEM.- 8.1.6 Bewertung von Chemikalien nach EXTND.- 8.2 Fugazitätsmodelle.- 8.2.1 Einleitung.- 8.2.2 UNIT WORLD nach Mackay.- 8.2.3 Die Fugazität.- 8.2.4 Modellierung von Transportvorgängen.- 8.2.5 Transformationen von Chemikalien.- 8.2.6 Modellierungsansätze zur Beschreibung des mikrobiellen Abbaus.- 8.2.7 Die Levels Ibis IV.- 8.2.8 Beispielhafte Berechnungen mit den Fugazitätsmodellen.- 8.2.9 Zusammenikssung zum Konzept der Fugazitätsmodelle.- 9 Exposition: Single-Media-Modelle.- 9.1 Modellierprinzipien.- 9.1.1 Übersicht.- 9.1.2 Räumliche Skalierung.- 9.1.3 Hierarchien.- 9.1.4 Konzept des lokalen Gleichgewichts.- 9.1.5 Advektions-Dispersionsgleichung.- 9.1.6 Einführung in die Inverse Modellierung.- 9.2 Aus

Klappentext

Als roter Faden dient dem Autor hier erstmals der Bewertungsgedanke. Die Ausbreitung von Chemikalien wird modelliert, um zu sehen wo Akkumulationen denkbar sind. Bewertet werden Chemikalien in der Umwelt und die Umwelt in ihren Belastungszuständen. Dazu werden Ausbreitungsmodelle, Methoden zur Abschätzung von Substanzeigenschaften (QSAR), Wirkungsmodelle mit ökologischem Hintergrund und Bewertungsverfahren vorgestellt. Der notwendige mathematische Apparat wird dabei meist Schritt für Schritt erläutert. Das Buch eignet sich für alle, die sich einen Überblick über weite Bereiche der mathematischen Modellierung von Umweltchemikalien verschaffen wollen, sowie für Spezialisten, die sich mit Bewertungsverfahren beschäftigen.

Die begleitende CD-ROM beinhaltet kleine Programme. Leser können damit in die Modellierung praktisch eingeführt werden und selbst einzelne Schwerpunkte zur Modellierung ausprobieren.