Die systematische Bestimmung von Schadstoffen in menschlichen Körperflüssigkeiten ist ein wichtiges Kontrollinstrument sowohl der Arbeitsmedizin als auch der Gesundheits- und Umweltpolitik. Human Biomonitoring kann aber auch missbraucht werden, um die Öffentlichkeit zu täuschen.

Human Biomonitoring:

Oft nützlich, mitunter aber auch irreführend

Die systematische Bestimmung von Schadstoffen in menschlichen Körperflüssigkeiten ist ein wichtiges Kontrollinstrument sowohl der Arbeitsmedizin als auch der Gesundheits- und Umweltpolitik. Human Biomonitoring kann aber auch missbraucht werden, um die Öffentlichkeit zu täuschen.

Als EU-Kommissarin Margot Wallström noch für die Vorbereitung und Durchsetzung der neuen, dem „Vorsorgeprinzip“ verpflichteten Chemikalienpolitik der EU (REACH) zuständig war, ließ sie sich vor laufender Kamera Blut abnehmen. Analytiker fanden darin Spuren von über 50 Chemikalien (darunter DDT und andere Pestizide), die da offenbar nicht hingehörten. Die Presse hatte wieder einmal eine Sensationsmeldung, mit deren Hilfe die EU-Kommission ihren Druck auf die damals noch widerständige Industrie zu verstärken dachte. Dabei war den meisten der Beteiligten schon damals klar, dass der bloße Nachweis von Fremdstoffen im menschlichen Blut oder Urin mit einem seriösen Human Biomonitoring (HBM) nichts gemein hat. Da es die chemische Analytik wegen ihrer früher kaum vorstellbaren Empfindlichkeit heute ermöglicht, in Körperflüssigkeiten selbst extrem geringe Mengen von Fremdstoffen bestimmen, ist es absehbar, dass man bald bei beliebigen Erdenbürgern das ganze Periodensystem der Elemente, wenn nicht beliebige Verbindungen aus dem europäischen EINECS-Verzeichnis der Altstoffe nachweisen könnte, sobald dafür anerkannte Analysemethoden verfügbar sind. Um zu verhindern, dass Ergebnisse des HBM irreführend interpretiert, wenn nicht politisch missbraucht werden, haben das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) und der deutsche Chemieverband (VCI) Ende Januar 2009 in Bonn gemeinsam eine breite Diskussion von Fachwissenschaftlern über Möglichkeiten und Grenzen des HBM für Politik und Gesellschaft organisiert.

Historisch geht HBM auf die präventive Arbeitsmedizin, insbesondere in der chemischen Industrie zurück. Schon in den 50er Jahren hatte HBM, definiert als systematische Bestimmung von Schadstoffen bzw. deren Metaboliten in biologischem Material (insbesondere Urin oder Blut) mit dem Ziel, die Belastung und das Gesundheitsrisiko exponierter Individuen im Vergleich zu Referenzwerten zu erfassen und, falls notwendig, Gegenmaßnahmen einzuleiten, in Deutschland bereits große Bedeutung erlangt. Im Jahre 1980 legte die Senatskommission der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) zur Prüfung gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe neben Grenzwerten für die Maximale Arbeitsplatzkonzentration luftgetragener Schadstoffe (MAK-Werte), erstmalig weltweit, auch Biologische Arbeitsstofftoleranzwerte (BAT-Werte) für die innere Schadstoffbelastung fest.

Etwa seit dieser Zeit gewinnt HBM auch in der Umweltmedizin an Bedeutung. Auslöser war die EU-Richtlinie 77/312/EEC vom 29. März 1977 über das biologische Screening der Bleibelastung der Bevölkerung. Da hierbei deutlich wurde, dass der Zusatz von Bleitetraäthyl als Anti-Klopfmittel in Ottokraftstoffen die Hauptursache hoher Blutbleiwerte war, wurde Blei im Benzin in den 80er Jahren sowohl in den USA als auch in Deutschland und in der EU schrittweise verboten, sobald bleifreie Kraftstoffe verfügbar waren. Mithilfe von HBM konnte nachgewiesen werden, dass die Politik damit an der richtigen Stelle angesetzt hatte. In den USA beispielsweise sank der durchschnittliche Blutbleispiegel vom Ende der 70er bis zum Beginn der 90er Jahre von etwa 160 auf unter 20 µg/l.

Oft begnügt sich die Umweltpolitik demgegenüber mit einem Ambient-Monitoring (AM) von Schadstoff-Konzentrationen in der Luft, im Wasser, im Boden oder in Nahrungsmitteln und rechtfertigt kostspielige Gegenmaßnahmen mit Worst-Case-Annahmen über möglicherweise davon ausgehende Gesundheitsgefahren. Der Nutzen solcher Maßnahmen erschöpft sich aber oft in Propaganda-Effekten, solange mithilfe von HBM nicht nachgewiesen wurde, dass es tatsächlich einen engen Zusammenhang zwischen Schadstoffkonzentrationen in Umweltmedien und Beeinträchtigungen der menschlichen Gesundheit gibt. Prof. Jürgen Angerer von der Universität Erlangen-Nürnberg, einer der Pioniere des HBM in Deutschland, zitierte das Beispiel der Georg-Ledebour-Schule in Nürnberg, in deren Atemluft PCB (vermutlich aus Fugendichtungen) nachgewiesen worden war. Die Schule wurde sehr aufwändig von Handwerkern in Ganzkörper-Schutzanzügen saniert. Die Ergebnisse des von Angerer und Mitarbeitern durchgeführten HBM wurden von der Politik ignoriert. Diese zeigten, dass die PCB-Belastung des Blutes der Schüler der Ledebour-Schule mit durchschnittlich 0,44 µg/l deutlich unter dem im Umweltsurvey 1998 des Umweltbundesamtes (UBA) ermittelten Referenzwertes von 0,56 µg/l lag. Eine Sanierung der Schule wäre überhaupt nicht nötig gewesen.

Immerhin hatte HBM bereits zu Beginn der 90er Jahre für eine Versachlichung der politischen Auseinandersetzung um die Sanierung zahlreicher Sportplätze beigetragen, in deren Belägen dioxinhaltige Schlacke („Kieselrot“) von der Kupferhütte im sauerländischen Marsberg verwendet worden war. Die damals erhobenen HBM-Daten zeigten eindeutig keine besondere Dioxinbelastung der betroffenen Menschen. Worst-Case-Szenarien konnten als völlig unrealistisch verworfen und kostspielige Sanierungsmaßnahmen „auf Verdacht“ vermieden werden, da die im „Kieselrot“ enthaltenen Dioxine offenbar, wenn überhaupt, nur in geringem Maße in den menschlichen Organismus gelangten.

Von daher besteht Hoffnung, mithilfe von HBM auch andere durch Worst-Case-Annahmen emotional aufgeladene Auseinandersetzungen um Verdachtsstoffe versachlichen zu können. Zurzeit gilt das insbesondere für die seit etlichen Jahren schwelende Kontroverse um einige Phthalate, die in großen Mengen als Kunststoff-Weichmacher eingesetzt werden. Allen voran der bis vor einigen Jahren noch führende PVC-Weichmacher Diethylhexylphthalat (DEHP). Dieser Standard-Weichmacher ist zwar seit der Jahrtausendwende durch den längerkettigen Weichmacher Diisononylphthalat (DINP) wegen dessen günstigeren Preis-Leistungs-Verhältnisses sukzessive aus den meisten Anwendungen verdrängt worden. Doch erwies sich DEHP gerade in sensiblen medizinischen Anwendungen wie Infusions- und Dialyseschläuchen, Magensonden oder Blutbeuteln wegen besonderer Materialeigenschaften (Flexibilität auch noch bei sehr niedrigen Temperaturen) bis vor kurzem als schwer oder gar nicht ersetzbar.

Wie andere Phthalate gilt DEHP aufgrund von Tierversuchen mit hohen Dosen als endokrin wirksam und wurde von der EU offiziell als potenziell die Fortpflanzungsfähigkeit beeinträchtigend eingestuft. Umso bedenklicher erscheint die außerordentlich hohe DEHP-Exposition künstlich ernährter Frühgeborener. Bei ihnen wird, wie Prof. Angerer betonte, die tolerierbare tägliche Höchstmenge (TDI) von DEHP zum Teil um mehr als das Zehnfache überschritten. Jürgen Angerer hat mithilfe eines heroischen Selbstversuches, bei dem er etwa 50 mg Deuterium-markiertes DEHP auf einem Butterbrot aß, erst die Grundlagen für ein HBM von DEHP gelegt. Durch die Untersuchung seines Urins in den zwei Tagen nach der DEHP-Aufnahme konnte er quantitativ bestimmen, in welchem Maße DEHP zu MEHP metabolisiert wird. Mithilfe des ermittelten Konversionsfaktors lässt nun leicht vom MEHP-Gehalt im Urin auf die DEHP-Belastung eines Organismus zurückschließen.

Das UBA in Dessau und Berlin hat auf dieser Grundlage in seinem Kinder-Umwelt-Survey (KUS) ermittelt, dass in Deutschland bei 1,4 Prozent der drei- bis vierzehn-jährigen Kinder der TDI für DEHP (50 µg/(kg KG.d) überschritten wird. Als weitaus bedenklicher erscheint die Quote der TDI-Überschreitungen beim problematischeren Weichmacher Dibutylphthalat (DBP), die bei DnBP 11,7 und bei DiBP 9,1 Prozent erreichen. Dabei muss berücksichtigt werden, dass der TDI von DBP nur ein Fünftel des TDI von DEHP beträgt. Nach Ansicht von Marike Kolossa-Gehring vom UBA ist das jedenfalls Grund genug, DEHP und DBP auf die Liste der „Kandidaten“ zu setzen, die nach REACH einer behördlichen Zulassung bedürfen.

Auch bei betrieblichen Störfällen in der chemischen Industrie oder bei Unfällen mit Chemikalien hat sich HBM bewährt. Michael Nasterlack, Arbeitsmediziner bei der BASF, illustrierte auf der Bonner Veranstaltung anhand konkreter Beispiele, auf welche Weise HBM helfen kann, chemiebezogene Gesundheitsgefahren realistisch einzuschätzen. So erkannte man erst mithilfe des HBM, dass o-Toluidin nicht in normalen Kesselwagen transportiert werden sollte. Denn diese lassen sich nicht sauber genug von Produktrückständen befreien und können deshalb nicht ohne Vollschutzanzug begangen werden. Nachdem Vergiftungssymptome beim Rangier- und Reinigungspersonal mithilfe von HBM eindeutig auf o-Toluidin und andere aromatische Amine zurückgeführt werden konnten, dürfen diese Stoffe heute nur noch in Kesselwagen aus Edelstahl transportiert werden und das betroffene Personal unterliegt Nachsorgeuntersuchungen im Rahmen des ODIN-Programms der Berufsgenossenschaften.

Noch in den Anfängen steckt die Anwendung von HBM bei der Ermittlung schichtenspezifischer Umwelt- und Gesundheitsbelastungen. Die Annahme, Kinder aus der Unterschicht seien generell höher belastet als Kinder aus der Mittelschicht, wird vom KUS nicht bestätigt. Vielmehr sind Kinder aus wohlhabenderen Elternhäusern in Deutschland eindeutig stärker durch PCB und andere Rückstände chlororganischer Verbindungen belastet als Kinder aus der Unterschicht. Ursache dafür ist nach Ansicht der Sozialmedizinerin Prof. Claudia Homberg von der Universität Bielefeld die in den Mittelschichten übliche längere Stillzeit.

Uwe Lahl vom BMU wies allerdings darauf hin, dass HBM mangels geeigneter Analyseverfahren bislang nur für etwa 200 Substanzen anwendbar ist. So sei zum Beispiel die beinahe ubiquitäre Verbreitung von Rückständen perfluorierter Verbindungen in der Umwelt lange übersehen worden, weil die üblichen Screening-Verfahren nicht darauf ausgelegt waren. Lahl machte sich für ein gemeinsames Programm der chemischen Industrie und der Politik für die systematische Entwicklung von Analysemethoden für bedenkliche Stoffe stark. Rückendeckung erhielt er dabei von Matthias Machnig, Staatssekretär im BMU. „Wir brauchen eine umfassende Kenntnis und Bewertung von Stoffen“, unterstrich Machnig. Damit wiederholte er den hinter REACH stehenden (illusionären) Anspruch. Schon der Start von REACH lässt allerdings ahnen, wohin dieses Streben nach Allwissen führt.

Edgar Gärtner

(veröffentlicht in: CR-Chemische Rundschau, Heft 3/2009, VS-Medien, CH-Solothurn)

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Es geht auch mit weniger Versuchstieren

Auch Industrie-Toxikologen sind in der Regel keine herzlosen Tierquäler. Sie bemühen sich schon lange darum, den „Verbrauch“ von kleinen wie großen Versuchstieren auf das Notwendigste zu beschränken, zumal Tierversuche als Kostentreiber gelten. Dennoch werfen ihnen Tierschützer vor, den Einsatz von tierfreien Testverfahren unnötig hinauszuzögern. Noch immer sind im Rahmen der Organisation für wirtschaftliche Entwicklung und Zusammenarbeit (OECD) nur zwei alternative toxikologische Testverfahren, der 3T3-NRU (Neutral Red Uptake)-Phototoxizitätstest (OECD Testguideline 432) und 3-D-Modelle menschlicher Haut aus Zellkulturen für die Untersuchung der Korrosivität und der Penetrationsfähigkeit von Stoffen (Episkin- und Epiderm-Test nach OECD 431 und 428) weltweit validiert. Hinzu kommt der Ersatz des schmerzhaften Haut- und Augenreizungstests an den Augen lebender Kaninchen (Draize-Test) durch gröbere Tests wie den vor allem in der Kosmetikindustrie gebräuchlichen HET-CAM-Test an angebrüteten Hühnereiern (OECD 405) oder Tests an den herausoperierten Augen toter Kaninchen oder Kücken. Diese gelten in der Kosmetikindustrie aber nur als Vorstufe für Tests an freiwilligen Versuchspersonen.

Wie die CR (in Nr. 6/2004) schon vor vier Jahren berichtet hat, gibt es inzwischen sowohl auf nationaler Ebene wie im Rahmen der Europäischen Union erhebliche finanzielle Annstrengungen, um alternative Testverfahren anwendungsreif zu machen. Da die Prüfung der Reproduktionstoxizität von Stoffen nach bisherigen Schätzungen etwa 70 Prozent des gesamten mit REACh verbundenen Bedarfs von etwa 40 Millionen Versuchstieren verursachen würde, fördert die EU im Rahmen ihres 6. Forschungs-Rahmenprogramms das integrierte Forschungsprojekt „ReprProTect“, an dem Labors aller 27 Mitgliedsländer beteiligt sind, mit 9 Millionen Euro. Ein weiteres EU-Programm mit dem Namen „AcuTox“ zielt auf die Verminderung des Versuchstierbedarfs bei Prüfungen auf akute Toxizität (LD50-Tests). Dafür ging bis vor kurzem noch etwa ein Drittel aller eingesetzten Versuchstiere drauf. In den letzten Jahren wurden hier aber durch die konsequente Anwendung des 3R-Prinzips – Reduce, Refine, Replace – von Russel und Burch (1959) ohnehin bereits erhebliche Fortschritte erzielt. Der Versuchstierbedarf je Prüfung sank von 150 in den 70er Jahren des letzten Jahrhunderts auf gerade noch 8 im Jahre 2002. Nun geht es vor allem darum, auf der Basis der Ergebnisse standardisierter in-vitro-Cytotoxizitätstests zu entscheiden, wieweit klassische LD50-Tests überhaupt noch notwendig sind.

Nach wie vor gibt es gerade für die teuren und langwierigen Tests auf Reproduktionstoxizität keine tierversuchsfreien Alternativen und es stehen auch keine in Aussicht. Wie Prof. Horst Spielmann vom deutschen Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) Mitte Februar 2008 auf einem Kolloquium der DECHEMA in Frankfurt am Main ausführte, zeichnet es sich jedoch ab, dass schon bald bei den 18 Monate in Anspruch nehmenden Zwei-Generationen-Tests auf Fortpflanzungsschäden auf die zweite Generation verzichtet werden kann. Dadurch könnte die Hälfte der für diese Studien bislang erforderlichen großen Zahl von Versuchstieren eingespart werden. Denn das niederländische Bundesgesundheitsamt RIVM konnte anhand der Analyse der Bewertung von 140 Stoffen zeigen, dass die Untersuchung einer zweiten Generation von Versuchstieren keine zusätzlichen für die Einstufung und Kennzeichnung der Stoffe relevanten Erkenntnisse zutage förderte. Im Rahmen des European Partnership for Alternatives to Animal Experiments (EPAA) arbeiten maßgebliche europäische Industrieverbände seit 2005 zusammen mit der EU-Kommission in einem dialogischen Lernprozess daran, die Zwei-Generationen-Studien durch erweiterte und intelligentere Ein-Generationen-Studien zu ersetzen. Der Validierungsprozess für die abgespeckte Form von Reproduktionstoxizitätstests ist angelaufen.

Der Ersatz von Tierversuchen durch in-vitro-Testverfahren wirft eine Reihe grundsätzlicher Probleme der Eichung auf, die nicht leicht zu lösen sind. So können alternative Methoden zu aussagefähigen Testergebnissen im Hinblick auf Gesundheitsgefahren für Mensch und Umwelt gelangen, die aber unzureichend mit den Ergebnissen von Tierversuchen überlappen. Welche Ergebnisse können als „Goldstandard“ verwendet werden, wenn eine Eichung durch Versuche an Menschen aus ethischen Gründen unmöglich ist? Welche in-vitro-Testverfahren kommen für schwierige Aufgaben wie die Untersuchung der Kanzerogenität und der Reproduktionstoxizität von Stoffen überhaupt in Frage? Die geltenden Gesetze geben bis heute gerade bei der Untersuchung chronischer Belastungen Tierversuche als „Goldstandard“ vor, auch wenn deren Ergebnisse gerade bei den von REACh geforderten Kanzerogentitätsprüfungen alles andere als eindeutig sind. Es ist bekannt, dass Krebstests an Ratten mit hohen Dosen von Testsubstanzen im Schnitt zur Hälfte positiv ausgehen. Von diesen positiven Ergebnissen erweisen sich aber 90 Prozent als falsch. Hier helfen nur die Kombination verschiedener Testverfahren und die Auswertung von Erfahrungen mit Schadstoffexpositionen in der Arbeitswelt und der Ergebnisse epidemiologischer Studien weiter. Dennoch gelten dabei bis heute aus Tierversuchen gewonnene Daten als unverzichtbar.

Wenn heute das dritte R (Replace) des 3R-Konzepts gegenüber der Planung intelligenterer, Versuchstiere sparender Tierversuche zu kurz kommt, liegt das eher an solchen Problemen und nicht an fehlenden Forschungsmitteln. Darauf wies auf dem Frankfurter Kolloquium sogar Marcel Leist, der Inhaber des von der Schweizer Doerenkamp-Zbinden-Stiftung geförderten Lehrstuhls für Alternativmethoden zum Tierversuchsersatz an der Universität Konstanz, hin. Leist betont aber auch: „Betrachtet man nur die Zahl erfolgreicher internationaler Validierungen, unterschätzt man die Fortschritte, die bei der Implementierung des 3R-Prinzips schon erreicht wurden.“

Einen ebenso intelligenten wie originellen Weg der Anwendung des 3R-Konzepts scheinen Toxikologen der BASF gefunden zu haben: Die systematische Analyse des Einflusses von Testsubstanzen auf das Metabolom (die Gesamtheit der niedermolekularen Stoffwechselprodukte) der Testorganismen durch Hunderte von Chromatographen und deren Auswertung mithilfe der Bioinformatik. Dabei nutzt der Chemieriese seine langjährigen Erfahrungen und sein Equipment aus der Pflanzenschutzforschung. Wie der BASF-Toxikologe Karsten Müller in Frankfurt darlegte, leistet die BASF bei der Einführung dieser bislang nur in der Grundlagenforschung angewandten Methode in Routine-Stoffprüfungen Pionierarbeit. Deshalb sucht der Konzern den engen Kontakt zu den zuständigen nationalen und europäischen Behörden wie auch zu Meinungsbildnern, um die neue Testmethode international als Standardverfahren der Stoffprüfung nach REACh anerkannt zu bekommen. „Mangelnde Akzeptanz bei Behörden könnte sich als Engpass für die international ausgerichtete chemische Industrie erweisen“, warnt Karsten Müller. „Leider bedeutet auch das Vorhandensein einer OECD-Richtlinie noch nicht, dass ein nach dieser Vorschrift durchgeführter Test von Behörden in OECD-Ländern auch anerkannt wird.“

Selbst bei der Qualitätskontrolle von Medikamenten und Blutprodukten kommt der Ersatz von Tierexperimenten nur schleppend voran. Ein Beispiel ist der Pyrogentest für Medikamente, die gespritzt oder infundiert werden. Dabei geht es darum, herauszufinden, ob die flüssigen Medikamente oder Infusionslösungen bakterielle Endotoxine enthalten, die schweres Fieber auslösen können. Endotoxine, d.h. Zerfallsprodukte gramnegativer Bakterien stellen ein besonderes Problem dar, weil sie erst bei 250 Grad Celsius zerstört werden und folglich auch in handelsüblichem Aqua dest. enthalten sein können. Seit 1942 schreibt die US-Pharmakopöe (USP) vor, Chargen der fraglichen Flüssigkeiten an Kaninchen zu testen. Bekommen die Versuchstiere dadurch Fieber, müssen die Chargen verworfen werden. Schon in den 50er Jahren fand der US-Biologe James F. Cooper aber einen eleganten Weg, ohne Kaninchen auszukommen: Der jedes Jahr zu einer bestimmten Zeit an verschiedenen Küsten des Ozeans massenhaft auftauchende urtümliche Pfeilschwanzkrebs Limulus reagiert sehr sensibel auf das Eindringen von Endotoxin in seinen Blutkreislauf durch die Bildung sogenannter Amöbozyten. Auf der Grundlage dieser Erkenntnis entwickelte Cooper den heute weltweit gebräuchlichen Limulus-Amöbozyten-Lysat-Test (LAL). Dafür wird den vorübergehend gefangenen Wildtieren nur ein wenig Blut abgenommen. Danach werden sie wieder ausgesetzt.

Seit 1977 wird dieser Test, zunächst in Form des qualitativen Gelklot, von der US Food and Drug Administration (FDA) empfohlen. Inzwischen wurden auf dieser Basis quantitative turbidimetrische und chromogene Testmethoden entwickelt. Nach der Übernahme von Coopers Firma Endosafe durch Charles River Laboratories, den weltgrößten Anbieter von Versuchstieren, wurde die chromogene Methode zu einem Schnelltestsystem weiterentwickelt, das heute weltweit unter dem Namen Endosafe PTS™ angeboten wird. Es liefert in nur 15 Minuten quantitative Messergebnisse.

Ein Nachteil des LAL-Tests ist seine Begrenzung auf den Nachweis von Endotoxin. Auf (weniger bedeutsame) andere Pyrogene spricht er nicht an. Aus diesem Grund werden Biologica und Blutprodukte vor allem in Europa nach wie vor an Kaninchen getestet. Deshalb entwickelten junge Forscher der Universität Konstanz, darunter Thomas Hartung, der heutige Leiter des European Center fort he Validation of Alternative Methods (ECVAM) in Ispra am Lago Maggiore, schon vor Jahren in Zusammenarbeit mit der Zentralstelle zur Erfassung und Bewertung von Ersatz- und Ergänzungsmethoden zu Tierversuchen (ZEBET) des BfR einen Test, bei dem eine geringe Blutmenge von gesunden menschlichen Spendern mit der Testsubstanz vermischt werden. Sind darin Pyrogene enthalten, bilden die Leukozyten den Botenstoff Interleukin-1. Dieser lässt sich mithilfe der Immun-Fluoreszenz (ELISA) nachweisen. Auch dieser inzwischen von ECVAM validierte und seit Dezember 2007 der European Medicines Agency (EMEA) als Richtlinienentwurf für die Europäische Pharmakopöe vorliegende „PyroCheck“-Test wird von Charles River in Europa angeboten. Nach Aussage von Beate Knörzer, der zuständigen Verkaufsleiterin, ist dieses Testsystem jedoch, im Unterschied zu Endosafe PTS™, bislang alles andere als ein kommerzieller Renner. Noch immer werden Tests an Kaninchen durchgeführt, weil Hersteller der betroffenen Produkte auf Nummer sicher gehen möchten. Dieses Beispiel zeigt, dass es nicht am guten Willen der Toxikologen und der Behörden hängt, wenn der Ersatz von Tierversuchen nur langsam voran kommt.

Walter Aulmann, leitender Toxikologe der Henkel KGaA in Düsseldorf, sieht deshalb kaum Chancen, die in der EU-Kosmetik-Richtlinie und von REACh vorgegebenen Fristen einzuhalten, zumal der von der EU beschlossene gleichzeitige Übergang zum Globally Harmonised System (GHS) der Chemikalieneinstufung zusätzliche Arbeit bedeutet. Aber er sieht durchaus Möglichkeiten, durch intelligente Testplanung, die Nutzung bereits vorhandener Produktdaten und gewisse Tricks den durch REACh erzeugten Versuchstierbedarf von 40 Millionen auf etwa 9 Millionen Exemplare zu reduzieren, sofern die zuständigen Zulassungs- und Aufsichtsbehörden mitspielen.

Werde im Sinne des in REACh Anhang XI verwendeten Begriffs „Weight of Evidence“ auch auf bereits vorhandene ältere Testdaten und Ergebnisse von neuen in-vitro-Tests zurückgegriffen, könne man sich viele langwierige Tierversuche sparen. Dabei dürften aber nur positive Befunde verwertet werden. Voraussetzung dafür wäre die Veröffentlichung aller bis dato verfügbaren toxikologisch relevanten Stoffdaten. Im Einklang mit der EU-Zubereitungsrichtlinie von 1988 sei es überdies möglich, die Registrierung von Komplexestern zu vereinfachen, indem man auf die Testdaten ihrer Hydrolyseprodukte zurückgreift. Schließlich erübrigten sich viele Tierversuche, wenn beweisbar sei, dass die Exposition mit bestimmten bedenklichen Stoffen niedrig bleibe.

Auch Aulmann betont: „Alle diese Vereinfachungen erfordern eine Abstimmung mit den zuständigen Behörden und internationale Konventionen. Nur so können international tätige Unternehmen die für sie unabdingbare Planungs- und Rechtssicherheit erlangen.“ Da trifft es sich gut, dass nunmehr auch bislang gegenüber REACh eher skeptisch eingestellte US-Behörden wie die National Institutes of Health (NIH), das National Human Genome Research Institute (NHGRI), das National Chemical Genomics Center (NCGC) und die Environment Protection Agency (EPA) den europäischen Zulassungsbehörden eine enge Kooperation bei der Entwicklung und Verbesserung tierfreier Testmethoden anbieten.

Edgar Gärtner

(erschienen in: Chemische Rundschau Nr. 3 vom 17. März 2008, VS-Medien, CH-Solothurn)

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Vorsicht beim Transport von Peressigsäure

Die zu recht oder zu unrecht an die Wand gemalte Gefahr einer Vogelgrippe-Pandemie lässt in der Geflügelzucht den Bedarf am Desinfektionsmittel Peressigsäure (PES) hochschnellen. Doch dieses als besonders umweltfreundlich geltende organische Peroxid erfordert besondere Sorgfalt bei Verpackung und Transport.

Gegenüber kostengünstigen chlorierten Desinfektionsmitteln wie Kalium- oder Natrium-Hypochlorit („Eau de Javelle“) haben halogenfreie Desinfektionsmittel auf der Basis von Peressigsäure (PES) den Vorteil, weder dauerhaft die Gewässer zu belasten noch Rückstände in Nahrungsmitteln wie etwa Chloroform in Butter zu hinterlassen. Von Vorteil ist auch, dass PES bereits in niedriger Konzentration auch schon bei kühlen Temperaturen zwischen 4 und 20 °C mit hoher Sicherheit Viren, Bakterien sowie Pilze und deren Sporen abtötet. Das macht PES zum Mittel der Wahl für die Desinfektion von Geflügelmästereien, Molkereien, Brauereien, Feinkost- und Süßgetränkebetrieben sowie Großküchen.

Doch diese Vorzüge haben ihren Preis. Peroxyessigsäure (CH3CO-OOH) ist akut alles andere als harmlos. Die handelsüblichen Konzentrate von 5 bis 15 % PES, die aufgrund des chemischen Gleichgewichts gleichzeitig Wasserstoffperoxid (H2O2), Essigsäure, Wasser und manchmal einen für die Konzentrationsmessung nötigen Schwefelsäurezusatz enthalten, sind stark ätzend und brandfördernd. Oberhalb einer Konzentration von 17 % unterliegt PES dem Sprengstoffgesetz. Denn PES ist von Natur aus instabil. Sie zerfällt schon bei Zimmertemperatur langsam unter Freisetzung von Sauerstoff und Wärme in Essigsäure (CH3COOH). Dieser Zerfall kann bei höheren Temperaturen und/oder bei Anwesenheit von Katalysatoren gefährlich beschleunigt werden. Dann kann der frei werdende Sauerstoff in fest verschlossenen Transportgebinden rasch ein Druckpolster aufbauen und das Gefäß zum Bersten bringen. Das kann bei größeren Gebinden dramatische Folgen haben. Als Katalysatoren genügen schon Spuren von Zigarettenasche, Rost, Metallspänen oder Staub und Fasern von Putzlappen.

Deshalb hatten die Mitglieder des Industrieverbandes Hygiene und Oberflächenschutz für industrielle und institutionelle Anwendung (IHO) im Rahmen einer freiwilligen Selbstverpflichtung bis 2004 darauf verzichtet, PES-Konzentrate in Großgebinden von über 220 Litern anzubieten und allen, die PES transportieren oder anwenden, dringend die folgenden Sicherheitsvorkehrungen empfohlen:

• PES-Produkte grundsätzlich kühl lagern.

• PES nur aus Originalgebinden dosieren.

• Tanklagerung vermeiden.

• Keine Verunreinigungen in die PES-Behälter gelangen lassen (z.B. durch das Einbringen ungeeigneter Sauglanzen).

• PES nur mit ausdrücklich zugelassen Materialien wie Glas und Porzellan bzw. den Kunststoffen PTFE, HDPE oder Hart-PVC in Kontakt bringen. (Da auch bei diesen grundsätzlich zugelassenen Kunststoffen Versprödungsgefahr besteht, ist bei PES-Konzentrationen über 5 % eine rezepturspezifische Prüfung der Gebinde erforderlich.) Kontakt mit Metallen wie vor allem Eisen, Aluminium und Kupfer absolut vermeiden.

• PES nicht in Leitungen und in Anlagen einschließen.

• Auf manuelles Umfüllen und Herstellen von Gebrauchslösungen verzichten.

Ende April 2004 hat der IHO diese Selbstverpflichtung dahingehend abgeändert, dass er nun wegen inzwischen erzielter Fortschritte auch Großpackmittel (IBC) bis zu einem Nennvolumen von 1.000 Litern akzeptiert, sofern folgende Bedingungen erfüllt sind:

• Das Gewicht der Innenblase muss über 23 Kilo liegen.

• Im Gebinde muss eine Sauglanze mit Entnahmeadapter aus HDPE fest integriert sein. Es darf aber keinen Auslaufhahn am Boden haben.

• Das Gebinde muss einen Warmlagertest von 4 Tagen bei 55 °C und einen Falltest bestanden haben.

• Es muss eine verplombte Befüllöffnung mit Entgasungsventil aufweisen.

• Die Entgasungskapazität muss bei einem Druck von 0,2 bar höher als 220 Liter in der Stunde sein.

• Über der Belüftung muss eine zusätzliche verplombte Sicherheitsabdeckung mit dem Warnhinweis „Nicht öffnen!“ angebracht sein.

• Für sicher erachtet werden nur stabilisierte Produkte mit einen PES-Gehalt unter 17 und einem Gesamtaktivsauerstoffgehalt unter 16,5 Prozent.

• Diese Produkte müssen zweifelsfrei der Gefahrgruppe IV (schwer entzündbar) der Unfallverhütungsvorschrift „Organische Peroxide“ (BGV B4) zugeordnet werden können.

Seit dem 30. Juli 2004 unterliegt die Kennzeichnung von PES-Desinfektionsmitteln den in der EU-Richtlinie 98/8/EG über das Inverkehrbringen von Biozidprodukten enthaltenen detaillierten Etikettierungsvorschriften, die in der deutschen Gefahrstoffverordnung (§ 12, Abs. 11 und § 54, Abs.7) umgesetzt wurden. Neben der Bezeichnung des Wirkstoffes und dessen Konzentration, der Zulassungsnummer, der Zubereitungsart (Flüssigkeit, Granulat, Pulver usw.), dem Verwendungszweck und den zugelassenen Anwenderkategorien muss nach deren Artikel 20, Absatz 3 auf beigefügten Merkblättern oder direkt auf der Verpackung nun auch die Chargennummer und das Verfallsdatum der Formulierung angegeben sein.

Neben der Biozidrichtlinie müssen auch die EU-Richtlinie 1999/45/EG zur Angleichung der Rechts- und Verwaltungsvorschriften der Mitgliedsstaaten für die Einstufung, Verpackung und Kennzeichnung gefährlicher Zubereitungen und die ältere EG-Richtlinie 67/548/EWG zur Angleichung der Rechts- und Verwaltungsvorschriften für die Einstufung, Verpackung und Kennzeichnung gefährlicher Stoffe (umgesetzt im deutschen Chemikaliengesetz) auf den Produktetiketten beachtet werden. Deutlich les- und unverwischbar müssen auf jeder Verpackung die Bezeichnung bzw. der Handelsname der Zubereitung, der Name und die vollständige Anschrift mit Telefonnummer der in der EU niedergelassenen Person, die für deren Inverkehrbringen verantwortlich ist, die chemische Bezeichnung der in der Zubereitung enthaltenen Stoffe, ein Hinweis auf deren besondere Gefahren (R-Sätze), Sicherheitsratschläge und Erste-Hilfe-Anleitungen (S-Sätze) sowie ausreichend große Gefahrensymbole an mehreren Stellen angebracht werden. Hinzu kommen zusätzliche Gefahrenkennzeichen und -zettel entsprechend dem ADR mit der UN-Nummer des verpackten Produkts.

Die ADR-Vorschriften für den Transport von PES-Produkten unterscheiden sich je nach der PES-Konzentration. Bestimmte gebrauchsfertige Desinfektionsmittel mit einem PES-Gehalt von lediglich 0,35 und einer Wasserstoffperoxid-Konzentration von unter 8 Prozent in wässriger Lösung unterliegen gar nicht dem ADR. Produkte mit einem PES-Gehalt von unter 5 Prozent, die mithilfe von mindestens 20 und höchstens 60 Prozent Wasserstoffperoxid stabilisiert sind, unterliegen dem ADR (UN-Nr. 3149). Sie gelten nur dann als thermisch stabil, wenn ihre Selbstzersetzung im Laborversuch erst oberhalb von 60 Grad Celsius beginnt. Sie werden der Gefahrenklasse 5.1 (entzündend wirkende Stoffe) zugerechnet können in geeigneten Versandstücken von 50 Kilogramm von Endanwendern relativ problemlos transportiert werden.

Produkte mit einem PES-Gehalt zwischen 5 bis 15 Prozent (UN 3109) werden jedoch der speziellen Gefahrstoffklasse 5.2 (organische Peroxide) zugeordnet. Solche Produkte gehören nicht in die Hand von Laien. Die für ihren Transport verwendeten Großpackmittel (IBC) müssen den Anforderungen der Verpackungsgruppe II (mittlere Gefahr) entsprechen. Für diese gelten die oben aufgezählten Selbstverpflichtungen und Hinweise des IHO. Nicht stabilisierte organische Peroxide (Typ A) sind überhaupt nicht zur Beförderung zugelassen und tragen folglich auch keine UN-Nummern.

Bei dieser Vielzahl von Sicherheitsinformationen und Ratschlägen zu einer Produktgruppe ist es leicht vorstellbar, dass insbesondere Anwender im ländlichen Raum manchmal die Übersicht verlieren. Wie wenig ernst die Warnungen mitunter genommen werden, zeigt ein Unfall mit Todesfolge, der sich im Sommer 2005 bei Garrel im Landkreis Cloppenburg in Niedersachsen ereignete. Ein kleinerer Putenmäster, der nebenbei gewerblich Dienstleistungen wie die Stalldesinfektion anbot, transportierte in einem Lieferwagen mehrere 50-Liter-Kanister mit Desinfektionsmitteln unbekannter Zusammensetzung. Dabei zerbarst einer der Kanister. Sein Inhalt ergoss sich über den Fahrer, der später in einer Spezialklinik in Hannover seinen schweren Verätzungen erlag. Auch Passanten auf einem vorbeiführenden Radweg, die sich als Ersthelfer betätigten, wurden zum Teil schwer verletzt. Intensiver Essiggeruch an der Unfallstelle und an den Trümmern des Gebindes, das in der Berliner Bundesanstalt für Materialprüfung (BAM) untersucht wurde, kann als untrügliches Zeichen für die Beteiligung von PES gelten.

Doch scheint das Unfallopfer PES regelwidrig umgefüllt und mit einer weiteren ätzenden Flüssigkeit (Ameisensäure oder Formaldehyd) gemischt zu haben. Jedenfalls transportierte er die Zubereitung nicht in den vom regionalen Chemikalienhandel einzig vertriebenen blauen Rücknahmegebinden, sondern in grünen Behältern. Ob die für diesen Zweck geeignet waren, ist fraglich. Zumindest die Staatsanwaltschaft Oldenburg, die dem Verdacht nachging, das Unfallopfer könne vom Chemikalienhandel mit unsachgemäß verpackten oder etikettierten PES-Konzentraten beliefert worden sein, schloss in ihren im März 2006 abgeschlossenen Ermittlungen ein Fremdverschulden am beschriebenen Gefahrgutunfall aus.

Dass der Verdacht auf Fremdverschulden nicht ganz abwegig war, zeigt das kürzlich veröffentlichte Ergebnis einer vom nordrhein-westfälischen Verbraucherschutzministerium (MUNLV) durchgeführten Schwerpunktuntersuchung über die Kennzeichnung potenziell gefährlicher Biozid-Produkte. Nur bei acht von insgesamt 94 untersuchten Produkten (darunter 14 Stalldesinfektions- oder Heimtiersprays) gab es keine Beanstandungen! Um zu vermeiden, dass sich tödliche Unfälle mit Biozidprodukten im Zuge der Vorbeugung oder Bekämpfung der Vogelgrippe häufen, wäre es nun an der Zeit, besser auf die Umsetzung der Etikettierungsvorschriften der EU-Biozidrichtlinie zu achten.

Edgar Gärtner

(veröffentlicht in: Chemische Rundschau, VS-Medien, CH-Solothurn, Nr. 6/2006)

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Verunsicherung über PVC-Weichmacher in der EU

Das von der EU Ende 2005 ausgesprochene Verbot von 6 Phthalaten in Baby-Spielzeug beeinflusst auch die Risikobewertung von PVC-Anwendungen in Medizinprodukten.

Im April 2006 veröffentlichte die EU-Kommission endlich drei von insgesamt fünf seit den 90er Jahren bei Instituten verschiedener EU-Mitgliedsstaaten erarbeiteten Risikobewertungen von Phthalaten auf der Basis der EU-Altstoffrichtlinie 793/93/EWG im Amtsblatt der EU (C90/04). Darunter befand sich zum einen Di-butyl-phthalat (DBP), das als „fortpflanzungsgefährdend der Kategorie 2“ eingestuft wird. Dieses Phthalat wird ohnehin nur in sehr geringen Mengen eingesetzt. Dagegen sind die beiden anderen Phthalate, die Gegenstand der Risikobewertungen waren, seit der Jahrtausendwende zu den am häufigsten verwendeten Weichmachern in PVC-Produkten wie Kabeln, Fußbodenbelägen, Planen, Folien, Regenbekleidung, Verpackungen und Spielsachen geworden. Es handelt sich um Di-isononyl-phthalat (DINP) und Di-isodecyl-phthalat (DIDP), die den bisherigen Standardweichmacher Di(2-ethylhexyl)-phthalat (DEHP) entthront haben.

Gerade DINP hat in einer 2003 vom EU Joint Research Institute (IRC) in Ispra/Italien veröffentlichten Risk Assessment Report der auf einer seit 1995 von drei französischen Instituten erarbeiteten Risikoabschätzung beruht, beste Noten erhalten. Es heißt dort: “The end products containing DINP (clothes, building materials, toys and baby equipment) and the sources of exposure (car and public transport interiors, food and food packaging) are unlikely to pose a risk for consumers (adults, infants and newborns) following inhalation, skin contact and ingestion.” Das hat das Europäische Parlament und den EU-Rat nicht davon abgehalten, auch diesen Weichmacher in das am 14. Dezember 2005 durch die 22. Änderung der Richtlinie 76/769/EWG ausgesprochene Verbot der Verwendung von Phthalaten in Kleinkinder-Spielzeug und Babyartikeln einzubeziehen.

Ausgelöst wurde die Konfusion durch eine emotionale Kampagne der Organisation Greenpeace in den 90er Jahren. Darin ging es nicht um DINP, sondern fast ausschließlich um DEHP. Dieses wurde mit verkümmerten Penissen und anderen Missbildungen in Zusammenhang gebracht und galt geradezu als Prototyp einer hormonell wirksamen Chemikalie. DEHP stand ursprünglich auch im Mittelpunkt des nun ab Januar 2007 geltenden Phthalatverbots in Babyartikeln, dem insgesamt 19 provisorische Verbote vorausgingen. Neben DEHP, das längst nicht mehr in Spielsachen verwendet wird, stehen aber auch DBP und BBP sowie DINP und DIDP auf der Verbotsliste, was einer Sippenhaft gleichkommt. Schließlich wird in der Liste auch Di-n-octylphthalat (DNOP) aufgeführt, obwohl es schon seit über einem Jahrzehnt gar nicht mehr produziert wird.

DEHP war schon in den 80er Jahren in Verruf geraten, weil es von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) eine Zeitlang aufgrund voreilig interpretierter Rattenexperimente als möglicherweise Leberkrebs auslösend eingestuft worden war. Nachdem diese Fehleinschätzung korrigiert war, konnten G.W. Wolfe und K.A. Layton im Jahre 2003 den Verdacht, DEHP beeinträchtige die Fortpflanzung, durch Rattenexperimente erhärten. In Mehrgenerationen-Studien zeigten männliche Ratten der 2. Generation ein deutlich niedrigeres Hodengewicht, eine verringerte Spermienzahl, fortbestehende Milchleisten usw. Auf der Basis dieser Befunde, über deren Ursachenkette es bislang nur Vermutungen gibt, ermittelte Wolfe einen NOAEL (No Oberserved Adverse Effect Level) von 4,8 Milligramm je Kilogramm Körpergewicht. Daraus lässt sich für den Menschen ein TDI (Tolerable Daily Intake) von 48 Mikrogramm je Kilogramm Körpergewicht am Tag ableiten.

Wie die Auswertung von Urinproben zeigt, wird dieser Vorsorge-Grenzwert im Allgemeinen problemlos eingehalten. Das gilt aber nicht für Risikogruppen wie künstlich ernährte Frühgeborene oder Dialysepatienten, die mithilfe von Weich-PVC-Schläuchen mit einem DEHP-Anteil von bis zu 50 Prozent versorgt werden. Da sich DEHP als lipophile Substanz leicht im Blut löst, können bei der Blutwäsche beträchtliche Mengen des Weichmachers in das Blut übertreten. Dialysepatienten können über die Jahre leicht einen halben Liter DEHP aufnehmen. Ob das negative Auswirkungen auf ihren Organismus hat, lässt sich wegen ihrer im Schnitt noch immer kurzen Lebenserwartung aber nicht ermitteln. Viel problematischer erscheint der DEHP-Einsatz in Infusions- und Intubationsbestecken für die Versorgung von Frühchen oder in gastrointestinalen Sonden für die enterale Ernährung von Kleinkindern. Diese kommen mit der vermutlich hormonell aktiven Substanz zu einem Zeitpunkt in Berührung, an dem ihre Geschlechtsentwicklung noch nicht abgeschlossen ist.

Ausgerechnet bei solchen PVC-Anwendungen konnte DEHP aber nicht durch das günstigere DINP ersetzt werden, da dieses nicht die dort geltenden Anforderungen an die Flexibilität und Tieftemperaturzähigkeit erfüllt. Insbesondere in Blutbeuteln erwies sich Weich-PVC aber als alternativlos, da es als einziger Kunststoff so haltbar verschweißt werden kann, dass die Nähte dem Zentrifugieren und dem Einfrieren standhalten. Nicht zuletzt verhindert PVC die Blutgerinnung an den Beutelwänden und verlängert so die Haltbarkeit von Blutkonserven beträchtlich. Deshalb hat auch das deutsche Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM) in Bonn noch im Mai dieses Jahres lediglich Risikominimierungsmaßnahmen wie bessere Kennzeichnungen und Gebrauchsanweisungen für DEHP-haltige Artikel sowie verstärkte Anstrengungen zur Entwicklung risikoärmerer Weichmacher gleichwertiger Qualität für besonders belastete Patientengruppen, aber keinen Verzicht auf PVC in Medizinprodukten empfohlen.

Inzwischen gibt es für diese sensiblen Anwendungen erste gut untersuchte Alternativen zu DEHP. In Deutschland hat die BASF in Ludwigshafen seit 1997 gezielt nach einem Molekül gesucht, das DEHP so weit ähnelt, dass es ohne aufwändige Verfahrensumstellungen als DEHP-Ersatz verwendet werden kann. Dabei kamen die Forscher darauf, die Phthalsäure mit ihrem verdächtigen planaren aromatischen Kohlenstoffring durch das sesselförmige Cyclohexan zu ersetzen. Das Ergebnis war Di-isononylcyclohexan-1,2-dicarboxylat (DINCH). Es zeichnet sich gegenüber DEHP durch eine etwa achtmal geringere Migrationsrate aus, ist aber nur unwesentlich teurer. Als einziger ernst zu nehmender Konkurrent gilt derzeit der US-Konzern Eastman, der Di(2-ethylhexyl)terephthalat (DEHTP) anbietet.

In Deutschland ist DINCH bereits für den Nahrungsmittelkontakt zugelassen. Die Anerkennung durch die EU-Agentur für Nahrungsmittelsicherheit (EFSA) in Parma/Italien steht bevor. Bislang hat aber nur ein Hersteller von Magensonden (Pfrimmer-Nutricia) seine Produkte auf DINCH umgestellt. Die andern zögern, da es noch immer keine Evidenz für adverse Effekte von DEHP beim Menschen gibt. Dagegen wird der Einsatz von DINCH infolge des Phthalatverbots in Baby-Spielsachen nun in der Spielwarenindustrie zum Standard.

Edgar Gärtner

(veröffentlicht in: Kunststoffe-Synthetics, VS-Medien, CH-Solothurn, Nr. 9/2006)

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REACh funktioniert wahrscheinlich nur auf dem Papier

Die umstrittene EU-Verordnung über die Registrierung, Bewertung und Zulassung von Stoffen wird voraussichtlich schon im Juni 2007 in Kraft treten. Aufgrund zahlreicher Ungereimtheiten sind Startschwierigkeiten und volkswirtschaftliche Verluste programmiert.

Am 27. Juni 2006 hat der Europäische Rat seine bereits vor Weihnachten 2005 skizzierten Gemeinsamen Standpunkt zur REACh-Verordnung in ausformulierter Form angenommen und dem Europäischen Parlament für die Zweite Lesung unterbreitet. Diese wird im Herbst stattfinden. Da es vor allem über die Genehmigung problematischer, d.h. krebserregender, erbgutschädigender und schwer abbaubare Stoffe nach Anhang VII noch Meinungsverschiedenheiten zwischen dem Rat und dem Parlament gibt, werden die Fraktionen des EP versuchen, noch Veränderungen am Text der Verordnung durchzusetzen. Doch vermutlich wird eine deutliche Mehrheit der Parlamentarier nicht so lange darauf beharren, dass nach der Zweiten Lesung ein Vermittlungsausschuss eingesetzt werden müsste. Denn dadurch würde sich die endgültige Verabschiedung der Verordnung um weitere 12 Wochen verzögern.

Da es sich bei REACh um das ambitionierteste Regulierungsvorhaben handelt, das jemals in Angriff genommen wurde, gibt es nun einen enormen politischen Druck, fünfeinhalb Jahre nach der Veröffentlichung des „Weissbuches zur Chemikaliensicherheit“ durch die EU-Kommission endlich zu einer Einigung zu gelangen. Da haben auch die insbesondere bei kleinen und mittleren Unternehmen weiter bestehenden Zweifel an der Rechtfertigung und Durchführbarkeit wichtiger Bestimmungen der bis jetzt im Parlament und im Rat ausgehandelten Regelungen kaum noch Chancen, berücksichtigt zu werden. Der REACh-Zug ist abgefahren. Ob das inzwischen immerhin um einiges abgespeckte Regulierungsvorhaben auch zur Verbesserung des Umwelt- und Gesundheitsschutzes wird beitragen können, erscheint hingegen als wenig wahrscheinlich.

Finden EP und Rat noch vor Weihnachten einen Kompromiss, dann tritt die REACh-Verordnung schon im Frühjahr 2007 in Kraft. Ihre Umsetzung kann aber erst nach einem Jahr mit der Vorregistrierung der zirka 30.000 „Altstoffe“, die in Mengen von über einer Jahrestonne verwendet werden, beginnen, wenn die Europäische Chemikalienagentur (EChA) in Helsinki ihre Arbeit aufgenommen haben wird. Noch immer bestehen erhebliche Zweifel, ob es gelingen wird, für diese nun mit großen Machtbefugnissen bei der Bewertung und Zulassung von Stoffen ausgestattete Behörde rechtzeitig genügend qualifiziertes Personal zu finden. Für die Vorregistrierung selbst stehen dann nur sechs Monate zur Verfügung. Für die junge Agentur und für das ganze REACh-System dürfte dieser knapp bemessene Zeitraum zur ersten großen Belastungsprobe werden, auch wenn das Europäische Chemikalienbüro (ECB) am Joint Research Center der EU in Ispra/Italien inzwischen modernste Software erarbeitet hat, mit deren Hilfe Vorregistrierung und Registrierung in standardisierter Form über das Internet abgewickelt werden können.

Zur Erinnerung: Am 17. November 2005 hatten sich unterschiedliche Koalitionen im EP einerseits für gewisse Erleichterungen bei der Registrierung kleinvolumiger Stoffe, andererseits aber für eine Erschwerung der Zulassung genehmigungspflichtiger Substanzen und eine Substitutionspflicht für als problematisch erachtete Stoffe ausgesprochen. Der Europäische Rat hat am 13. Dezember 2005 diese Verschärfung der Zulassungsbedingungen übernommen und gleichzeitig die vom EP vorgeschlagenen Erleichterungen der Registrierung größtenteils wieder rückgängig gemacht.

Die Vorregistrierung von Phase-in-Substanzen erfordert nach dem Votum des EP lediglich die Angabe des Namens und der Adresse des Herstellers (oder eines Vertreters), sowie der Bezeichnung der Substanz, eine kurze Beschreibung der bekannten Verwendungen und Expositionskategorien sowie eine Liste der Verwendungen, die registriert werden sollen. Der Rat fordert zusätzlich Informationen über vorliegende quantitative Struktur-Wirkungs-Abschätzungen (QSAR) und die Angabe des voraussichtlichen Zeitpunktes der Registrierung. Firmen, die das Zeitfenster für die Vorregistrierung verpassen und die Verwendung REACh unterworfener Stoffe nicht anmelden, verlieren die „Altstoffen“ zugestandene Vorzugsbehandlung und müssen ihre Roh- und Hilfsstoffe, sobald ihr Gesamtbedarf eine Tonne übersteigt, wie Neustoffe registrieren lassen. 18 Monate nach Beendigung der Vorregistrierung veröffentlicht die EChA alle in ihrer Datenbank registrierten Angaben im Internet.

Die Registrierung beginnt parallel zur Vorregistrierung mit den „Großstoffen“, deren Jahresproduktion 1000 Tonnen überschreitet, sowie den als „prioritär“ eingestuften kleinvolumigen Stoffen. Diese soll nach drei Jahren abgeschlossen sein. In den folgenden drei Jahren stehen die Stoffe mit einer Jahresproduktion zwischen 100 und 1000 Tonnen zur Registrierung an. Für die Registrierung der Stoffe, die nur in der Größenordnung zwischen einer und 100 Jahrestonnen hergestellt oder importiert werden, stehen weitere fünf Jahre zur Verfügung. Vor allem mittelständische Unternehmen, die kleinvolumige Spezialitäten und Zubereitungen anbieten, haben also noch bis Mitte 2018, um die Verordnung umzusetzen. Wie zu hören ist, betrachten etliche von ihnen die verbleibenden 11 Jahre als Gnadenfrist vor der Geschäftsaufgabe, weil sie sich schlecht vorstellen können, mit ihren bescheidenen finanziellen und personellen Ressourcen den neuen Anforderungen nachkommen zu können.

Das gilt zum Beispiel für die Verpflichtung der Mitarbeit in Substance Information Exchange Foren (SIEF), die vor allem dazu dienen sollen, die Zahl von Tierversuchen zu minimieren und zu einer einheitlichen Klassifizierung und Etikettierung von Stoffen zu gelangen. Die SIEF-Teilnehmer müssen in den 20 Monaten nach dem Inkrafttreten der Verordnung Informationen über bereits vorhandene Stoffuntersuchungen austauschen, um erkennen zu können, welche Studien noch benötigt werden, um den REACh-Anforderungen zu genügen. Studien auf der Basis von Versuchen mit Wirbeltieren sollen allen SIEF-Teilnehmern auf Anforderung zur Verfügung gestellt werden. Deren Eigentümern bleiben nach einer an sie gerichteten Anfrage nur zwei Wochen, um die Kosten ihrer Studie zu belegen. Die Teilung der Kosten innerhalb eines SIEF soll „fair, transparent und nicht diskriminierend“ erfolgen. Nach den Vorstellungen des Rates soll die EChA sogar die unentgeltliche Herausgabe von Testdaten verlangen können, wenn im SIEF keine finanzielle Einigung erzielt wird. In der Praxis dürfte, wie die Umsetzung der bereits in Kraft getretenen EU-Biozidrichtlinie zeigt, die Kostenteilung je Kopf und nicht nach Umsatz zum Regelfall werden, was umsatzschwache SIEF-Teilnehmer aus dem Mittelstand benachteiligen würde. Neue Tests, die Versuche an Wirbeltieren erfordern, müssen gemeinsam durchgeführt werden. Bei Tests mit wirbellosen Tieren sieht das EP, im Unterschied zum Rat, Opt-Out-Klauseln vor.

Die für die Registrierung von Stoffverwendungen notwendigen Informationen müssen in technischen Dossiers zusammengefasst werden. Bei den etwa 20.000 kleinvolumigen Altstoffen zwischen einer und 10 Jahrestonnen sind detaillierte Angaben über die akute Toxizität, die biologische Abbaubarkeit usw. nur dann nötig, wenn sie als „prioritär“ bzw. „of very high concern“ (VHC) eingestuft werden, d.h. wenn die begründete Vermutung besteht, dass es sich dabei um krebserregende, fruchtschädigende bzw. „vergleichbar Besorgnis erregende Stoffe“ handelt. Soweit bereits vorhanden, sollen die Firmen solche Daten aber auch für die übrigen Stoffe vorlegen. Ansonsten genügen Angaben über die physikalisch-chemischen Eigenschaften (spezifisches Gewicht, Schmelzpunkt, Dampfdruck, Flammpunkt usw.). Diese Daten liegen in Deutschland aufgrund einer schon 1997 vom VCI gegenüber dem Bundesumweltministerium (BMU) abgegebenen Selbstverpflichtung bereits vor. Auf welche Weise sie dem Mittelstand zugänglich gemacht werden, wird noch diskutiert.

Bei Stoffen, deren Produktion bzw. Import 10 Jahrestonnen übersteigt, müssen zusätzlich Daten über die akute und Algentoxizität, die biologische Abbaubarkeit und weitere Angaben nach Anhang VI der Verordnung beschafft bzw. generiert werden. Diese Daten bilden die Grundlage für die ab dieser Stufe vorgeschriebenen Stoffsicherheitsberichte (CSR). Für Stoffe ab 100 bzw. 1000 Jahrestonnen gelten zusätzlich die im Anhang VII bzw. in den Anhängen VII und VIII aufgelisteten aufwändigeren Testanforderungen wie 28- bzw. 90-Tage-Tests usw. Das deutsche Bundeswirtschaftsministerium hält sich zugute, durchgesetzt zu haben, dass nur ein Teil der vorgesehenen Tests den aufwändigen GLP-Standards der OECD genügen muss.

Um die Kosten zu begrenzen und die Zahl der Tierversuche gering zu halten, sind Hersteller, Importeure und Verarbeiter, die die gleiche Stoffverwendung registrieren lassen wollen, nach dem Prinzip „One Substance, One Registration“ (OSOR) verpflichtet, sich zu Konsortien zusammenzuschießen. Es gibt aber die Möglichkeit eines „Opt-out“ – und zwar, wenn eine gemeinsame Registrierung für einzelne Konsortienteilnehmer unverhältnismäßig kostspielig wäre, wenn sie Geschäftsgeheimnisse preisgeben müssten oder wenn sie sich mit dem Konsortienführer nicht über die Auswahl kritischer Informationen einigen können. Hier liegt ein großes Konfliktpotential, zumal ungeklärt ist, wie Unternehmen zu behandeln sind, die sich zu einem späteren Zeitpunkt bereits arbeitenden Konsortien anschließen möchten.

Es ist zu befürchten, dass etliche kleinvolumige, aber schwer ersetzbare Additive und Hilfsstoffe der Kunststoff-, Textil-, Leder- oder Papierindustrie völlig vom Markt verschwinden werden, weil sich ihre Hersteller den großen Aufwand für die Registrierung nicht leisten können. Wie viele Stoffe das sein werden, vermag aber derzeit niemand realistisch abzuschätzen. Erhardt Fiebiger, der Geschäftsführer der Zschimmer & Schwarz GmbH & Co KG (Lahnstein) hat kürzlich an Hand konkreter Beispiele auf diese Gefahr hingewiesen. Auf der diesjährigen Mitgliederversammlung der Arbeitsgemeinschaft PVC und Umwelt (AgPU) im Juni in Bonn berichtete Dr. Gabriele Brenner von der Konrad Hornschuch AG (Weißbach), einem bekannten mittelständischen Hersteller von Selbstklebefolien (d-c-fix) und Kunstleder (skai), erste Vorprodukte würden der Firma unter Hinweis auf REACh bereits nicht mehr geliefert. Da die Suche nach Alternativen aber Jahre in Anspruch nehmen kann, ist nicht auszuschließen, dass in naher Zukunft verschiedene kleinvolumige und daher unauffällige Additive und Hilfsstoffe auf Grau- oder Schwarzmärkten gehandelt werden.

Deshalb ist die Einbeziehung der Verarbeiter (downstream users) in den Prozess der Expositionsabschätzung, Risikobewertung und die Abfassung der CSR besonders konfliktträchtig. Die Konsortienführer können kaum Interesse daran haben, in den CSR auch in ihren Augen „nebensächliche“ und unverhältnismäßig teure Stoffanwendungen zu berücksichtigen. Werden REACh-pflichtige Stoffe verwendet, die nicht im Expositionsszenario berücksichtigt wurden, das dem CSR zugrunde liegt, müssen die Anwender eigens einen CSR erstellen, sofern ihr Einsatz eine Jahrestonne übersteigt. Andererseits bekommen Hersteller oder Importeure von Stoffen von ihren Kunden oft keine Auskunft über deren Verwendung. So berichtete zum Beispiel ein Vertreter der Henkel KGaA auf einer von Ciba Expert Services (Basel) gesponserten Konferenz über REACh und die Verpackungsindustrie Anfang Juli in Madrid, dass Anwender von Produkten der Klebstoffsparte Fragebögen über deren vorgesehene Verwendung oft nicht beantworten. Durch die Einführung breiterer Expositionskategorien, die schon vor Jahren vom deutschen Chemieverband und vom Freiburger Öko-Institut vorgeschlagen worden war, wurde dieser Konfliktherd nur teilweise entschärft.

An solchen Beispielen zeigt sich, dass wichtige Informationen oft nicht dort verfügbar sind, wo man sie braucht. Darauf weist auch in aller Deutlichkeit der Abschlussbericht des strategischen Partnerschaftsprojekts PRODUCE (Piloting REACH On Downstream Use and Communication in Europe) hin. Auf Anregung des Unilever-Konzerns wurde PRODUCE gestartet, um zu testen, ob die Kommunikation zwischen den Chemikalienherstellern bzw. -importeuren und den Herstellern von Produkten für den Endverbrauch funktioniert. Partner des Projekts waren drei Generaldirektionen der EU-Kommission, vier EU-Mitgliedsstaaten sowie einige Lieferanten und Anwender von Chemikalien. Beobachtet von einer Multi-Stakeholder-Steuerungsgruppe unter Vorsitz des niederländischen Grünen Europa-Abgeordneten Alexander de Roo, führten die Partner des Projekts ein realitätsnahes Planspiel durch. Die Bilanz de Roos, eines glühenden Verfechters von REACh, fiel ernüchternd aus: „REACH is extremely time-consuming and hard to grasp in its entirety but it is not unworkable.” Insbesondere weist der Abschlussbericht von PRODUCE darauf hin, dass die Verarbeiter in der Regel nicht das Gesamtvolumen eines von ihnen verwendeten Stoffes kennen können und daher gar nicht wissen, ob er im konkreten Fall REACh unterworfen ist. Charles Laroche, Vice President von Unilever (Brüssel) erwartet deshalb einen schwierigen Start von REACh: „Consumer trust will get worse before getting better“, erklärte er auf der Konferenz über REACh und die Verpackungsindustrie in Madrid.

Auch der Umgang mit Geschäftsgeheimnissen wurde im Rahmen des PRODUCE-Projektes kritisch eingeschätzt. Das gelte insbesondere für Bestandteile von Zubereitungen. Für deren adäquate Behandlung in Expositionsszenarios und Risikoabschätzungen gebe es keinen Königsweg. Der Bericht verweist hier auf die Möglichkeiten, die Branchenverbände der Wirtschaft bzw. Wertschöpfungsketten übergreifende Initiativen wie HERA bieten. Ob es dadurch gelingen wird, den Ängsten kleinerer Unternehmen vor Know-how-Klau die Grundlage zu entziehen, bleibt dahin gestellt. Sobald Stoff- und Produktdaten erst einmal im Internet stehen, scheint es extrem schwer, Neugierige davon abzuhalten, ihre Nase mithilfe von Suchmaschinen tiefer in die Materie zu stecken. Das räumte auch Dr. Uwe Lahl, der im deutschen Bundes-Umweltministerium (BMU) für REACh zuständig ist, in einem im März vom VCI und der IG BCE in Berlin veranstalteten Workshop der Reihe „Gesprächsstoffe“ ein.

Wegen der Marktmacht großer Konsumgüter-Anbieter wie Procter & Gamble oder Unilever besteht überdies die reale Gefahr, dass mittelständische Unternehmen ihre Rolle als eigenständige Innovationsmotoren verlieren und zu passiven Auftragnehmern großer Konzerne werden – sofern sie nicht von billigeren Konkurrenten aus Fernost ganz aus dem Markt gedrängt werden. Nur große Konsumgüterkonzerne wären dann noch in der Lage, durch ihren kurzen Draht zur EU-Kommission bzw. ihr Gewicht in Stakeholder-Foren oder Steuerungsgruppen Neuerungen durchsetzen zu können bzw. als politisch korrekt anerkannt zu bekommen. Immerhin bringt REACh denen, die es sich in Zukunft noch leisten können, neue Stoffe zu entwickeln und auf den Markt zu bringen, deutliche Vorteile gegenüber bisherigen Regelungen. Darauf wies Sue Anderson, die Chefin von Ciba Expert Services, auf der erwähnten Konferenz in Madrid hin. Vor allem werde sich die Zeitspanne bis zur Markteinführung neuer Stoffe deutlich verkürzen und Neuerungen würden durch eine fünfjährige Freistellung (mit Verlängerungsmöglichkeit) von der Registrierungspflicht ermutigt.

Die Begünstigung großer Marktteilnehmer dürfte noch deutlich verstärkt werden durch die Verschärfung der Stoffzulassungs-Bedingungen, für die das EP sich am 17. November 2005 ausgesprochen hat. Nach der vom EP verabschiedeten Version des Artikels 52 der REACh-Verordnung sollen VHC-Stoffe nur noch dann zugelassen werden, wenn keine Alternativen verfügbar sind und wenn ihr gesellschaftlicher Nutzen die Risiken ihres Einsatzes rechtfertigt. Nicht der sichere Umgang mit potentiell gefährlichen Stoffen, sondern ihre durch das Vorsichtsprinzip begründete Substitution um beinahe jeden Preis wird als das Ziel von REACh hingestellt.

Der vom EP formulierte Artikel 56 fordert, die in Art. 54 definierten VHC-Substanzen, die einer Zulassung bedürfen, in einem neuen Anhang (Annex XIII, jetzt: XIV) aufzulisten. Diese „Kandidatenliste“ wurde inzwischen zum Gegenstand heftiger Polemik. Denn es besteht die reale Gefahr, dass dieses Verzeichnis verdächtiger Stoffe sowohl von Umweltgruppen als auch von reputationsgefährdeten Konsumgüterherstellern als „Schwarze Liste“ interpretiert wird. So erklärte die amerikanische Handelskammer in Europa (AmChamEU) in einem im April 2006 veröffentlichten Positionspapier: “It is expected/feared that this list will be used by Green NGOs and their Governmental supporters to force companies to not use these substances before they have an opportunity to be authorised and while REACh allows for their lawful use.” AmChamEU sieht in der “Kandidatenliste” ein ungerechtfertigtes Handelshemmnis und hat bereits Klagen bei der WTO angekündigt. Der deutsche Chemieverband schloss sich in einem am 22. Mai veröffentlichten Statement zum EP-Votum den Befürchtungen der Amerikaner an. Dennoch hat der EU-Rat in seiner Gemeinsamen Position am Anhang XIV festgehalten.

Dagegen hat der Rat die vom EP in Art. 59 (früher: 57) eingeführte Befristung der Zulassung auf höchstens fünf Jahre zurückgenommen. Nun soll die EChA von Fall zu Fall entscheiden, in welchen Abständen die jeweilige Zulassung überprüft werden soll. Ob die Unternehmen damit an Rechts- und Investitionssicherheit gewinnen, bleibt dahingestellt. Ohnehin ist es offen, ob die Mehrheit des EP in Zweiter Lesung aufgrund schwieriger Kompromisse bzw. Kuhhändeln zwischen den Fraktionen und wegen des starken Drucks durch Umweltverbände wie Greenpeace oder WWF nicht doch auf ihrer in Erster Lesung eingeschlagenen harten Linie bleibt und auf der Pflicht zur Substitution besonders besorgniserregender Stoffe beharrt. Weil er offenbar Schlimmes ahnt, hat deshalb Bundeswirtschaftsminister Michael Glos Anfang Juli bei einem Gespräch mit EP-Präsident Joseph Borrell angekündigt, dass er weder im Rat noch in einem eventuell eingerichteten Vermittlungsausschuss einem Kompromiss zustimmen werde, der eine Befristung der Stoffzulassung und eine Substitutionspflicht enthält.

Ob die REACh-Verordnung zu den von ihren Befürwortern erhofften Ergebnissen führen wird, hängt nicht nur davon ab, wie sie selbst gestrickt ist. Vielmehr kommt es auch darauf an, wieweit sie sich mit bereits geltenden Regelungen verträgt. Um Reibungen zu minimieren, haben EP und Rat den Geltungsbereich von REACh bereits deutlich eingeengt. Der Rat hat entschieden, neben Lebensmitteln, Pharma- und Kosmetikprodukten auch „natürliche Substanzen“ wie Papierbrei, Erze und Mineralien und sogar Zementklinker aus dem Geltungsbereich von REACh herauszunehmen. Nicht betroffen von REACh sollen auch Abfälle und Recyclingprodukte sein. So liegt es für Unternehmen nun nahe, Artikel zu Abfällen bzw. Recyclingprodukten zu erklären, um REACh zu entgehen. Deshalb hat der Rat bereits angekündigt, als nächstes stehe eine entsprechende Novellierung der EU-Abfallrahmenrichtlinie 75/442/EWG an.

Ungelöst sind auch Konflikte zwischen REACh und den bestehenden nationalen Arbeitsschutzregelungen. Während REACh auf eine totale Harmonisierung der stoffbezogenen Vorschriften abzielt, werden die Arbeitgeber durch die geltende deutsche Gefahrstoffverordnung und ähnliche Regelungen in andern EU-Staaten eher dazu angehalten, Gefährdungen in Abstimmung mit der Arbeitnehmervertretung eigenverantwortlich zu beurteilen und entsprechende Schutzmaßnahmen einzuleiten. Durch REACh drohen also Eingriffe in eingespielte Systeme betrieblicher Mitbestimmung und Selbstverwaltung, deren Konsequenzen noch gar nicht absehbar sind.

Die Tatsache, dass südeuropäische Unternehmen im europäischen Einspruch-Aktionsbündnis des Chemie-Mittelstandes gegen Existenz bedrohende Bestimmungen von REACh kaum vertreten sind, weist nach Dr. Alex Föller, Geschäftsführer von TEGEWA, des Verbandes der Hersteller von Textil-, Leder-, Papier- und Kosmetikhilfsmitteln usw., darauf hin, dass diese wie selbstverständlich davon ausgehen, sie könnten weiterwursteln wie bisher. Vieles weist in der Tat darauf hin, dass wesentliche Vorschriften von REACh nur auf dem Papier funktionieren werden. Denn niemand kann sich vorstellen, wie die Umsetzung der etwa 700 Druckseiten umfassenden Vorschriften bis zum kleinsten Anwender kontrolliert werden könnte. „Für uns zählt ohnehin nur, dass die Papiere in Ordnung sind“, bekennt ein Vertreter des deutschen Bundeswirtschaftsministeriums freimütig.

(veröffentlicht in: CR-Chemische Rundschau (VS-Medien, CH-Solothurn) Nr. 8/2006)