17.02.2020 - Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Unterschätzte chemische Vielfalt

Es gibt immer mehr registrierte Industriechemikalien auf dem Weltmarkt

Ein internationales Forscherteam hat eine globale Bestandsaufnahme aller registrierten Industriechemikalien erstellt: Weltweit werden etwa 350'000 verschiedene Substanzen hergestellt und gehandelt, nicht wie bisher geschätzt nur 100'000. Von gut einem Drittel aller dieser Substanzen fehlen öffentlich zugängliche Informationen.

Die letzte Liste aller Chemikalien, die weltweit auf dem Markt erhältlich und in Umlauf sind, umfasste 100'000 Einträge. Erstellt wurde sie kurz nach der Jahrtausendwende. Der Fokus lag auf den Märkten in den USA, Kanada und Westeuropa. Das ergab damals noch Sinn, weil diese Länder vor 20 Jahren für mehr als zwei Drittel des weltweiten Umsatzes von chemischen Substanzen aufkamen.

Globaler Markt

Das hat sich seither drastisch geändert. Einerseits hat sich der Umsatz mehr als verdoppelt und ist im Jahr 2017 auf 3,4 Billionen Euro gestiegen. Andererseits beteiligt sich der globale Westen nur noch an einem Drittel des weltweiten Chemikalienhandels, während China allein 37 Prozent des Umsatzes bestreitet. «Wir haben den Blick auf den globalen Markt ausgeweitet – und präsentieren zum ersten Mal eine umfassende Übersicht aller weltweit erhältlichen Chemikalien», sagt Zhanyun Wang, Senior Scientist am Departement Bau, Umwelt und Geomatik der ETH Zürich.

In Zusammenarbeit mit einem Team von internationalen Experten hat Wang die Daten von 22 Verzeichnissen aus 19 verschiedenen Ländern und Regionen (einschliesslich EU) zusammengeführt. Die neue Liste umfasst 350'000 unterschiedliche Einträge. «Die uns nun bekannte chemische Vielfalt ist drei Mal grösser als vor 20 Jahren», sagt Wang. Das liege vor allem daran, dass sie für ihre Arbeiten mehr Verzeichnisse berücksichtigt hätten. «Unsere neue Liste führt deshalb viele Chemikalien auf, die in Entwicklungs-​ und Transitionsländern – oft unter begrenzter Aufsicht – registriert wurden.»

Vertrauliche Geschäftsinformationen

Die umfassende Liste allein kann keine Auskunft darüber geben, welche Chemikalien gefährlich und zum Beispiel schädlich für die Gesundheit oder die Umwelt sind. «Unsere Bestandsaufnahme ist der allererste Schritt in der Charakterisierung der Substanzen», sagt Wang. Frühere Arbeiten hätten gezeigt, dass ungefähr drei Prozent aller Chemikalien Anlass zur Beunruhigung geben. Wenn man diese Zahl auf die neue Vielfalt anwende, sei mit 6000 neuen potenziell problematischen Substanzen zu rechnen, meint Wang.

Weit erstaunter war Wang über den Umstand, dass ein gutes Drittel aller Chemikalien in den verschiedenen Verzeichnissen nur unzulänglich beschrieben ist. Bei gut 70'000 Einträgen geht es um Mischungen und Polymere (wie etwa Petroleumharz), weitergehende Informationen zu den einzelnen Komponenten fehlen. Weitere 50'000 Einträge betreffen Chemikalien, deren Identität als vertrauliche Geschäftsinformation gilt – und deshalb nicht öffentlich zugänglich ist. «Wie diese Substanzen beschaffen sind und wie bedrohlich oder giftig sie sind, wissen nur die Hersteller», sagt Wang. «Das hinterlässt ein ungutes Gefühl wie bei einem Gericht, von dem man uns zwar sagt, dass es gut gekocht ist, aber nicht, was drin ist.»

Dringender Aufruf

Die Globalisierung und der weltweite Handel sorgen dafür sorgen, dass sich Chemikalien – im Gegensatz zu den nationalen Verzeichnissen – nicht an Ländergrenzen halten. Daher müssten die verschiedenen Verzeichnisse unbedingt zusammengeführt werden, wenn die Menschheit auch in Zukunft den Überblick über alle Chemikalien behalten will, die irgendwo auf der Welt hergestellt und dann gehandelt werden, merken Wang und seine Kollegen in ihrem in der Zeitschrift Environmental Science & Technology veröffentlichten Beitrag an. «Nur wenn wir unsere Kräfte über Länder und Disziplinen hinweg vereinen, schaffen wir es, mit der immer grösser werdenden chemischen Vielfalt zurechtzukommen», sagt Wang.

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    Jg. 1974, ist Außerordentliche Professorin am Department Biosysteme der ETH Zürich. Sie studierte Chemie an der Universität Bielefeld und Universidad de Salamanca (Spanien). Nach der Promotion am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen war sie Postdoktorandin am ISAS In ... mehr

    Dr. Felix Kurth

    Jg. 1982, studierte Bioingenieurwesen an der Technischen Universität Dortmund und an der Königlich Technischen Hochschule in Stockholm. Für seine Promotion, die er 2015 von der Eidgenössisch Technischen Hochschule in Zürich erlangte, entwickelte er Lab-on-a-Chip Systeme und Methoden zur Qua ... mehr

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    Jg. 1989, studierte Mikrosystemtechnik an der Albert-Ludwigs Universität in Freiburg im Breisgau. Während seines Masterstudiums konzentrierte er sich auf die Bereiche Sensorik und Lab-on-a-Chip. Seit dem Juni 2015 forscht er in der Arbeitsgruppe für Bioanalytik im Bereich Einzelzellanalytik ... mehr