Gefahr durch neue Stoffe

Sonneneinstrahlung, Hitze, Infektionskrankheiten – die direkten Folgen des Klimawandels sind offensichtlich. Als indirekte Folge müssen sich Arbeitsschützer aber auf den Umgang mit neuen Bio- und Gefahrstoffen einstellen.

Text: Holger Schmidt (Redaktion)

Um die Erderwärmung auf unter zwei Grad Celsius gegenüber dem vorindustriellen Zeitalter zu begrenzen, wurde das Pariser Klimaschutzabkommen getroffen. 196 Staaten und die Europäische Union haben sich darin verpflichtet, die Treibhausgasemissionen zu senken. Bis 2030 sollen sie um mindestens 55 Prozent des Niveaus von 1990 gesenkt werden, bis 2050 lautet das Ziel Klimaneutralität (Netto-Null-Emissionen). Die G-7-Staaten haben sich darüber hinausgehend darauf verständigt, bis zum Jahr 2100 komplett auf die fossilen Rohstoffe Kohle, Gas und Öl zu verzichten.

Ein ambitioniertes Ziel. Denn in Deutschland seien derzeit beispielsweise noch mehr als 90 Prozent der chemischen Industrie – etwa Hersteller von Arznei- oder Pflanzenschutzmitteln – in der Produktion auf fossile Rohstoffe angewiesen, weiß Dr. Rolf Packroff von der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA). „Vieles, was uns im Alltag umgibt, basiert auf fossilen Rohstoffen.“ Damit ist für den Wissenschaftlichen Leiter des Fachbereichs Gefahrstoffe und Biostoffe klar: „Der Klimawandel bringt große Änderungen mit sich, wie wir leben, aber auch wie wir produzieren und arbeiten werden.“

AUF DEN PUNKT

  • Naturstoffe in der Produktion sind nicht weniger gefährlich als chemische Stoffe
  • Branchenstrukturen ändern sich – das Know-how im Umgang mit Gefahrstoffen fehlt
  • Arbeitsschutz funktioniert nur gut, wenn er schon in der Planung berücksichtigt wird

Eine klimaneutrale Produktion bedeutet zum einen den vermehrten Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen und zum anderen die Umstellung auf energieeffiziente Prozesse und einen Ausbau der Kreislaufwirtschaft. „Im Zusammenhang mit der Dekarbonisierung spielen die Themen Gefahrstoffe und Biostoffe eine ganz wichtige Rolle.“

„Kein Ding ist ohne Gift.“

In der Produktion würden künftig vermehrt Naturstoffe zum Einsatz kommen. Doch auch für nachwachsende Rohstoffe gelte der Lehrsatz des Paracelsus: „Kein Ding ist ohne Gift.“ Während Arbeitsschützer für die Risikobewertung durch chemische Gefährdungen auf eine fundierte Datengrundlage und Handlungsempfehlungen zurückgreifen können, steht die Forschung zu den biologischen Gefährdungen noch am Anfang. „Im chemischen Bereich gibt es etliche Kategorien für Toxizität. Im Biostoffbereich spricht man nur von toxisch“, sagt Packroff. Geprüfte, standardisierte Messverfahren seien aber wichtig, um eine adäquate Risikobewertung vornehmen zu können. Der Einsatz von Mikroorganismen – etwa um aus nachwachsender Biomasse wie Holz eine Alternative zu Erdöl herzustellen – dürfte in Zukunft zunehmen und entsprechend neue Gefährdungen mit sich bringen.

Durch die indirekten Folgen des Klimawandels ändern sich aber auch Branchenstrukturen. Unternehmen, die bislang Autos oder Autoteile für Verbrenner-Fahrzeuge gebaut haben, orientieren sich zum Teil um und produzieren Batterien für die E-Mobilität. Dafür werden zehn Kilogramm Kobalt benötigt – pro Batterie. Das Metall ist karzinogen, also krebserregend. Am Arbeitsplatz gelten strenge Grenzwerte. Im Umgang mit solchen Gefahrstoffen fehlt es den Branchenneulingen jedoch oft an Expertise. „Es handelt sich ja nicht um Unternehmen der chemischen Industrie, die sich über Jahrzehnte ein Know-how aufgebaut haben und über Arbeitsschutzabteilungen verfügen, die sich mit Gefahrstoffen und der Registrierung von Chemikalien auseinandersetzen“, sagt Dr. Rolf Packroff.

Kobalt, Lithium, Nickel und andere Metalle dürften in absehbarer Zeit unverzichtbar bleiben. Allerdings: Diese Metalle werden oft unter prekären Bedingungen gefördert, sind also in der sozialen Dimension wenig nachhaltig. Aus ökologischer Sicht traf das lange Zeit ebenfalls zu, schließlich galten Handys, Computer und Co. als Wegwerfprodukte. Um die wertvollen Rohstoffe zu erhalten und nachhaltig zu nutzen, müssen sie also recycelt werden.

Von der Linear- in die Kreislaufwirtschaft

„Es werden viele neue Arbeitsplätze entstehen, an denen auch gefährliche Stoffe vorkommen“, prognostiziert Packroff den Weg aus der Linear- in die Kreislaufwirtschaft. Eine Reihe von chemischen Verbindungen und Metalle wie Kobalt gehören zu den Stoffen, die von der EU als „besonders besorgniserregend für Mensch und Umwelt“ eingeschätzt werden. „Solange die E-Auto-Batterien geschlossen sind, ist das kein Problem“, veranschaulicht Packroff – zumindest vorbehaltlich der Brandgefahr von Lithium-Ionen-Akkus. „Aber wenn sie geöffnet und geschreddert werden, haben wir es wieder mit gefährlichen Stoffen zu tun.“ Zwar gebe es Bestrebungen, Kobalt in Batterien durch andere Materialien zu ersetzen. „Aber die Batterien sind ja auf dem Markt. Also werden wir es in den nächsten 30, 40 Jahren mit diesem Pro­blemstoff zu tun haben.“

Der Arbeitsschutz ist beim Batterie-Recycling teilweise unzureichend, wie jüngere wissenschaftliche Studien1 zeigen. Ursache ist ein sorgloser Umgang mit der sogenannten schwarzen Masse – einem Zwischenprodukt, das Kobalt und Nickel als krebserzeugende Materialien enthält. So ist in einem Firmenvideo zu sehen, wie die schwarze Masse in offene Fässer abgefüllt und offen transportiert wird, der Arbeitsschutz besteht lediglich in Atemschutzmasken.2 Dabei sieht die Handhabung krebserregender Stoffe grundsätzlich eine geschlossene Verfahrenstechnik vor.

„Man sollte von vornherein vermeiden, dass Beschäftigte gefährlichen Stoffen ausgesetzt sind“, betont Dr. Rolf Packroff. „Arbeitsschutz muss bei der Planung berücksichtigt, eine Gefährdungsbeurteilung vor der Einrichtung eines Arbeitsplatzes erstellt werden. Fehler sind später kaum bis gar nicht mehr zu korrigieren.“ Das STOP-Prinzip (Substitution, technische, organisatorische und personenbezogene Maßnahmen) bedeutet für das Kobalt-Beispiel: Die Substitution gefährlicher Einsatzchemikalien muss für das Recycling-Verfahren geprüft werden. Technisch sind für kanzerogene Stoffe grundsätzlich geschlossene Systeme zu realisieren. Organisatorisch sollten offene Transportvorgänge zwischen zwei Produktionsbereichen vermieden werden, etwa durch Rohrleitungen. Nur wenn der Kontakt mit dem gefährlichen Stoff unvermeidbar ist, ist das Tragen einer Atemschutzmaske als belastende personenbezogene Maßnahme die letzte Option. „Das Tragen von Masken demonstriert oft schlechten Arbeitsschutz, weil sich die Unternehmen nicht ausreichend um das STOP-Prinzip kümmern“, sagt Packroff.

Hoffnung macht Packroff die EU-Strategie für Chemikalien, die im Rahmen des Green Deals unter dem Namen „Safe and Sustainable by Design (SSbD)“ erdacht wurde. Schon bei der Entwicklung von Produkten, Verfahren oder Anlagen sollen demnach Kriterien für Sicherheit und Nachhaltigkeit berücksichtigt werden. „Bisher war der Arbeitsschutz eine separate Welt, eher ein Mauerblümchen“, sagt der BAuA-Wissenschaftler. „Jetzt wird er stärker mit den Themen Nachhaltigkeit und Innovation verschränkt und bekommt eine sehr hohe Priorität.“


1 Hanser, O. et al. (2022): Waste Management 150, S. 122–130; Resse, J. (TU Dortmund, bisher unveröffentlichte Bachelor-Arbeit):
A Scoping Study of Cobalt and Cobalt Comounds in the Focus of Occupational Safety and Health in the Battery Recycling Sector
2 https://live.cdn.cms.sms-group.com/Primobius/Services/Disposal_services/CAP1832E_Primobius-Ero__ffnungsfeier-lang_SMS-group.1080p50.mp4