Der verborgene, potenzielle Krebs

Feb 25, 2024

Forscher sagen, dass eine Chemikalie namens BADGE jeden gefährdet, vom professionellen Holzhandwerker bis zum Wochenend-Bastler.

CAMBRIDGE, Massachusetts – In der Kellerwerkstatt von Rockler Woodworking and Hardware schließt Ausbilder Palo Coleman einen Kurs über Epoxidharzkunst ab, ein beliebtes Handwerk zur Herstellung von glitzerndem Schmuck oder Wurstbrettern und „Fluss“-Tischen mit lebendigen glasähnlichen Elementen die scheinbar durch die Holzoberflächen fließen.

Während sich Colemans Schüler – ein Holzbastler, ein pensionierter Baumeister und seine Tochter als Arzt – um eine Werkbank versammeln, zerreißt er Stücke von Schleifpapier der Körnung 400 und zeigt, wie man die Untersetzer aus Ulmen- und Kirschbaumholz, die sie in der Woche zuvor angefertigt und geschmückt haben, elektrisch schleift und beizt blaue, rote und kupferfarbene Epoxidharze. Die Schüler hatten zwei Substanzen gemischt – ein Harz und einen Härter –, Pigmente hinzugefügt und die Mischung in Rillen gegossen. Die Chemikalien reagierten und bildeten den festen Kunststoff, der nun auf der Oberfläche der Untersetzer glänzt.

Obwohl sie schön sind, sind diese Harzmaterialien mit einer gefährlichen, den Hormonhaushalt störenden und wahrscheinlich krebserregenden Chemikalie namens Bisphenol-A-Diglycidylether oder BADGE beladen. BADGE ähnelt Bisphenol A (BPA), einem endokrinen Disruptor, der in geringen Konzentrationen die Hormonfunktionen des Körpers beeinträchtigen kann. BPA wird mit zahlreichen Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht, darunter Krebs, Diabetes, Fortpflanzungsstörungen und Verhaltensstörungen, und ist besonders schädlich für ungeborene und kleine Kinder, deren Hormonsysteme sich noch in der Entwicklung befinden.

BADGE ist weitaus weniger erforscht als BPA, seine chemische Struktur bereitet Forschern jedoch Sorgen, da es reaktive Verbindungen enthält, von denen bekannt ist, dass sie Krebs und andere schwere Krankheiten verursachen. Es wird weit über die handwerkliche Holzbearbeitung hinaus verwendet, beispielsweise in Klebstoffen, bei der Reparatur und Reparatur von Booten, in Pulverbeschichtungen in der Automobil- und anderen Metallveredelung sowie in Dosenauskleidungen. Null Grenzwerte für die Arbeitsplatzexposition bei BADGE lassen die Tür offen für potenziell schädliche Expositionen der Arbeitnehmer und lückenhafte oder sogar falsche Werbung für die Sicherheit von Holzbearbeitungs- und Künstlerbedarfsartikeln. Forscher befürchten, dass das Versäumnis, BADGE angemessen zu testen und zu regulieren, zahlreiche Arbeiter, Handwerker und Einzelpersonen gefährdet.

„Joe Woodworker, der keine Ahnung von Chemie hat, bekommt Produkte verabreicht, die endokrine Disruptoren von enormer Bedeutung und potenziell krebserregend sind, und ihm wird gesagt, er solle damit spielen“, sagte Terrence Collins, Teresa Heinz-Professor für Grüne Chemie an der Carnegie Mellon University, gegenüber EHN .

BADGE ist das am häufigsten verwendete Epoxidharz.

Untersetzer aus Holz, verziert mit Kunst aus Epoxidharz.

BADGE ist das am weitesten verbreitete Epoxidharz mit einer jährlichen US-Produktion von mehreren Millionen Tonnen. Die Überprüfung von Epoxidharz-Kits, die online und in Geschäften verkauft werden, durch EHN ergab, dass nur neun von 16 Marken Sicherheitsdatenblätter (MSDS) zur Verfügung stellten. Von diesen gaben alle bis auf eines, das seine chemischen Inhaltsstoffe geschwärzt hatte, an, dass ihre Harze BADGE in Konzentrationen von 70 % bis 100 % enthielten. Viele Harze enthalten auch Nonylphenol, einen weiteren endokrinen Disruptor.

Collins begann vor einem Jahrzehnt mit der Untersuchung von BADGE, nachdem er erfahren hatte, dass BPA in Epoxidharzen verwendet wird. Als er die chemische Struktur von BADGE überprüfte, kam er zu dem Schluss, dass „diese Verbindung zu gefährlich ist, um verwendet zu werden“, sagte er.

BADGE ist ein BPA-Molekül, an dem zwei reaktive chemische Gruppen haften, die sich mit anderen Bisphenol-Molekülen verbinden und so ein viskoses Epoxidpolymer ergeben. Durch Mischen mit einer Säure oder Erhitzen in Gegenwart eines Lösungsmittels wird eine Reaktion in Gang gesetzt, die in einer Kette abwechselnder BADGE- und Bisphenolmoleküle (BPA, BPS oder PBF) endet, die einen zähen Kunststoff bilden.

Es habe eine sogenannte „doppelte Alkylierungsstruktur“, was bedeutet, dass es sich mit der DNA vernetzen und möglicherweise zu Krebs führen kann, sagte Collins. Im Jahr 1989 fand die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) begrenzte Hinweise auf die Karzinogenität von BADGE. Zwei von fünf von der IARC überprüften Mäusestudien ergaben eine Zunahme von epidermalen, Nieren- und lymphoretikulären/hämatopoetischen Tumoren nach der Anwendung von BADGE auf der Haut. Die anderen Studien sahen keinen Anstieg oder waren „nicht ausreichend für die Bewertung“. Die IARC stellte außerdem fest, dass Glycidaldehyd, ein Metabolit von BADGE, für Versuchstiere krebserregend ist und für den Menschen als möglicherweise krebserregend eingestuft wird.

BADGE „sollte wirklich als potenzielles Karzinogen behandelt werden“, sagte Frederick vom Saal, BPA-Experte und angesehener emeritierter Professor für Biowissenschaften an der University of Missouri, gegenüber EHN. „Das ist keine Raketenwissenschaft, es geht lediglich darum, die Chemie auf die Biologie anzuwenden.“

BADGE wurde in Tierversuchen als endokriner Disruptor identifiziert und fördert nachweislich die Differenzierung von Fettzellen beim Menschen. Eine kürzlich durchgeführte Überprüfung der bisherigen Forschung ergab, dass BADGE ein potenzieller endokriner Disruptor ist und dabei nur wenige Informationen auf für den Menschen relevanten Ebenen feststellte.

BADGE unterscheidet sich von BPA dadurch, dass es aufgrund seiner reaktiven chemischen Gruppen eine instabile Verbindung ist, die in Nebenprodukte zerfallen kann, die nicht gut bekannt oder untersucht sind.

Es ist wie „BPAs heimtückisches Alter Ego“, sagte Patricia Hunt, Meyer-Professorin an der School of Molecular Biosciences der Washington State University, gegenüber EHN. „Es verschwindet oder verwandelt sich in etwas anderes, und wir wissen nicht, was die Metaboliten sind.“

Die Halbwertszeit von BADGE im Körper ist nicht bekannt, aber es gibt Hinweise darauf, dass es lange Zeit im Blut verbleiben kann, sagte Collins, und wenn es im Körper herumwandert, kann es in die Zellen gelangen und dort Schaden anrichten .

Eine der wenigen Studien zur menschlichen Exposition ergab eine weitverbreitete Prävalenz von BADGE, Bisphenol-F-Diglycidylether und fünf BADGE-Metaboliten in Blut- und Fettproben von Einwohnern von New York City. In derselben Studie wurden auch die BPA-Werte gemessen und festgestellt, dass diese positiv mit BADGE und seinen Metaboliten korrelierten.

„Wenn es BADGE gibt, gibt es BPA“, bestätigte vom Saal diese Erkenntnisse zur Koexposition. Harzdosenauskleidungen für Lebensmittel würden immer noch überwiegend aus BADGE hergestellt, sagte er, und sie alle setzten BPA in unterschiedlichen Mengen frei.

Trotz dieser Warnzeichen gibt es keine Vorschriften für die Exposition gegenüber BADGE am Arbeitsplatz, und die Food and Drug Administration erlaubt weiterhin die Verwendung von BADGE und BPA in Dosenauskleidungen mit der Begründung, dass die Expositionswerte gering sind und die Chemikalie bei Einnahme schnell aus dem Körper ausgeschieden wird. Ein FDA-Sprecher verwies EHN auf seine Richtlinien zur Zulassung von Lebensmittelkontaktmaterialien und sagte, der Behörde seien „keine neuen Informationen bekannt, die Bedenken hinsichtlich der Sicherheit von BADGE bei seinem beabsichtigten Verwendungszweck aufkommen ließen“.

Die Consumer Product Safety Commission, die befugt ist, Standards für Kunstmaterialien zu entwickeln, lehnte es ab, sich dazu zu äußern, ob sich die Behörde mit BADGE in Epoxidharzen befasste, verwies EHN jedoch auf einen Leitfaden zu Gesundheitsgefahren in Kunstmaterialien.

Wenn BPA jedoch eingeatmet oder über die Haut absorbiert wird, zeigen ihre Untersuchungen laut Hunt, dass es ins Blut gelangt und dort verbleibt. Und so wären Holzarbeiter der Umwelt ausgesetzt – durch Hautkontakt beim Mischen und Gießen der Harzmaterialien oder durch das Einatmen von Staub beim Schleifen der ausgehärteten Kunststoffe.

„Während Sie schleifen … bekommen Sie wahrscheinlich eine schöne Schicht auf Ihrem Körper, von der ein Teil in Ihren Körper gelangt“, sagte Hunt, selbst wenn Sie ein Vakuumsystem für den Holzstaub verwenden.

Vollständig ausgehärtete Harze würden beim Schleifen theoretisch kein BADGE freisetzen, zumindest nicht kurzfristig, aber „sehr wenige Reaktionen sind jemals zu 100 Prozent abgeschlossen“, sagte Collins. Das verbleibende Abzeichen könnte während der Endbearbeitung durch Staub in die Luft gelangen.

„In der Holzbearbeitung geht man davon aus, dass alles krebserregend ist.“

Rockler Holzbearbeitungs-Epoxid-Gang.

Coleman, ein Veganer mit kurzgeschnittenem grauem Haar und hellblauen Augen, kennt die chemischen Gefahren bei der Holzverarbeitung, obwohl er nicht wusste, dass die Harzmischungen potenziell krebserregend und endokrin wirksam sind.

„In der Holzbearbeitung geht man davon aus, dass alles krebserregend ist“, sagte er gegenüber EHN. „Deshalb ist es einfach am besten, bei der Arbeit mit Chemikalien die Best Practices anzuwenden.“

Zu den Best Practices für Coleman, der fünf Jahre lang an der Rockler University unterrichtet hat, gehört, Harze nach Möglichkeit draußen an der Luft zu mischen, keine großen Portionen auf einmal zu mischen, persönliche Schutzausrüstung zu tragen und mindestens eine Woche zu warten, bis die Materialien ausgehärtet sind, bevor er schleift .

Im Unterricht trug er beim Umgang mit den Harzen violette Nitrilhandschuhe und eine Schutzbrille und stellte Rocklers HEPA-Luftfiltersystem an seinen Oberfräsen, Schleifmaschinen und Sägen vor.

„Ich bringe den Leuten bei, wie man Epoxidharz verwendet und wie kreativ es ist“, sagte Coleman. „Wenn sie gehen, liegt es an ihnen, die Dinge zu tun, die sie in der Klasse gelernt haben, um sie zu schützen.“

Andere Holzarbeiter sind sich der Gefahren bei der Holzbearbeitung möglicherweise bewusst oder auch nicht. Steve Minnehan, ein 35-jähriger Holzarbeiter, der den Epoxidharz-Gang bei Rockler durchstöbert, fragte, ob Epoxidharze gefährlicher seien als andere Chemikalien, denen er ausgesetzt war. „Ich weiß, dass es unglaublich schädlich ist. Ich meine, hier steht eine Krebswarnung“, sagte er und deutete mit der Hand auf ein Produkt im Regal. „Es liegt in der Natur der Arbeit.“

Michaels Kunsthandwerksladen, Harzgang. Einige Produkte warnen vor möglichen Krebs- und Fortpflanzungsschäden.

Blick Art vertreibt die Marke Art Resin, eine der wenigen, die ihre Produkte als BPA-frei vermarkten. ArtResin besteht zu 80 % bis 90 % aus BADGE.

Was ist mit dem gelegentlichen Bastler? Im Internet gibt es kostenlose DIY-Kunstharzvideos, und die meisten reden nicht über Sicherheit.

„Auf YouTube wird einem nie gesagt, dass [unausgehärtetes] Epoxidharz in der Lunge aushärtet, weil es noch nicht ausgehärtet ist. „All diese Leute, die es am nächsten Tag schleifen, wenn sie keine Schutzanzüge tragen, sind wirklich gefährlich“, sagte Coleman und zeigte auf ein Holzstück mit einer tiefen Harzader, die von der Woche zuvor noch nicht ausgehärtet war, weil sie es nicht getan hatte Es wurde nicht richtig gemischt. Als erfahrener Holzarbeiter kann Coleman erkennen, wann das Harz vollständig ausgehärtet ist, aber das ist bei Menschen, die Projekte zu Hause durchführen, möglicherweise nicht der Fall.

Erschwerend kommt hinzu, dass die meisten Epoxidharz-Sets, die in Geschäften und online verkauft werden – in Flaschen mit einer Größe von bis zu einer halben Gallone – schlecht beschriftet sind. Einige Produkte, wie die, die im Kunsthandwerksladen Michaels verkauft werden, warnen gemäß kalifornischem Gesetz vor potenziellem Krebs und Fortpflanzungsschäden. Viele andere sagen einfach, dass die Kits Chemikalien enthalten, die bei unsachgemäßer Verwendung schädlich sein können, und lesen die Warnhinweise, die nur online zu finden sind.

Andere liefern völlig irreführende Informationen. Blick Art Materials vertreibt eine Marke namens ArtResin mit 80 % bis 90 % BADGE und einem Etikett mit der Aufschrift „BPA-frei“, das jedoch nur vor Hautreizungen und allergischen Reaktionen warnt. Online wird das Produkt als ungiftig beworben.

Auf die Frage, ob sich das Unternehmen der Gesundheitsrisiken von BADGE bewusst sei, sagte ein Sprecher zu EHN: „Unsere Formel ist so rein, dass alles während der chemischen Reaktion reagiert, und das macht sie sehr sicher für den Heimgebrauch.“ Sie verwies EHN auf einen Blog über BPA auf seiner Website, in dem behauptet wird, Tests hätten gezeigt, dass seine vollständig ausgehärteten Produkte nur Spuren von BPA enthalten, die „so verschwindend gering sind, dass wir sagen können, dass unser Epoxidharz BPA-frei ist“.

Besonders ungeheuerlich sind die auf Amazon verkauften Marken. In der Werbung von Unicone Art heißt es: „Unser Epoxidharz ist geruchsarm und rauchfrei und ungiftig, sodass Sie es bei Ihren Guss-, Formenbau- und Glasurprojekten zu 100 % sicher verwenden können.“ Die chemischen Inhaltsstoffe werden im Sicherheitsdatenblatt geschwärzt. Ecopoxy vermarktet sein FlowCast-Kit, das mit einem grünen Blatt gekennzeichnet ist, als „dünner, klarer und umweltfreundlicher“, da es biologisch erneuerbare Inhalte enthält. Sein Kit besteht zu 40 % bis 60 % aus BADGE. Einige Marken wie HXDZFX und Janchun haben keine anderen Websites als ihre Amazon-Seiten voller glitzernder Kunstharzartikel, die keine detaillierten Sicherheitsinformationen enthalten.

Währenddessen besprechen die Schüler bei Rockler ihre Ideen für Heimprojekte mit Coleman. Einer plant den Bau eines L-förmigen Hochbeets mit einer darin eingebauten Bank und versucht sich vielleicht mit Kunstharz, um ein paar Weihnachtsgeschenke zu gestalten.

Die Ärztin, die eine gemeinnützige Organisation für Kinderallergiethemen leitet, erzählt EHN, dass sie über die Harzmaterialien besorgt sei, obwohl sie nicht viel darüber weiß, was darin enthalten ist. „Ich lerne sie kennen, während ich mit ihnen arbeite“, sagte sie zu EHN.

Während Coleman die Werkbank aufräumt, spricht er über die Zeit, als er Urethane erforschte und herausfand, wie wenig über mögliche gesundheitliche Auswirkungen bekannt war.

„Viele Sicherheitsprobleme werden erst nach längerer Zeit auftauchen, nachdem man seinen Körper ruiniert hat“, sagte er.

Bannerfoto: Palo Coleman zeigt seiner Klasse, wie man mit einer Oberfräse Rillen in die von ihnen hergestellten, mit Harz verzierten Holzuntersetzer schneidet. Der schwarze Schlauch saugt den Holz-/Harzstaub an und fängt ihn über das HEPA-Luftfiltersystem der Werkstatt auf.

Alle Fotos wurden von Meg Wilcox für Environmental Health News aufgenommen.