Lange tijd zijn industriële chemicaliën en chemische producten gebruikt voor praktische maatschappelijke diensten als gezondheidszorg, persoonlijke verzorging, bewaren van voedsel, gewasbescherming, huisvesting en vervoer. In veel gevallen betekende dit ook de directe of uitgestelde lozing in het milieu, vaak met onvoorziene gevolgen. Een pleidooi voor toegespitst ontwerp en productie van de chemicaliën, voorafgaand aan hun ingebruikname, om ervan zeker te zijn dat ze onschadelijk zijn voor het milieu.
Twee vragen
Er zijn twee belangrijke vragen bij onze huidige productieprocessen: waarom lozen wij nog steeds grote hoeveelheden chemicaliën in het milieu? En wat voor invloed hebben pogingen dit te beperken? Deze vragen zijn des temeer van belang in het geval van de ‘eeuwige chemicaliën’ als DDT en PFAS. Door hun geringe afbreekbaarheid en hun schadelijke gevolg voor gezondheid en welzijn van mensen en andere organismen, vormen zij een aparte categorie.
Recent zijn begrippen als exposoom en eco-exposoom ontwikkeld om systematisch de schadelijke effecten van deze chemicaliën in het milieu te karakteriseren, volgen en meten. Tegelijkertijd zijn er maatregelen (wetten en regels) genomen om alle, of specifieke categorieën chemicaliën aan te pakken. Al moeten we nog veel doen om de hele levenscyclus van chemicaliën in het milieu goed onder controle te brengen.
Nuttige diensten
Vanaf het begin van de 20e eeuw zijn chemicaliën speciaal gemaakt om in het milieu te brengen, voor nuttige diensten aan de gemeenschap. Momenteel zijn er 350.000 chemicaliën en chemische mengsels geregistreerd om wereldwijd geproduceerd en gebruikt te worden, en dit aantal groeit nog met een paar honderd per jaar.
Het gebruik van chemicaliën kan verschillen van seconden (aansteken van een lucifer) tot tientallen jaren (binnenverf). Ook het aanbrengen op oppervlakken verschilt van zeer kleine (tandpasta) tot grote oppervlakken (pesticiden). Sommige chemicaliën worden juist geproduceerd om in het milieu verspreid te worden. Andere zijn vervuilend; bijproducten van industriële processen en het gebruik van fossiele brandstoffen. Zoals kleurstoffen en stikstofoxiden, bijproducten van het verbranden van fossiele brandstoffen.
Het exposoom
We kunnen de hele levenscyclus, van blootstelling van de mens tot de natuur (inclusief leefstijlfactoren) het ‘exposoom’ noemen. De meeste geneesmiddelen toegepast op dieren komen direct in het milieu terecht. Zoals het koortswerend middel diclofenac, dat de gieren op het Indiase subcontinent vrijwel heeft uitgeroeid, en het antiparasitaire middel ivermectine, dat verstorend werkt op organismen op land en in het water.
Het meten en volgen van de milieugevolgen van medicijnen als diclofenac en ivermectine op dieren was een van de redenen om het begrip exposoom te verbreden tot ‘eco-exposoom’. Terwijl innovatief onderzoek naar deze materialen zich toelegt op de gevolgen voor de mens en niet die op het milieu. Toch kunnen we sommige van deze chemicaliën karakteriseren als ‘eeuwigdurend’, omdat zij aanleiding geven tot de langdurigste en moeilijkst aan te pakken milieu- en gezondheidsproblemen. Hieronder vallen chemicaliën die expres in het milieu zijn gebracht (zoals insectenbestrijdingsmiddelen) of per ongeluk (zoals loodverbindingen en gechloreerde koolwaterstoffen).
Een tijdsinterval tussen invoering en regulering
Als chemicaliën op de markt worden gebracht, is dat vaak om een dringend sociaal probleem op te lossen. De ontdekking van de insectenverdelgende eigenschappen van DDT door Paul Müller bijvoorbeeld, speelde een grote rol in het gevecht tegen malaria, en dit leidde zelfs tot toekenning van de Nobelprijs voor Fysiologie en Medicijnen aan Müller in 1948. De introductie van gelode benzine in de jaren 1920 leidde tot verbeterde motorprestaties en brandstofbesparing. Het vervangen van giftige en brandbare koelmiddelen door CFC’s droeg bij tot de snelle verspreiding van goedkope, veilige en doelmatige koelkasten bij Amerikanen in de jaren 1930. De voordelen van deze chemicaliën werden benadrukt en hun negatieve effecten vaak genegeerd. Thomas Midgley bijvoorbeeld, die de anti-klop eigenschappen van tetra-ethyllood in benzine ontdekte in 1921, leed al in 1922 aan loodvergiftiging.
Er was weinig discussie over de mogelijke sociale of milieugevolgen van deze chemicaliën, toen ze werden ingevoerd. Door deze positieve effecten duurt het vaak een hele tijd voordat – na commerciële en milieukundige invoering – de nodige wettelijke maatregelen zijn genomen om de milieugevolgen binnen de perken te houden.
Jaren van onderzoek en voortdurend lobbyen
Vaak gaat een lange periode van waargenomen en gerapporteerde gevolgen voor de gezondheid vooraf aan het uitbannen van ‘forever chemicals’. Lovelock deed verslag van de schadelijke gezondheids- en milieuproblemen van chloorfluorkoolwaterstoffen (CFC’s) in 1971, en drie jaar later publiceerden Molina en Rowlands hun allesbepalende stuk over het aantasten van de ozonlaag door CFC’s. Het Montreal protocol dat CFC’s verbood, werd in 1987 van kracht. Het verbieden van lood in benzine ging lang niet zo snel. Lood in benzine werd pas in 1970 verboden. Gelode benzine werd wereldwijd gebruikt, en de meeste interne verbrandingsmotoren van auto’s waren ervan afhankelijk. De mogelijke chemische vervanger MTBE (methyl tert-butyl ether) was duurder en bleek zelf ook een ‘forever chemical’ te zijn.
Er waren jaren van onderzoek en voortdurend lobbyen nodig voordat de gezondheidseffecten van loodverbindingen algemeen werden onderkend, en voordat maatregelen om ongelode benzine in te voeren, eindelijk konden beginnen. Wetgeving duurde een hele tijd; door de economische belangen van wereldwijde chemische en auto-industrieën, en autobezitters. Maar effectieve en minder schadelijke vervangingsmiddelen voor CFC’s kostten ongeveer hetzelfde, zodat ijskast-industrieën zich vrij gemakkelijk konden aanpassen.
Persistent Organic Pollutants
Bij de Conventie van Stockholm over Persistent Organic Pollutants (POPs) van 2001 werd overeengekomen DDT en andere hardnekkige gechloreerde stoffen als PCB’s uit te faseren. Van alle stoffen die nu onder de POP Conventie vallen zijn de PFAS het moeilijkst aan te pakken, vanwege hun verscheidenheid. Per- en polyfluoroalkylverbindingen (PFAS) vormen een groep van duizenden synthetische stoffen, gebruikt in vele toepassingen als persoonlijke verzorgingsproducten zoals shampoo en lippenstift, waterafstotend textiel en blusschuim. Een algemene eigenschap van ‘eeuwigdurende chemicaliën’: ze zijn uitermate nuttig. Daardoor staan gevestigde belangen in de weg, en gebrek aan alternatieven.
Het tekenen van een overeenkomst als die tegen POP’s is noodzakelijk maar niet voldoende. Het is slechts één van de stappen, nodig voor een volledige uitbanning. Zo melden EEA rapporten bijvoorbeeld:
A. Verbodsbepalingen, vaak afgeschilderd als barrière tegen innovatie, kunnen alsnog innovatie stimuleren zo lang ze worden vergezeld van goede regulering en bijpassende fiscale maatregelen.
B. Veel mensen dienen betrokken te zijn bij de besluitvorming, dat verbetert het vertrouwen. De mogelijke rol van burgerwetenschap is niet genoemd.
C. Met betere waarneming kunnen we het tijdsverloop tussen vroege waarschuwingen en maatregelen verkleinen.
D. Kwaliteit en waarde van risicoanalyses moeten worden verbeterd.
E. De prijs van chemicaliën moet beter hun neveneffecten weergeven, volgens het ‘vervuiler betaalt’ principe.
Mogelijke oplossingen
Er zijn vele voorstellen gedaan om het effect van langlevende chemicaliën terug te dringen. Zoals het ontwerpen van moleculen voor hun afbraak, als voorwaarde voor hun lozing in het milieu. Of ‘chemische vereenvoudiging’ als toekomstig doel van innovatie in de chemische wetenschap en industrie. Belangrijk was kort geleden de aanvaarding door het United Nations Environment Assembly (UNEA) van een resolutie over de verantwoordelijke behandeling van chemicaliën en afval op 2 maart 2022. Momenteel wordt een nieuw Intergovernmental Science-Policy Panel (SPP) opgezet, naar voorbeeld van het IPCC, over chemicaliën, afval en het voorkomen van vervuiling.
Maar er is nauwelijks sprake van handhaving of sancties. Verboden en uitfaseren moeten serieus worden genomen. Paradoxaal genoeg is juist een reden waarom internationale verdragen als de POPs overeenkomst konden worden aangenomen, dat hun ratificatie in het algemeen weinig gevolgen heeft voor de betrokken regeringen. Door een verdrag te ratificeren aanvaardt een land vrijwillig de wettelijke verplichtingen onder het internationale recht. Maar zonder goede handhaving en sancties kunnen internationale verdragen papieren tijgers blijven.
Voorwaarden voor invoering
Verder zou het goed zijn om de invoering van alle nieuwe chemicaliën op dezelfde manier te behandelen als de invoering van nieuwe geneesmiddelen. Dat betekent onder meer het opleggen van bindende sancties, samen met een monitoring programma onder auspiciën van het naar IPCC-model gevormde SPP. Dit zou ook bewijs moeten verzamelen voor mogelijke neveneffecten nadat de stof in het milieu is gebracht; net zoals geneesmiddelen voortdurend worden gevolgd op mogelijke neveneffecten nadat ze zijn toegelaten in de gezondheidszorg. ‘Chemische vereenvoudiging’ zou moeten worden beloond, door onnodige toelating van nieuwe producten te voorkomen.
Tot slot. Dit alles wijst naar de noodzaak om een eind te maken aan de onduurzame productie en consumptie van chemicaliën, om binnen veilige grenzen voor onze planeet te blijven. Hoewel het besef toeneemt, voorlichting verbetert, industriële productie groener wordt, en er verbetering en aanpassing plaats vindt in consumptie en milieugedrag, dit is niet genoeg. Chemicaliën kunnen werkelijk duurzaam zijn in hun hele levenscyclus, als (en alleen als) hun gebruik en marketing wordt voorafgegaan door gespecialiseerde ontwerp- en productieprocessen die de onschadelijkheid van deze chemicaliën voor het milieu verzekeren.
Dit is een verkorte versie van: Anton J.M. Schoot Uiterkamp (2025). Environmental fate of chemicals in societal use, Journal of Integrative Environmental Sciences, 22:1, 2507611, DOI:10.1080/1943815X.2025.2507611
Interessant? Lees dan ook:
Productie van plastics beperken
Naar een nieuwe landbouwpraktijk
Prestaties en duurzaamheid, motor achter de vraag naar groene chemicaliën