Neue Medizinhandschuhe könnten helfen, Plastikmüll und CO2-Emissionen zu reduzieren

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© sweetlouise
Jährlich werden über 150 Milliarden OP-Handschuhe verwendet. Foto: Luisella Planeta Leoni/Pixabay Licence

Dank neuer Forschungsergebnisse einer britischen Universität konnte ein neuer Typ von Latexhandschuhen entwickelt werden, der nachhaltiger produziert werden kann und viel schneller biologisch abbaubar ist als derzeit erhältliche Varianten.

Autor Mark Newton:

Übersetzung Mark Newton, 01.03.21

Die Auswirkungen der Coronavirus-Pandemie auf die Umwelt waren bereits Gegenstand vieler akademischer Untersuchungen; in den kommenden Jahren wird sich dies sicher weiter fortsetzen. In der Anfangsphase der Pandemie gingen einige Klimaforscher*innen davon aus, dass der vorübergehende Rückgang des Reiseverkehrs und der Produktion die globalen CO2-Emissionen senken könnte; neuere Forschungen zu diesem Thema sind allerdings weniger optimistisch. Klar ist leider die rasante Zunahme der Produktion von Einweg-Produkten als Persönliche Schutzausrüstung (PSA), wie z. B. Einwegmasken und OP-Handschuhe. Derzeit werden weltweit etwa 80 Millionen Handschuhe pro Monat für medizinisches Personal benötigt – einige Werke erhöhen sogar noch ihre Produktion, um die gestiegene Nachfrage zu decken.

Obwohl diese PSA-Artikel eine entscheidende Rolle bei der Begrenzung der Ausbreitung des Virus spielen, bedeutet die erhöhte Produktion auch mehr Abfall. Erschwerend kommt hinzu, dass die meisten Handschuhe, die zur Deckung der steigenden Nachfrage produziert werden, aus erdölbasiertem Nitrilkautschuk hergestellt werden, dessen Zersetzung bis zu einem Jahrhundert dauern kann. Die Notwendigkeit, gebrauchte Handschuhe und andere PSA-Artikel regelmäßig auszutauschen und zu entsorgen, stellt eine zusätzliche Herausforderung für das Recycling dar.

Naturlatex-Handschuhe ohne allergische Reaktion

Forschende der britischen Cranfield University haben versucht, dieses Problem anzugehen und arbeiten gemeinsam mit einem Handschuhhersteller in Malaysia an der Entwicklung eines neuen, umweltfreundlicheren Typs von OP-Handschuhen aus Naturlatex. Das Material selbst ist dabei alles andere als neu – tatsächlich war Naturlatex früher das Standardmaterial für Einweghandschuhe; doch es ist weniger populär geworden, weil viele Menschen allergisch auf die Proteine im Latex reagieren. Und obwohl Naturlatex (im Gegensatz zu synthetischem Latex) unter Deponiebedingungen schließlich vollständig biologisch abgebaut wird, kann dieser Prozess immer noch extrem langwierig sein.

Nachdem das Forschungs-Team die Produktionsmethoden von Naturlatex genau unter die Lupe genommen hatte, konnte es nicht nur die Proteine, die für die allergische Reaktion verantwortlich sind, ausfindig machen und entfernen, sondern auch die Produktion rationalisieren und die biologische Abbaubarkeit erhöhen. Traditionell werden Naturlatexhandschuhe hergestellt, indem eine künstliche Hand in eine Mischung getaucht wird, bevor diese getrocknet und ausgehärtet wird. Diese Methode führt oft zu einer großen Menge an Rohstoffabfällen und erfordert zudem einen hohen Energiebedarf. Nach Angaben der Forscher*innen könne der neue Naturlatex auf ähnliche Weise hergestellt werden, benötige dabei jedoch nur die Hälfte der Zeit und nur die Hälfte der Energie, was insgesamt zu einem weniger ressourcenintensiven Produktionsprozess führt.

Der Ursprung des Naturlatex könnte zudem einen positiven Einfluss auf die Umwelt haben. Naturkautschuk wird von Kautschukbäumen gewonnen, die den Stoff in einer saftähnlichen Form absondern. Nach einer Reifezeit von sechs Jahren können die Bäume bis zu 28 Jahre lang angezapft werden und liefern einen natürlichen Vorrat an Latex, der nur aus Kohlenstoff, Sonnenlicht und Wasser hergestellt wird. Durch die Verwendung von Gummibäumen als Quelle für chirurgische Handschuhe hofft man, dass dieser Bereich nicht nur sauberer, sondern vielleicht sogar kohlenstoffneutral werden kann, indem mindestens die gleiche Menge an Kohlenstoff verbraucht wird, die während des Herstellungsprozesses entsteht.

Die wahren Umweltkosten von Kautschuk

Kautschukplantagen sind allerdings auch nicht frei von Kritik. Die steigende Nachfrage nach Naturkautschuk hat in einigen Gebieten, wie z.B. im Nordosten Indiens, zu einer rasanten Ausdehnung von Kautschukplantagen geführt. Eine Studie der University of East Anglia aus dem Jahr 2015 zeigte, dass zwei Millionen Hektar Land, hauptsächlich in Asien, für die Kautschukproduktion gerodet wurden, darunter allein im Nordosten Indiens 61.000 Hektar zuvor geschützter Waldflächen.

Anagoria Kautschuk-Farm in der Bago Region, Myanmar.

Zwar werden teils ökologische Argumente für Kautschukplantagen angeführt, wie z. B. die Vergrößerung der Waldfläche; doch die Art der Plantagen kann auch negative Auswirkungen auf die Umwelt haben. Die überwiegende Mehrheit besteht – wie oben auf dem Foto – aus Monokultur-Plantagen, die aus nur einer Baumart bestehen. Solche Monokulturen werden als „biologische Wüsten“ beschrieben, die die Artenvielfalt reduzieren und die Bodenerosion und den Wasserverbrauch erhöhen. Auf der anderen Seite sind Kautschukbäume tatsächlich effektiver bei der Aufnahme von Kohlenstoff als natürliche gemischte Regenwälder und könnten eine wichtige Rolle bei der Reduzierung des globalen atmosphärischen Kohlenstoffs spielen.

Krzysztof Koziol, Professor für Composites Engineering an der Cranfield University, erklärte in einem Interview, dass theoretisch bis zu 50 Prozent des überschüssigen atmosphärischen Kohlenstoffs aus der Atmosphäre genommen werden könnten, wenn wir irgendwann auf diese nachhaltigere Art von Handschuhen umsteigen würden – und zwar dank der Kautschukbäume, die zu deren Herstellung benötigt werden.

Derzeit arbeitet das Forschungs-Team in Cranfield daran, die biologische Abbaubarkeit der neu entwickelten Handschuhe weiter zu beschleunigen. Ziel ist es, die dafür benötigte Zeit auf wenige Wochen zu reduzieren. Bereits zum jetzigen Zeitpunkt der Forschung hat Meditech Gloves, einer der führenden Hersteller von Operationshandschuhen in Malaysia, der die Forschung finanziert, großes Interesse daran gezeigt, die Ergebnisse der Arbeit in ein Produkt zu übertragen und dieses bald auf den Markt bringen zu können.

Dieser Artikel ist eine Übersetzung von Lydia Skrabania. Das Original erschien zuerst auf unserer englischen Seite.

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Screenshot/ WWF
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