nano-Control, Internationale Stiftung hat 4.000 Berichte von Betroffenen durch ultrafeine Partikel aus Laserdruckern und Kopierern erhalten. Sie zeigen ein sehr deutliches Bild. Diese Menschen sind in den Innenräumen die Kanarienvögel unter uns. 2.000 Fälle wurden anonymisiert ausgewertet und auf dem Journal of Occupational and Environmental Medicine (JOEM) peer-reviewed im Nov 2024 publiziert.
Folgen von Langzeit-Expositionen: Entzündungen entstehen im gesamten Körper und das Immunsystem wird massiv gestört.

Self-reported Symptoms Associated With the Use of Printer and Photocopier Machines: Results From the Nano-Control, International Foundation Survey

Fazit: Expositionen gegenüber Umweltchemikalien vermeiden, soweit es möglich ist.

Die Autoren Dr. Hans-Ulrich Hill und Prof. Wolfgang Huber zeigen die Zusammenhänge zwischen Multipler Chemikalien-Sensitivität (MCS), einer Multisystemerkrankung und den neurodegenerativen Krankheiten, wie Alzheimer und Parkinson auf.
Originalversion in englischer Sprache

Hans-Ulrich, H., and Wolfgang, H., 2025.
Connections between Multiple Chemical Sensitivity (MCS) and Mechanisms of Neurodegenerative Diseases – Hints and References from Scientific Literature
European Society of Medicine. Medical Research Archives, [online] 13(5). 31 May 2025. doi.org/10.18103/mra.v13i5.6463

Hans-Ulrich Hill und Wolfgang Huber

In dieser Übersichtsarbeit werden pathologische Mechanismen neurodegenerativer Krankheiten und der Multiplen Chemikalien-Sensitivität (MCS) dargestellt, um Merkmale zu finden, die Hinweise für eine gemeinsame Ursache und Pathophysiologie liefern können.

Viele epidemiologische Studien haben bereits nachgewiesen, dass beide, MCS und neurodegenerative Krankheiten, besonders die Alzheimer-und Parkinson- Krankheit, durch Exposition gegenüber Umweltchemikalien ausgelöst werden können. Die als Folge im Körper entstehenden Mechanismen zeigen ähnliche Merkmale. Sie werden ausgelöst durch die Bindung von Chemikalien an spezielle Rezeptoren und deren anschließende Aktivierung. Diese Rezeptoren befinden sich an Zellen des Angeborenen Immunsystems und an Nervenzellen im Gehirn. Es handelt sich um die sogenannten TRP-Rezeptoren (transient receptor potential receptors), von denen es verschiedene Typen und Varianten gibt.

Als Folge von deren Aktivierung werden Signalketten ausgelöst, die u.a. nach Ausschüttung von Glutamat zur übermäßigen Aktivierung von N-methyl-D-aspartat-Rezeptoren (NMDA-Rezeptoren) im Gehirn führen. Dieser Vorgang spielt eine zentrale Rolle bei neurotoxischen Mechanismen, die sich als Exzitotoxizität, Apoptose (Programmierter Zelltod) und chronischer Entzündung im Gehirn ausprägen. Die Entzündung im Gehirn wird hauptsächlich von Astrozyten und Gliazellen gesteuert, die Bestandteile des Angeborenen Immunsystems im Gehirn darstellen.

Im Normalzustand unterstützen diese Zellen die Funktionen der Nervenzellen im Gehirn. Unter pathologischen Bedingungen, die durch verschiedene Umweltchemikalien verursacht werden, verwandeln sich diese dann aktivierten Zellen in einen pathogenen Zustand um, der zur chronischen Entzündung führt. Dann scheiden sie Zytokine als Signalstoffe aus, die wiederum verschiedene Entzündungsmechanismen aktivieren, als deren Folge Sauerstoffradikale (Oxidativer Stress) und Peroxynitrit (Nitrosativer Stress) entstehen. Diese pathogenen Mechanismen verlaufen als sich selbst verstärkende „Teufelskreise“, die ein Risiko für eine fortlaufende Neurodegeneration darstellen. Es gibt in Studien Hinweise dafür, dass einige dieser Mechanismen auch bei der Krankheit MCS nachweisbar ablaufen.

Einleitung

Nach verschiedenen epidemiologischen Studien können Umweltfaktoren neurodegenerative Prozesse im Gehirn auslösen. 95% der Fälle von Alzheimer- Krankheit gelten als sporadisch verursacht, die nicht hauptsächlich durch genetische Faktoren bedingt sind (Roßner, 2017). Bei diesen Fällen sind äußere Risikofaktoren für die Entstehung der Demenz verantwortlich, wie z.B. vorexistierende Krankheiten wie Diabetes II, Adipositas oder andere Krankheiten des Metabolischen Syndroms wie Bluthochdruck, Arteriosklerose, gestörter Fettstoffwechsel, ferner chronische Entzündungen und Autoimmun-Krankheiten. Hier taucht die Frage nach den Ursachen von chronischen Entzündungsprozessen durch Umweltfaktoren auf, wie beispielsweise Faktoren des Lebensstils, darunter Bewegungsmangel, Ernährung, Rauchen, Alkohol- Konsum, frühere Infektionskrankheiten, aber auch Exposition durch Umweltchemikalien wie Pestizide, organische Lösungsmittel, Belastung durch Feinstaub PM 2,5, Luftverschmutzung durch Stickstoff-, Schwefeloxide, Ozon und andere. Langzeit- Anwendungen von Medikamenten, insbesondere Antibiotika, können in Kombination mit anderen Wirkstoffen und Chemikalien neurodegenerative Prozesse fördern (Cannon und Greenamyre, 2011). Epidemiologische Studien haben nachgewiesen, dass Feinstaub PM 2,5 ein deutliches Risiko für die Entstehung der Alzheimer Krankheit darstellt (Calderon et al., 2018; Wilker et al., 2015).

Es ist offensichtlich, dass die Auslösung von Demenz durch Umweltfaktoren auch im Zusammenhang mit dem Ursprung anderer umweltbedingter Krankheiten gesehen werden kann, wie Allergien, Autoimmunkrankheiten, toxische Enzephalopathie (TE) und Polyneuropathie und schließlich Multiple Chemikalien Sensitivität (MCS). Wenn man die grundlegenden physiologischen und biochemischen Mechanismen dieser Krankheiten betrachtet, dann findet man ähnliche und entsprechende pathogene Prozesse bei beiden, den Demenz- und Umwelt-Krankheiten.

Die Mechanismen der Neurodegeneration und Multiplen Chemikalien-Sensitivität (MCS) sind ähnlich

Die Außenluft in Städten ist mit einer komplexen Mischung verschiedener Schadstoffe belastet, wie z.B. Feinstaub, verschiedene Gase wie Kohlenmonoxid, Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid, polyaromatische Kohlenwasserstoffe, verschiedene flüchtige organische Verbindungen (volatile organic compounds, VOCs) (WHO, 2020; Molot et al., 2021).
Die Belastung der Luft in Innenräumen ist unterschiedlich und hängt von den jeweiligen Baumaterialien und Wohngewohnheiten ab, häufig kommen Moleküle organischer Lösungsmittel (VOCs), Formaldehyd, Essigsäure, Trichlorethylen, Tetrachloemethan, Pentachlorphenol, polychlorierte Biphenyle, Dioxine und andere vor. Die meisten dieser Umweltgifte lösen pathophysiologische Mechanismen aus, indem sie an TRP-Rezeproren (Transient-Rezeptor-Potential-Receptoren) vom Typ V1 und A1 (TRPV1 and TRPA1) binden, die sich an sensorischen Nervenfasern des peripheren Nervensystems befinden.

Die Expression dieser Rezeptoren wird durch die Chemikalien-Exposition hochreguliert, und die gebundenen Chemikalien lösen dann eine Übererregung von sensorischen Nerven des peripheren Nervensystems und den damit verbundenen funktionellen Arealen im Gehirn aus. Dies kann dort neurodegenerative Prozesse mit Verlust von Gehirnmasse auslösen (Molot et. al., 2021). Auch bei MCS-Patienten kommt ein geschädigtes olfaktorisches System vor, das verbunden ist mit Neurodegeneration bei gleichzeitiger Überempfindlichkeit des Trigeminus. Gleichzeitig sind eine verminderte kognitive Leistungsfähigkeit, chronische Kopfschmerzen und ein Verlust des Geruchsinns festzustellen. Hochregulierte TRPV1- und TRPA1-Rezeptoren wurden bei Patienten mit Neurodegeneration, Chemikalien- Asthma, Migräne und MCS nachgewiesen.

Patienten mit Chemikalien- Überempfindlichkeit besitzen eine erhöhte Sensitivität dieser Rezeptoren und eine erniedrigte Reaktionsschwelle, die mit einer verstärkten Reaktion auf die Exposition gegenüber Umweltchemikalien verbunden ist. Das System der sensorischen Geruchsnerven und der Trigeminus-Nerven zeigt Anzeichen von Neurodegeneration nach chronischer Exposition gegenüber Chemikalien. Dies Patienten haben meist eine unspezifische Überempfindlichkeit gegenüber Chemikalien der Luftverschmutzung, was typisch für MCS-Patienten ist. All diese Beobachtungen und Befunde sind im Review von Molot et al. (2021) zusammengefasst und anhand vieler Studien dokumentiert.

Eine weitere wichtige Kohorten-Studie betrifft das Personal der Feuerwehr von New York, das an den Rettungseinsätzen nach dem Terror-Angriff auf das World-Trade- Center (WTC) am 9.11.2001 beteiligt war. Bei diesen wurden langzeitig wirkende toxische Effekte auf kognitive Gehirnfunktionen festgestellt. Die Feuerwehr-Leute waren hohen und toxischen Konzentrationen von Feinstaub über viele Stunden ausgesetzt. Etwa 13 bis 19 Jahren nach dem Terrorangriff wurden bei 5010 Feuerwehr-Leuten eine 10-fach größere Häufigkeit von Demenz nachgewiesen, deren Ausmaß von der Dauer und Höhe der Exposition abhängig war (Clouston et al., 2024).

Andere Studien, die sich auf Nervengifte im Staub und in den Trümmern des zerstörten WTC bezogen, haben immunologische Labormarker im Zusammenhang mit den kognitiven Störungen des Feuerwehr-Personals nach der Katastrophe erhoben. Sie fanden hochregulierte neuroimmunologische Reaktionen der Makrophagen und erhöhte Konzentrationen von phosphoryliertem Tau-Protein, was auf neurodegenerative Prozesse im Zentral-Nervensystem hindeutete. Untersuchungen von Gehirnen der Mitglieder der Rettungs-Mannschaften mit funktioneller MRT-Bildgebung wiesen aktivierte Gliazellen und Anzeichen von Entzündung im Hirnareal des Hippocampus besonders bei den Personen nach, die einer hohen toxischen Exposition ausgesetzt waren. Mehrere Studien in den Jahren bis 2024 hatten zunehmende Hinweise für einen Zusammenhang zwischen neurodegenerativen Krankheiten und der Exposition gegenüber Umwelt-Chemikalien und Feinstaubbelastung der Luft ergeben (DGN- Report, 2024).

Weitere epidemiologische Studien haben einen Zusammenhang zwischen der Häufigkeit der Fälle von Parkinson-Krankheit und dem Ausmaß der Pestizid-Belastung von Landwirten und Landarbeitern, die in der Landwirtschaft arbeiten (Ascherio et al., 2006). Eine weitere Studie fand heraus, dass frühere langzeitige Expositionen durch das Fungizid Maneb und das Herbizid Paraquat bei Landwirten und Bewohnern des „Central Valley“ im Bundesstaat Kalifornien, USA, das Risiko, die Parkinson-Krankheit zu bekommen, um etwa 75% erhöhten (Wheeler, 2009). Nach der Übersichtsarbeit von Freire und Koifman (2012) ist der Zusammenhang zwischen Pestizid-Exposition und der Auslösung der Parkinson-Krankheit zumindest epidemiologische erwiesen. Eine signifikante Zunahme des Risikos für die Parkinson-Krankheit wurde in 13 von 23 Fall- Kontroll-Studien nachgewiesen, bei denen die Gesamt-Exposition gegenüber Pestiziden berücksichtigt wurde, und ebenso bei 10 von 12 weiteren Studien mit einem anderen Studien-Design. Ein erhöhtes Risiko für die Parkinson-Krankheit wurde besonders bei Insektiziden wie Chlorpyriphos und Organochor-Verbindungen, sowie bei dem Herbizid Paraquat und dem Fungizid Maneb gefunden. Neben Paraquat haben Tierversuche mit weiteren Pestiziden mit ähnlichen Wirkungs-Eigenschaften wie Rotenon, Maneb, Dieldrin, Heptachlor und Atrazin einen kausalen Zusammenhang mit einer Ansammlung von α-Synuclein und einer Degeneration und Apoptose (programmierter Zelltod) von dopaminergen Nerven im Gehirn nachgewiesen (Betarbet et al., 2012; Moretto und Colosio, 2011; Thiruchelvam et al., 2000a und 2000b).

Die Wirkungen von Umweltchemikalien verstärken Entzündungs- und neurodegenerative Prozesse

Eine Verbindung zwischen Neurodegeneration und Exposition gegenüber Umweltchemikalien wurde beispielhaft von Cannon and Greenamyre (2011) nachgewiesen. Sie kommen am Ende zum Schluss (Zitat): „Given that humans are exposed to numerous environmental toxicants in the course of a life span, identifying such a factor has proven to be very difficult, if not impossible. However, epidemiology and laboratory-based science have identified factors that influence risk and reproduced the key pathological features using animal models of the major neurodegenerative diseases.”

(Unter der Annahme, dass Menschen einer Vielfalt von Giftstoffen in ihrem Lebenslauf ausgesetzt sind, ist es sehr schwierig, wenn nicht unmöglich, solche Ursachen-Faktoren zu identifizieren. Dennoch haben Epidemiologie und Labor-Studien Faktoren identifiziert, die das Risiko bestimmen, und die die wesentlichen pathologischen Mechanismen mit Hilfe von Tiermodellen der wichtigsten neurodegenerativen Krankheiten reproduzierten.).

Im Rahmen dieser Übersichtsarbeit können nur wenige von vielen Beispielen der Wirkung von Umweltchemikalien im Zusammenhang mit neurodegenerativen Krankheiten referiert werden.

Die Moleküle von Chemikalien gelangen ins Gehirn, indem die Blut-Hirn-Schranke (BHS) aufgrund ihrer unpolaren Eigenschaften oder als Folge einer Schädigung der BHS durch Entzündungs-Mechanismen überwinden Abb. 1.

Erläuterungen: Channel mediated entry: Eindringen von Fremdstoffen über bestimmte Transport-Kanäle; Dysfunctional BBB: gestörte Blut-Hirn-Schranke; normalerweise ausgeschlossene toxische Moleküle können ins ZNS gelangen. Diffusion by highly lipophilic molecules: Diffusion von stark-lipophilen Molekülen; myelinating cells of CNS: Myelin-bildende Zellen des ZNS; Astrozyten: reagieren auf Schädigungen im ZNS, Mikrogliazellen: Träger des Immunsystems im Gehirn, stabilisieren die Funktion der Nervenzellen, werden durch Schadstoffe aktiviert und dadurch pathogen mit Ausschüttung toxischer Stoffe. Oligodendrozyten: Myelinbildung im ZNS, durch Schadstoffe Störung der Myelinbildung und damit auch der Erregungsleitung der Integrität der Nervenzellen.

Abb. 1: (Nach Cannon and Greenamyre, 2011) Dargestellt ist das Eindringen von Schadstoffen ins Zentral-Nervensystem durch die Blut-Hirn-Schranke (BHS) und deren Interaktion mit verschiedenen Zelltypen des angeborenen Immunsystems wie Astrozyten, Gliazellen, Oligodendrozyten und Nervenzellen über spezielle Rezeptoren, vor allem TRP-Rezeptoren.

Dabei werden die Immunzellen aktiviert und in einen pathogenen Zustand umgewandelt, der Entzündungsmechanismen auslöst und unterhält. Dabei setzen die Zellen toxische Moleküle wie Zytokine, Histamin, Prostaglandine und Sauerstoff-Radikale frei. Nach Molot et al. (2022) sind diese Mechanismen ebenfalls für die Ausprägung der Multiplen Chemikalien-Sensitivität (MCS) verantwortlich.

TRP-Rezeptoren spielen eine wichtige Rolle bei der Aktivierung von Mechanismen, die zur Schädigung von Nerven im Zentral-Nervensystem (ZNS) führen. Sie wurden zunächst bei Studien zur Erforschung von Ursachen des Schmerzes im Nervensystem untersucht (Abb. 2) (Lee et al., 2005).

Abb. 2: Ionenkanäle in sensorischen Nervenzellen, die hauptsächlich bei der Schmerzentstehung eine Rolle spielen, nach Lee et al. (2005).

Dass die Aktivierung von TRP-Rezeptoren auch bei der Neurodegeneration eine Rolle spielt, wurde durch viele Studien gestützt, die sich mit der Wirkung von Capsaicin bei der Aktivierung des TRPV1-Rezeptors befassten (zusammengefasst in Steenland et al., 2006). Capsaicin ist Bestandteil des Chili-Gewürzes. Studien haben nachgewiesen, dass Personen, die oft Chili-Gewürz in Speisen konsumieren, verminderte kognitive Funktionen zeigen. Beispielsweise ergab eine Studie, die mit 4852 Teilnehmern im Alter von 63 Jahren durchgeführt wurde, und die täglich mehr als 50 Gramm frische oder getrocknete Chili-Schoten konsumiert hatten, ein mehr als doppelt so hohes Risiko für kognitive Leistungsverminderung aufwiesen als Kontrollpersonen ohne Chili- Konsum (Shi et al., 2019). Eine starke Aktivierung des TRPV1-Rezeptors durch Capsaicin führt zu einer erhöhten Ausscheidung von Glutamat durch aktivierte sensorische Nervenzellen. Dies wiederum verursacht eine Übererregung von NMDA- Rezeptoren (N-Methyl-D-Aspartate-Rezeptor) durch Glutamat im Gehirn (Neves et al., 2023, Thiel et al., 2020). Die schädlichen Folgen werden als „Exzitotoxizität“ bezeichnet, sie kann in extremen Fällen zum Tod führen. Dies wurde anhand von Dutzenden Fällen nach dem Einsatz von „Pfefferspray“ durch Polizeibeamte gegen Drogen-Konsumenten aufgezeigt, wie der „Spiegel“ Nr. 53 (2009) berichtete. Der Tod bei diesen Fällen schien eine Folge des Zusammenwirkens von Capsaicin und verschiedenen Drogen-Wirkstoffen zu sein.

Die Wirkung von Pestiziden und Neurodegeneration

Neurodegenerative Prozesse können im Gehirn auch durch andere Mechanismen entstehen. Einige Pestizid-Wirkstoffe wie die vom Typ der Organophosphate und Organochlor-Verbindungen verstärken neurodegenerative Mechanismen durch direkte Wirkungen an Synapsen im Gehirn.

Organophosphat-Verbindungen wie Paraoxon, Parathion (E605), Chlorpyriphos und andere hemmen das Enzym Acetylcholinesterase im synaptischen Spalt am Ende cholinerger Nervenfasern mit der Folge, dass der Neurotransmitter Acetylcholin nicht abgebaut wird und sich anreichert. Das führt zu Muskel-Krämpfen und damit zur Organophosphat-induzierten verzögerten Neuropathie (ODIPN, Organophosphate- induced delayed Neuropathy) im Zentralnervensystem, die oft bei Landwirten beobachtet wurde, die häufig Insektizide einsetzen (Hargeaves, 2012).

Auch Besatzungsmitglieder und Passagiere von Flugzeugen zeigen oft dann die vielfältigen Symptome der ODIPN, wenn sie den Hydrauliköl-Dämpfen ausgesetzt waren, wie z.B. Ataxie (Gangunsicherheit), Muskel- und Gelenkschmerzen, Neuropathie der peripheren Nerven, Herz-Rhythmusstörungen, kognitive Leistungsschwäche, Gedächtnis- und Konzentrationsstörungen, allgemeine Schwäche, chronische Erschöpfung, Depressionen, emotionaler Kontrollverlust. Patienten mit ODIPN zeigen oft auch Symptome einer unspezifischen Überempfindlichkeit gegenüber körperfremden Chemikalien, die von praktizierenden Neurologen in Deutschland berichtet wurde, und die den Symptomen der Multiplen Chemikalien-Sensitivität (MCS) entsprach (Binz 2009 und 2010; Eicher und Avery, 2005).

Eine übermäßige Ansammlung von Acetylcholin im Gehirn verursacht eine Überaktivierung von muskarinischen Acetylcholin-Rezeptoren im Gehirn, besonders im Vorderhirn, Hippocampus und Striatum (Streifenkörper), die zu einer Ausschüttung von Glutamat durch diese Nervenzellen führt. Glutamat aktiviert dann postsynaptische NMDA-Rezeptoren an Nervenzellen in verschiedenen Hirnarealen, die zu einer Aktivierung verschiedener Funktionen in diesen Arealen führt. Eine Folge einer verstärkten Aktivierung von NMDA-Rezeptoren durch überschüssiges Glutamat ist die sogenannte „Exzitotoxizität“, die durch eine Aktivierung von Signalwegen gekennzeichnet ist, die zur Apoptose, dem programmierten Zelltod, in den Hirnarealen führen, in denen viele NMDA-Rezeptoren vorkommen. Gliazellen in diesen Hirnarealen reagieren darauf mit einer verstärkten Aktivierung von Entzündungsmechanismen, die mit einer vermehrten Bildung von oxidativem und nitrosativem Stress (Sauerstoffradikale und Peroxynitrit) verbunden sind, der wiederum zu einem reaktiven „Teufelskreis“ führt, der neurodegenerative Vorgänge verstärkt (Okun und Mattson, 2009; Bak et al., 2011).

Chlorierte organische Insektizide und Biozide

Substanzen wie Pentachlorphenol, DDT, Lindan, Polychlorierte Biphenyle, Endosulfan und Dioxine binden und aktivieren den sogenannten Ah-Rezeptor (Aryl-Hydrocarbon-Receptor, AhR) in Astrozyten, Gliazellen und Makrophagen, mit der Folge, dass Transkriptionsfaktoren aktiviert werden, die die Produktion von Zytokinen der Entzündungsreaktion wie IL-6, IL-1β und von Enzymen des Entgiftungssystems (Fremdstoff-Metabolismus) wie die Cytochrom-p450- Monooxigenase 1A1 (Cyp 1A1) auslösen. Dies führt zu einer chronischen Entzündung im Gehirn (Chen und Bunce, 2004; Denison und Nagy, 2003).

Die Wirkungen von chlorierten organischen Stoffen wie die oben genannten sind durch einige gemeinsame Merkmale wie die Auslösung von chronischen und langzeitigen Effekten gekennzeichnet, wie beispielsweise folgende:

• Mitochondrien zeigen beschädigte Strukturen, die mit einer Fehlfunktion der Atmungskette, einer Hemmung der ATP-Produktion (ATP = Adenosin-Triphosphat), einer Bildung von Sauerstoffradikalen, einer verminderten Menge von reduziertem Glutathion (GSH) verbunden sind. Als Folge davon ist der Entgiftungs-Mechanismus durch die Glutathion-Transferasen wie GSTM1, GSTP1 und andere gehemmt (Straub, 2007, 2020 und 2022; Huber et al., 2024).
• Die Moleküle der chlorierten organischen Verbindungen lagern sich in die Struktur der Lipidmembranen der Zellen ein und verursachen dadurch Fehlfunktionen bei der Erregungsleitung der Nerven, indem die Funktion der Natrium-Kanäle gestört
• Einige chlorierte organische Verbindungen wie Lindan und Endosulfan hemmen GABA-Rezeptoren im Zentral-Nervensystem und verursachen dadurch in einigen Hirnregionen eine Übererregbarkeit, die möglicherweise die Entstehung einer Multiplen Chemikalien-Sensitivität (MCS) fördert (Vale et al., 2003; Suñol et al., 1998, Huber et al., 2024). Diese Folge der Hemmung der GABA-Rezeptoren wird verständlich, wenn man berücksichtigt, dass GABA (Gamma-amino-buttersäure) ein hemmender Neurotransmitter ist, der die Erregungsleitung an Nerven.

Zusammengefasst führen diese Wirkungen chlorierter organischer Verbindungen zu einer zeitlich verzögerten Ausprägung chronischer Symptome, die unter dem Begriff „Neurogene Entzündung“ bekannt sind. Hierbei findet eine „Desynchronisation“ zwischen der Auslösung der Symptome durch Chemikalien und den sogar Monate bis Jahre verzögert ausgeprägten Symptomen der neurogenen Entzündung statt (Straub, 2007). Dadurch entstehen Probleme in der praktischen Alltagsmedizin, weil behandelnde Hausärzte häufig den Zusammenhang zwischen der Auslösung durch Umweltchemikalien und der verzögerten Ausprägung der Symptome nicht erkennen.

Umweltchemikalien wie Schwermetalle, Nonylphenol, Di-(2-ethylhexyl)phthalat und Methoxychlor fördern degenerative Alterungsprozesse, indem sie chronische Entzündungsprozesse aktivieren und gleichzeitig die Produktion von Schutzmolekülen wie Chaperone im Endoplasmatischen Retikulum der Zellen hemmen, die für die korrekte Faltung der Tertiärstruktur von Proteinen und Enzymen verantwortlich sind. Als Folge reichern sich Proteine mit gestörter Tertiärstruktur an und lösen Entzündungsprozesse aus. Der Abbau solcher Proteine durch Proteasomen ist gestört (Taghavi et al., 2014).

Quecksilber, Neurodegeneration und Multiple Chemikalien-Sensitivität (MCS)

Quecksilber wurde in der Zahnmedizin bis 2025 als Bestandteil der Amalgamfüllungen in Zähnen verwendet, bis es 2025 durch die EU-Kommission für diese Anwendung verboten wurde. Aber bis heute (2025) tragen viele Menschen Amalgamfüllungen in Zähnen und leiden unter den toxischen Wirkungen der Quecksilber-Dämpfe, die aus den Amalgamfüllungen bei der Körpertemperatur von 37°C freigesetzt werden (Guzzi et al., 2006; Mutter et al., 2004). Der Quecksilber-Dampf besteht aus elementarem metallischem Quecksilber (Hg⁰), der aufgrund seiner unpolaren, fettlöslichen Eigenschaften biologische Membranen einschließlich der Blut-Hirn-Schranke durchdringt und sich dann im Gehirn in Form von Quecksilber-Ionen (Hg⁺⁺) anreichert, nachdem die Hg⁰-Atome dort durch das Enzym Katalase oxidiert wurden (Jirau-Colon et al., 2019). Die Quecksilber-Ionen (Hg⁺⁺) zeigen im menschlichen Körper verschiedene toxische Wirkungen:

• Sie binden an SH-Gruppen von Cystein-Resten in Proteinen und von reduziertem Glutathion (GSH) und hemmen dadurch Enzym-Aktivitäten und die antioxidative Kapazität des Körpers. So wird in vielen Körperorganen einschließlich des Gehirns der Energiestoffwechsel wesentlich gehemmt. Die Atmungskette in den Mitochondrien wird blockiert, wobei als Zwischenprodukte Sauerstoffradikale entstehen und angereichert werden. Die Folge sind „oxidativer Stress“ und eine Schädigung von Mitochondrien-Membranen (Olivieri et al., 2002).
• Quecksilber-Ionen (Hg⁺⁺) und auch Ionen anderer Schwermetalle lösen auch auf andere Weise die Bildung von Dauerstoff-Radikalen und oxidativem Stress im Zusammenhang mit der Entstehung von neurodegenerativen Krankheiten aus (Olivieri et al., 2002; Mutter et al., 2004).
• Niedrige Konzentrationen von Hg++ von nur 0,1 mM (Millimol) verursachen eine Degeneration von Axonen der Nervenzellen sowie eine Bildung von Neurofibrillen bei In-vitro-Versuchen (Leong et al., 2001). Eine Niedrig-Dosis-Exposition gegenüber Quecksilber ist mit einem höheren Risiko für die Auslösung einer Alzheimer-Krankheit verbunden (Olivieri et al., 2002; Zahir et al., 2005).

In epidemiologischen Studien wurde ein Zusammenhang zwischen der Zahl der Amalgam-Füllungen in Zähnen und dem Risiko für neurodegenerative Krankheiten wie die Alzheimer- und Parkinson-Krankheit sowie die Multiple Sklerose gefunden (Jirau- Colon et al., 2019; Mutter et al., 2004). Andere Studien, die in der Übersichtsarbeit von Mutter (2007) zusammengefasst sind, haben den Zusammenhang zwischen der Exposition durch Quecksilber und dem Risiko für die Alzheimer-Krankheit statistisch nachgewiesen. Eigene Beobachtungen der Autoren als Gutachter für etwa 30 Patienten mit typischen MCS-Symptomen haben in ausnahmslos allen Fällen Amalgam-Füllugen in den Gebissen der Betroffenen gefunden. Dies gibt einen Hinweis dafür, dass Quecksilber-Belastung als ein wesentlicher Faktor für die Entstehung des Krankheit MCS in Frage kommt.

Die folgenden Darstellungen weisen darauf hin, dass die Folgen der Wirkung von Quecksilber am Ende der biochemischen Wirkungsketten mit den Wirkungen neurotoxischer Chemikalien weitgehend übereinstimmen.

Oxidativer und Nitrosativer Stress sind Schlüsselmechanismen bei Neurodegeneration und MCS

Das Immunsystem im Gehirn besteht aus spezialisierten Zellen wie Gliazellen und Astrozyten, die einen Teil der Blut-Hirn-Schranke (BHS) darstellen, und die auch in enger Verbindung zu Nervenzellen stehen. Astrozyten spielen eine wichtige Rolle bei der Gehirnfunktion. Etwa 35% der Zellen im Gehirn bestehen aus Astrozyten. Gegenüber den Nervenzellen des Gehirns üben sie unter normalen Bedingungen eine Schutzfunktion aus: Sie unterstützen deren Energie- und Neurotransmitter-Stoffwechsel.

Astrozyten und Nervenzellen tauschen Signalmoleküle über spezielle Zellverbindungen („gap-junctions“) aus. Sie bilden mit Nervenzellen funktionelle Netzwerke und unterstützen dadurch die Funktion der Synapsen und der Blut-Hirn-Schranke (Takeuchi, 2013). Astrozyten regulieren die extrazelluläre Glutamat-Konzentration im Gehirn und verhindern dadurch die Schädigung von Nervenzellen durch die so genannte „Exzitotoxizität“, die durch eine übermäßige Aktivierung von NMDA-Rezeptoren als Folge von erhöhten Glutamat-Konzentrationen ausgelöst wird. Nach übermäßiger Aktivierung von NMDA-Rezeptoren kann es zur Auslösung von Signalwegen der Apoptose, des „programmierten Zelltods“ bei Nervenzellen kommen.

Unter normalen Bedingungen regulieren die Astrozyten die Aktivität der Zellen des angeborenen und adaptiven Immunsystems, um eine Entzündung im Gehirn zu verhindern. Sie produzieren antioxidative Stoffe wie reduziertes Glutathion, Thioredoxine wie Alpha-Liponsäure und Metallothioneine, um oxidative Schäden und Apoptose durch reaktive Sauerstoffradikale (ROS) und Peroxynitrit zu verhindern, die bei den Entzündungsmechanismen gebildet werden (Farina, 2013).

Unter den Bedingungen einer chronischen Entzündung im Gehirn wandeln sich Astrozyten und Gliazellen jedoch von einer nützlichen in eine pathogene Form um.

Dies geschieht vor allem, wenn Chemikalien so genannte „Toll-like Rezeptoren“ (TLR) an den Membranen von Astrozyten aktivieren. Ferner scheiden Gliazellen Zytokine aus, das sind Botenstoffe der Entzündungsreaktion, die wiederum die pathogene Form der Astrozyten aktivieren. Diese bauen dann die Zell-Verbindungen (gap junctions) zwischen Astrozyten, Endothel-Zellen und Nervenzellen ab. Die BHS wird geschädigt, die extrazelluläre Glutamat-Konzentration erhöht, weil die nützliche Regulationsfunktion der Astrozyten und Gliazellen wegfällt (Reinisch et al., 2014). Dies führt letztlich zur oben erwähnten Übererregung von NMDA-Rezeptoren im Gehirn.

Die Folgen der Überaktivierung von NMDA-Rezeptoren sind mit neurodegenerativen Prozessen verbunden. Der NMDA-Rezeptor ist mit einem Calcium-Kanal in der Zellmembran der Nervenzelle verbunden. Bei Aktivierung des Rezeptors strömen Calcium-Ionen (Ca⁺⁺) ins Zellinnere und lösen weitere Signal-Kaskaden aus, die unter anderem zur Aktivierung von NO-Synthasen (eNOS, nNOS, iNOS; d.h. endotheliale, neuronale, induzierbare NOS) führen (Pall, 2007 und 2009). NO-Synthasen bauen die Aminosäure Arginin unter oxidativen Bedingungen zu Citrullin ab und setzen dabei Stickstoff-Monoxid (NO) frei:

Abb. 3 NO Synthasen

Erhöhte Calcium-Konzentrationen hemmen außerdem die Enzyme der Atmungskette in den Mitochondrien und verursachen dabei eine vermehrte Bildung von Wasserstoff- Peroxid (H₂O₂). Stickstoff-Monoxid (NO) und Wasserstoff-Peroxid reagieren spontan zu Peroxynitrit, das hoch reaktionsfähig ist und in der Zelle verschiedene schädliche Effekte auslöst:

• Erhöhung der Aktivität des NMDA-Rezeptors und dadurch Bildung eines positiven Rückkopplungs-Zyklus, der zu einer verstärkten Bildung von NO und Peroxynitrit führt. Dies geschieht, weil die NMDA-Aktivierung eine Induktion des Enzyms iNOS (induzierbare NOS) zur Folge hat und dann zu einer Überproduktion von NO führt (Acarin et al., 2002).
• Peroxynitrit beschädigt die Blut-Hirn-Schranke, sodass als Folge chemische Stoffe und Signalmoleküle der Entzündungsreaktion ins Gehirn
• Peroxynitrit aktiviert den Induktionsfaktor NF-kB, der dann die Gene für die Bildung von Zytokinen der Entzündungsreaktion induziert (aktiviert), wie z.B. Interferon- gamma (Ifn-γ), Tumornekrose-Faktor-alpha (TNF-α) and Interleukin-1-beta (IL-1β). Damit werden die Entzündungsmechanismen des angeborenen Immunsystems aktiviert.
• Peroxynitrit löst einen Schadensmechanismus an biologischen Membranen von Nervenzellen und Mitochondrien aus, der als „Lipid-Peroxidation“ bekannt ist (Younes, 2003). Dies hat eine Hemmung der Funktion der Mitochondrien zur Produktion von ATP (Adenosin-triphosphat) zur Folge. ATP ist Energiequelle für viele Körperfunktionen, und wenn diese fehlt, kommt es beispielsweise zu Energiemangel-Symptomen wie Myalgischer Enzephalopathie/Chronisches Erschöpfungssyndrom (ME/CFS), einer häufigen Begleitkrankheit von MCS- Patienten (Pall, 2007).
• Ein Überschuss von NO hemmt außerdem die Aktivität der Cytochrom-p450- Monnooxigenasen, den Enzymen der Phase I der Entgiftungsreaktion, wodurch eine Anreicherung von toxischen Molekülen im Körper verursacht wird. Patienten mit MCS haben häufig ein genetisch bedingtes Defizit beim Entgiftungssystem (Schnakenberg et al., 2007), sodass die Entzündungsmechanismen bei erhöhten NO- Konzentrationen die Folgewirkungen des genetischen Entgiftungs-Defizits weiter verstärken.
• NO wirkt als positiver Rückkopplungs-Botenstoff, nachdem es von der postsynaptischen Nervenzelle nach Aktivierung des NMDA-Rezeptors freigesetzt wurde (Pall, 2007). NO diffundiert über den synaptischen Spalt zur präsynaptischen Nervenzelle und aktiviert dort die Freisetzung von Glutamat. Dieser Mechanismus dient normalerweise zur Unterstützung von Lernprozessen und Gedächtnisbildung, indem er die Aktivität der Synapse beim Lernprozess verstärkt. Jedoch unter den Bedingungen einer Entzündung im Gehirn verstärkt er die schädigende Wirkung des Glutamats, die zur Exzitotoxizität führt. Dies bedeutet eine Aktivierung des Apoptose-Signalweges durch übermäßige Glutamat-Ausschüttung (Neves et al., 2023).

Folgen der Bildung von NO und Peroxynitrit

Eine Beschädigung der Membranen von Nervenzellen durch Peroxynitrit verursacht eine Freisetzung von Signalmolekülen aus den Nervenzellen, die Mikrogliazellen aktivieren, wie z.B. Glutamat, ADP (Adenosin-Diphosphat), und Signal-Proteine wie HMGB1 (high-mobility group protein 1) und CCL-21 (Chemokin-Ligand 21). Dies führt zur weiteren Aktivierung der Mikroglia, die dann vermehrt Zytokine der Entzündungsreaktion ausscheiden wie IL-1β, TNFα, IL-6, IL-12, Ifnγ, Fas-Ligand und zusätzliches Glutamat. Somit ergibt sich hier ein weiterer positiver Rückkopplungs- Zyklus, der die Entzündung im Gehirn verstärkt. Die Konzentrationen der reaktiven Sauerstoff-Radikale (ROS), der Superoxid-Anionen, von NO, Peroxynitrit und von Hydroxyl-Radikalen nehmen weiter zu und die Entzündung im Gehirn schreitet weiter fort (Suzumura, 2013; Lee, 2013).

Die chronische Entzündung im Gehirn hat Folgewirkungen auf den Stoffwechsel der Neurotransmitter. Die Zytokine des Entzündungs-Mechanismus wie IL-6, IL-1β, TNF- α, Ifn-γ wirken als Induktoren für das Gen des Enzyms Indolamin-2,3-dioxygenase (IDO). Die Synthese von IDO wird also aktiviert, und dieses Enzym wandelt dann die Aminosäure Tryptophan in das Abbauprodukt Kynurenin um, das dann weiter zu Chinolinsäure abgebaut wird. Chinolinsäure wirkt toxisch und aktiviert den NMDA- Rezeptor und dessen toxische Funktion bei der Auslösung der Mechanismen der Exzitotoxizität, also der Signalwege, die zur Apoptose, den programmierten Zelltod der Nervenzellen, führen.

Außerdem bindet und aktiviert Kynurenin den Ah-Rezeptor vergleichbar zur Wirkung der polychlorierten Dioxine und Biphenyle und verstärkt deren neurotoxische Wirkung bei entsprechender Belastung (Opiz et al., 2011).

Die hier beschriebenen Mechanismen und Signalwege stellen nur einen kleinen Teil der Vorgänge dar, die bei den Entzündungsmechanismen infolge neurodegenerativer Prozesse bei den Demenzkrankheiten Alzheimer und Parkinson beschrieben wurden, siehe die zusammenfassenden Arbeiten von Lajtha (2007) und Ahmad (2012). Weil die meisten dieser Mechanismen auch durch die Bindung von Chemikalien an TRP- Rezeptoren ausgelöst werden können, ergibt sich hier ein Zusammenhang zwischen der Auslösung neurodegenerativer Vorgänge mit der Auslösung der Krankheit „Multiple Chemikalien Sensitivität“ (MCS), die zu den chronisch-entzündlichen Multisystem- Krankheiten gerechnet wird (Pall, 2007).

Pathologische Mechanismen der Multiplen Chemikalien-Sensitivität (MCS) ähneln denen der neurodegenerativen Krankheiten

Die Multiple Chemikalien-Sensitivität (MCS) ist im ICD-Code (International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems) unter „ICD-10 T78.4“ gelistet. Dennoch wird die Krankheit von den offiziellen Institutionen des Gesundheitswesens in Deutschland bis 2025 immer noch nicht als eine solche anerkannt, und dies obwohl es in der Fachliteratur eine Vielzahl von Studien mit Belegen dafür gibt, siehe z.B. zusammenfassend dargestellt bei Pall (2007) und Molot (2021). Diese Studien belegen die Tatsache, dass MCS eine chronisch-entzündliche Multisystem-Krankheit darstellt. Die Auslösung des Krankheitszustandes von MCS erfolgt entweder durch einen einmaligen besonders einschneidenden Vorfall einer übermäßigen Exposition gegenüber toxischen Stoffen oder durch eine chronische Exposition gegenüber niedrig dosierten Umweltgiften, wobei die Art der auslösenden Stoffe in der Regel völlig verschieden zu den Stoffen ist, die später im Stadium der etablierten Krankheit die akuten Symptome auslösen (Genuis, 2010).

MCS gehört zu den chronisch-entzündlichen Multisystem-Krankheiten, bei denen die Aktivierung des NMDA-Rezeptors eine zentrale Rolle beim Pathomechanismus spielt (Pall, 2007). Wie oben dargestellt sind führt die Aktivierung der NMDA- und TRP- Rezeptoren zu einem chronischen Entzündungsprozess im Gehirn, der mit der Aktivierung des Induktionsfaktors NF-kB beginnt und zur Aktivierung der Synthese und Ausschüttung von Zytokinen der Entzündungsreaktion führt. Der aktivierte Induktionsfaktor NF-kB stellt einen zentralen Faktor für den Mechanismus von MCS und auch von anderen chronisch entzündlichen Multisystem-Krankheiten wie ME/CFS (Myalgische Renzephalopathie/ Chronisches Erschöpfungssyndrom) und toxische Enzephalopathie und Polyneuropathie dar. Er löst einen positiven Rückkopplungs- Zyklus mit einer sich selbst verstärkenden Wirkun  aus, die schließlich zur Produktion von Wasserstoff-Peroxid (H₂O₂), Stickstoffoxid (NO) und Peroxynitrit führt, die als Bestandteile des NO/ONOO-Zyklus bekannt sind (Pall,2007). Dieser Mechanismus macht, wie oben beschrieben, ebenfalls einen wesentlichen Teil der neurodegenerativen Prozesse bei der Alzheimer- und Parkinson-Krankheit aus (Suzumura, 2013; Lee, 2013).

Peroxynitrit (ONOO^–) ist nachweislich der Hauptfaktor für die zellschädigende Wirkung bei den geschilderten Pathomechanismen. Peroxynitrit entsteht bei der Reaktion zwischen NO und dem Superoxid-Anion (HOO^–) spontan und Diffusions- kontrolliert. Peroxynitrit ist hoch reaktionsfähig und greift DNA, Lipide und Proteine durch direkt oxidierende Reaktionen oder auch indirekt durch Radikal-gesteuerte Reaktionsmechanismen an. Als Folge dieser Reaktionen kommt es zu einzelnen Veränderungen bei den Signalwegen in der Zelle bis hin zu übermäßigen oxidativen Schäden, die in den Zellen zur Nekrose oder Apoptose (programmierter Zelltod) führen. Im lebenden Organismus verursacht die Peroxynitrit-Produktion einen grundlegenden pathogenen Mechanismus bei lebensbedrohlichen Vorfällen und Krankheiten wie Schlaganfall, Myokard-Infarkt, chronischer Herz-Insuffizenz, Diabetes, Kreislauf- Zusammenbruch, chronischen Entzündungskrankheiten, Krebs, neurodegenerativen Krankheiten und eben auch bei den chronisch-entzündlichen Multisystem-Krankheiten wie die erwähnten MCS und ME/CFS (Pacher et al., 2007; Pall, 2007).

Nach Pall (2007) gibt es einen zentralen biochemischen Mechanismus für die ausgeprägte Überempfindlichkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln, die offensichtlich als Folge einer früheren Exposition gegenüber Fremdchemikalien entstanden ist. Dieser Mechanismus beruht im Wesentlichen auf der Aktivierung des N- methyl-D-aspartat-(NMDA-)Rezeptors im Verlauf einer Signalkette, die durch Bindung von Chemikalien an TRP-Rezeptoren, wie oben beschrieben, ausgelöst wird. In Frage kommen Umweltchemikalien wie beispielsweise organische Lösungsmittel und verschiedene Pestizid-Wirkstoffe, die im Verlauf der Signalkette zur Produktion erhöhter Konzentrationen von Stickstoff-Monoxid (NO) und Peroxynitrit führen, die wiederum – neben anderen Schadwirkungen – eine erhöhte Aktivierung und Überempfindlichkeit des NMDA-Rezeptors bewirken. Auf diese weise verursacht die Exposition gegenüber Umweltchemikalien eine fortschreitend zunehmende und unspezifische Überempfindlichkeit gegenüber Fremdchemikalien.

Pestizide vom Typ der organischen Phosphate und der Carbamate wirken über die Aktivierung von muskarinischen Rezeptoren (postsynaptische Acetylcholin-Rezeptoren) an den Erfolgsorganen und auch im Zentralnervensystem (ZNS), die in der Folge ähnliche Wirkungen verursachen wie die oben über den NMDA-Rezeptor beschriebenen. Zusätzliche Mechanismen der Chemikalien-Empfindlichkeit sind im Zusammenhang mit einer erhöhten Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke als Folge von Schädigungen durch Peroxynitrit, sowie durch eine Hemmung der Cytochrom- P450-Enzyme des Entgiftungssystems durch NO zu erklären.

Mit der Überaktivität und Überempfindlichkeit des NMDA-Rezeptors und der übermäßigen Bildung von NO und Peroxynitrit lassen sich viele Aspekte und Fragen zur Krankheit MCS erklären (siehe Pall, 2007). Danach gibt es einen sich selbst verstärkenden Rückkopplungs-Kreislauf („NO-ONOO-Zyklus“) als zentralen Mechanismus der chronisch-entzündlichen Multisystem-Krankheiten, der durch viele bei Pall (2007) zitierte Studien in der wissenschaftlichen Literatur bestätigt wurde.

Damit scheinen die oben erwähnten Mechanismen der Neurodegeneration bei der Alzheimer-, Parkinson- und anderen neurodegenerativen Krankheiten mit dem zentralen biochemischen Mechanismus der chronisch-entzündlichen Multisystem-Krankheiten wie MCS, ME/CFS und auch Autoimmun-Krankheiten wie Multiple Sklerose zusammenzuhängen.

Verfahren der diagnostischen Bildgebung wie SPECT und PET haben Anzeichen für Neurodegeneration im Gehirn bei Patienten mit MCS-Diagnosen aufgezeigt (Fabig, 1990 und 1998). Mit SPECT-Analysen von Gehirnen von Personen, die neurotoxischen Stoffen wie Pestiziden und organischen Lösungsmitteln ausgesetzt waren, wurde ein verminderter Blutfluss in verschiedenen Gehirnarealen nachgewiesen, der auf eine verminderte Funktion dieser Hirnareale als Folge der Exposition durch neurotoxische Chemikalien hinwies (Heuser und Mena, 1998). Ähnliche Befunde berichtete Müller et al. (2000, 2008) nach Untersuchung von etwa 200 Patienten, die organischen Lösungsmitteln, Formaldehyd, sowie dem Holzschutzmittel Pentachlorphenol ausgesetzt waren. Der größere Teil dieser Patienten litt gleichzeitig unter einer toxischen Enzephalopathie und MCS. Diese Befunde bestätigten, dass die SPECT-Untersuchung des Blutflusses im Gehirn zum Nachweise verminderter Gehirn-Funktionen als Folge der Exposition gegenüber neurotoxischen Chemikalien geeignet ist. Bei Patienten mit MCS laufen damit offenbar neurodegenerative Prozesse nach Exposition gegenüber neurotoxischen Stoffen ab.

Zusammenfassung und Schlussfolgerung

Es gibt ähnliche pathologische Mechanismen bei neurodegenerativen Krankheiten und Multipler Chemikalien-Sensitivität (MCS), die durch Exposition gegenüber Umweltchemikalien ausgelöst werden, und die zur Aktivierung von Rezeptoren wie NMDA- und TRP-Rezeptoren im Zentral-Nervensystem (ZNS) führen. Die Aktivierung dieser Rezeptoren führt zur Ansammlung von Glutamat und Acetylcholin im ZNS und damit zur Auslösung schädigender Signalwege in Nervenzellen, die letztlich im Mechanismus der Apoptose bei Nervenzellen enden. Diese Vorgänge sind begleitet und werden verstärkt von chronischen Entzündungs-Mechanismen im Gehirn mit Beteiligung von Gliazellen, Astrozyten und Makrophagen. Als zentraler Teil dieser Entzündungsmechanismen kommt es zu einem sich selbst verstärkenden „Teufelskreislauf“, der durch Peroxide, NO und Peroxynitrit angetrieben wird, der sogenannte „NO-ONOO-Zyklus“, auf Deutsch übersetzt erscheint das wie „Nein, Oh- Nein-Zyklus“, bezeichnet aber die beteiligten Moleküle (nach Pall, 2007). Wenn der Zyklus einmal in Gang gekommen ist, dann führt er zu meist irreversiblen Schädigungen in Teilen des Gehirns bei gleichzeitig aktivierten Entzündungs- Mechanismen. Die Membranen von Nervenzellen und Mitochondrien werden durch Peroxynitrit und Sauerstoffradikale durch einen als Radikal-Kettenreaktion bezeichneten Mechanismus geschädigt (Younes, 2003). Dies führt zum Verlust der Funktion von Nervenzellen und Mitochondrien, wodurch weitere Zyklen von Entzündung und Neurodegeneration im Gehirn verursacht werden. Diese Mechanismen bewirken letztlich eine Herabsetzung der Reaktionsschwelle gegenüber der Exposition durch Umweltchemikalien als typisches Merkmal von MCS.

Nach unserer eigenen Erfahrung als Gutachter für Patienten, die durch das Holzschutzmittel Pentachlorphenol, durch Insektizide vom Typ der Organophosphate, den Dämpfen von organischen Lösungsmitteln oder dem Quecksilber, das aus Amalgam-Füllungen in Zähnen freigesetzt wird, sind bei allen diesen Patienten schwere Symptome von MCS mit gleichzeitiger chronischer Erschöpfung und kognitiver Leistungs-Verminderung festzustellen.

Andererseits muss hier betont werden, dass MCS nicht als „neurodegenerative Krankheit“ im engeren Sinne einzuordnen ist, weil im Verlauf der Krankheit meist keine fortschreitende Degeneration des Gehirns stattfindet. Dies ist dadurch zu erklären, dass bei sofortiger Vermeidung der auslösenden Umweltchemikalien eine Hemmung der schädlichen biochemischen Kreisläufe festzustellen ist, weil der Körper eine Regeneration der antioxidativen Kapazitäten u.a. durch Neubildung von reduziertem Glutathion (GSH) durchführt, das Peroxynitrit und Sauerstoffradikale neutralisiert. Pall (2010) empfiehlt daher dringend auch die Verabreichung von antioxidativen Wirkstoffen und Vitaminen wie z.B. reduziertes Glutathion (GSH), Vitamin C und Alpha-Liponsäure und einigen anderen. Diese Therapie ist bei fortschreitenden neurodegenerativen Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson deutlich weniger wirksam.

Die hier sowohl für MCS als auch die neurodegenerativen Krankheiten beschriebenen Mechanismen und deren Auslösung durch Umweltchemikalien erfordern dringend Maßnahmen zur Vermeidung der Exposition durch toxische Umweltchemikalien wie Pestizide bei der Anwendung in der konventionellen Landwirtschaft, organische Lösungsmittel, Feinstaub in der Luft, Mikroplastik-Teilchen in Wasser und Lebensmitteln, Biozide und Holzschutzmittel, Konservierungsstoffe, synthetische Farbstoffe in Lebensmitteln, Weichmacher in Kunststoff-Materialien, und viele andere Umweltchemikalien. Hierzu sind verantwortliche Institutionen des öffentlichen Gesundheitswesens und des Umweltschutzes sowie die politischen Gesetzgeber aufgefordert.

Danksagung

Dieser Artikel wurde im Auftrag der Europäischen Gesellschaft für Medizin für die Zeitschrift „Medical Research Archives“ verfasst, dessen deutsche Übersetzung hiermit vorliegt. Dafür gebührt Dank an Dr. Alex Clark von der genannten Gesellschaft.

Außerdem gilt unser Dank Prof. Martin Pall für seine grundlegenden Erkenntnisse zu den chronisch-entzündlichem Multisystem-Krankheiten sowie Dr. Kurt Müller für seine inhaltlichen Beiträge. Besonderer Dank gebührt Dr. Volker von Baehr, Institut für Medizinische Diagnostik (IMD), Berlin, der zusammen mit seinen Mitarbeiter*innen viele neue Methoden der Labordiagnostik zum Nachweis chronisch-entzündlicher Multisystem-Krankheiten wie MCS, ME/CFS entwickelt hat und ständig weiterentwickelt. Ohne diesen würden wir ratlos „auf dem Trockenen sitzen“.

Autoren

Professor Dr. med. Wolfgang Huber (em.), vormals an den Universitätskliniken Heidelberg/Mannheim für Nephrologie, später Qualifikation für Umweltmedizin erworben, Gründungsmitglied des Deutschen Berufsverbandes klinischer Umweltmediziner e.V. (dbu)

Dr. rer. nat. Hans-Ulrich Hill, Diplom-Biologe, Fachrichtungen Immunologie, Mikrobiologie, Toxikologie, tätig als Gutachter und Fachbuch-Autor.

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Über viele Jahre hinweg hat sich gezeigt, dass Büroumgebungen, die harmlos erschienen, eine zentrale Rolle bei diesem Problem spielen. Tausende haben sich bei nano-Control, Internationale Stiftung immer wieder mit ähnlichen Symptomen gemeldet. Alle waren den Emissionen aus Bürogeräten, wie Laserdrucker und Kopierer ausgesetzt und sahen dies als die Ursache ihrer Gesundheitsbeschwerden.

Die ehrenamtliche Stiftung nano-Control hat sich von einer Bürgerinitiative zu einer Wissens- und Interessenvertretungsplattform entwickelt.

Kanarienvögel im Bergwerk – 4.000 Indikatoren für ein viel umfassenderes Problem

Ultrafeine PEPs (Printer Emitted Particles = vom Drucker ausgestoßene Partikel) werden – selbst in sogenannten geschlossenen Systemen – mit einer Reihe von Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht, z. B. Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Allergien und anderen Gesundheitssymptomen oder Krankheiten sowie einigen Krebsarten.

Die Mauer durchbrechen

Störungen des Immunsystems und systemische Entzündungen im Zusammenhang mit der Exposition gegenüber ultrafeinen Partikeln aus Laserdruckern und Kopierern im Innenraum betreffen jeden Tag Menschen auf der ganzen Welt. Die wissenschaftlichen Erkenntnisse liegen vor, die Beweise häufen sich, und es besteht dringender Handlungsbedarf.

Wir fordern die Politik auf, wissenschaftliche Erkenntnisse zu ultrafeinen Partikeln (PEPs, PM0.1) endlich in konkrete Regulierung umzusetzen. Diese Partikel werden von Bürogeräten wie Laserdruckern und Kopierern freigesetzt und belasten Innenräume von Büros, Schulen, Wohnungen und Gesundheitseinrichtungen – mit nachweislich schädlichen Folgen für Schwangere (1), Neugeborene und Kinder (2).

Verbindliche Standards für die Luftqualität in Innenräumen

Prof. Lidia Morawska und weitere internationale Expert:innen  (3) fordern verbindliche Grenzwerte für Feinstaub (PM2.5), CO₂ und CO in öffentlichen Räumen. Ergänzend notwendig sind verbindliche Grenzwerte für PEPs (PM0.1) von maximal 1.000 Partikeln/cm³ nach WHO Air Quality Guidelines (2021) für saubere Atemluft.

Darüber hinaus braucht es klare Aufstellregeln für Geräte, verpflichtende Nutzerinformationen sowie Schutzmaßnahmen, auch in privaten Innenräumen.

Wir benötigen interdisziplinäre Forschung, strengere wissenschaftliche Bewertungen und vor allem politischen Mut, um Prävention vor Schadensbegrenzung zu stellen. Es geht hier nicht nur um Arbeitsschutz – es geht um vermeidbare, alltägliche Luftverschmutzung, die uns alle betrifft.

Es ist Zeit, die Frühwarnungen in konkrete Maßnahmen zu übersetzen – für saubere Innenraumluft und den Schutz der öffentlichen Gesundheit.

Partikelgröße

In der Literatur ist allgemein anerkannt, dass Laserdrucker beim Drucken Nanopartikel in die Luft abgeben. (4)

Ein Laserdrucker direkt neben dem Arbeitsplatz ist praktisch. Allerdings können diese Geräte, genau wie 3D-Drucker, während des Betriebs Aerosole abgeben, die Nanopartikel enthalten – Partikel mit einer Größe zwischen 1 und 100 Nanometern. (5)

Partikelmessung

Offizielle Studien haben gezeigt, dass Laserdrucker beim Drucken einer Seite bis zu 7,6 Milliarden Nanopartikel in die Atemluft abgeben können. (6) Dabei handelt es sich um Tonerpartikel und andere Emissionen. Die Spitzenemissionen von Partikeln – unabhängig von der Marke – variierten zwischen 3.000 und 1,3 Millionen Partikeln/ cm³. (7)

• Computer Bild (2010): Schadstoffbelastung von bis zu einer Milliarde Partikeln pro gedruckte Seite, darunter metallische Nanopartikel.
• TÜV Rheinland (2014): höchster gemessener Wert von 990 Milliarden ultrafeinen Partikeln/10 Minuten Druckzeit.
• Computer Bild (2023) erneut gemessen: keine Veränderung. Laserdrucker sind eine großartige Erfindung. Aber wegen der Feinstaubbelastung bleibt ein bitterer Nachgeschmack. (8)

Trojan Horse Effekt

Ultrafeine PEPs durchdringen z.B. die Blut-Hirn-, Blut-Lungen-, Blut-Brustdrüsen- und Blut-Plazenta-Schranke und werden von schädlichen Substanzen als Shuttle-Service in das tiefe Gehirn genutzt. Dies kann auch direkt über den Riechkolben stattfinden. Die schädlichen Substanzen sind hochreaktive, potenziell genotoxische und karzinogene Stoffen sowie endokrine Disruptoren, vor allem polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffen.

PEPs können tief in die Lunge eindringen, durch die Blut-Lungen-Schranke in den Blutkreislauf gelangen und alle Zellen und Organe erreichen, wie Leber, Niere, Blase, Darm und Haut.

Asbest ähnelt ultrafeinen PEPs

Wir machen auf Gesundheitsrisiken aufmerksam, die mit den Emissionen von ultrafeinen Partikeln und Nanopartikeln aus Laserdruckern und Kopierern verbunden sind, und betonen deren Ähnlichkeit mit Asbest hinsichtlich des Expositionsrisikos.

Asbestfasern und ultrafeine PEPs (Partikel aus Laserdruckern) sind unsichtbar, können eingeatmet werden und haben eine lange Latenzzeit. Dieser Vergleich soll die Dringlichkeit unterstreichen, dieses Problem anzugehen, um langfristige Schäden in größerem Umfang zu verhindern.

Shuttle-Service für luftübertragene Krankheitserreger

Elektrostatische ultrafeine PEPs stellen einen vernachlässigten Risikofaktor für die Übertragung von Pathogenen über die Luft dar. Sobald sie in die Luft freigesetzt werden, können sie über längere Zeiträume in der Atemluft verbleiben, wobei sie in ruhiger Raumluft nur sehr langsam abklingen und sich mit der Zeit zu signifikanten Konzentrationen anreichern. Die elektro-statischen Ladungen, die von PEPs getragen werden, können die Adsorption von Pathogenen aus der Luft an ihrer Oberfläche sowie ihre eigene Ablagerung in der menschlichen Lunge verstärken. Sie stellen einen potenziellen Shuttle-Service für Atemwegspathogene in der Atemluft dar. (9)

Zusammensetzung

nano-Control hat Erkenntnisse aus wissenschaftlichen Studien, Untersuchungen, Patenten und behördlichen Berichten zusammengetragen. Daraus geht hervor, dass Tonerpartikel aus einer elektrostatisch geladenen Polymermatrix bestehen, die Hunderte verschiedener Substanzen enthält, darunter teilweise solche mit schwellenwertfreien Wirkungen, wie Mikro- und Nanoplastik, kombiniert mit Metallverbindungen und chemischen Zusatzstoffen, die speziell für moderne Drucktechnologien entwickelt wurden.

Die Zusammensetzung von Toner und ultrafeinen PEPs ist komplex und potenziell toxisch. Die genaue chemische Zusammensetzung von Polymertonern bleibt ein streng gehütetes Betriebsgeheimnis.

nano-Control hat durch Analysen nachgewiesen: nanoskalige Schwermetalle, flüchtige organische Verbindungen, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe, endokrine Disruptoren, PFAS und Kolophonium, hochgiftige Organozinnverbindungen und andere hochgiftige Schadstoffe, industrieller Ruß und Azofarbstoffe sowie andere Substanzen.

Toxikologische Erkenntnisse

Medizinische Untersuchungen haben gezeigt, dass Tonerpartikel in menschlichem Lungengewebe und Bauchhöhlen eingelagert sind, was auf die Möglichkeit einer systemischen Verteilung nach dem Einatmen hindeutet. (10)

Es sind nicht nur die potenziell hohen Expositionswerte beim Drucken, sondern auch die chemische Zusammensetzung solcher Emissionen, die gründlichere toxikologische und epidemiologische Untersuchungen erfordern.

Einige Stunden Exposition gegenüber 20.000 bis 30.000 von Kopierern emittierten Partikeln/ cm³ reichen aus, um bei gesunden menschlichen Probanden deutliche Entzündungsreaktionen auszulösen. (11)

Dies bestätigt somit die Ergebnisse der IUK Freiburg (2013)-Studie zu 28.000 Genwirkungsmechanismen – in vivo –, die zeigt, dass entzündliche und immunologische Effekte kurz nach der Exposition auftreten.

Dies wirft die Frage auf, ob Millionen von Menschen PEPs in sich tragen und wie sich dies langfristig auswirkt. Das könnte eine tickende Zeitbombe sein.

Berichtete gesundheitliche Auswirkungen

Leichte Symptome – wir betrachten sie als Warnsignal:

• Niesen, Halsschmerzen, Atemwegsbeschwerden
• Reizungen der Augen, Haut und Schleimhäute
• Bauchbeschwerden, Kopfschmerzen

Chronische Symptome

• Allergien, Asthma, chronische Müdigkeit
• Herz-Kreislauf- und Lungenerkrankungen
• Neurologische Überempfindlichkeit+Immunerkrankungen

4.000 Menschen berichteten nano-Control über ihre Symptome und ihre Arbeitsumgebung. Die Ursachen wurden bei erstellten Diagnosen regelmäßig nicht den vorhandenen Laserdruckern und Kopierern zugeordnet oder wurden als ungeklärt bezeichnet, während die Exposition gegenüber Emissionen weiterging.

Selbstberichtete Symptome im Zusammenhang mit der Nutzung von Druckern und Kopiergeräten

Ergebnisse der Umfrage von nano-Control, Internationale Stiftung – 2.000 Teilnehmer zwischen 1999 und 2010
Auswertung der University of Massachusetts Lowell, Boston (UMASS) – publiziert in Journal of Occupational and Environmental Medicine (JOEM) im November 2024

Kopierer- und Drucker-Operator, Techniker und Büroangestellte gaben sehr häufig Atemwegserkrankungen (90 % der 1.998 Befragten), Allergien (70 % der Befragten) und andere Gesundheitssymptome oder Krankheiten an, darunter Asthma/chronisch obstruktive Lungenerkrankung (15 % der Befragten), bronchiale Hyperreaktivität, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, neurologische Störungen, Metallallergien (Nickel und Kobalt), Magen-Darm-Erkrankungen und einige Krebsarten.

Akute Atemwegs- und Hauterkrankungen verbesserten sich außerhalb der Arbeit (z. B. am Wochenende oder im Urlaub) deutlich und verschlimmerten sich bei der Rückkehr an den Arbeitsplatz, was auf eine wichtige Bedeutung der Exposition am Arbeitsplatz bei den gemeldeten Symptomen hindeutet.

„Sichtbarer Tonerstaub” – ein Ersatzwert für die Exposition gegenüber von Druckern ausgestoßenen Partikeln (PEP) – war ein starker Prädiktor für mehrere Gesundheitsergebnisse, darunter chronische Müdigkeit, bronchiale Hyperreaktivität, Asthma/COPD und Herz-Kreislauf-Erkrankungen, wie die hohen und statistisch signifikanten adjustierten Odds Ratios zeigen. (12)

Elefant im Raum

Ist der Gollum-Effekt, bei dem sich Menschen übermäßig mit etwas identifizieren oder es idealisieren, sodass ihr objektives Urteilsvermögen beeinträchtigt wird, ein wesentliches Hindernis für die Erzielung eine Evidenz?

Mythen Unsichtbare, inhalierbare ultrafeine PEPs sind harmlos, und Vergleiche mit Toastern hinken. Man kann Toner essen, aber er schmeckt nicht gut. Druckeraerosole sind nur Schadstoffe und verschwinden schnell, ähnlich wie Nebel.

Fakt ist, dass die Mischung elektrostatisch geladene, toxische Substanzen mit schwellenwertlosen Wirkungen enthält. Diese winzigen Substanzen sind für uns unsichtbar, verbleiben über einen langen Zeitraum in der Raumluft und lagern sich in großer Zahl sichtbar auf Oberflächen oder in Filtern ab.

Die alte Technologie, bei der der Toner mithilfe eines elektronischen Corona-Draht-Systems aufgeladen wurde, um künstlich hergestellte Nanopartikel aufzuladen, erzeugte beispielsweise Ozon.

Die neue Idee der Industrie: „Technisch hergestellte Nanopartikel, insbesondere metallische Nanopartikel, sind von sich aus geladen. Und sie sind winzig.

Warum geben wir diese winzigen, technisch hergestellten Nanometalle und Metalloxide nicht in den Toner, damit die Tonerpartikel bereits aufgeladen sind?"

So schuf die Industrie damit ein neues, unsichtbares und kaum wahrnehmbares Problem:

„Toner ist beim Einatmen hochgradig bioaktiv und kann wie ein Trojanisches Pferd wirken. Sie atmen höchstwahrscheinlich während des Druckvorgangs freigesetzte künstliche Nanopartikel ein."

„In den Vereinigten Staaten kommen jedes Jahr fast 4.000 Chemikalien auf den Markt; nur 2 bis 3 Prozent davon werden toxikologisch getestet. Der Rest: Sie und ich sind hier die Versuchstiere.“ (13)

Autor:

Heike Krüger
Vorstands-Vorsitzende nano-Control
Internationale Stiftung

Referenzen

1. Nancy Guo, West Virginia University, 2020 Printer toner linked to genetic changes, health risks in new study
2. Lilian Calderon-Garciduenas et al 2023 Sleep matters: Neurodegeneration spectrum heterogeneity, combustion and friction ultrafine particles, industrial nanoparticle pollution, and sleep disorders—Denial is not an option, Frontiers in Neurology
3. Morawska et al. 2024 Mandating indoor air quality for public buildings, Science · March 2024 DOI: 1126/science.adl0677
4. (Morawska et al., 2009; Pirela et al., 2014; Schripp et al., 2008).
5. Fraunhofer ITEM Multi-organ chip detects dangerous (2022)
6. Barthel M., Pedan V., Hahn O., Rothhardt M., Bresch H., Jann O., Seeger S., „XRF-analysis of fine and ultrafine particles emitted from laser printing devices“, September 2011, Environmental Science & Technolgy, 45(18):7819-25
7. Pirela et al. 2014 Consumer exposures to laser printer-emitted engineered nanoparticles
8. Computer Bild– Schnell, brillant, günstig + gesundheitsschädlich? 12.2023
9. Ye et al. (2020)
10. Jonas L: Tonerstaub kann Krebs verursachen, Informationsdienst der Wissenschaft, 2008-10-2
    Theegarten (2009): Submesothelial deposition of carbon NP after toner exposition: Case report
11. Khatri (2013)
12. Abimbola Ojo et al 2024 J Occup Environ Med. 2024 Nov 1;66(11):891-902. Epub 2024 Aug 1. Self-reported Symptoms Associated With the Use of Printer and Photocopier Machines
13. Demokritou (2018) At Harvard Chan School, nano safety is no small concern,

Aerosole: komplexe Gemische aus festen und/oder flüssigen Partikeln, fein verteilt in einem Gas – typischerweise Luft –.

Entstehung in der Umgebungsluft – innen und außen: sowohl durch natürliche Prozesse (z. B. Vulkanausbrüche, Pollenflug, Meeresgischt) sowie menschliche Aktivitäten, wie Industrie, Verkehr, Laserdruck, 3D-Druck und Haushaltsprozesse.

Organische Aerosole: Primär und sekundär

Organische Aerosole aus kohlenstoffhaltigen Verbindungen werden nach ihrer Entstehungsweise unterschieden:

• Primäre organische Aerosole (POA): Direkt in die Atmosphäre freigesetzt, z.  durch Holzfeuer, Verbrennungsmotoren oder Industrieprozesse.
• Sekundäre organische Aerosole (SOA): Bilden sich durch chemische Reaktionen gasförmiger Vorläuferstoffe, wie flüchtige organische Verbindungen (VOCs), in der Atmosphäre.

Anthropogene Aerosole – vom Menschen verursacht

Eine Vielzahl menschlicher Aktivitäten trägt zur Emission organischer Aerosole bei, insbesondere durch:

• Verbrennung Holz, Biomasse, fossiler Brennstoffe (Kraftwerke, Verkehr)
• Industrielle und chemische Prozesse
• Technische Geräte wie Laserdrucker und 3D-Drucker
• Landwirtschaft (z.  Ammoniak aus Gülle)
• Offenes Verbrennen von Abfällen

Diese anthropogenen Aerosole tragen erheblich zur Luftverschmutzung der Umgebungsluft (innen und außen) bei und beeinflussen sowohl Klima, Umwelt als auch Gesundheit.

Laserdrucker: Eine unterschätzte Quelle ultrafeiner Partikel aus dem xerographischen Druckprozess

Laserdrucker gelten als relevante Emittenten ultrafeiner Partikel (UFP) im Innenraum. Diese Partikel (kleiner als 100 nm) entstehen beim Druckprozess. Dabei werden durch die Erhitzung des Tonerpulvers (ca. 200 °C) beim Aufschmelzen auf das Papier wachsartige, auch veränderte Polymer-Bestandteile freigesetzt.

Typische Bestandteile der ultrafeinen Laserdrucker-Emissionen:

• Feste Mikro- und Nanoplastik-Partikel und Chemikalien
• oder kondensierte organische Verbindungen
• Organische Verbindungen, z.  VOCs, polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAKs) und per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS)
• Carbon Black und metallhaltige Nanopartikel (2-8 %)

Laserdrucker-Emissionen zählen damit zu den anthropogenen organischen Aerosolen – sie sind kohlenstoffhaltig, vom Menschen erzeugt und als Aerosole in der Luft verteilt.

Gesundheitsrelevanz: Drucker vs. Küchenluft (Gegenüberstellung laut anhängender Tabelle)

Fazit: ultrafeine Laserdrucker-Emissionen sind besonders kritisch, da sie unsichtbar, geruchlos und tief lungengängig sind – in schlecht belüfteten Innenräumen stellt besonders die Langzeit-Exposition ein erhebliches Gesundheitsrisiko dar.

Ultrafeine Partikel (UFP) – Charakteristik und Wirkung

• Größe: kleiner als 100 Nanometer – kleinste Feinstaub-Fraktion
• Quelle: Verbrennungsprozesse, Abrieb, sekundäre Bildung in der Umgebungsluft / Atmosphäre
• Eigenschaften: Hohe Reaktivität, große Oberfläche bei geringem Volumen

Gesundheitliche Wirkungen:

• Tiefes Eindringen in die Alveolen (Lungenbläschen)
• Übertritt in den Blutkreislauf
• Überwindung Blut-Lunge / Blut-Hirn-Schranke
• Auslösung von Entzündungen und oxidativem Stress
• Störungen des Immunsystems
• Insbesondere PAKs sind stark kanzerogen
• Mögliche Beteiligung an neurodegenerativer Erkrankung

Besonderheit: Außer ins Blut können UFP über den Riechnerv das Gehirn und das zentrale Nervensystem erreichen, wo sie, ähnlich dem Trojanischen Pferd, mögliche angelagerte Giftstoffe mitbringen.

Messung von UFP: 2,34 Milliarden Partikeln pro SeiteLaserdrucker emittieren durchschnittlich 1,6 bis 15 Milliarden winzige Partikel pro gedruckte Seite, sogenannter Feinstaub (Barthel et al. 2011).

Erfassung ultrafeiner Partikel: über Anzahlkonzentrationen, z.B. mit Kondensationspartikelzähler, elektrische Mobilitäts-analysatoren (Partikel pro cm³), nicht über Masse.

Ungeeignet: Optische oder gravimetrische Standardverfahren (z. B. PM10/PM2,5)

Mythos: „Druckerpartikel verschwinden von selbst“

Verbreiteter Irrtum: Annahme, dass Druckeremissionen ähnlich wie Nebel rasch „verschwinden“.

Die elektrostatisch aufgeladenen für uns unsichtbaren, toxischen Substanzen verbleiben über längere Zeit in der Raumluft und lagern sich sichtbar in großer Anzahl auf Oberflächen bzw. Filtern ab. Die winzigen Partikel werden eingeatmet und durchbrechen die menschlichen Barrieren. Aufgrund ihrer großen Oberfläche nehmen sie als „Trojanisches Pferd“ viel Material mit – oft toxischer als der Kernpartikel – bis tief in den Organismus – bis ins Gehirn.

Aktuelle ForschungsergebnisseZusammensetzung von Laserdrucker-Emissionen

Nur ca. 1–10 % der Emissionen sind Toner. Der überwiegende Anteil sind ultrafeine sowie Nanopartikel. Der Großteil entsteht sekundär – durch thermisch induzierte Prozesse und Reaktionen innerhalb des Druckergehäuses (Birmili, 2020).

Wirkung auf die Gesundheit – Auswertung von 2.000 Berichten Betroffener (Abimbola Ojo et al. 2024)

• Akute Folgen: Atemwege (90 %), Allergien (70 %)
• Langfristig: Chronische Atemwegs- (15 %) und Herz-Kreislauf- und neurologische Erkrankungen, Metall-Allergien, Magen-Darmerkrankungen und Krebs
• „sichtbarer Toner“: chronische Müdigkeit, bronchiale Hyperreaktivität, Asthma/COPD und Herz-Kreis-lauferkrankungen

Besondere Risiken:

Die Fähigkeit, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden, macht UFP besonders gefährlich (Oberdörster et al., 2004).

Prävention: Empfehlungen für Laserdrucker + Kopierer

• Gerätetausch Sicher drucken mit Tinte statt Toner
• Partikel zählen Machen Sie das Unsichtbare sichtbar!
• Nachrüstfilter Laserdrucker nie ohne Filter!
• Separate Räume Aufstellung mit autarker Zu- und Abluft!
• Raumluftreiniger Reduzieren Sie die Menge UFP!
• Weniger drucken Sie schonen Umwelt, Gesundheit + den Geldbeutel!

Neue Erkenntnisse aus 2025 

Die Studie des Paul-Scherrer-Instituts (PSI) vom März 2025 verdeutlicht die Bedeutung sekundärer Aerosole: „Ein Großteil der Partikelbelastung entsteht nicht unmittelbar an der Quelle, sondern durch chemische Reaktionen in der Atmosphäre. Die sekundären Aerosole entstehen, wenn gasförmige Vorläufersubstanzen wie Toluene, Benzene oder flüchtige organische Verbindungen in der Luft miteinander reagieren.“

Beim Laserdruck hingegen verdampfen Substanzen bei der hohen Temperatur, die bei Umgebungstemperatur fest sind. Sinkt die Temperatur wieder, sinkt auch der Dampfdruck und es kann eine Nukleation (oder falls genügend Oberfläche vorhanden ist Kondensation) stattfinden, ohne dass Chemie im Spiel ist. Dies verschärft die Relevanz emissionsarmer Ausgangsstoffe erheblich.

Fazit„Luftverschmutzung ist eine stille Epidemie, und PM0.1 ist vielleicht der leiseste aller Schadstoffe“ (Schraufnagel 2020).

Es ist seit vier Jahrzehnten ein „Elefant im Raum“.

Hersteller von Laserdruckern, Behörden und Wissenschaftler lenken Diskussionen auf ungefährliche Aerosole, die sich in Luft auflösen. Vergleiche mit Toastern führen in die Irre.Laserdrucker stellen eine unterschätzte, aber hochrelevante Quelle ultrafeiner, gesundheitsschädlicher Partikel dar. Ihre Emissionen sind chemisch komplex, biologisch aktiv und dienen als Shuttle-Service für Giftstoffe. Die Forschung zeigt zunehmende Hinweise auf systemische, neurologische und entzündliche Effekte – insbesondere bei chronischer Exposition.

Die gute Nachricht: es gibt bereits einfache und kosten-effiziente Lösungen zur Verringerung oder sogar Beseitigung der Exposition, die leicht und in großem Maßstab umgesetzt werden können. Präventive, verpflichtende, begrenzende Regeln im Innenraum für die für uns unsichtbaren, ultrafeinen Partikel sind dringend erforderlich.

Autor:

Heike Krüger, Vorstands-Vorsitzende
nano-Control, Internationale Stiftung 

Quellen

• Barthel M., Pedan V., Hahn O., Rothhardt M., Bresch H., Jann O., Seeger S., „XRF-analysis of fine and ultrafine particles emitted from laser printing devices“, September 2011, Environmental Science & Technolgy, 45(18):7819-25
• J Occup Environ Med. 2024 Nov 1;66(11):891-902. Epub 2024 Aug 1. Self-reported Symptoms Associated With the Use of Printer and Photocopier Machines: Results From the Nano-Control, International Foundation Survey
• Birmili, W., Wiedensohler, A., Tuch, T., & Pfeiffer, M. (2018) *Ultrafeine Partikel in der Außenluft: Stand des Wissens zu Vorkommen, Quellen und gesundheitlichen Wirkungen*. UMID – Umwelt und Mensch – Informationsdienst, Heft 02/2018. Umweltbundesamt.
• Birmili, W., et al. (2020). Laserdrucker emittieren ultrafeine Partikel [Interview]. Umweltbundesamt. Available at: umweltbundesamt.de
• DIN (2006) DIN EN 481: Arbeitsplatzatmosphäre – Festlegung Fraktionen luftgetragener Partikel in Bezug auf die Gesundheit. Beuth Verlag.
• Ehret, M. K. (2014). Gesundheitliche Auswirkungen von Laserdruckeremissionen bei Gesunden und Personen mit anamnestischen Beschwerden [Dissertation]. Ludwig-Maximilians-Universität München. https://edoc.ub.uni-muenchen.de/18957/1/Ehret_Myriam.pdf
• EPA (2004) *Air Quality Criteria for Particulate Matter*, Vol. 1–3. United States Environmental Protection Agency.
• EU-Kommission (2011) *Empfehlung der Kommission zur Definition von Nanomaterialien (2011/696/EU)*. Amtsblatt der Europäischen Union.
• He, C., Morawska, L., Taplin, L., & Gilbert, D. (2010) ‘Particle emission characteristics of office printers’, *Building and Environment*, 45(4), pp. 947–954.
• ISO (2015) *ISO/TS 80004-1: Nanotechnologies – Vocabulary – Part 1: Core terms*. International Organization for Standardization.
• Morawska, L., He, C., Johnson, G.R., et al. (2009) ‘An investigation into the characteristics and formation mechanisms of particles originating from the operation of laser printers’, *Environmental Science & Technology*, 43(4), pp. 1015–1022.
• Oberdörster, G., et al. (2004). Ultrafine Particles and Lung Inflammation Journal of Aerosol Medicine, 17(1), 27-45.
• Pirela, S. V., et al. (2017). Nanoparticle exposures from nano-enabled toner-based printing equipment and human health: state of science and future research needs. Critical Reviews in Toxicology, 47(8), 678-704.
• Schraufnagel, D. E. (2020). The health effects of ultrafine particles. Experimental & Molecular Medicine, 52, 311-317. doi:10.1038/s12276-020-0403-3
• UBA – Umweltbundesamt (2018, aktualisiert laufend) *Fragen und Antworten: Ultrafeine Partikel (UFP)*. [Online] Verfügbar unter: https://www.umweltbundesamt.de/themen/luft/luftschadstoffe-im-ueberblick/feinstaub/fragen-antworten-ultrafeine-partikel [Zugriff am: 8. April 2025].
• Umweltbundesamt (2020). Ultrafine Particles in Ambient Air – Current State of Knowledge. Available at: umweltbundesamt.de
• Universität Basel (2020). Ultrafeine Partikel aus Laserdruckern und deren Auswirkungen auf die Gesundheit. www.unibas.ch
• Anthropogenic organic aerosol in Europe produced mainly through second-generation oxidation. (2025) Nature Science. DOI: 10.1038/s41561-025-01645-z
• VDI (2008) *VDI 3867 Blatt 1: Messen von Luftverunreinigungen – Partikelanzahlkonzentrationen*. Düsseldorf: Verein Deutscher Ingenieure.
• VDI (2012) *VDI 3491 Blatt 15: Reinraumtechnik – Klassierung von UFP durch elektrische Mobilität*. Düsseldorf: Verein Deutscher Ingenieure.
• WHO – World Health Organization (2013) *Review of evidence on health aspects of air pollution – REVIHAAP Project*. Copenhagen: WHO Regional Office for Europe.
• Wiedensohler, A., et al. (2017) ‘Mobility particle size spectrometers: Calibration procedures and measurement uncertainties’, *Aerosol Science and Technology*, 51(5), pp. 556–573.

19.12.2024 „Wir ersticken“: Smog bedeckt Sarajevo – ZDF

27.12.2024 „Giftige Wolke“ über Deutschland: Experte warnt vor gefährlichem Wetterphänomen – Frankfurter Rundschau

In der Silvesternacht kommen etwa 1.300 Tonnen Feinstaub PM_2.5 hinzu, der dann bei ruhiger Wetterlage einige Tage in unserer Atemluft verbleibt.

Also nix wie rein und Türen sowie Fenster schließen!

„Da Kinder sich nicht selbst schützen oder für ihren Schutz einsetzen können, besteht eine besondere Fürsorgepflicht.“ Dr. Hannah Klauber, Volkswirtin

Laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) haben Kinder ein grundlegendes Menschenrecht auf saubere Luft in ihren Wohnungen, Schulen und Gemeinden. Quelle AOK  G+Gk

Warum will nano-Control Regelungen für die Innenraumluft?

Drinnen müssen wir geschützt sein. Denn hier gibt es bis heute keinen Schutz für unsere Kleinsten. Die Luft in Innenräumen, in denen wir uns 90 % unserer Zeit aufhalten, ist laut Umweltbundesamt 2–5-mal schlechter als die Luft draußen.

Wir haben als eine relevante Quelle von giftiger Schadstoffbelastung der Atemluft 20 Millionen Laserdrucker und Kopierer in unserem Land ausgemacht. Laserdrucker emittieren bereits bei einer Seite Druck Milliarden unsichtbare Mikro- und Nanoplastikteilchen sowie verschiedente Chemikalien und Metalle als auch seltene Erden.

Die Patentschriften der Tonergemische offenbaren, dass Zusatzstoffe neben einem perfekten Druckbild auch die funktionelle Aufgabe haben, Schimmeln und Rosten zu verhindern, die Fließfähigkeit zu verbessern und z.B. u.a. auch als Weichmacher dienen.

Untersuchungen der Emissionen ergaben schon früh u.a. endokrine Disruptoren, wie Organozinn-Verbindungen (DBT und TBT), Bisphenol-A, PFAS, Formaldehyd, polyzylische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAKs), flüchtige organische Verbindungen (VOCs), Phthalate, flüchtige halogenierte Verbindungen usw.

Wir finden sie überall, wenn wir gezielt danach suchen. Den Feinstaub sehen wir nicht, aber ein merkwürdiger, chemischer Geruch deutet daraufhin.

Claudia & Reinold Fischer 1987
Mach mit! Aktiver Umweltschutz zu Hause

„Jeder kann was tun – leisten Sie Ihren Beitrag zur Rettung unser Umwelt – jetzt!

Die Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin aber warnt: Vorsichtsmaßahmen sind angebracht. … aber soviel steht fest:

Der Geruch ist unverwechselbar, schwach nur, aber irgendwie unangenehm: Wenn ein Fotokopiergerät läuft, dann riecht man´s.

Der Geruch wird durch Ozon verursacht, ein Gas, das Schleimhäute, Augen und die Atemwege reizt.  Dieses Ozon ist „Abfall“, den die hohe elektrische Spannung im Gerät bei Übertragen des Bildes auf Papier produziert.

Fixiert wird es dort durch den Toner. Das schwarze Zeug enthält u.a. Kunstharze und Kohlenschwarz, das mit winzigen Mengen des krebserregenden Benzpyrens verunreinigt sein kann.

Die regelmäßige Wartung des Kopierers ist wichtig, denn nur sie garantiert einen möglichst sparsamen Verbrauch des Toners."

Empfehlungen der Bundesanstalt für Arbeit 1987

        Offene Behälter und Tonerflaschen zum Nachfüllen

• Kopiergeräte dürfen nur in Räumen aufgestellt werden, die gut belüftet werden können. Enge Kammern ohne Fenster lassen de Ozongehalt der Luft gefährlich ansteigen. Die zugelassene Höchstmenge liegt derzeit in der BRD bei einem Teilchen Ozon auf eine Million Teilchen Luft.
• Handschuhe anziehen, wenn der Toner nachgefüllt werden muss: Der Tonerstaub soll nicht konzentriert auf die Haut kommen.
• Nicht rauchen beim Kopieren. Auch Brotzeitmachen ist verboten. In beiden Fällen besteht die Gefahr, dass das schwarze Zeug von der Kopie auf die Finger und von da in den Mund gelangt.
• Wenn Sie fertig sind mit der Arbeit: Hände gründlich waschen, damit auch die Spuren von Toner verschwinden, die unvermeidlich an den Fingern kleben bleiben.

Empfehlungen der Bundesanstalt für Arbeitschutz und Arbeitsmedizin 2024

        Oft geschlossene Kartuschen zum Wechseln

• Grundsätzlich sollten nur solche Geräte verwendet werden, die dem Stand der Technik entsprechen. Drucker setzen im Normalbetrieb vor allem Papierstaub frei, Tonerbestandteile kaum.
• Emissionsarme Drucker und Kopiergeräte sind besser für die Gesundheit. Man erkennt sie am „DGUV Test“-Prüfzeichen, dem Umweltzeichen „Der Blaue Engel“ oder an vergleichbaren Kennzeichen.
• Drucker und Kopierer sollten in gut belüfteten Räumen stehen. Das heißt, dass durch Fenster oder lüftungstechnische Anlagen regelmäßig Luft von außen zugeführt wird. Häufig benutzte Geräte sollten sich am besten außerhalb von Büroräumen befinden.
• Damit Staub von den Geräten gut entfernt werden kann, sollten sie auf einer Fläche stehen, die sich leicht reinigen lässt.
• Sorgen Sie außerdem dafür, dass die Abluftöffnung nicht direkt auf Mitarbeiter gerichtet ist. Wenn Drucker und Kopierer leicht zugänglich und ausreichend beleuchtet sind, erleichtert das die Wartung.
• Geschlossene Kartuschen sind für einen reibungslosen Tonerwechsel besser als Nachfüllsysteme. Sollte dabei Tonerpulver verschüttet werden, nehmen Sie dieses mit einem feuchten Tuch auf. Tonerabfälle werden in geschlossene Behälter gegeben.

nano-Control: Heute ist Ozon bei den Geräten wohl nur noch ein geringes Problem. Aber die hohen Feinstaubkonzentrationen über lange Zeit sorgen weiterhin für eine hohe Belastung der Atemluft.

Dieser ultrafeine Staub gelangt in jede Zelle unseres Körpers vom Krönchen bis zum kleinen Zeh!

Der Toner wurde weiterentwickelt und ist heute viel feiner als noch im Jahr 1987. So können diese Laserdrucker-Emissionen aufgrund ihrer geringen Größe heute sogar die Blut-/Hirnschranke überwinden.

Denken Sie dran:

Es stehen auch heute noch viele Altgeräte, vielleicht 10 Jahre oder auch noch älter, ohne jemals einer Überprüfung oder Wartung unterzogen worden zu sein, irgendwo in Arbeitsräumen und werden auch weiterhin regelmäßig benutzt!

Der Blaue Engel gaukelt uns eine vermeitliche Sicherheit vor. Geprüft werden jedoch nur einige wenige Neugeräte. Besonders kleine Arbeitsplatzdrucker werden überhaupt nicht getestet. Drucker wurden vor 2014 nicht auf Partikel geprüft!

Die zertifizierten Drucker haben eine Begrenzung von derzeit 300 Milliarden Partikel/10 Minuten Druck. Eine Qualifizierung der ausgestoßenen Partikel findet so gut wie nicht statt. Ultrafeiner Staub, Schwermetalle und Chemikalien geraten so in unsere Atemluft. Denn längst nicht alles wird beim Druckprozess rückstandsfrei mit dem Druckerpapier verschmolzen.

Computer Bild hat nach 2014 in 2023 Laserdrucker auf Feinstaubemissionen getestet und festgestellt:
„Laserdrucker sind eine tolle Erfindung. Wegen der Feinstaubbelastung bleibt aber ein bitterer Beigeschmack.“ Ingolf Leschke, Stellv. Ressortleiter Hardware

Ein Test in dem air-Q Lab mit einem älteren kleinen Arbeitsplatzdrucker, welcher bereits einen Blauen Engel trug, ergab nach nur 9 Minuten Druck, Werte wie wir sie auch draußen nicht haben wollen:

PM_0.1 79 µg/m³                 PM₁ 121 µg/m³                                  PM_2.5 10 µg/m³

Sie zeigen zusätzlich, dass die Emissionen hauptsächlich winzig klein sind und kaum Gewicht ergeben. Zur korrekten  Bewertung ist somit einzig das Partikelmessverfahren, wie es auch bei den Abgasuntersuchungen der PKW´s verwendet wird zielführend.

Überflüssige, vermeidbare Feinstaubquelle und Energiefresser braucht Regeln!

Der Aufruf aus 1987: Mach mit! Aktiver Umweltschutz zu Hause ist auch heute lebenswichtig und wertvoll.

#wirdrehenrunter     #kälterdrucken

Tintenstrahldrucker verdienen gegenüber Laserdruckern beim Energieverbrauch eine Goldmedaille. Ein Austausch der ca. 20 Millionen Laserdruckgeräte in Deutschland gegen Tintenstrahldrucker kann eine Stromersparnis von etwa 1 Terrawattstunde pro Jahr für unser Land einbringen. Dies ist durchaus erwähnenswert.

Durch den Austausch verdienen wir noch eine weitere Goldmedaille für den Gesundheitsschutz, besonders für unsere Kleinsten. Sie gewinnen eine bessere Chance auf eine gesunde Entwicklung, geringere Gefahren von Asthma, Allergien und neurologischen Störungen. Dies gilt natürlich auch für jeden anderen Menschen, der sich über lange Zeit in der Nähe von Laserdruckern aufhalten muss. Leider unausweichlich, wenn sich diese Geräte direkt am Arbeitsplatz befinden.

Zu Risiken und Nebenwirkungen fragen Sie nano-Control.

Die Luftqualitätsrichtlinie der WHO aus dem Jahr 2008 war über Jahre hinaus der Eckpfeiler der EU-Luftreinhaltepolitik, hatte ihren Fokus aber ausschließlich auf der Außenluft. Der Sonderbericht „Luftverschmutzung des Europäischen Rechnungshofes 2018“ offenbarte, dass „unsere Gesundheit nach wie vor nicht hinreichend geschützt ist. […] Die Luftverschmutzung verursacht jedes Jahr in der EU etwa 400.000 vorzeitige Todesfälle und mehrere Hundert Milliarden Euro an gesundheitsbezogenen externen Kosten“.¹

Unsere Welt hat sich im Laufe der Corona-Pandemie verändert und die Bedeutung der Luftqualität im Innenraum für die menschliche Gesundheit, das Wohlbefinden, die Produktivität und das Lernen erkannt. In der Wissenschaft hat sich ein Konsens zu Gefahren durch Luftverschmutzung und die Notwendigkeit der Minimierung luftgetragener, ultrafeiner Partikel – besonders im Innenraum – gebildet. Was vor der Pandemie nur für draußen galt, wurde durch ein kleines luftgetragenes Virus allgegenwärtig und messbar und auch die Folgen wurden deutlich sichtbar.

Plötzlich war ein großes Interesse an der Innenraumluft vorhanden, denn saubere, gesunde Atemluft im Innenraum war plötzlich auch für Unternehmen wirtschaftlich immens wichtig. Für die einen, weil ihr Geschäftsmodell die Luftreinhaltung ist, für die anderen, weil sie auf gesunde, leistungsfähige Mitarbeiter angewiesen sind.

So tragisch für viele Menschen diese Konstellation auch endete oder bis zum heutigen Tag Auswirkungen hat, auch weil wir bis dahin keinerlei Fokus auf die Qualität der Innenraumluft hatten, desto mehr sollten wir doch jetzt dafür sensibilisiert sein. Gesunde, schadstofffreie Atemluft im Innenraum muss zu jeder Zeit selbstverständlich sein. An jedem Arbeitsplatz und in jeder Wohnung, denn der moderne Mensch hält sich zu 90 % seiner Lebenszeit in Innenräumen auf.

Paradigmenwechsel wurde eingeläutet

Die WHO hat im Jahr 2021 die Luftgüteleitlinien überarbeitet. Die Außen- und Innenraumluft wurden gleichgestellt.
Erstmals gibt sie Empfehlungen zur Good Practice zu ultrafeinen Partikeln: „Hohe Partikel Anzahl Konzentrationen (Particle number concentrations = PNC) können als > 10.000 Partikel/cm³ (24 Stundenmittel) oder 20.000 Partikel/cm³ (1 Stundenmittel) angesehen werden.“

Als „nicht verbrennungsbedingte Quelle und Prozess, der einen erheblichen Einfluss auf die  Luftverschmutzung in Innenräumen hat, wird die Renovierung von Häusern, die Verwendung von Konsumgütern (z. B. Reinigungsmittel und Insektizide) und der Betrieb von Geräten wie z. B. Laserdruckern“ genannt.²

Eine internationale Expertengruppe zieht ein Fazit

Mehr als 40 internationale Experten haben sich zusammengeschlossen und fordern unter den veränderten Rahmenbedingungen im März 2024 die weltweite Einführung von Normen für die Luftqualität für öffentliche Gebäude für drei wichtige Schadstoffe: Kohlendioxid (CO₂), Kohlenmonoxid (CO) und lungengängiger PM_2,5-Partikel sowie rechtlich verbindliche Regeln für Luftwechselraten.

Nach zwei Jahrzehnten der Entwicklung einer Evidenzbasis in der Wissenschaft, umrahmt von einer „komplexen politischen, sozialen und rechtlichen Situation“ fehlt eine ambitionierte Luftreinhaltepolitik, um für diesen Erkenntnisstand entsprechende Vorschriften umzusetzen. Prof. Lidia Morawska QUT (Queensland University of Technology) versammelte schon während der Pandemie 240 Wissenschaftler um sich. Gemeinsam erreichten sie, dass WHO und Regulierungsbehörden ihre Ratschläge zu Übertragungswegen des Corona-Virus aktualisierten. Ihr war es möglich, die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Politik zu intensivieren, eine gute Basis für ihren neuerlichen Ansatz zur Schaffung von Regelungen für die Innenraumluftqualität.³

Cath Noakes (University of Leeds) sagt dazu: „Wir müssen das Bewusstsein dafür schärfen, dass Innenraumluft wichtig ist. Viele Innenräume sind öffentliche Räume, in denen der Einzelne wenig Kontrolle über die Qualität der Luft hat, die er einatmet. […] Mit der Einführung von Normen für die Luftqualität in öffentlichen Gebäuden wird das Recht derjenigen anerkannt, die diese Gebäude nutzen, ein sicheres und gesundes Umfeld zu erwarten, so wie man auch Vertrauen in die Lebensmittelhygiene oder die Brandschutz-bestimmungen haben sollte." ⁴

Qualität der Atemluft – ewige Diskussion über Messverfahren

Tonerbasierte Laserdruckgeräte und -kopierer stellen als ubiquitäre Technik laut internationalen Studien eine relevante Quelle für Belastungen der Innenraumluftqualität dar. In Deutschland befinden sich ca. 20 Millionen Geräte in Büros und öffentlich zugänglichen Räumen. Durch die schlechte Luftqualität in den Innenräumen kommt es zu Beeinträchtigungen und über längere Zeit zu Erkrankungen.

Weltweit gibt es bis heute kaum gesetzliche Regulierungen für die Innenraumluftqualität (IAQ), die sich mit der Konzentration von Innenraum-Schadstoffen befassen.

Messungen, die erst – wenn überhaupt – nach Aufforderung und Beschwerden von  Betroffenen vorgenommen werden, basieren bis heute auf der Gravimetrie zur Bestimmung von Schwebstaub und Staubemissionen. Emissionsraten werden weiter in μg/m³, in mg/h oder in mg/min gemessen. Dies geschieht dann ohne irgendwelche Richtwerte oder Vorgaben in Bezug auf die geringe Partikelgröße.

Umweltzeichen Blauer Engel

Das Emissions-Prüfverfahren wird seit mehr als 10 Jahren mittels Partikelzählung durchgeführt. Man hat schon damals verstanden, dass eine Gefahrenbewertung, bezogen auf das Gewicht dieser winzigen, für uns unsichtbaren Partikel, nicht möglich ist. Die Partikel sind schlicht zu leicht.

Die Luftqualität wird beim Betrieb von Laserdruckern in Innenräumen durch den Ausstoß von bis zu 7,6 Milliarden ultrafeiner Partikel schon bei einer Seite Druck (Initial Burst) nachweislich massiv belastet und verschlechtert (Ergebnis Messungen der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), aus dem Jahr 2011 als Basis für die Prüfbedingungen zum Blauen Engel).⁵

Das Umweltbundesamt (UBA) vergibt den „Blauen Engel“, ein Umweltzeichen mit dem besonders umweltschonende Produkte ausgezeichnet werden, für Geräte derzeit mit einem Prüfwert PER10 PW [Partikel/10 min] von ≤ 3,0*10¹¹. Am 01. Januar 2025 folgt der nächste Schritt auf den Prüfwert ≤ 2,5*10¹¹ = 250 Milliarden Partikel pro 10 Minuten Druck.

Die Computer Bild berichtete am 16. Dezember 2023 unter dem Titel „Schnell, brilliant, günstig und gesundheitsschädlich?“ über die möglichen Gefahren durch die Emissionen aus Laserdruckgeräten. Sie stellten fest, dass es seit ihrer letzten Testung 2014 kaum Verbesserungen in Bezug auf die Emissionen gibt.⁶

nano-Control errechnete in umwelt · medizin · gesellschaft Heft 4/2019 auf Basis der Angaben von He et al. 2007 und Salthammer  et al. 2012, dass an einem achtstündigen Arbeitstag bei ca. 3,6 m³ Atemvolumen, die ein durchschnittlicher Mensch veratmet und 33.000 Partikel/cm³, die aus den Druckermissionen stammen, ca. 1,19*10¹¹ Partikel = 119 Milliarden Partikel aufgenommen werden können. Das sind immerhin 2,4 % der emittierten Gesamtpartikelzahl des Druckers innerhalb 8 Stunden.

Der richtige Weg

Wir kritisieren das Vorgehen der Messung auf Basis der Gravimetrie. Dass luftgetragene, ultrafeine Partikel aus den Laserdruckern mit einem Durchmesser zwischen 1 und 100 Nanometer (nm) gravimetrisch kaum bis gar nicht erfassbar und somit auch nicht bewertbar sind, ist ein Fakt. Diese Partikel fallen im wahrsten Sinne des Wortes nicht ins Gewicht.

Gewichtsbezogene (gravimetrische) Richtwerte werden so immer leicht eingehalten oder weit unterschritten. Dadurch wird der Eindruck vermittelt, dass von diesen Partikelemissionen der Laserdrucker in der vorliegenden, geringen Masse in μg keinerlei Gefahr ausgehen kann. Die Realität in Innenräumen ist oft eine andere.

Die falsche Darstellungsweise ist wohl unstrittig widerlegt und dürfte daher eigentlich auch keinerlei Anwendung und Beachtung mehr finden. Richtig wären regelmäßige, standardisierte Partikelzähl-Messverfahren mit festgelegten Grenzwerten für die jeweilige Druckerart. Dabei zu berücksichtigen sind die Druckmengen, die Raumgröße, die Aufstellsituation (Luftaustauschrate usw.), die Aufenthaltsdauer der Beschäftigten etc.

Messung der Rußpartikel in Dieselabgasen – Partikelzählung Standard seit 2023

Bei Abgasmessungen im Verkehr wurde die Verfahrensweise der Partikelzählung 2023 als Standard übernommen und wurde mit dem neuen Partikelzähl-Messverfahren zur Pflicht. Der Grenzwert wurde auf 250.000 Partikeln/cm³ festgelegt. Eine neue Generation von Messgeräten prüft den Partikelausstoß!

nano-Control, Internationale Stiftung

Die ehrenamtlich arbeitende nano-Control, Internationale Stiftung sowie die Vorgänger-organisation, die Bürgerinitiative ITG, engagieren sich seit fast 30 Jahren für ein lebenswichtiges Thema, den Schutz der Atemluft im Innenraum, wo wir mehr als 90 % unserer Lebenszeit verbringen. Vorrangiges Thema wurde aus gutem Grund die Zielsetzung, Regelungen für die Emissionen von tonerbasierten Laserdruckgeräten und Kopierern zu erreichen. Das große Ziel unserer Stiftung ist und bleibt aber saubere, gesunde Raumluft, denn Atmen heißt Leben.

nano-Control: Meldungen von 4.000 Betroffenen

Die Stiftung nano-Control hat im Laufe von 25 Jahren Meldungen von 4.000 Menschen (überwiegend aus Deutschland) aufgenommen, die die Ursache ihrer Erkrankungen in der Exposition gegenüber ultrafeinen Emissionen aus Laserdruckern und -kopierern für sich erkannt haben. Sie suchten häufig über 10 Jahre nach Ursachen für ihre multiplen gesundheitlichen Beschwerden und sind teilweise schwerstkrankt. Nachgewiesen ist, dass Feinstaub und somit auch der aus Laserdruckern, teilweise schwerwiegende gesundheitliche Auswirkungen hat, u. a.:

Typische Symptome und Erkrankungen

• Allergische Symptome wie Schleimhautentzündungen, Asthma bronchiale, chronische Kehlkopfentzündung und Bronchitis
• Augen- und Hautreizungen
• Erkrankungen der unteren und oberen Atemwege (z. B. COPD, verringertes Lungenwachstum, Lungenkrebs)
• Herz-Kreislaufsystem (z. B. Arteriosklerose, Bluthochdruck, Herzinfarkt, Thrombosen, Schlaganfall)
• Chronisch entzündliche Erkrankungen (z. B. Multisystemerkrankungen, wie MCS, CFS und Fibromyalgie und der rheumatischer Formenkreis, Diabetes) und oxidativer Stress
• Störung des Immunsystems
• Neurologische Störungen (z. B. Wortfindungs- und Konzentrationsstörungen, Migräne, Burnout, Verschlechterung der Hirnleistung, Demenz), bei Kindern Lern- und Entwicklungsstörungen, reduzierte kognitive Entwicklungen, Unaufmerksamkeit, höhere Raten mit Autismus bei Geburten
• Krebserkrankungen (z. B. Krebserkrankungen der Atemwege, Hirntumore, Blutkrebs, Krebserkrankungen der Entgiftungsorgane)

Eine kurzfristige (Stunden oder Tage andauernde) hohe Belastung führt zu Bluthochdruck, Störung der Herzratenvariabilität (HRV) sowie Krankenhaus- und Notfalleinweisungen meist aufgrund von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Insgesamt führt Feinstaub zu einer erhöhten Sterblichkeit.

Das ehrenamtliche Beraterteam

Das ehrenamtliche Team unterstützt Betroffene unermüdlich mit dem gesammelten Wissen aus drei Jahrzehnten der Beratung und den eigenen Erfahrungen.

Ein Schwerpunkt der Beratung liegt dabei auf Informationen über die Möglichkeiten der Vermeidung von Exposition im persönlichen Umfeld. Dies wird erschwert durch „Stolpersteine“ im Arbeitsumfeld durch die bis heute geltende Nichtanerkennung der Folgen der Expositionen durch die zuständigen, verantwortlichen staatlichen Behörden, der Hersteller und auch der Berufsgenossenschaften. Den Arbeitgebern wird durch die Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung e. V. (DGUV) weiterhin massiv vermittelt, dass es keine Gesundheitsgefahren durch die Emissionen von Laserdruckern und Kopieren gibt.

Fatal für Menschen, die sich Tag für Tag an diesen Geräten und in deren Aufstellungsräumen aufhalten müssen. Sie erhalten keine Unterstützung zum Schutz ihrer Gesundheit, erkranken durch Langzeitexpositionen, werden medizinisch nicht adäquat versorgt und erhalten letztendlich keine Anerkennung in den über viele Jahre dauernden Berufskrankheiten-Verfahren.

Schutz der Kinder ist unsere Pflicht

Im Laufe der Corona-Pandemie gelangten Laserdrucker durch die Einrichtung von Home-Offices zunehmend auch in private Wohnräume. Das Umweltbundesamt informierte bereits 2014 im Rahmen des Deutschen Nachhaltigkeitspreises darüber, dass Laserdrucker nie in Kinder- und Schlafzimmern aufgestellt werden sollten. Bis heute gibt es aber auch dafür keine verpflichtenden Regelungen.

Der Verkauf, der Handel, das Aufstellen und auch der Betrieb dieser hochtechnischen Geräte, deren Toner und Kartuschen Sondermüll ist und nicht in Kinderhände gehört, unterliegt keinerlei Regeln. Lediglich ein paar Herstellerempfehlungen sollten möglichst beachtet werden.

Dabei sind Kinder noch weitaus gefährdeter als erwachsene Menschen und deshalb besonders betroffen von den Emissionen aus Laserdruckern. Diese bestehen aus ultrafeinen Partikeln, elektrostatisch aufgeladenen Metallteilchen, flüchtigen organische Verbindungen (VOC), polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) und vielen weiteren Schadstoffen. Die Entwicklung unserer Kleinsten kann durch den in der Zusammensetzung weitestgehend unbekannten Schadstoffmix winzig kleiner Stoffe nachhaltig gestört werden. Untersuchungen dazu gibt es für den Innenraum leider bis heute nicht.

Die ultrafeinen Partikel, die so klein sind, dass sie sich tief in der Lunge festsetzen und in den Blutkreislauf gelangen, können alle Barrieren, auch die Blut-Hirn-Schranke überwinden und jede Zelle unseres Körpers direkt erreichen.

Es „zeigte sich, dass mit zunehmender Menge an UFP auch die Entzündungswerte im Blut (CRP) und in der Ausatemluft (Stickoxid) anstiegen. […] Die Wissenschaftler fassen daher zusammen, dass ultrafeine Partikel in der Luft die Lungengesundheit von Kindern nicht direkt beeinträchtigen, aber systemische, also im ganzen Körper wirkende Effekte auf Entzündungen haben.“ ⁷

„Plastik war einmal fantastisch“

„Das Xerographische Verfahren ist wohl die drittgrößte Moneymaking-Idee in der Geschichte der Menschheit, gleich nach Religion und Zinseszins.“ Allan Fluharty 2005

In den ersten Jahrzehnten gab es wenige Probleme mit den Laserdruckern. Die Inhaltsstoffe waren relativ grober Natur. Es gab  nur sehr wenige, sehr teure Geräte, um deren Gefahren man sich bis in die 1990er durchaus auch bewusst war. Druckerräume wurden abgeklebt. Mitarbeiter waren eingewiesen über die Handhabung mit den offenen Kartuschen. Die Älteren unter uns erinnern sich häufig noch an oft schlierige, nicht gleichmäßige Kopien.

Mit der Nanotechnologie öffneten sich kurz vor der Jahrtausendwende alle Türen im Innenraum für die Druckerhersteller. Das Druckergebnis verbesserte sich immens. Die winzigen Partikel ließen sich exakt auf das Papier übertragen, aber sie waren zudem leider auch nahezu unsichtbar in der Umgebungsluft verteilt. Der Herstellerverband BITKOM gab bekannt, dass aus den Tonerkartuschen nichts herauskommt und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßem Betrieb der Geräte nicht zu erwarten sind. Die Geräte wurden massentauglich. Aktuellen Schätzungen zur Folge gibt es ca. eine Milliarde Laserdruckgeräte auf unserem Planeten.

Zusammensetzung der Inhaltsstoffe ist ein „Tanz auf Messers Schneide“

Die BITKOM teilt mit, dass „Tonerzubereitungen den Sicherheitsstandards in der Europäischen Union entsprechen. […] Gemäß den verbindlichen Einstufungskriterien für Zubereitungen der Europäischen Union (Richtlinie 1999/45/EG) sind Toner für Laserdrucker sowie Kopier- und Multifunktionsgeräte der in BITKOM organisierten Originalhersteller im Allgemeinen nicht als gefährlich, das heißt insbesondere nicht als giftig, krebserzeugend, erbgutverändernd, fortpflanzungsgefährdend, sensibilisierend oder ätzend eingestuft.

Diese Richtlinie 1999/45/EG (Zubereitungsrichtlinie) ist laut WIKIPEDIA eine Europäische Richtlinie mit der die Rechts- und Verwaltungsvorschriften der Mitgliedstaaten für die Einstufung, Verpackung und Kennzeichnung gefährlicher Zubereitungen angeglichen wurden. Nicht mehr und nicht weniger.

Laserdrucker waren 2007 auf dem Weg zum „Lifestyle Produkt“, wollten Wohnzimmer erobern. Am Chip-Roundtable diskutierte eine hochkarätig besetzter Expertenrunde auch über mögliche Risiken durch den Feinstaub. „Unseren Toner kann man gefahrlos essen, aber er schmeckt nicht.“ Dieser Experte argumentierte, sie hätten ja auch ein starkes Eigeninteresse an unschädlichen Produkten. „Aber im Ernst: Gesundheitlich besteht da kein Risiko. […] schließlich verspürt niemand von uns Todessehnsucht.“ ⁸

Berufsgenossenschaft Rohstoffe und chemische Industrie 2024:
„Die im Handel befindlichen Toner bestehen hauptsächlich aus einem Polymer (z. B. Polyester, Epoxid-Harze) als Matrix und farbgebenden Pigmenten (bei schwarzen Tonern: Industrieruß). Die elektrostatische Aufladung wird durch eine Reihe von Zuschlagstoffen beeinflusst, damit ein exakter Druck erzeugt werden kann.“ ⁹

Mikro- und Nanoplastik

Eine grobe Schätzung besagt, dass jeder Druckpunkt mindestens ein Kunststoffteil oder Tonerpulver enthält, unabhängig davon, ob es aus der Pulverhülle, der Schale oder der Formulierung stammt. Bei einer Druckerauflösung von 1.200 × 1.200 dpi (dots per inch) kann daher ein A4-Papier etwa sieben Millionen Mikroplastikteile enthalten, bei einer durchschnittlichen Druckabdeckung von 5 %.¹⁰

nano-Control: „Toner sind Gemische aus elektrostatisch aufgeladenen Mikro- und Nanoplastikteilchen sowie verschiedenster Chemikalien und Metallen und seltene Erden, z. B. Fe (Eisen), Al (Aluminium), Ag (Silber), As (Arsen), Au (Gold), Cd (Cadmium), Co (Kobalt), Cu (Kupfer), Cr (Chrom), Fe (Eisen), Hg (Quecksilber), Mn (Mangan), Ni (Nickel), Pb (Blei), Pd (Palladium), Sb (Antimon), Si (Silizium), Sn (Zinn), Sr (Strontium), Ti (Titan), Zn (Zink), Gadolinium, Zirkonium, Tellur, Wolfram, Tantal usw.“

Die Patente der Toner offenbaren, dass chemische sowie metallische Zusatzstoffe neben einem perfekten Druckbild auch die funktionelle Aufgabe haben, Schimmeln und Rosten zu verhindern, die Fließfähigkeit zu verbessern und dienen z. B. u. a. auch als Weichmacher.

Untersuchungen der Emissionen ergaben schon früh u. a. endokrine Disruptoren, wie Organozinn-Verbindungen (DBT und TBT) und Bisphenol-A, polyzylische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAKs), flüchtige organische Verbindungen (VOCs), Phthalate, flüchtige halogenierte Verbindungen usw.

Die Hersteller selbst können die beste Erklärung ihrer Rezeptur abgeben: Xerox zählt die Mikroplastik-Bestandteile des Toners bei einem Workshop „Toner Particles as Microplastics“ der EU-Behörde ECHA 2018 in Helsinki wie folgt auf: „Partikel aus synthetischem Polymer kombiniert mit Wachs und Pigment, wie Styrol-Acrylat oder Polyester. Behandelt wird mit Oberflächenadditiven. Die Partikelgröße beträgt 4,5 – 12 Mikrometer.“ Xerox attestierte, es gäbe keine Gefahren. Denn nach dem Drucken verschmelze das Mikroplastik als Beschichtung mit dem Papier. Der Hersteller vermittelte, die Kosten zum Austausch von Millionen von Laserdruckgeräten mit Tintenstrahldruckern wären astronomisch. Als Fazit der Präsentation wünscht sich das Unternehmen, dass „Toner von der Beschränkung von Mikroplastik ausgenommen werden sollte.“ ¹¹

Xerox Sicherheitsdatenblatt: „Obwohl Toner kein Wassertoxin ist, könne Mikroplastik eine physikalische Gefahr für Wasserlebewesen darstellen und sollte nicht in Abflüsse, Abwasserkanäle oder Wasserwege gelangen.“ ¹² Diese Tonerinhaltsstoffe aller Hersteller sind für Mensch und Umwelt zum Teil extrem gefährlich, auch als „contaminants“. Sie sind die „Hidden Secrets“ in den Rezepten und dürfen sich nicht einfach „aus dem Staub machen“. Hierfür brauchen wir Regeln und keine Empfehlungen.

EU Chemikaliengesetz REACH – Toner, Gemische und Polymere

2005 Kritik zu „REACH am Arbeitsplatz“ zu Polymeren: kein Lippenbekenntnis

2005 warnten Vertreter des EGB und DGB: „Aus Arbeitsschutzsicht bedenklich ist die zumindest einstweilige Herausnahme der Polymere aus der Registrierungspflicht. Der im KOM-Entwurf vorgesehene Prüfauftrag für eine Einbeziehung zumindest der bedenklichsten Polymere darf kein Lippenbekenntnis bleiben. Eine Vielzahl der Inhaltsstoffe sind Gefahrstoffe, aufgrund des geringen prozentualen Anteils nicht zu deklarieren. Sie gelten bis heute als Verunreinigungen (contaminants). Synergieeffekte durch die Vielzahl an für den Menschen toxischen Stoffen sind wissenschaftlich nicht untersucht und vermutlich nicht bekannt.“ Auf der Seite der Poison Centres (Giftnotrufzentralen) der europäischen Behörde ECHA ist aktuell zu lesen, dass ab
1. Januar 2025 nun auch Toner und Tinten einen UFI-Code tragen müssen. Der UFI-Code, ein eindeutiger Rezept-Identifikator, findet sich seit 2021 auf Produkten, die gemäß der EU-CLP-Verordnung, Artikel 45 für gefährliche Gemische „Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung als gesundheitsgefährdend oder physikalische Gefahren“ eingestuft sind. „Derart eingestufte Produkte weisen ein Piktogramm auf und können gesundheitsschädlich sein, wenn sie nicht korrekt verwendet werden.“ ¹³

Forschung in Deutschland

Seit der Jahrtausendwende informiert die Stiftung nano-Control und vorher auch schon die Interessengemeinschaft Tonergeschädigter (ITG) die Berufsgenossenschaften, Behörden sowie die Politik zu Risiken und Wirkung der Emissionen aus Laserdruckern auf Verbraucher/Betroffene. Die Verwaltungs-Berufsgenossenschaft (VBG) fand im Jahr 2001 keinen wissenschaftlichen Nachweis einer durch Tonerstäube hervorgerufenen Erkrankung.

2005 wurde beim Bundesinstitut für Risikobewertung eine Pilotstudie in Abstimmung mit der ITG durchgeführt mit dem Ergebnis, dass Risiken nicht ausgeschlossen werden können. Der Staat hatte zugesagt, weitergehende Forschungen zu forcieren. Diese wurden dann aber in den folgenden zwei Jahrzehnten nicht durchgeführt, dafür aber Haushaltsgeräte und Kerzenabbrand untersucht mit dem Ergebnis, die Emissionen aus einem Toaster ähneln angeblich denen eines Laserdruckers. Für uns ist dies in der Sache überhaupt nicht nachvollziehbar.

nano-Control: Wir sagen der Wissenschaft, der Vergleich mit dem Toaster hinkt. Bei dem Toast handelt es sich um ein kontrolliertes Lebensmittel, dessen Emissionen für den Menschen beim bestimmungsgemäßen Gebrauch keinen oder allenfalls geringen Schaden anrichten. Kein Mensch toastet 8 Stunden jeden Tag über Jahre oder Jahrzehnte und atmet dabei die Abluft des Toasters ein.

Die ehrenamtliche Stiftung nano-Control hat mittlerweile mit 120.000,00 € aus Spendengeldern Forschung zu Laserdrucker-Emissionen in Deutschland unterstützt. Eine beim IUK Freiburg, Universitätsklinikum Freiburg durchgeführte Pilotstudie im Jahr 2013 zu 28.000 Genwirkmechanismen zeigte deutlich, dass es zu entzündlichen und immunologischen Auswirkungen schon nach kurzer Zeit kommt. Folgen, welche internationale Studien zu Feinstaub auch schon seit vielen Jahren bestätigen. Inzwischen zeigen die Statistiken, dass sowohl Innen- wie Außenluft für die bisher veröffentlichten Todesfallzahlen durch Feinstaub verantwortlich ist.

Eine vom Spitzenverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften und der Unfallkassen, der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung e. V. (DGUV) zeitgleich mit der beim IUK Freiburg in Auftrag gegebene Studie der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) zu den Wirkungen von Laserdrucker-emissionen bildete lediglich ein Kurzzeitszenario von 75 Minuten Belastung ab. Es wurde lediglich die direkte Wirkung untersucht. Nachuntersuchungen fanden nicht statt, wiederholte Belastung wurde nicht untersucht. Die Untersuchung ergab kein einheitliches Bild, im Mittel zeigten sich keine relevanten Symptome. Betroffene mit laufenden Berufskrankheiten-Verfahren wurden vorab von diesen Untersuchungen ausgeschlossen.

Gemäß Gesetz und Satzung sind die DGUV-Mitglieder dem Arbeitsschutz verpflichtet und haben Berufskrankheiten zu verhindern und Betroffene zu entschädigen. Als Pflichtversicherer stehen sie natürlich in einem Interessenkonflikt, denn durch einen wissenschaftlichen Nachweis hätte dies möglicherweise Entschädigungen für betroffene Erkrankte in Milliardenhöhe zur Folge (siehe hierzu UMG 2-2024 Seite 42 ff. Gesetzliche Unfallversicherung in Deutschland: Ein System „institutionalisierter Korruption“? Johannes Ludwig).

nano-Control NEWS

Wir bedanken uns bei den Wissenschaftlern der University of Massachusetts Lowell und des Max-Planck-Instituts für Chemie in Mainz für die einzigartige Unterstützung unserer ehrenamtlichen Arbeit über fünf Jahre. Nachfolgend dürfen wir zusammenfassend darüber berichten.

„Self-reported symptoms associated with the use of printer and photocopier machines: Results from the nano-Control, International Foundation survey“

Die internationale Stiftung nano-Control (nC) hat über viele Jahre hinweg mit einem detaillierten Fragebogen sorgfältig und systematisch Informationen über Gesundheitssymptome und Expositionsbedingungen von Büroangestellten gesammelt, die nach eigener Einschät- zung gegenüber Druckern und Kopiergeräten in Deutschland exponiert waren. Die Daten wurden zwischen 1999 und 2010 von rund 2.000 Teilnehmern erhoben. Nachdem sich in Deutschland viele Jahre lang niemand für diese Daten interessierte, hat 2021 ein Forscherteam der US-amerikanischen University of Massachusetts Lowell im College of Health Sciences unter der Leitung von den Professoren Dhimiter und Anila Bello, die Daten systematisch ausgewertet und die Ergebnisse im Journal of Occupational and Environmental Medicine veröffentlicht.¹⁴ 
Die Gruppe von Prof. Dhimiter Bello untersucht seit vielen Jahren die Chemie und Toxikologie von Nanopartikel-Emissionen aus Druckern und Fotokopierern.

In der vorliegenden Arbeit wurde dokumentiert, dass Arbeitnehmer, die angaben, Partikeln aus diesen Maschinen ausgesetzt zu sein, darunter Bediener von Kopier- und Druckmaschinen, Techniker und Büroangestellte, auch sehr häufig über Atemwegserkrankungen (90 % der 1.998 Befragten), Allergien (70 % der Befragten) berichteten, sowie andere Gesundheitssymptome oder Krankheiten, darunter Asthma/ chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD, 15 % der Befragten), bronchiale Hyperreaktivität, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, neurologi- sche Störungen, Metallallergien (Nickel und Kobalt), Magen-Darm-Erkrankungen und einige Krebsarten. Die Forscher fanden heraus, dass die Hälfte der Arbeitnehmer angab, dass sich ihre akuten Atemwegs- und Hauterkrankungen außerhalb der Arbeit (z. B. am Wochenende oder im Urlaub) deutlich verbesserten und sich bei der Rückkehr an den Arbeitsplatz verschlechterten, was auf eine wichtige Rolle der Exposition am Arbeitsplatz bei den angegebenen Symptomen hinweist.

Der „sichtbare Tonerstaub“ – ein Surrogat für die Exposition gegenüber von Druckern emittierten Partikeln (PEP) – war ein starker Prädiktor für mehrere gesundheitliche Folgen, darunter chronische Müdigkeit, bronchiale Hyperreaktivität, Asthma/COPD und Herz-Kreislauf- Erkrankungen, wie die hohen und statistisch signifikanten bereinigten Odds Ratios zeigen.

Die Wissenschaftler räumen in dem Paper mehrere Einschränkungen ein, die mit den selbstberichteten qualitativen Daten, der fehlenden quantitativen Expositionsbewertung und anderen Störfaktoren zusammenhängen, und räumen ein, dass weitere epidemiologische Forschung erforderlich ist, um die PEP-Exposition quantitativ mit negativen gesundheitlichen Folgen in Verbindung zu bringen. Die am häufigsten berichteten Gesundheitssymptome in diesem Datensatz stimmen jedoch mit den begrenzt verfügbaren und glaubwürdigen Studien an Tieren, gesunden Freiwilligen und epidemiologischen Studien an Druckern überein. Die Wissenschaftler kommen zu dem Schluss, dass es nicht gerechtfertigt ist, die Bedenken der Arbeitnehmer weiterhin als unbegründet abzutun. Die gute Nachricht ist, dass es bereits einfache und kosteneffiziente Lösungen zur Verringerung oder sogar Beseitigung der PEP-Exposition gibt, die leicht und in großem Maßstab umgesetzt werden können.

Wir brauchen für die Innenraumluft ein Umdenken

Die bisherigen Maßnahmen in Deutschland, in Bezug auf die Begrenzung der Emissionen aus Laserdruckern über die Zertifizierung des Blauen Engels haben nach Meinung der Stiftung nano-Control keinesfalls den notwendigen Effekt zum Schutz der Menschen erreicht. Nur die neueste Generation nach heutigem innovativstem, technischem Stand erhalten die Zertifizierung des Blauen Engels „aufgrund besonderer Emissionsarmut“.

Millionen dieser und auch älterer Geräte stoßen weiterhin Milliarden winzig kleine, für uns nicht sichtbare, gefährliche Partikel aus und belasten unsere Atemluft im Innenraum weiterhin. Berufsgenossenschaften vermitteln bis heute den Nutzern und Betroffenen, dass es „keine besondere Gesundheitsgefährdung beim bestimmungsgemäßen Umgang mit den untersuchten Geräten“ gibt. Sie vermitteln z. B. „es würde sich in Wirklichkeit fast vollständig um winzige Flüssigkeitströpfchen handeln“.

Den bestimmungsgemäßen Umgang laut Gebrauchsanweisung der Hersteller kontrolliert niemand. Regelmäßige Raumluftmessungen am Aufstellungsort dieser technischen Geräte, um Gefahren zu erkennen, sind bis heute keine Pflicht. Grenzwerte gibt es keine. Technische Regeln für die Emissionen gibt es keine. Defekte Geräte werden möglicherweise nicht getauscht, nach dem Motto: Wo kein Kläger, da kein Richter? Das einzig Spürbare für uns ist der Geruch. Riecht es irgendwie chemisch oder metallisch, sind Schutzvorkehrungen in jedem Fall vonnöten!

Wenn die Erfordernisse der menschlichen Gesundheit mit gesundheitlichen Erfordernissen anderer Lebewesen in Konflikt geraten, müssen die gesundheitlichen Bedürfnisse des Menschen Vorrang erhalten. Wenn jedoch ein komfortabler Lebensstil die Nachhaltigkeit von natürlichen Lebensgrundlagen gefährdet, hat der Schutz des lebenserhaltenden Ökosystems der Vorrang.¹⁵

Der Markt regelt alles?

Analysen des Druckertonermarktes zeigen, dass sich Hersteller nur schwer den Verbraucherschutz- und Umweltbedingungen unterwerfen können. Es herrschen die Gesetze des Marktes zur Expansion und Gewinnoptimierung. „Strenge staatliche Vorschriften für VOC-Emissionen können das Branchenwachstum bremsen – verschiedene internationale Regulierungsbehörden wie die FDA, OSHA, EU und andere haben Vorschriften und Richtlinien für die Verwendung von Tonern zur Produktverpackung in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie erlassen, um die Qualität zu erhalten oder die schädlichen/toxischen Auswirkungen von flüchtigen organischen Verbindungen, die in Lebensmittel- und Pharmaprodukte emittiert werden, auf den Menschen und die Umwelt insgesamt zu mindern.

Dieser Trend wird sich wahrscheinlich fortsetzen und könnte ein großes Hindernis für die Expansion des globalen Druckertonermarktes darstellen. Die Einführung alternativer Materialien mit technologischen Fortschritten könnte jedoch dazu beitragen, dieses Hindernis zu überwinden.“ ¹⁶

Die Industrie hat in den vergangenen 10 Jahren ein Safer-by-Design-Konzept entwickelt. Die Sorbonne, Paris   berichtete 2019, dass „Nanomaterialien, die sich noch in der Forschungsphase befinden mit dem Ziel zu beobachten sind, die Leistung des Materials zu optimieren und gleichzeitig seine Toxizität zu minimieren.“ ¹⁷ 20 Jahre nach der Einführung der Nanotechnologie wird nun auch in Deutschland über die Handhabung von Safer-by-Design-Richtlinien für die Nanotechnologie Industrie berichtet.¹⁸

„Die SbD-Strategie zielt darauf ab, Unsicherheiten in der Materialforschung zu reduzieren und die Sicherheit für Mensch und Umwelt zu erhöhen. Darüber hinaus gewährleistet die vorgeschlagene Strategie die Erhebung sicherheitsrelevanter Daten während des gesamten Entwicklungsprozesses unter Einhaltung der rechtlichen Anforderungen und sorgt für eine transparente Kommunikation der Risiken bereits in einer frühen Phase des Innovationsprozesses.“ ¹⁹

nano-Control – Kernforderungen

Luftreinhaltung auf Platz 1 in der Prioritätenliste, besonders für die Innenraumluft
Da die Risiken dieser Technologien von der Industrie seit Markteinführung im günstigsten Fall nachrangig betrachtet wurden und werden, schließen wir uns den Forderungen der 40 Wissenschaftler unter Leitung von Lidia Morawska, QUT nach verpflichtenden Regelungen für öffentliche Gebäude an. Diese sollten aber für alle Innenräume gelten, denn hier verbringen wir 90 % unserer Zeit.

Normen auch für ultrafeine Partikel
Die Stiftung nano-Control ist sich sicher, dass ein weiterer Punkt noch viel größerer Beachtung bedarf. Die forschenden Wissenschaftler haben einen bis heute nicht vollständig untersuchten Aspekt in ihr  Bewertungen noch nicht eingeschlossen. Die noch viel kleineren Partikel PM₁ und PM_0,1. Solche Partikel überwinden alle Barrieren, auch die Blut-Hirn-Schranke.

Warnungen von Wissenschaftlern müssen beachtet werden. Es könnte sich Bahnbrechendes entwickeln, wenn wir den Schutz der Innenraumluft endlich mit der notwendigen Priorität behandeln und entsprechende Maßnahmen ergreifen.

Dean Schraufnagel „Luftverschmutzung ist eine stille Epidemie, und PM0.1 ist vielleicht der leiseste aller Schadstoffe.“ ²⁰
Der Wissenschaftliche Dienst des Deutschen Bundestages hat im Mai 2024 den Sachstand zu „Gesundheitlichen Effekte von Ultrafeinstaub“ aktualisiert und zitierte aus der Publikation des Mediziner Dean Schraufnagel von der Universität Illinois in einer aktuellen Übersichtsarbeit wie folgt: „Vor allem bei der Entstehung von Atemwegserkrankungen wie Lungenkrebs, der chronisch obstruktiven Lungenerkrankung (COPD) und Asthma, aber auch von Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Herzinfarkten und Schlaganfällen kommt dem Ultrafeinstaub eine wichtige Rolle zu.“ ²¹

Nancy Guo, West Virginia University, USA kam bei einer Untersuchung der Wirkung von Laserdrucker-Emissionen zu folgender Erkenntnis : „Es gibt vor allem eine Gruppe, von der ich denke, dass sie es wissen sollte: schwangere Frauen. Denn wenn viele dieser Gene einmal verändert sind, werden sie über die Generationen weitergegeben. Es geht nicht nur um Sie.“ ²²

Warum befassen wir uns nur mit Symptomen?

Für die Nutzung von tonerbasierten Laserdruckgeräten und Kopierern fordern wir deshalb:

• Separate Räume: Aufstellen und Betrieb der Geräte mit autarker Zu- und Abluft. Maßnahmen wie Zwangslüftung oder auch Luftreinigung können zu möglichen, zwingenden Vorgaben werden, wenn dies aus wissenschaftlicher Sicht angeraten ist.
  Keine Kopplung mit zentraler Klimaanlage
• Nachrüstfilter: Laserdrucker nie ohne Filter betreiben! Nachweislich können mit Filtern innen oder außen über 90 % der Partikelemissionen aufgefangen werden, ein effektiver Schutz für die Gesundheit der Menschen.
• Messgeräte: regelmäßige Messungen der Raumluft (mind. jährlich) mittels Zählung der Partikel (max. Particle number concentrations (PNC) < 10.000 Partikel/cm³ (24 Stundenmittel) oder 20.000 Partikel/cm³ (1 Stundenmittel)
• Luftreinigungsgeräte: einsetzen
• Gerätetausch: Sicher drucken mit Tinte statt Toner – ein Muss im Home-Office!

Mit der alternativen Technik Tintenstrahlgeräte sparen Sie auch gleichzeitig Strom und CO₂-Emissionen. Deutsche Behörden haben den Tausch bereits zu Zehntausenden durchgeführt.

Dies ist weniger belastend für die Innenraumluft, kann Geld sparen und man tut auch gleich etwas für den Klimaschutz. Sie sparen bis zu 90 % Strom im Betrieb und verbessern somit auch ihre CO₂-Bilanz. Neben der energetischen Betrachtung von Gebäuden müssen Innenräume, auch im Kontext des Klimawandels in der Zukunft Schutzräume für die Menschen sein, mit sauberer Raumluft, auf die wir uns verlassen können: denn Atmen, heißt Leben!

Einhaltung gesetzlicher Rahmenbedingungen in Deutschland und der Welt

Menschenrecht auf saubere Luft – auch im Innenraum

Durch die Schaffung gesetzlicher Regelungen zur Innenraumluftqualität erhalten Menschen ein Recht auf eine sichere und gesunde Atemluft im Innenraum. Das Recht auf saubere Luft ist seit 2022 ein durch die Vereinten Nationen verbrieftes Menschenrecht und gilt somit gleichermaßen für die Innenraumluft. Die EU hat strengere Grenz- und Zielwerte für 2035 zur Verbesserung der Außenluftqualität beschlossen, im Einklang mit den Luftqualitätsrichtlinien der Weltgesundheitsorganisation (WHO). Es bleibt wieder einmal unklar, wie die Innenraumluftqualität jetzt und in der Zukunft kontrolliert und bewertet werden kann. Betroffene bleiben weiterhin rechtlos und werden allein gelassen.

Barrierefreiheitsstärkungsgesetz (BFSG) ab 2025 – Kontaminierte Atemluft kann Barriere sein

Die Barrierefreiheit für sensibilisierte Menschen in Innenräumen in Deutschland – besonders für vulnerable Gruppen – ist nicht gewährleistet. Schwerbehinderte Menschen werden ausgegrenzt bei Besuchen von Arztpraxen, Apotheken, Kliniken, Bildungseinrichtungen, Kindergärten, Schulen, kulturellen Einrichtungen und auch anderen öffentlichen Gebäuden.

Kreislaufwirtschaft Toner und Kartuschen – „Cradle-to-Grave“-Prozess

Bezugnehmend auf eine angebliche Kreislaufwirtschaft zieht die Stiftung nano-Control das Fazit, dass es sich bei Toner und Kartuschen weitestgehend um einen „Cradle-to-Grave“-Prozess handelt. Das Material geht vorrangig in Form von neuen Rohstoffen ein und tritt am Ende als kaum verwertbarer Abfall wieder aus. Weltweit verbrauchen Laserdrucker und Kopierer jährlich allein ca. 1,2 Millionen Tonnen Toner, wovon große Mengen am Ende die Umwelt belasten.²³

Auch gibt es unvorstellbare Mengen an festem Abfall, der bei der Verarbeitung und am Ende der Nutzung entsteht. Das bedruckte Papier ist im abfalltechnischen Sinn eigentlich „Sondermüll“. Dies aufgrund der Belastung durch die im Toner enthaltenen verschiedenen Metalle und chemischen Bestandteile. Für recyceltes Papier kann dies vermutlich auch so angenommen werden, denn diese Stoffe wird man nur schwerlich beim Recyceln komplett entfernen können.

Nur etwa jede vierte Tonerkartusche wird wiederverwendet, 6 von 10 Tonerkartuschen landen somit im Hausmüll, wo es bis zu 450 Jahre dauert, bis die Kunststoff-Druckerpatronen abgebaut sind; einige Bestandteile brauchen 1.000 Jahre, bis sie zersetzt sind.²⁴ Wir kritisieren bis heute das Vorgehen der Rückführung von leeren Tonerkartuschen in Deutschland über Kinderhände. „Meike der Sammeldrachen“ feierte gerade seinen 20. Geburtstag!

Resttoner ist nicht recyclebar. Es wird angenommen, dass weltweit riesige Mengen Mikro- und Nanoplastik, sowie metallische Feinstaub-Partikel aus den Druckern in die Atemluft und die Umwelt unwiederbringlich feinstverteilt werden.

Tatsächlich ist die Hausmüllentsorgung der Tonerkartuschen unter Bußgeldandrohung in Deutschland verboten.²⁵ Natürlich ist dies nicht kontrollierbar und auch kein weltweiter Standard. Die Hersteller entziehen sich auch an dieser Stelle komplett ihrer Verantwortung.

Umwelt

Milliarden Geräte, die schon bei einer Seite Druck viele Milliarden ultrafeine Partikel ungeregelt in die Innenraumluft ausstoßen, haben auch direkte Folgen in der Umwelt: Wissenschaftler untersuchten in vier italienischen Städten die Außenluft. Auf Blütenpollen fanden sie Toner in verschiedenen Farben. Sie weisen in diesem Zusammenhang auf die Diskussionen zur Gesundheitsgefahr von Toner in der Innenraumluft hin.²⁶

Lieferkette ist ein „schmutziges Geschäft“

Entlang der Lieferkette des Prozesses zur Herstellung des Toners und der befüllten Tonerkartuschen bis hin zur Nutzung durch den Endverbraucher sowie der Handhabung und Entsorgung der Kartuschen als auch bei der Belastung der Atemluft im Innenraum durch ultrafeine Partikel handelt es sich um ein staubiges, man könnte auch sagen „schmutziges oder dreckiges Geschäft“.

Die Hersteller halten sich überwiegend sehr vornehm zurück, wenn es darum geht, an diesen Stellen tatsächlich saubere Lösungen anzubieten.

Klimaziel „ZERO EMISSION“ – Chancen nutzen – auf den Innenraum erweitern

Die Stiftung nano-Control schätzt für Deutschland bei einem Technik-Change von derzeit 20 Millionen Laserdruckern gegen Tintenstrahldrucker eine Energieersparnis von etwa
1 Terrawattstunde pro Jahr bei einem Gesamtverbrauch von 550 Terrawattstunden pro Jahr in unserem Land.

Neben der Energie- und CO₂-Ersparnis für die alte, verstaubte Technik gibt es einen relevanten Nebeneffekt: die Gesundheit der Menschen, die sich umgehend verbessern kann, denn Feinstaub macht nachweislich krank.

Arbeitsschutz und Produktivitätssteigerung

Die Stiftung nano-Control stellt klar, dass sich rechtliche Auflagen positiv auswirken können auf die Gesundheit, die Kreativität und schlussendlich auf die Produktivität von Arbeitnehmern, die sich in der Nähe von Laserdruckern und -kopierern aufhalten.

Unternehmen nutzen zur Messung verschiedener Indikatoren Human Ressources-KPIs (Key Performance Indicators sind Kennzahlen, mit denen die Leistung in bestimmten Bereichen eines Unternehmens gemessen wird.). Durch solche Analysetools können sicher auch positive Effekte von sauberer, unbelasteter Atemluft für die Mitarbeiter dargestellt werden.
Man muss es einfach nur machen!

Autor:
Heike Krüger
Vorstands-Vorsitzende nano-Control
Internationale Stiftung

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Publikation des Artikels vorab in umwelt · medizin · gesellschaft | 37 | 3-2024

Quellen

1 Sonderbericht Luftverschmutzung: Unsere Gesundheit ist nach wie vor nicht  hinreichend geschützt. www.eca.europa.eu/… SR_AIR_QUALITY_DE.pdf

2 Globale Luftgüteleitlinien der WHO: Feinstaubpartikel (PM2,5 und PM10), Ozon, Stickstoffdioxid, Schwefeldioxid und Kohlenmonoxid. Zusammenfas- sung ISBN: 978-92-890-5606-9 © Weltgesundheitsorganisation 2021

3 Morawska et al. 2024 Mandating indoor air quality for public buildings, Science · March 2024 DOI: 10.1126/science.adl0677

4 Cath Noakes, the paper’s co-author and Professor of Environmental Engineering for Buildings, University of Leeds. 28.03.2024

5 Barthel M, Pedan V, Hahn O, Rothhardt M, Bresch H, Jann O, Seeger S.: XRF-analysis of fine and ultrafine particles emitted from laser printing devices, Environ Sci Technol. 2011 Aug 2. Geräteangaben vom UBA, 10.08.2012; www.nano-control.org/…

6 Computer Bild Test – Schnell, brillant, günstig und GESUNDHEITSSCHÄDLICH? 15.12.2023. www.nano-control.org/…

7 Clifford S, Mazaheri M, Salimi F, Ezz WN, Yeganeh B, Low-Choy S, Walker K, Mengersen K, Marks GB, Morawska L. Effects of exposure to ambient ultrafine particles on respiratory health and systemic inflammation in children. Environ Int. 2018 May;114:167-180.doi: 10.1016/j.envint.2018.02.019. Epub 2018 Mar 4.
8 Chip 6/2007 Gefahr aus dem Drucker. Beim CHIP Roundtable „Drucker und Verbrauchsmaterialien“ reden Experten Klartext

9 BGRCI Tonerstaub; www.bgrci.de/… tonerstaub

10 Cheng Fang et al. 2021. Capture and characterisation of microplastics prin- ted on paper via laser printer’s toners. Chemosphere Volume 281, October 2021, 130864.
https://doi.org/…

11 Toner Particles as Microplastics ECHA Workshop, Helsinki 31 May 2018
https://echa.europa.eu/…

12 Xerox Toner Schwarz 2022 Sicherheitsdatenblatt A-18 https://safetysheets. business.xerox.com/wp-content/uploads/2021/01/A-18.de.pdf

13 Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) Giftinformationszentrum – Welche Produkte tragen einen UFI-Code? https://poisoncentres.echa.europa.eu/… why-the-ufi-matters-for-everybody

14 Self-reported symptoms associated with the use of printer and photocopier machines: Results from the nano-Control, International Foundation survey, J Occup Environ Med. 2024 Aug 1, doi:10.1097/JOM.0000000000003197

15 Das Recht auf gesunde Innenraumluft. Bericht über WHO-Tagung | Bilthoven, Niederlande | 15. – 17. Mai 2000

16 Global Market Insights (GMI)

17 Sorbonne Université Ecole doctorale 397: Physique et Chimie des Matériaux. 2019 2

18 Safer-by-design emerging nanomaterials: the case of bimetallic gadolinium-cerium oxysulfides, M. Anh-Minh Nguyen Thèse de doctorat de Sorbonne Université

19 Jiménez et al. Safe(r) by design guidelines for the nanotechnology industry. NanoImpact Volume 25, January 2022, 100385

20 DaNa Spotlight November 2021 Sichere Materialien von Anfang an – Safe-by-Design in der Materialforschung betrachtet

20 Dean E. Schraufnagel The health effects of ultrafine particles Review Article Experimental & Molecular Medicine volume 52, pages 311–317 (2020)
Published: 17 March 2020

21 Deutscher Bundestag Wissenschaftliche Dienste WD 8 – 3000 – 031/24 Gesundheitliche Effekte von Ultrafeinstaub; www.bundestag.de/…
1011736/3e58baadca816b5d225a7f1869ce678e/WD-8-031-24-pdf.pdf

22 Nancy Lan Guo, West Virginia University 2020 Integrated Transcriptomics, Metabolomics, and Lipidomics Profiling in Rat Lung, Blood, and Serum for Assessment of Laser Printer-Emitted Nanoparticle Inhalation Exposure- Induced Disease Risks. Int. J. Mol. Sci. 2019, 20(24), 6348; https://doi. org/10.3390/ijms20246348

23 www.superpatronen.de/… pk_campaign=g_sn_druckerpatronen&pk_kwd=superpatrone&gad_
source=1&gclid=EAIaIQobChMI_OKavMXEhwMVBKmDBx3DNBoREAAYASA- FEgLcfPD_BwE

24 Meist ein schmutziges Geschäft; www.industr.com/…
black-absackung-fuer-die-elektromobilitaetswende-2722174

25 Bussgeldkatalog 2024 www.bussgeldkatalog.org/…

26 OLGA MORETTI, ARPA UMBRIA Terni, Italien 21 – 22 November 2022. Die chemische Charakterisierung von Feinstaub in der Atmosphäre – V. Ausgabe.
Anomale Vorkommen auf Pollen-Objektträgern: Der Fall des Tonergranulats

„Die Luftverschmutzung ist das größte umweltbedingte Gesundheitsrisiko in Europa und hat erhebliche Auswirkungen auf die Gesundheit der europäischen Bevölkerung, insbesondere in städtischen Gebieten.“ European Environment Agency (EEA)

Die ehrenamtlich arbeitende nano-Control, Internationale Stiftung sowie die Vorgängerorganisation, die Bürgerinitiative ITG engagieren sich seit 30 Jahren für ein lebenswichtiges Thema, den Schutz der Atemluft im Innenraum, denn wir brauchen saubere, gesunde Luft zum Atmen. Atmen heißt Leben!

Wir verbringen mehr als 90 % unserer Lebenszeit im Innenraum. Die Stiftung nano-Control hat im Laufe von 25 Jahren Meldungen von 4.000 Menschen aufgenommen, die die Ursache einer persönlichen Erkrankung durch die Exposition gegenüber ultrafeinen Emissionen aus Laserdruckern und -kopierern für sich erkannt haben. Sie suchten häufig über Jahre nach Ursachen für ihre multiplen gesundheitlichen Beschwerden und sind teilweise schwerstkrankt. Das ehrenamtliche Team unterstützt Betroffene unermüdlich mit dem Wissen aus vielen Jahren der Beratung. Ein Schwerpunkt der Beratung liegt bei auf den Möglichkeiten der Vermeidung im persönlichen Umfeld.

Die Luftqualität wird beim Betrieb von Laserdruckern in Innenräumen durch den Ausstoß von Milliarden ultrafeiner Partikel schon bei einer Seite Druck massiv belastet und verschlechtert. Tonerbasierte Laserdruckgeräte und -kopierer sind eine ubiquitäre Technik und stellen laut internationalen Studien eine relevante Quelle für Belastungen der Innenraumluftqualität dar. In Deutschland befinden sich ca. 20 Millionen Geräte Büros und öffentlich zugänglichen Räumen. Weltweit gibt es kaum gesetzliche Regulierungen für die Innenraumluftqualität (IAQ), die sich mit der Konzentration von Innenraum-Schadstoffen befassen.

Im Laufe der Pandemie gelangten die Laserdrucker durch die Einrichtung von Home-Offices zunehmend auch in Privaträume. Das Umweltbundesamt informierte 2014, dass Laserdrucker nie in Kinder- und Schlafzimmern aufgestellt werden sollen. Bis heute gibt es aber keine verpflichtenden Regelungen für das Aufstellen und die Handhabung dieser technischen Geräte.

Auch die Computer Bild berichtete sehr aktuell am 16.12.2023 unter dem Titel „Schnell, brilliant, günstig und gesundheitsschädlich?“ über die möglichen Gefahren durch die Emissionen aus Laserdruckgeräten.

Link Computer-Bild Bericht

Schutz der Kinder ist unsere Pflicht! Gesunde, aktive Kinder sind unsere Zukunft!

Kinder sind besonders betroffen von den Emissionen aus Laserdruckern, die aus ultrafeinen Partikeln, elektrostatisch aufgeladenen Metallteilchen, flüchtigen organische Verbindungen (VOC), polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) und vielen weiteren Schadstoffen bestehen. Die Entwicklung unserer Kleinsten kann durch den unbekannten Schadstoffmix winzig kleiner Stoffe nachhaltig gestört werden. Untersuchungen dazu gibt es nicht!

Diese für uns unsichtbaren ultrafeinen Partikel, die so klein sind, dass sie sich tief in der Lunge festsetzen und in den Blutkreislauf gelangen, können auch die Blut-/Hirnschranke überwinden und jede Zelle unseres Körpers direkt erreichen. „Der Zusammenhang zwischen der langfristigen Exposition gegenüber ultrafeinen Partikeln und dem high sensitivity C-reactive Protein (hs-CRP), einem Blut-Biomarker für kardiovaskuläre Gesundheit, unterstreicht die Rolle der ultrafeinen Partikel in der komplexen Mischung der Luftverschmutzung und ihr entzündliches Potenzial.“ Pilz et al. 2018

Wissenschaftlicher Vergleich zu Toastern und anderen Haushaltsgeräten

Seit der Jahrtausendwende informiert die Stiftung nano-Control und vorher auch schon die ITG die  Berufsgenossenschaften, Behörden sowie die Politik zu Risiken und Wirkung der Emissionen aus Laserdruckern auf Verbraucher / Betroffene. Untersucht wurden in dieser Zeit die Wirkung von Emissionen aus Haushaltsgeräten und Kerzenabbrand mit dem Ergebnis, die Emissionen aus einem Toaster ähneln angeblich denen eines Laserdruckers.

nano-Control: Wir sagen der Wissenschaft, der Vergleich mit dem Toaster hinkt. Bei dem Toast handelt es sich um ein kontrolliertes Lebensmittel, dessen Emissionen für den Menschen beim bestimmungsgemäßen Gebrauch keinen oder allenfalls geringen Schaden anrichten. Kein Mensch toastet 8 Stunden jeden Tag über Jahre oder Jahrzehnte!

Die VBG Berufsgenossenschaft fand im Jahr 2001 keinen wissenschaftlichen Nachweis einer durch Tonerstäube hervorgerufenen Erkrankung. Die Stiftung nano-Control hat mittlerweile mit 120.000,00 € aus Spendengeldern Forschung in Deutschland unterstützt. Der Staat hatte zugesagt weitergehende Forschungen zu forcieren, diese wurden dann aber nicht durchgeführt, für uns in der Sache nicht nachvollziehbar.

„Plastik war einmal fantastisch“

„Das Xerographische Verfahren ist wohl die drittgrößte Money-making-Idee in der Geschichte der Menschheit, gleich nach Religion und Zinseszins.“ Allan Fluharty 2005

In den ersten Jahren gab es wenige Probleme mit den Laserdruckern. Die Inhaltsstoffe waren grober Natur. Es gab nur wenige, sehr teure Geräte, um deren Gefahren man sich durchaus bewusst war. Druckerräume wurden abgeklebt. Mitarbeiter waren eingewiesen.
Die Älteren unter uns erinnern sich häufig noch an oft schlierige, nicht gleichmäßige Kopien.

Mit der Nanotechnologie öffneten sich um die Jahrtausendwende Türen für die Hersteller. Das Druckergebnis verbesserte sich immens. Die winzigen Partikel ließen sich exakt drucken und sie waren nahezu unsichtbar auch in der Umgebungsluft verteilt. Die Geräte wurden massentauglich. Aktuellen Schätzungen zur Folge gibt es ca. 1 Milliarde Laserdruckgeräte auf unserem Planeten.

Zusammensetzung der Inhaltsstoffe ist ein „Tanz auf Messers Schneide“

Der Herstellerverband BITKOM teilt mit, dass „Tonerzubereitungen den Sicherheitsstandards in der Europäischen Union entsprechen. […]
Gemäß den verbindlichen Einstufungskriterien für Zubereitungen der Europäischen Union (Richtlinie 1999/45/EG) sind Toner für Laserdrucker sowie Kopier-und Multifunktionsgeräte der in BITKOM organisierten Originalhersteller im Allgemeinen nicht als gefährlich, das heißt insbesondere nicht als giftig, krebserzeugend, erbgutverändernd, fortpflanzungsgefährdend, sensibilisierend oder ätzend eingestuft."

Die Stiftung nano-Control weist daraufhin, dass die Tonergemische auch aus Polymeren bestehen und diese im Chemikaliengesetz REACH in der EU geregelt sind. 2005 warnten Vertreter des EGB und DGB: „Aus Arbeitsschutzsicht bedenklich ist die zumindest einstweilige Herausnahme der Polymere aus der Registrierungspflicht.“

„Die im Handel befindlichen Toner bestehen hauptsächlich aus einem Polymer (z. B. Polyester, Epoxid-Harze) als Matrix und farbgebenden Pigmenten (bei schwarzen Tonern ist das Industrieruß). Die elektrostatische Aufladung wird durch eine Reihe von Zuschlagstoffen beeinflusst, damit ein exakter Druck erzeugt werden kann.“ Quelle BGRCI

Die Stiftung nano-Control weiß, dass diese Gemische aus Mikro- und Nanoplastikteilchen sowie  verschiedenster Chemikalien wie Metallen, z.B. Fe (Eisen), Al (Aluminium), Ag (Silber), As (Arsen), Au (Gold), Cd (Cadmium), Co (Kobalt), Cu (Kupfer), Cr (Chrom), Fe (Eisen), Hg (Quecksilber), Mn (Mangan), Ni (Nickel), Pb (Blei), Pd (Palladium), Sb (Antimon), Si (Silizium), Sn (Zinn), Sr (Strontium), Ti (Titan), Zn (Zink), Zirkonium, Tellur, Wolfram, Tantal und noch weiterer bestehen.

Aus einem aktuellen Sicherheitsdatenblatt eines Laserdrucker-Herstellers: „Obwohl Toner kein Wassertoxin ist, können Mikroplastik eine physikalische Gefahr für Wasserlebewesen darstellen und sollte nicht in Abflüsse, Abwasserkanäle oder Wasserwege gelangen.“
Quelle: Sicherheitsdatenblatt A-18 Xerox Toner Schwarz 2022

Chemische sowie metallische Zusatzstoffe haben neben einem perfekten Druckbild auch die funktionelle Aufgabe, Schimmeln und Rosten zu verhindern, die Fließfähigkeit zu verbessern und dienen z.B. u.a. auch als Weichmacher. Untersuchungen von Emissionen ergaben u.a. endokrine Disruptoren, wie Organozinn-Verbindungen (DBT und TBT) und Bisphenol-A, polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAKs), flüchtige organische Verbindungen (VOCs) Phthalate, flüchtige halogenierten Verbindungen usw.

Indoor Air Quality und internationale Wissenschaft

Durch die Corona-Pandemie ist die Welt auf das Thema Innenraumluft besonders aufmerksam geworden und hat die Bedeutung der Luftqualität für die menschliche Gesundheit, das Wohlbefinden, die Produktivität und das Lernen neu erkannt. Chinesische Wissenschaftler entdeckten in einer Klinik in Wuhan, dass der Corona-Virus die aufgeladenen Laserdruckerpartikel als Transportmittel nutzt, der Weg von Mensch zu Mensch. Die Wissenschaft hat intensiv geforscht zum Verhalten und Wirkung von Aerosolen und Partikeln im Innenraum.

Eine internationale Expertengruppe unter der Leitung der QUT (Queensland University of Technology) zieht ein Fazit und fordert Ende März 2024 die weltweite Einführung von Normen für die Luftqualität in Innenräumen.

„Wir müssen das Bewusstsein dafür schärfen, dass Innenraumluft wichtig ist. Viele Innenräume sind öffentliche Räume, in denen der Einzelne wenig Kontrolle über die Qualität der Luft hat, die er einatmet. […] Mit der Einführung von Normen für die Luftqualität in öffentlichen Gebäuden wird das Recht derjenigen anerkannt, die diese Gebäude nutzen, ein sicheres und gesundes Umfeld zu erwarten, so wie man auch Vertrauen in die Lebensmittelhygiene oder die Brandschutzbestimmungen haben sollte.“
Quelle: Mandating indoor air quality for public buildings Cath Noakes, the paper’s co-author and Professor of Environmental Engineering for Buildings, University of Leeds. 28.03.2024

Mehr als 40 Wissenschaftler unter deutscher Beteiligung haben sich zusammengeschlossen und empfehlen die Festlegung von Grenzwerten für drei wichtige Schadstoffe in Innenräumen: Kohlendioxid (CO2), Kohlenmonoxid (CO) und lungengängiger PM2,5 – Partikel – sowie rechtlich verbindliche Regeln für Luftwechselraten.

Paradigmenwechsel zur Innenraumluftqualität im Kontext von Pandemie, Arbeitsschutz und Klimawandel: Wir brauchen ein Umdenken in Bezug auf den Umgang und die Regeln für die  Innenraumluft.

Die bisherigen Maßnahmen in Deutschland, in Bezug auf die Begrenzung der Emissionen aus Laserdruckern über die Zertifizierung des Blauen Engels haben nach Meinung der Stiftung nano-Control keinesfalls den notwendigen Effekt zum Schutz der Menschen erreicht. Nur die neueste Generation nach heutigem innovativstem, technischem Stand erhalten die Zertifizierung des Blauen Engels „aufgrund besonderer Emissionsarmut“.

Millionen dieser Geräte stoßen weiterhin Milliarden winzig kleine, für uns nicht sichtbar, gefährliche Partikel aus und belasten unsere Atemluft im Innenraum. Berufsgenossenschaften vermitteln, dass es „keine besondere Gesundheitsgefährdung beim bestimmungsgemäßen Umgang mit den untersuchten Geräten“ gibt.

Den bestimmungsgemäßen Umgang laut Gebrauchsanweisung der Hersteller kontrolliert niemand. Raumluftmessungen, um Gefahren zu erkennen, sind bis heute keine Pflicht. Defekte Geräte werden nicht getauscht, nach dem Motto: Wo kein Kläger, da kein Richter?

Das einzig Spürbare für uns ist der Geruch. Riecht es irgendwie chemisch oder metallisch, sind Schutzvorkehrungen in jedem Fall vonnöten!

Wenn die Erfordernisse der menschlichen Gesundheit mit gesundheitlichen Erfordernissen anderer Lebewesen in Konflikt geraten, müssen die gesundheitlichen Bedürfnisse des Menschen Vorrang erhalten. Wenn jedoch ein komfortabler Lebensstil die Nachhaltigkeit von natürlichen Lebensgrundlagen gefährdet, ist dem Schutz des lebenserhaltenden Ökosystems der Vorrang.
Quelle: Das Recht auf gesunde Innenraumluft. Bericht über WHO-Tagung | Bilthoven, Niederlande | 15. – 17. Mai 2000

Der Markt regelt alles? Analysen des Druckertonermarktes zeigen, dass sich Hersteller nur schwer auf den Verbraucherschutz- und Umweltbedingungen unterwerfen können. Es herrschen die Gesetze des Marktes zur Expansion und Gewinnoptimierung. „Strenge staatliche Vorschriften für VOC-Emissionen können das Branchenwachstum bremsen – Verschiedene internationale Regulierungsbehörden wie die FDA, OSHA, EU und andere haben Vorschriften und Richtlinien für die Verwendung von Tonern zur Produktverpackung in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie erlassen, um die Qualität zu erhalten oder die schädlichen/toxischen Auswirkungen von flüchtigen organischen Verbindungen, die in Lebensmittel- und Pharmaprodukte emittiert werden, auf den Menschen und die Umwelt insgesamt zu mindern. Dieser Trend wird sich wahrscheinlich fortsetzen und könnte ein großes Hindernis für die Expansion des globalen Druckertonermarktes darstellen. Die Einführung alternativer Materialien mit technologischen Fortschritten könnte jedoch dazu beitragen, dieses Hindernis zu überwinden." Global Market Insights (GMI)

Stiftung nano-Control: Unsere Empfehlungen müssen Pflicht werden!

Neben dem Lüften, dem Einsatz von Filtern, Messungen der Raumluft und Nutzung von Reinigungsgeräten, hilft effektiv die tonerbasierten Laserdruckgeräte in separaten Räumen mit autarker Zu- und Abluft aufzustellen. Empfehlungen zu diesem Vorgehen gibt es auf internationaler Ebene zuhauf.
Den effektivsten Schutz hat der Tausch gegen alternative Technik wie Tintenstrahldrucker, wie es bis heute Behörden bereits zu Zehntausenden mit Laserdruckern gemacht haben.
Dies ist weniger belastend für die Innenraumluft, kann Geld sparen und man tun auch gleich etwas für den Klimaschutz: Sie sparen 90 % Strom und damit CO₂.

Neben der energetischen Betrachtung von Gebäuden müssen Innenräume, auch im Kontext des Klimawandels in der Zukunft Schutzräume für die Menschen sein, mit sauberer Luft, auf die wir uns verlassen können: denn Atmen, heißt Leben!

Menschenrecht auf saubere Luft – auch im Innenraum!

Durch gesetzliche Regelungen der Luftqualität erhalten Menschen ein Recht auf eine sichere und gesunde Umgebung im Innenraum. Das Recht auf saubere Luft ist seit 2022 ein durch die Vereinten Nationen verbrieftes Menschenrecht und gilt natürlich gleichermaßen für die Innenraumluft.

Die EU hat strengere Grenz- und Zielwerte für 2035 zur Verbesserung der Luftqualität beschlossen, im Einklang mit den Luftqualitätsrichtlinien der Weltgesundheitsorganisation (WHO).

Ultrafeine Partikel – unsichtbar und alle Barrieren durchbrechend!

Die Stiftung nano-Control ist sich sicher, dass noch ein weiterer Punkt betrachtet werden muss, denn die forschenden Wissenschaftler haben einen bis heute wissenschaftlich nicht vollständig untersuchten Aspekt bisher nicht eingeschlossen. Die noch viel kleineren Partikel PM1 und PM0,1. Diese Partikel überwinden alle Barrieren, auch die Blut-/Hirnschranke. Warnungen von  Wissenschaftlern müssen beachtet werden, denn hier gilt das Vorsorgeprinzip.

„Luftverschmutzung ist eine stille Epidemie, und PM0.1 ist vielleicht der leiseste aller Schadstoffe.“ (Schraufnagel 2020). 

Inzwischen entwickelt sich ein Konsens in der Wissenschaft, dass ultrafeine Partikel (UFP) systemische Schäden verursachen und tief in das Lungengewebe, den Blutkreislauf, das Gehirn und fast alle anderen Organe eindringen. Diese Partikel lösen Entzündungen aus und stören das Immunsystem. Eine Wissenschaftlerin kam bei einer Untersuchung der Wirkung von Laserdrucker-Emissionen zu folgender Erkenntnis:

„Es gibt vor allem eine Gruppe, von der ich denke, dass sie es wissen sollte: schwangere Frauen. Denn wenn viele dieser Gene einmal verändert sind, werden sie über die Generationen weitergegeben. Es geht nicht nur um Sie.“ (Nancy Lan Guo, West Virginia University 2020)

Barrierefreiheitsstärkungsgesetz (BFSG) ab 2025 – Atemluft kann Barriere sein!

Die Barrierefreiheit für sensibilisierte Menschen in Innenräumen in Deutschland, besonders für vulnerable Gruppen ist nicht gewährleistet. Schwerbehinderte Menschen werden ausgegrenzt von Besuchen von Arztpraxen, Apotheken, Kliniken, Bildungseinrichtungen, Kindergärten, Schulen und  kulturellen Einrichtungen.

Kreislaufwirtschaft Toner und Kartuschen – „Cradle-to-Grave“-Prozess

Bezugnehmend auf eine angebliche Kreislaufwirtschaft zieht die Stiftung nano-Control das Fazit, dass es sich dabei weitestgehend um einen „Cradle-to-Grave“-Prozess handelt. Das Material geht hauptsächlich in Form von neuen Rohstoffen ein und tritt hauptsächlich als nicht verwertbarer Abfall wieder aus. Weltweit verbrauchen Laserdrucker und Kopierer jährlich ca. 1,2 Milliarden Tonnen Toner, wovon große Mengen am Ende die Umwelt belasten!

Es handelt sich um vorrangig festen Abfall, der bei der Verarbeitung am Ende der Nutzung entsteht. Das bedruckte Papier ist im abfalltechnischen Sinn eigentlich „Sondermüll“ aufgrund der Metalle und chemischen Belastung. Dies gilt möglicherweise auch für recyceltes Papier! Nur etwa jede 4. Tonerkartusche wird wiederverwendet, 6 von 10 Tonerkartuschen landen somit im Hausmüll, wo es bis zu 450 Jahre dauert, bis die Kunststoff-Druckerpatronen abgebaut sind; einige Bestandteile brauchen 1.000 Jahre bis sie zersetzt sind. Quelle superpatronen.de

Eigentlich ist die Hausmüllentsorgung der Kartuschen unter Bußgeldandrohung verboten. Resttoner ist nicht recyclebar. Es wird angenommen, dass weltweit riesige Mengen Mikro- und Nano-Plastik- sowie metallische Feinstaubpartikel aus den Druckern in die Atemluft und die Umwelt unwiederbringlich feinstverteilt werden.

Lieferkette ist ein „schmutziges Geschäft“

Auch entlang der Lieferkette des Prozesses zur Herstellung des Toners und der befüllten Tonerkartuschen bis hin zur Nutzung durch den Endverbraucher sowie der Handhabung und Entsorgung der Kartuschen als auch bei der Belastung der Atemluft im Innenraum durch ultrafeine Partikel handelt es sich um ein staubiges, man könnte auch sagen „schmutziges, Geschäft“.

Klimaziel "ZERO EMISSION" – Chancen nutzen und auf den Innenraum erweitern

Die Stiftung nano-Control schätzt für Deutschland bei einem Technik Change von derzeit 20 Millionen Laserdruckern gegen Tintenstrahldrucker eine Energieersparnis von etwa 1 Terrawattstunde pro Jahr bei einem Gesamtverbrauch von 550 Terrawattstunden pro Jahr in unserem Land.

Neben der CO₂-Ersparnis für die alte, verstaubte Technik gibt es einen relevanten Nebeneffekt: die Gesundheit der Menschen, die sich nachweislich umgehend verbessern kann, denn Feinstaub macht nachweislich krank!

Produktivitätssteigerung –Human Ressources nicht verschwenden!

Die Stiftung nano-Control stellt klar, dass sich rechtliche Auflagen positiv auswirken können auf die Gesundheit, die Kreativität und schlussendlich auf die Produktivität von Arbeitnehmern, die sich in der Nähe von Laserdruckern und -kopierern aufhalten.

Unternehmen nutzen zur Messung verschiedener Indikatoren HR-KPIs. (Key Performance Indicators sind Kennzahlen, mit denen die Leistung in bestimmten Bereichen eines Unternehmens gemessen wird.)

Durch solche Analysetools könnten auch positive Effekte von sauberer, unbelasteter Luft für die Mitarbeiter dargestellt werden. Probieren Sie es einfach aus!

Nachgewiesen ist, dass Feinstaub und somit auch der aus Laserdruckern, gesundheitliche Auswirkungen hat, u.a. Reizungen der unteren und oberen Atemwege, Asthma, COPD, Lungenkrebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Bluthochdruck, Schlaganfall, Thrombosen, Verschlechterung der Hirnleistung.

Autor

Heike Krüger, Vorstands-Vorsitzende
nano-Control, Internationale Stiftung

Unterstützt wurde unser ehrenamtliches Engagement auch durch den Geschäftsführer der Messe, Rudolf Schnur mit sehr viel Geduld und großem Entgegenkommen fürs Ehrenamt. Wir bedanken uns dafür vielmals.

Auch die Firma „Lynatox Clean Air“ hat uns sehr effektiv unterstützt, indem wir von ihrem Stand mit Strom mitversorgt wurden. Auch dafür nochmals vielen Dank.

Schon bei der Messeeröffnung war es spannend, das „Who is who“ aus Landshut und umzu zu erleben. Es ist bald Europawahl und alle waren gekommen, um sich zu zeigen.
Alle hatten zumindest ein offenes Ohr für unser wichtiges Thema.  Jeder wollte unsere Informationen anhören, um verstehen zu können, was wir erreichen wollen und wie wir uns und vor allen Dingen unsere Kinder vor Feinstäuben aus Laserdruckern schützen können. Allein dies sehen wir als Erfolg.

Wenigstens unsere Kinder und Enkelkinder sollen schließlich möglichst gesund aufwachsen. Darin waren wir uns immer mit allen Gesprächspartnern sehr einig!

Das Thema war vielen Besuchern bekannt, aber gerade auch junge Familien waren oft überrascht. Unsere Partner Riensch + Held und Tesa aus Hamburg hatten uns Filter zur Verfügung gestellt, die wir zum Schutz vor den Emissionen Betroffenen mitgeben konnten. Uns ist klar, dass Menschen sich nur schützen können, wenn sie die Gefahren auch kennen. Die Laserdruckerindustrie tut dafür so wenig als möglich und lässt die Konsumenten im Unklaren.

Umrahmt wurde die Stiftung nano-Control, Internationale Stiftung Für gesunde Raumluft – denn Atmen heißt Leben! von den Ausstellern „Lynatox Clean Air – Saubere Luft für alle“ und „Hyla – macht Atmen“ zum Erlebnis.

Das Unternehmen Corant aus Leipzig stellte uns für die Messevorführung ein Profi-Messgerät air-Q zur Verfügung. Damit konnten wir vor Ort das Unsichtbare sichtbar machen.
Wenn da auf der Messe nicht zusammen gekommen ist, was  zusammenpasst?!

Der bayrische Bauminister Christian Bernreiter und der Bundestagsabgeordnete Florian Oßner kamen zu Besuch.

Der Wirtschaftsminister Hubert Aiwanger nahm sich sehr viel Zeit am Nachbarstand der Firma Hyla. Die Einweisung beim Wasserstaubsauger durch eine junge Dame der Firma Hyla machte ihm sichtlich Freude. Er zeigte großes Engagement am Weltfrauentag in den drei Wänden des Messestandes.

Während der drei Messetage waren wir immer wieder positiv überrascht von den offenen und konstruktiven Gesprächen mit Besuchern, Ausstellern und Politikern. Insbesondere die Freundlichkeit und Herzlichkeit der Menschen wird uns in Erinnerung bleiben.

Laura Weber, Bündnis 90 / Die Grünen sagte zu, dass sie sich im Landtag für unsere Forderungen nach Regelungen für die Nutzung von Laserdruckern einsetzen will. Denn hier geht es um Verbraucherschutz!

Von Seiten der CSU wurde uns zugesagt, dass wir unsere Anliegen über Manfred Weber, Vorsitzender der EVP-Fraktion ins Europäische Parlament geben dürfen.

Viele der Besucher, mit denen wir ein Gespräch führten, haben privat oder am Arbeitsplatz mit Laserdruckern Kontakt. Diese Geräte stoßen Milliarden ultrafeine Partikel schon bei einer Seite Druck aus.  Unter den Besuchern waren viele Personen denen dieser Fakt durchaus bewusst ist. Es gab unter unseren  Gesprächspartnern auch  erkrankte Menschen, die sehr genau wissen, worüber wir sprechen und die zum Teil auch Laserdrucker als Problem für sich persönlich identifiziert hatten. Immer wieder wurde uns dadurch verdeutlicht, wie wichtig unsere Aufklärungsarbeit und unser Engagement ist.

Die Erforschung der Langzeitfolgen und Wirkungen von Mikro- und Nanoplastik, Chemikalien, Metallen, VOCs und PAKs aus Laserdruckern sind auch nach 30 Jahren über eine Pilotstudie des Bundesinstituts für Risikobewertung noch nicht hinausgekommen. Die Pilotstudie schloss 2008 mit dem Ergebnis, es müsse weiter erforscht werden!

Die internationale Wissenschaft hat die Erkenntnis, dass es zu Entzündungen kommt, das Immunsystem gestört wird und genetische Veränderungen nicht auszuschließen sind!

Prof. Michael Braungart, Erfinder des Cradle to Cradle-Design-Konzeptes und Schirmherr der Stiftung nano-Control reist ebenfalls durch das Land und wird sehr deutlich:
„Es gibt hier ganz viele Stoffe, die extrem gesundheitsschädlich sind, die krebserzeugend sind, die Erbinformationen verändern. Jeder dieser Feinstaubteile wirkt wie eine kleine Harpune: Sie schneiden wie eine Pfeilspitze durch meine Zellen hindurch und sie zerstören diese Zellen. Die Zellen versuchen sich dann zu reparieren, aber sie verkalken darüber und das Gewebe wird brüchig. Der Stand ist eindeutig: Diese kleinen Feinststaubteile verkürzen direkt unsere Lebenserwartung.“

Wir wünschen uns, dass in der Zukunft unsere Empfehlungen zur Pflicht werden:

Schutz der Atemluft mit einfachen präventiven Maßnahmen im Büro + Home-Office !

• Gerätetausch Sicher drucken mit Tinte statt Toner – ein Muss im Home-Office!
  So sparen Sie beim Drucken gleichzeitig Strom und somit CO² Emissionen.
• Nachrüstfilter Laserdrucker (tonerbasierte Drucksysteme) nie ohne Filter betreiben!
• Separate Räume Laserdrucker + Kopierer in separate Räume mit autarker Zu- und Abluft stellen!
  Keine Kopplung mit zentraler Klimaanlage. Keinesfalls in den Bereich von Kindern, Kranken, älteren Menschen und Schwangeren.
• Messgeräte Machen Sie das Unsichtbare sichtbar! Feinstaub, VOC und PAKs sind messbar.
• Raumluftreiniger Reduzieren Sie die Menge der ultrafeinen Partikel!
• Weniger drucken Schonen Sie Umwelt, Gesundheit und ihren Geldbeutel!

Wir sind zuversichtlich, dass unsere Reise nach Landshut den vielen Menschen, die wir vor Ort gesprochen haben, dabei hilft, für sich, ihre Kollegen und auch Familien beim Thema Drucken bessere Entscheidungen treffen zu können.

Wir hoffen auch auf Unterstützung für die Arbeit unserer ehrenamtlichen, gemeinnützigen Stiftung.

Natürlich freuen wir uns auf ein Wiedersehen in Landshut.

Schaun ma moi, dann seng ma scho.

In diesem Sinne

Das ehrenamtliche Team
nano-Control, Internationale Stiftung

Feinstaubmessungen: In einer Klimakammer druckten die 6 Geräte jeweils 50 Musterseiten mit einer Deckung von jeweils fünf Prozent in den Farben Cyan, Magenta, Yellow und Key (Schwarz).

Ergebnis

• HP Color LaserJet Enterprise MFP M480: rund 1,1 Milliarden ultrafeine Partikel (0,3 µm)
• Kyocera Ecosys MA2100 bei der gleichen Prozedur 6,1 Millionen = 180-mal weniger

Fazit der Computer Bild zum Farblaserdrucker-Test: Wenn Sie sich für einen Laserdrucker entscheiden, sollte dieser in einem separaten Raum platziert werden, nicht auf Ihrem Schreibtisch.

Auszug aus dem Artikel der Computer Bild

Machen Laserdrucker krank?

Heike Krüger, ehrenamtliche Vorstandsvorsitzende der Stiftung nano-Control, im Gespräch mit COMPUTER BILD:

"Diese durch Sie gemessenen Belastungen sind relevant, beziehen aber kaum die derzeit in der Wissenschaft diskutierten ultrafeinen Partikel ein (< 0,1 µm), die vermutlich noch einmal weitaus gefährlicher sind als die von Ihnen gemessenen Fraktionen. Die Experten in Deutschland diskutieren dies fast ausschließlich für die Außenluft." Das ehrenamtlich arbeitende Team der Stiftung nano-Control schätzt das Risiko als sehr hoch ein, denn es handelt sich bei den Laserdruckern um eine ubiquitäre Technik. Diese Geräte stehen millionenfach in Innenräumen, in deren Nähe sich Menschen tagein, tagaus aufhalten. Es gibt keine Grenzwerte, keine Aufstellregeln, keine gesetzlich vorgeschriebenen Wartungen, Messungen oder Schutzmaßnahmen. Ein einzelnes Laserdruck-Gerät stößt bei der ersten Seite Druck Milliarden Partikel aus (Initial Burst – Lidia Morawska et al 2007). Die ultrafeinen Stäube reichern sich über die Zeit in den Räumen an und lassen sich aufgrund der physikalisch-chemischen Eigenschaften dieser winzig kleinen Partikel, insbesondere der elektrostatisch aufgeladenen metallischen Teilchen, kaum aus den Räumen herauslüften. Die Aufzählung von unterschiedlichen Symptomen und betroffener Systeme des Körpers ist endlos, denn die ultrafeinen Partikel (UFP) sind in der Lage jede Zelle unseres Körpers zu erreichen, sie können sogar die Blut-Hirn-Schranke überwinden. Die Wissenschaft ist inzwischen in der Lage dies bildlich darzustellen, hier zum Beispiel Professor Günter Oberdörster, University of Rochester, USA. Einatembare ultrafeine Partikel erreichen über den Riechkolben die Amygdala und das zentrale Gehirn. Sicher ist, dass UFP unser Immunsystem stören und inflammatorisch wirken. Dauernde Entzündungen können zu Krebs führen. Nahezu 4.000 Menschen haben sich bei der Stiftung nano-Control über circa 20 Jahre gemeldet, oft schwerkrank und schon über viele Jahre auf der Suche nach der Ursache ihrer Erkrankungen. Oft wurden Kollegen mit ähnlichen Symptomen gemeldet. Sie sind nahezu allesamt nicht als berufskrank anerkannt worden.Eine Auswertung einer von uns angelegten Befragung von 2.000 Betroffenen zeigt die häufigen Symptome von Atemwegserkrankungen (90 Prozent der Befragten), Atemwegsallergien (70 Prozent), Asthma/COPD (15 Prozent), bronchiale Hyperreagibilität (7 Prozent), neurologische Störungen (25 Prozent), Metallallergien (Nickel und Kobalt) und weniger häufig andere Erkrankungen wie chronische Müdigkeit, Krebs und Erkrankungen des Magen-Darm-Trakts. Krebserkrankungen waren häufiger unter den Servicetechnikern zu finden. Sichtbarer Tonerstaub war ein starker Prädiktor für das Gesundheitsrisiko bei vielen Erkrankungen. Viele Arbeitnehmer berichteten über eine Verbesserung ihrer Gesundheitssymptome außerhalb der Arbeit (Urlaub, Krankheit).

Die allgegenwertige Verbreitung und technische Entwicklung der tonerbasierten Laserdruck- und Kopiergeräte

Seit den 1970er Jahren sind Laserdruck- und Kopiergeräte in Deutschland verfügbar. In den ersten Jahren erfolgte das Nachfüllen der offenen Kartuschen manuell per Hand. Zu dieser Zeit wurden  Sicherheitsfachkräfte angewiesen, Schutzmaßnahmen zu ergreifen. Drucker- und Kopierräume wurden abgeklebt, um das ungehinderte Austreten von Stäuben zu verringern / verhindern und das Gesundheitsrisiko für Arbeitnehmer zu verringern.

Die Hersteller reagierten auf Anforderungen des Arbeitsschutzes und implementierten Verbesserungen. Es kamen geschlossene Kartuschen auf den Markt, begleitet von der einheitlichen Zusicherung: Es tritt kein Toner aus den Kartuschen und den Geräten in das Umfeld aus.

Ab den 1990er Jahren wurden im Zuge der technischen Verbesserung  und der Verbesserung des Druckergebnisses (Druckbildes) immer feinere Partikel zur Herstellung der Tonermischungen produziert. Damit wurden auch die einzelnen Tonerpartikel in den Kartuschen immer kleiner. Die Partikelbestandteile aus denen ein Tonerpartikel zusammengesetzt ist,  sind seither winzig kleine Partikel (Nanopartikel).

Dies führte zu einer signifikanten Verbesserung der Druckqualität, wodurch zuvor häufig verschmierte Schriftbilder nunmehr technisch brillant umgesetzt werden konnten – eine wahre Meisterleistung der Laserdrucktechnik.

Wissen über Art und Zusammensetzung der Toner und Emissionen aus Laserdruckern

In den letzten 30 Jahren hatte die Wissenschaft ausreichend Zeit, die Auswirkungen winzig kleiner Nanopartikel auf den Menschen zu untersuchen.

Diese Partikel sind einatembar, gelangen in die Lunge und können die Blut-Hirn-Schranke überwinden. Solche feinen Partikel werden beim Betrieb von Laserdruckgeräten Milliardenfach festgestellt und nachgewiesen.

Ein umfassendes Forschungsprogramm, koordiniert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), hat bereits deutliche Erkenntnisse geliefert, die auf www.nanopartikel.info präsentiert werden. Im Bereich der Querschnittsthemen finden sich auch Informationen zu Tonern. Dennoch scheint es den Experten bisher nicht gelungen zu sein, die Zusammensetzung von Tonern und den damit verbundenen Emissionen zu ermitteln.

Die Gefahrstoffexperten der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (DGUV) mahnen weiterhin, dass die exakte Zusammensetzung der Partikeltypen ermittelt werden muss. Auch die Einschätzung von Symptomen bei erkrankten Beschäftigten gestaltet sich schwierig, da die Wissenschaft über Jahrzehnte hinweg Forschung zur Wirkung auf den Menschen versäumt hat.

Dies hat schwerwiegende Folgen in unserem Land.

Beschäftigte in psychischen Nöten: So handeln Führungskräfte richtig

Gemäß dem aktuellen Newsletter der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (DGUV) vom 06.12.2023 steigen die Fehltage von Beschäftigten im Gesundheitswesen und der öffentlichen Verwaltung seit Jahren kontinuierlich an.

Die bei nano-Control gemeldeten Betroffenen berichten regelmäßig von psychischen Nöten, da eine Ursachenforschung ihrer Krankheitssymptome ausblieb – ihre Arbeitsumgebung wurde bisher nicht gründlich untersucht. Die Ursachen von Erkrankungen und Sensibilisierungen bleiben weiterhin unerkannt bestehen, insbesondere vermutlich auch verursacht durch Ultrafeinstäube aus  Tonerbasierten Laserdruck- und Kopiergeräten.

nano-Control empfiehlt ausdrücklich, die Ursachenforschung im Hinblick auf ultrafeine Stäube und Nanopartikel in Innenräumen zu intensivieren. Gemäß dem Bundesministerium für Arbeit und Soziales (BMAS) gibt es in vielen Bereichen noch keine gesicherten arbeitsmedizinischen Erkenntnisse. Seit dem 19.12.2022 sind die Arbeitsmedizinischen Regeln in Kraft, insbesondere die AMR 3.3 "Ganzheitliche arbeitsmedizinische Vorsorge unter Berücksichtigung aller Arbeitsbedingungen und arbeitsbedingten Gefährdungen".

Durch eine ganzheitliche Betrachtung und eine ergebnisoffene Herangehensweise gegenüber  arbeitsbedingten Risiken könnte es endlich möglich sein, auch die Auswirkungen von ultrafeinen Stäuben und Nanopartikeln im Zusammenhang mit den Emissionen aus Tonerbasierten  Laserdruck- und Kopiergeräten zu erkennen und zu bekämpfen. Denn, wie es so treffend heißt: Gefahr erkannt, Gefahr gebannt.

Wissen der Stiftung nano-Control aus den letzten 30 Jahren

Das Expertenteam der Stiftung nano-Control kann auf eine umfassende Bibliothek mit Informationen aus 30 Jahren ehrenamtlicher Stiftungsarbeit zurückgreifen. Dank der Zusammenarbeit mit der internationalen Wissenschaftsgemeinschaft, den Untersuchungen von Behörden und Instituten in Deutschland sowie Recherchen zu öffentlichen Patenten, Publikationen von Herstellern, Händlern, Experten und Medien, ist es möglich, ein nahezu vollständiges Bild der Zusammensetzung von Tonern und auch den Emissionen aus Tonerbasierten Laserdruck- und Kopiergeräten zu zeichnen.

Natürlich gibt es auch heute noch Lücken, da die Hersteller stets auf Anfragen mit der Wahrung des Geschäftsgeheimnisses antworten und die Offenlegung der Tonerrezepte zurückhalten. Die Rezeptur ist jedoch mittlerweile ein offenes Geheimnis, ein Gemisch aus Harzen, Metallen und Chemikalien. Die Emissionen setzen sich aus flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs), polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAKs), endokrinen Disruptoren, Metallen, Chemikalien usw. in ultrafeiner und Nanopartikelgröße zusammen.

In letzter Zeit konnten Lücken weitestgehend auch mithilfe künstlicher Intelligenz geschlossen werden. Heutzutage wissen wir sicher, dass ultrafeine Partikel ein grundlegendes Problem für den menschlichen Körper darstellen. Sie dringen ungehindert in jede Zelle ein und überwinden alle Schranken bis zum Gehirn, da sie so klein sind, dass unsere Immunabwehr sie nicht erkennen kann.

Verhalten der ultrafeinen Partikel

Toner und Emissionen enthalten Gefahrstoffe, die während des Transports im Druckprozess bei Temperaturen bis zu 200 Grad über die Lüfter, die Lüftungsschlitze und den Papierschacht des Druckers in die Umgebungsluft entweichen können. Dies wurde bereits im Jahr 2007 durch Lidia Morawska et al. festgestellt (sogenannter Initial Burst).

Diese elektrostatisch aufgeladenen ultrafeinen und Nanopartikel weisen besondere Eigenschaften auf. Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) teilt dazu mit, dass eine große Anzahl von Partikeln sehr geringer Größe (Nanopartikel / ultrafeine Partikel) eine besonders große Reaktionsfreudigkeit erzeugt (Quelle: BfR Bewertung von Nanomaterialien).

 „Reaktionsfreudigkeit: Nanomaterialien haben eine große spezifische Oberfläche (Oberfläche zu Volumen Verhältnis), was häufig mit einer größeren Reaktionsfreudigkeit einhergeht. Dies birgt ein Risiko für entzündliche Reaktionen, die bei längerer Dauer zu Organschädigungen führen können.“

Meldung von Erkrankungen bei der Stiftung nano-Control

Seit den 1990er Jahren hat die Stiftung nano-Control persönliche Meldungen von nahezu 4.000 Menschen erhalten, die oft schwer erkrankt und in einigen Fällen mittlerweile auch verstorben sind. Angesichts dieser alarmierenden Zahlen sehen wir es weiterhin als dringend geboten an, das Messverfahren sowie die Vergabekriterien des "Blauen Engels" grundlegend zu revidieren und gemäß dem Stand der Wissenschaft und Technik  anzupassen. Denn es muss hier das Vorsorgeprinzip gelten.

Behördlicherseits durchgeführte Messungen beruhen nach wie vor auf gravimetrischen Messverfahren (dabei wird das Gewicht der insgesamt ausgestoßenen Partikel ermittelt). Somit verhindert die sehr geringe Masse der hier vorliegenden Partikel, dass die Relevanz der riesigen Partikelanzahl (große Menge von Partikeln sehr, sehr geringer Größe und Masse) durch solche  behördlichen  Messungen angemessen erfasst und dargestellt werden kann.

Wir brauchen Regeln für solche hochtechnischen Geräte

Es ist unerlässlich, Staubgrenzwerte für ultrafeine Partikel an Büroarbeitsplätzen durch die Anwendung eines Messverfahrens zur Partikelanzahlkonzentration festzulegen. Selbst für Geräte, die im Rahmen des Blauen Engels einmalig geprüft wurden, besteht keine Gewissheit hinsichtlich deutlicher Verschlechterungen im Feinstaubausstoß über deren Produktlebenszyklus. Regelmäßige Wartungen und Messungen sind für derart hochtechnische Geräte, sowohl drinnen als auch draußen, Pflicht und sollten somit in jedem Fall auch für tonerbasierte Laserdruck- und Kopiergeräte gelten.

Die Partikelzählung im Rahmen der Abgasuntersuchung von Kraftfahrzeugen ist ab dem 1. Januar 2023 verpflichtend. Diese Maßnahme wurde eingeführt, um die Aussagekraft über die Funktion des Dieselpartikelfilters (Schäden, Verschleiß oder Manipulationen) deutlich zu erhöhen. Eine Presseinformation der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt vom 08.07.2021 gibt einen weiteren Grund an: „Für bessere Luft in den Innenstädten und Klimaschutz – das Zählen von Rußpartikeln soll zukünftig fester Bestandteil der Abgasuntersuchung von Diesel-Pkw sein.“

Derzeit laufen verschiedene Projekte in unserem Land, die darauf abzielen, die Gefahren von ultrafeinen Partikeln wissenschaftlich zu bewerten und zu dokumentieren. Beispiele hierfür sind Projekte beim Helmholtz München und im Projektverbund BayUFP. Es ist anzumerken, dass diese Projekte sich nahezu ausschließlich auf die Außenluft konzentrieren.

Schutz der Innenraumluft

nano-Control ist überzeugt, dass die Wichtigkeit der Untersuchung von ultrafeinen Partikeln innerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft anerkannt ist. Es ist offensichtlich, dass wir etwa 90 % unserer Zeit in Innenräumen verbringen.

Die Qualität der Innenraumluft ist jedoch nur unzureichend reguliert, insbesondere in Büro- und Privaträumen. Im Verlauf der Corona-Pandemie haben tonerbasierte Laserdruck- und Kopiergeräte  vermehrt Einzug in private Haushalte gehalten. Diese Geräte befinden sich nun oft in oder in der Nähe von Kinder- und Schlafzimmern, was laut Umweltbundesamt nicht empfehlenswert ist.

Verantwortung

Schlussendlich liegt die Verantwortung für seine Gesundheit und die seiner Kinder allein beim Verbraucher. Dies setzt jedoch voraus, dass real bestehende Gefahren eindeutig und unmissverständlich benannt werden und dem Verbraucher kenntlich gemacht werden (ähnlich denen des Rauchens). Die Sensibilisierung für potenzielle Risiken im Zusammenhang mit der Innenraumluftqualität, insbesondere durch den Einsatz von Tonerbasierten Laserdruck- und Kopiergeräten, sollte ein wesentlicher Bestandteil unseres Bewusstseins sein. Nur durch eine bewusste Auseinandersetzung mit den möglichen Gesundheitsrisiken können wir einen sicheren und schützenden Raum für uns und unsere Familien schaffen.

Weiterhin bleiben wie bisher nur unsere Hinweise, solange es keine gesetzlichen Regeln gibt:

• Schutz vor Feinstaub und Nanopartikeln im Innenraum – Lüften, Lüften, Lüften!
• Sicher drucken mit Tinte statt Toner (ein Muss für das Home-Office)!
  Kinder, vorerkrankte und ältere Menschen sind besonders gefährdet.
• Laserdrucker (tonerbasierte Drucksysteme) nie ohne Filter betreiben!
• Laserdrucker und Kopierer in separate Räume mit autarker Zu- und Abluft stellen!
  Diese Räume dürfen nicht mit einer zentralen Klimaanlage für Zu- und Abluft gekoppelt sein.
• Wichtig ist, eine regelmäßige Wartung und Überprüfung der Geräte und Filter in Laserdruckern durchzuführen, um eine optimale Effizienz und Sicherheit zu gewährleisten.
• Ebenso sollten Arbeitgeber in Betracht ziehen, ihre Mitarbeiter über die potenziellen Risiken aufzuklären und Maßnahmen zur Reduzierung der Belastung am Arbeitsplatz unterstützen.

Damit kann jeder Einzelne aktiv dazu beitragen, die Luftqualität zu verbessern und das Risiko von Gesundheitsproblemen zu minimieren.

Es heißt immer: die Masse macht´s. Doch beim Drucken und Kopieren fallen die vielen einzelnen ultrafeinen Partikel (UFP) mit Teilchendurchmessern von unter 0,1 µg kaum ins Gewicht. Dennoch sind sie hoch relevant.  Die hohen Partikelanzahl-Konzentrationen in der Atemluft von Innenräumen bergen eine große Gefahr.

Die ultrafeinen Partikel haben im Verhältnis zu ihrer Masse eine extrem große Oberfläche. Verbunden mit Schadstoffen, wie z.B. Metallen und Chemikalien können sie pro Masseeinheit toxischer wirken als größere Feinstaubpartikel (HEI 2013). Die schlecht löslichen Stoffe dringen tief in die Atemwege ein, und es ist sehr unwahrscheinlich, dass sie wieder ausgeatmet werden können. So bleiben sie in der Lunge und treten in Wechselwirkung mit dem Epithel. Die entstehenden Entzündungen der Atemwege können in der Folge zu Asthma führen. ^[1] Lidia Morawska, eine Professorin für Umwelttechnik an der Queensland University of Technology in Brisbane, hat verschiedene Studien zu diesem Thema durchgeführt. In einer Studie aus dem Jahr 2007 untersuchte sie den „Initial burst“ mit Milliarden ultrafeiner Partikel pro 1 Seite Druck (He et al 2007).

Ultrafeinstaub dringt tief in die alveolare Region der Lunge vor. Vom Immunsystem nicht immer erkannt, gelangen die kleinsten Partikel in die Lungenzellen, von dort in das Blut, das lymphatische System und die Organe.

• Ultrafeine Partikel können dann zu oxidativem Stress und Entzündungen in den betroffenen Geweben bis hin zum Zelltod führen (Habre et al. 2018).
• Langfristig können sich Atemwegs- oder Herz-Kreislauf-Erkrankungen entwickeln. ^[1]
• Hinweise gibt es für ein erhöhtes Risiko einer Typ-2-Diabeteserkrankung (EZE et al. 2015).
• UFP können die Blut-/Hirnschranke überwinden.
• Studien weisen auf Zusammenhänge zwischen chronischer Feinstaubexposition und neurokognitiver Fehlfunktion im Alter (Erkrankung an Demenz) sowie
• verzögerter neurokognitiver Entwicklung von Kindern hin (SUNYER et al. 2015; RANFT et al. 2009).
• Besonders schädlich sie die kleinsten Partikel für vorerkrankte Menschen, ungeborenes Leben und ältere Menschen (HEINRICH und SLAMA 2007; BENTAYEB et al. 2012).

Eine multizentrische epidemiologische Studie des Helmholtz Zentrum München über acht Jahre mit Messungen der Außenluft zeigt, dass fünf bis sieben Tage nach dem Kontakt mit ultrafeinen Partikeln (UFP) verzögerte Wirkungen mit einem deutlich erhöhtes Sterberisiko durch Atemwegserkrankungen besteht. Prof. Annette Peters hofft auf eine Verbesserung der Gesundeit der Menschen bei Verringerung der Belastung mit ultrafeinen Partikeln. Diese Ergebnisse waren unabhängig von anderen partikulären Luftschadstoffen, wie Feinstaub der Größe PM 2.5. ^[2]

Prof. Dr. Christian Witt, Leiter des Arbeitsbereiches Ambulante Pneumologie der Medizinischen Klinik der Charité macht das Problem der Laserdruckeremissionen deutlich:
„Die ultrakleinen Partikel, die in der Luft schweben, sind so winzig, dass sie außerhalb der menschlichen Wahrnehmung liegen. Man kann sie also weder sehen noch fühlen, schmecken oder riechen.“ Er weist auf die Fürsorgepflicht der Arbeitgeber und mögliche Schutzmaßnahmen besonders für vorbelastete Menschen hin, z.B. separate Druckerräume, gut lüften, Filter an die Lüftungsschlitze anbringen. Da die Forschung noch im Anfangsstadium ist, heißt es Vorsicht walten lassen, denn auch bei anderen Stoffen wie zum Beispiel Asbest, hat man erst 30 Jahre nach dem großflächigen Einsatz die Krebsgefahr entdeckt. ^[3]

Belastung der Atemluft im Innenraum – keine Regelungen und keine Grenzwerte

Wir alle wissen heute um die Problematik mit den Feinstaubbelastungen in der Außenluft. Bei hohen Werten bleibt uns nur eine Lösung: ab ins Haus, Fenster und Türen zu und abwarten.

Doch was passiert, wenn der Innenraum messbar noch höher belastet ist? Durch ungelöste Altlasten, wie Asbest, Formaldehyd und Holzschutzmittel sowie dem aktuellen Fokus aller Parteien auf die Klimapolitik sind wir heute in einer Situation, in der die Gefahren aus Innenräumen, in denen wir 90 % der Zeit verbringen, in den Hintergrund geraten.

Die heutige Innenraumluft mit klimagerechter Bauweise führt bei 10-fach geringerem Luftaustausch zur Aufkonzentration von Schadstoffen. Messungen in Größenordnungen von bis zu 1.000 µg/m³ Feinstaub sind keine Seltenheit. Im Falle der Laserdrucker ergaben amtliche Messungen von Laserdruckern im Auftrag des Umweltbundesamtes (UBA) durchschnittlich 2,37 Milliarden Partikel pro Seite, darunter metallische Nanopartikel aus dem Toner und Flammschutzmittel.
Die Messungen dienten als Grundlage für die Kriterien des Blauen Engels ab 2014. Man entschied sich, das Partikelzählmessverfahren anzuwenden, denn die winzig kleinen Partikel fallen kaum ins Gewicht.

Man sieht es nicht, wir messen es kaum, aber es wirkt. Leider gibt es für Innenraumluft bis heute kaum gesetzliche Regelungen. Es gibt keine Grenzwerte.

Menschen sind nicht nur einem einzigen Stressfaktor ausgesetzt. Interaktionen ^{[4, 5]} der elektrisch aufgeladenen UFP mit anderen Bestandteilen der Innenraumluft wie z.B. Carbon Black und Metallen vor dem Hintergrund der ggf. katalytisch wirkenden hochfrequenten Felder sind keineswegs ausgeschlossen, Synergieeffekte sind denkbar, aber bis dato vollständig unerforscht.

Wir brauchen Regeln!

Auf Basis des Artikel 20a des Grundgesetzes gilt die Anwendung des Vorsorgeprinzips, speziell im Umgang mit umweltgefährdenden Stoffen und Gegenständen. Die Wissenschaft steckt in Bezug auf die ultrafeinen Partikeln und Nanopartikel nach 30 Jahren noch immer in den Kinderschuhen. So muss der Staat in Verantwortung für die künftigen Generationen die natürlichen Lebensgrundlagen, hier die Innenraumluft im Rahmen der verfassungsmäßigen Ordnung durch die Gesetzgebung und nach Maßgabe von Gesetz und Recht durch die vollziehende Gewalt und die Rechtsprechung schützen.

Was bleibt ist: Vorsicht, um sich zu schützen

4.000 Betroffene haben sich bis heute bei nano-Control, Internationale Stiftung, gemeldet. Diese Menschen sind zum Teil auf das Schwerste erkrankt, da sie teils über Jahrzehnte täglich wiederkehrenden Emissionen aus Laserdruckern ausgesetzt waren. Die Suche nach der Ursache für die offensichtlichen Wirkungen dauerte oft Jahre.

Schon bei leichten Symptomen müssen zwingend Maßnahmen zum Schutz der Gesundheit getroffen werden. Husten, Niesen, Kopfschmerzen, Augenbrennen oder andere Symptome ohne ersichtlichen Grund, die dann auch noch vornehmlich im Büroumfeld auftreten und sich möglicherweise im Urlaub immer deutlich verbessern sind Warnsignale, die wir nicht ignorieren dürfen. ^[6]

Der Blaue Engel bietet keinen Schutz

Laserdrucker sind seit mehr als 30 Jahren in unserem täglichen Leben im Gebrauch.  Zurzeit sind es ca. 20 Millionen Geräte in unseren Innenräumen, die dadurch regelmäßig kontaminiert werden. Die behördlich durchgeführten Messungen und die Vergabe des Blauen Engels suggerieren Kontrolle, wo keine ist. Messungen der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung im Jahr 2011 ergaben Spitzenwerte bis zu 7,6 Milliarden emittierte Partikel pro gedruckter Seite.

Die Partikel wurden im Jahr 2014 für den Blauen Engel auf 350 Milliarden Partikel je 10 Minuten Druckzeit begrenzt. Die Innenraumlufthygiene-Kommission (IRK) des Umweltbundesamts verzichtet bis heute auf eine toxikologische Einzelfallbetrachtung und stellt den Prüfwert stattdessen in den hygienischen Gesamtzusammenhang der Exposition im Büro und zu Haus.

Eine vollständige Deklaration über die Inhaltsstoffe der Laserdrucker-Bestandteile, und erst recht das Wissen über die entstehenden Emissionen wie z.B. flüchtige organische Verbindungen (VOC) – wie Benzol, Styrol und Toluol, polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), Ozon, verschiedene Metalle wie Cadmium, Chrom, Nickel, Arsen, Antimon und Blei, aber auch endokrine Disruptoren wie Phthalate und Organozinnverbindungen steht bis heute aus. Dieser Mix aus Hunderten verschiedenen Chemikalien, von denen nicht wenige schon in anderen Zusammenhängen unangenehm aufgefallen sind, kann Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit haben, einschließlich Toxizität, Mutagenität und kanzerogenen Effekte.

Karenz – Gehen Sie den winzig kleinen Partikeln am besten aus dem Weg

Schützen Sie sich vor ultrafeinen Stäuben und Nanopartikeln, so gut es eben geht. Dies gilt besonders für vorerkrankte Menschen, z.B. mit Atemwegs- oder Immunerkrankungen. Eine Kurzzeitexposition ist sicherlich nicht gleich schädlich, denn der menschliche Körper ist und bleibt ein Wunder der Natur. Doch sorgen Sie dafür, dass Sie nicht dauerhaft und jeden Tag neben Laserdruckern und Kopierern sitzen. ^[7]

Wie kann ich mich effektiv schützen im Büro, im Home-Office und Privat

Es ist wichtig, die Risiken, die sich aus der Luftqualität in Innenräumen ergeben zu erkennen, erkannte Risiken mit Raumluft-Messgeräten zu überwachen und ggf. Maßnahmen zu ergreifen, um die Exposition gegenüber ultrafeinen Stäuben, z.B. mit Filtern zu minimieren.

• Schutz vor Feinstaub und Nanopartikeln im Innenraum – Lüften
• Verwendung von Messgeräten, Luftfiltern und Luftreinigern
• Aufstellung von Laserdruckern in separaten Räumen mit autarker Zu- und Abluft
• Sicher drucken mit Tinte statt Toner (ein Muss für das Home-Office)!
• Kinder, vorerkrankte und ältere Menschen sind besonders gefährdet und zu schützen
• Nicht essen oder trinken in der Nähe von Laserdruckern oder Kopierern

Empfehlung: Während der Schwangerschaft oder wenn Sie stillen, empfehlen wir Ihnen dringend, Laserdruckertoner und -emissionen zu vermeiden.
Und vor allen Dingen: Unsere Kleinsten müssen geschützt werden. Die winzig kleinen Partikel können schon ihre Entwicklung stören und früh zu irreversiblen Atemwegserkrankungen führen.

Heike Krüger
Vorstands-Vorsitzende

1. Birmili W, Süring K, Becker K, Gerwig H, Schwirn K, Löschau G, Plass D, Tobollik M : Umweltbundesamt– UMID 2/2018 : Ultrafeine Partikel in der Umgebungsluft – Aktueller Wissensstand
2. Am J Respir Crit Care Med. 2023 May 15;207(10):1334-1344. doi: 10.1164/rccm.202209-1837OC
3. Witt, Charité : allergikus 1/2017
4. Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) Wissenschaftlich diskutierte biologische und gesundheitliche Wirkungen hochfrequenter Felder, https://www.bfs.de/…
5. Radiofrequency at 2.45 GHz increases toxicity, pro-inflammatory and pre-apoptotic activity caused by black carbon in the RAW 264.7 macrophage cell line, Science of The Total Environment, Volume 765, 15 April 2021
6. nano-control.org
7. Shanshan He · Jie Han Published July 31, 2020.  org/10.3892/mmr.2020.11399