Chemie, een veilig gevoel?!

“Chemie, een veilig gevoel?!”

Inhoudsopgave Sigma symposium 2003: “Chemie, een veilig gevoel?!” ..........................................................2 Risico's in soorten; de beleving daarvan door het publiek .......................................................3 Miniaturised sensors for improved safety and efficiency in medicine.......................................4 Chemie en brandveiligheid.......................................................................................................5 Legionella, een gevaar in een comfortabele omgeving............................................................6 The latest developments in the aerosol laser time-of-flight mass spectrometer for the chemical analysis of aerosol particles on-line, with an emphasis on bio-aerosols ...................7 Explosies: oorzaken, verloop, preventie en bescherming ........................................................8 Forum, “Chemie, een veilig gevoel?!” ......................................................................................9 Dankwoord .............................................................................................................................11

Sigmasymposium 2003

1


Sigma symposium 2003: “Chemie, een veilig gevoel?!” Op 18 Maart 2003 organiseerde V.C.M.W. Sigma haar achtste symposium. Dit jaar was het thema “Chemie en veiligheid”. Natuurlijk ging het niet alleen over chemie, maar waren er ook lezingen voor moleculaire levenswetenschappers en natuurwetenschappers, dit omdat het voormalige V.V.C.N. Sigma tegenwoordig een vereniging is voor het gehele cluster moleculaire wetenschappen. De dag werd geopend met een welkom door Esther Vermolen, voorzitter van de symposiumcommissie 2003 en Prof. dr. E. Vlieg die op deze dag als dagvoorzitter optrad. Er kwamen uiteen lopende onderwerpen uit verschillende takken van de moleculaire wetenschappen aan bod, de dag werd afgesloten door een forum onder leiding van Ing. A.M. Brantsma, waar een aantal scherpe stellingen aan bod kwamen. De dag werd bezocht door ongeveer 120 mensen. Het verloop van de dag zal in dit verslag kort worden samengevat.

De ontvangst

Prof. Dr. E. Vlieg, dagvoorzitter Symposium 2003

Esther Vermolen, voorzitter symposiumcommissie 2003

Sigmasymposium 2003

2


Risico's in soorten; de beleving daarvan door het publiek Dr. G.H.E. Nieuwdorp (UU) Dr. G.H.E. Nieuwdorp mocht het spits afbijten met een inleidende lezing over gevaren en risico’s in het algemeen en die van de chemie in het bijzonder. Als eerste gaf hij een indeling van oorzaken van risico’s in de categoriën natuurlijk, leefstijl, langdurige blootstelling aan lage concentraties gevaarlijke stoffen en calamiteiten. Hierna werd ingegaan op het acceptabele risico van chemische activiteiten, dat in het externe veiligheidsbeleid is vastgelegd op een kans van één op de miljoen dat men als gevolg van de activiteiten overlijdt. Om aan deze richtlijnen te voldoen is ieder bedrijf verplicht een kaart met risicocontouren te maken. Deze gaan gepaard met een boel rekenwerk en grote onzekerheden. Als risico wordt de kans op overlijden genomen omdat zoals dr. G.H.E. Nieuwdorp zei deze nu eenmaal beter te stapelen zijn dan gewonden. Vervolgens ging hij door met de risico’s veroorzaakt door kleine hoeveelheden schadelijke stoffen. Deze worden afgeleid door middel van dierproeven waarmee een zogenaamd no effect level (NEL) wordt afgeleid. Carcinogene stoffen hebben echter geen NEL, deze brengen dus in iedere concentratie een risico met zich mee. Wanneer men aanneemt dat het risico rechtevenredig is met de concentratie van de stof kan men berekenen wanneer het risico gelijk is aan het wettelijk acceptabele risico. Dhr. Nieuwdorp demonstreerde de grote onzekerheden in de normen aan de hand van het voorbeeld van aflatoxines in pindakaas. Nadat de risico’s waren bekeken vanuit een wettelijk oogpunt werd overgegaan op de indruk die verschillende risico’s maken op het grote publiek. Wanneer men in de maatschappij peilt wat men als grote of kleinere risico’s ziet valt op dat kleine risico’s vaak worden overschat en dat grotere risico’s vaak worden onderschat. Hierbij werd ingegaan op een onderzoek van Slovic, waarbij aandacht werd gegeven aan de relatie tussen de bekendheid van de maatschappij met de oorzaken van de risico’s, de angst voor bepaalde effecten en de schatting van het risico. Als laatste kwamen de denkkaders waarin de inschatting van risico’s tot stand komen aan bod.

Sigmasymposium 2003

3


Miniaturised sensors for improved safety and efficiency in medicine Prof. dr. P.J. French (TUD) Nadat de eerste lezing algemeen inging op veiligheid richtte de tweede spreker, prof. dr. P.J. French, zich vooral op de medische kant van het thema. De bevolking in de rijkere landen wordt steeds ouder, hierdoor is er steeds meer behoefte aan meer en goedkopere medische hulp, men wil kwalen het liefst verhelpen met minimale ingrepen en er is vraag naar een continue meting van de gezondheid. Als eerste werd ingegaan op het taalprobleem tussen de electrotechniek, en de medische industrie, de één praat namelijk in termen van metingen terwijl de ander voornamelijk gevoelsmatig werkt. Vervolgens kwam de geschiedenis van de medische industrie aan bod, hieruit kwam naar voren dat men tegenwoordig veel meer gebruik maakt van apparatuur terwijl deze vroeger bijna afwezig was in de operatiekamers. De wens van de arts van tegenwoordig is, zoals prof. dr. P.J. French het zei, to go where no sensor has gone before. Dit ideaalbeeld werd mooi in beeld gebracht met een arts bij zijn openklapbare patient. Aangezien dit geen realistisch beeld is, wil men gebruik maken van bestaande kanalen in het lichaam, waardoor sensoren diep in het lichaam kunnen komen. De informatie komt dan binnen in een computer en moet vervolgens doorvertaald worden naar de arts. Er werd ingegaan op de voordelen van deze sensoren en een aantal technieken met betrekking tot de sturing en de parameters die gemeten kunnen worden werden uiteengezet. Naast de microsensoren die in de bloedbaan kunnen worden gebracht, zijn er ook sensoren die in andere delen van het lichaam of zelfs buiten het lichaam kunnen worden toegepast. Voorbeelden hiervan zijn een camera in de darmen, of het meten van zuurstofgehalte in het bloed door middel van lichtstralen door de vinger. Voordelen van deze microsensoren zijn dat ze snel zijn en minder materiaal nodig hebben dan de standaard methoden. Als laatste werd natuurlijk ingegaan op de toekomst van MEMS. Men kan verder gaan op de nog kleinere schaal van moleculaire systemen. Verder kan men de sensoren koppelen aan het internet zodat patiënten thuis gecontrolleerd kunnen worden. Ook kunnen de sensoren als preventie worden gebruikt en kunnen ze controleren of alle parameters goed zijn, zodat afwijkingen gelijk opgespoord worden. Natuurlijk wil men ook steeds meer mogelijkheden creëren door de sensoren dieper in het lichaam te brengen, de analyse te versnellen en de samples nog kleiner te maken. Kortom er zijn nog genoeg aspecten aan dit interessante onderwerp die onderzocht kunnen worden.

Sigmasymposium 2003

4


Chemie en brandveiligheid Dr. F. Paap (TNO) Een onderwerp dat natuurlijk voor de hand ligt bij dit symposium is brandveiligheid, hierover ging dan ook de derde lezing. Dr. F. Paap is afkomstig van TNO Bouw centrum brandveiligheid en vertelde over het onderzoek naar opschuimende vlamvertragers dat daar gedaan wordt. Met aansprekende foto’s werd een vergelijking gemaakt tussen wat er gebeurt wanneer televisies met of zonder gehalogeneerde vlamvertragers aan een brandproef worden onderworpen. De werking van deze gehalogeneerde vlamvertragers werd kort uiteengezet. Ondanks de effectieve werking van deze vertragers mogen ze doordat ze broom bevatten niet worden toegepast in Europa. Vervolgens werden dan ook een aantal alternatieven besproken. De eerste twee alternatieven die werden genoemd zijn metaalhydroxides waarvan de werking berust op een verdunning van de brandbare gassen en fosforverbindingen, die een koolstofkorst op het brandbare materiaal vormen. Tot slot kwamen de opschuimende systemen aan bod. Het is belangrijk dat staal beschermt wordt, dit materiaal is vaak de dragende constructie in gebouwen en men moet dus voorkomen dat dit materiaal zijn dragende eigenschappen verliest bij brand. De vlamvertragers worden als coating op het staal aangebracht. Evenals bij de fosforverbindingen wordt bij brand een korst gevormd, deze gaat echter gepaard met een gasvormende reactie, zodat een schuimlaag ontstaat die de verhitting van het staal vertraagt. Een voordeel van deze beschermende coating boven steenwol en gips is dat de constructie in zicht gelaten kan worden. Van de bekende isolatietechnieken zijn grafieken en berekeningstechnieken voor handen wat betreft de relaties tussen de dikte van de staalkolom, kritieke temperaturen enzovoorts. Voor de opschuimende coatings is echter nog onvoldoende kennis aanwezig om goede berekeningsmethoden te verkrijgen. Ook op dit onderzoeksterrein is er dus nog voldoende werk voor de toekomst.

Sigmasymposium 2003

5


Legionella, een gevaar in een comfortabele omgeving Prof. dr. ir. D. van der Kooij (KIWA) Na de lunch gingen we verder met een lezing die vooral ook voor de MLW studenten interessant was. Dankzij de huidige waterzuivering hebben we geen last meer van grootschalige uitbraken van cholera, salmonella en tyfus. Tegenwoordig kampen we echter wel met uitbraken van legionella, dit micro-organisme werd in 1977 geïdentificeerd. Nadat er verschillende uitbraken waren geweest kwam er in 2002 een ontwerpbesluit wijziging waterleidingbesluit. Het is belangrijk dat aandacht aan legionella wordt besteed, omdat er besmettingsgevaar is in een omgeving die juist als veilig en comfortabel wordt gezien. Het organisme veroorzaakt een levensbedreigende ziekte en misschien zijn er wel veel meer gevallen dan gemeld. Vervolgens vertelde prof. Van der Kooij over het microorganisme, er zijn talloze genotypen per soort en per serogroep. Het organisme heeft zuurstof nodig en groeit bij 20 tot 45 graden celsius, ze hebben 10 aminozuren nodig en vermeerderen zich in biofilm en sediment, waar ze een amoebe als gastheer gebruiken. Men heeft van het DNA van de verschillende genotypen ‘vingerafdrukken’ gemaakt. Hiermee kunnen bijvoorbeeld de bron en herkomst van een legionellabesmetting worden aangetoond. Een aantal factoren die het risico op legionella vergroten werden besproken, ook een paar algemeen bekende besmettingsbronnen werden genoemd. Hieruit bleek dat ook in veel huizen risicofactoren aanwezig zijn. Er moet dan ook voldoende voorlichting zijn en nog veel meer onderzoek gedaan moeten worden. Afgesloten werd met de conclusie dat een systematische aanpak noodzakelijk is wanneer we het aantal legionellabesmettingen terugdringen.

Sigmasymposium 2003

6


The latest developments in the aerosol laser time-of-flight mass spectrometer for the chemical analysis of aerosol particles on-line, with an emphasis on bio-aerosols Dr. ir. J.C.M. Marijnissen (TUD) Dr. Marijnissen begon zijn lezing met een schilderij van Jeroen Bosch. Hiermee vertelde hij dat het zoeken naar deeltjes gezien kon worden als het zoeken naar een speld in een hooiberg. Dit is goed te begrijpen, want in een kubieke centimeter gas bevinden zich zo’n honderdduizend deeltjes in alle soorten en maten. Dit laatste geeft gelijk het probleem van het meten van deze deeltjes, doordat er verschillende ordes van grootte zijn, moet men ook verschillende meetmethodes toepassen. Met de ouderwetse methode kostte het ongeveer 3 weken om de chemische samenstelling van lucht te bepalen, men kreeg dan de gemiddelde chemische samenstelling van miljoenen deeltjes. Dit is echter niet wat men wilde, men wilde een on-line, real-time scan van individuele deeltjes en fingerprints van bepaalde stoffen. Om zo’n scan te krijgen heeft men een apparaat ontwikkeld waarin de deeltjes door middel van een laserstraal worden opgedeeld in vele deeltjes en waarin men vervolgens gebruik maakt van het verschil in snelheid van de grote en kleine deeltjes. Dit levert uiteindelijk een massaspectrum op. Het apparaat lijkt verassend goed te werken en het zou dus ook op diverse gebieden ingezet kunnen worden. Vervolgens worden dan ook de volgende toepassingen genoemd en kort toegelicht. Een eerste mogelijkheid is het meten van radioactieve deeltjes. Daarnaast zou het ook kunnen werken bij de grens als vervanging voor de drugshonden die nu gebruikt worden of voor het meten van luchtverontreiniging. Tenslotte zou het ook gebruikt kunnen worden voor het meten van verontreinigingen in medicijnen zoals bijvoorbeeld sporen van verontreiniging in astmaspuitbusjes. Het blijkt nog erg moeilijk om bacteriën te meten, hiervoor heeft men echter wel een oplossing bedacht. De bacteriën worden op een matrix met vloeistof gebracht, zo worden ze verdeeld in kleinere deeltjes met een verdeelde lading. Hiermee verkreeg men een reproduceerbaar resultaat met pieken van het skelet van de bacterie. Wanneer men een coater om de bacteriën aanbracht, kon men eiwitten detecteren. Men heeft al vele fingerprints van bacteriën die samen met de MALDI methode tot stand zijn gekomen. De patronen kloppen echter nog niet altijd. Een probleem bij het meten van bacteriën in de lucht is dat er op de duizenden deeltjes slechts ongeveer drie bacteriën zijn en dat de kans statistisch dus klein is dat ze deze meten. Om dit probleem te omzeilen zou een voorselectie kunnen worden gemaakt met behulp van fluorescentie. Dr. Marijnissen besluit zijn lezing met de conclusie dat het apparaat prima werkt en dat veelbelovende toepassingen nu, na 15 jaar onderzoek, binnen handbereik liggen.

Sigmasymposium 2003

7


Explosies: oorzaken, verloop, preventie en bescherming Dr. Ir. S.M. Lemkowitz (TUD) Ter afsluiting was er een spetterende lezing zoals de titel natuurlijk al deed vermoeden. Dr. Lemkowitz begon de lezing met een uitleg over explosies, waarover zoals hij zei een enorme kennis aanwezig is. Vandaar dat van de explosies in de industrie zo’n 99% wordt veroorzaakt door slecht management. In tegenstelling tot brand is een explosie snel, abrupt en discontinue. Er komt met grote snelheid een enorme hoeveelheid energie vrij, met als resultaat een grote drukgolf. Hierbij ontstaan vlammen, een zuurstoftekort en verschillende giftige producten. Vervolgens werden verschillende soorten explosies besproken, zoals fysische en chemische en homo- en heterogene explosies. Nadat ook deflagratie en detonatie en enkele voorbeelden van explosies in de industrie besproken waren, kwamen manieren om ons tegen explosies te beschermen aan bod. Er wordt veel onderzoek gedaan naar manieren waarop we onszelf kunnen beschermen, men wil de fysische, chemische en thermodynamische aspecten nog beter begrijpen. Een gevaar van dit onderzoek is echter dat de gevonden informatie op een verkeerde manier gebruikt kan worden, zoals bijvoorbeeld te zien is aan de ontwikkeling van de MAOP-bom. Men moet proberen explosies te voorkomen, door één van de benodigheden weg te halen, dus men moet de brandstof, het oxiderende agent of de ontstekingsbron verwijderen. Wanneer dit niet mogelijk is moet men proberen de gevolgen te onderdrukken, dit kan men bijvoorbeeld doen door zwakke plekken in te bouwen in bijvoorbeeld reactorvaten, zodat deze al bij lage druk springen en de druk binnenin minder wordt, dit wordt explosionventing genoemd. Voordat er werd overgaan op de demonstraties werd nog even kort de conclusie van het verhaal gegeven: Er is voldoende kennis over explosies, daarom zouden ze in de industrie ook niet meer voor mogen komen. Er moet veel aandacht aan besteed worden, symposia zoals deze beschouwd dr. Lemkowitz dan ook als bijzonder nuttig. Dan gaan we als afsluiting van de lezing naar de demonstratie. De opstelling is zoals hij het zelf noemt een stukje hoogstaande Delftse techniek en bestaat onder andere uit een fietspomp en filterpapier. In een buis wordt met maizena een mooie explosie gemaakt, een knallende afsluiting, van een spetterende lezing.

Sigmasymposium 2003

8


Forum, “Chemie, een veilig gevoel?!” o.l.v. Ing. M.A. Brantsma (DSM) Nadat de lezingen afgelopen waren was er de mogelijkheid met elkaar en met de sprekers in discussie te gaan aan de hand van een aantal scherpe stellingen. Stelling 1:

Hoe komt de chemie aan zijn slechte naam en is deze terecht?

In de jaren ’60 en ’70 was er een grote milieugolf, maar tegenwoordig staat dit onderwerp wat lager op de politieke agenda. Is dit omdat de huidige techniek zorgt voor minder vervuiling? Vanuit de zaal wordt opgemerkt dat er ook steeds meer fabrieken zijn, dus is het maar de vraag of betere technieken daadwerkelijk zin hebben. Toch is aangetoond dat de concentraties van bepaalde stoffen in het milieu daadwerkelijk omlaag zijn. Een vraag die bij deze stelling gesteld wordt is of de industrie oprecht is. Er wordt geconcludeerd dat de industrie een vertekend beeld geeft door bepaalde aspecten meer te benadrukken dan andere. Daar tegenover staat dat de milieu-organisaties precies hetzelfde doen, maar dan andersom. Verder denkt men dat er een globale controle nodig is, zodat bijvoorbeeld bedrijven die duistere praktijken hebben in de derde wereld in het westen geboycot kunnen worden. Als afsluitende opmerking wordt genoemd dat veel ongelukken en ongemakken ‘chemie’ worden genoemd terwijl deze vaak voorkomen uit transport ed. Stelling 2:

Wat is de prijs die de consument wil betalen voor extra veiligheid?

Er wordt begonnen met een aansprekend voorbeeld: autogordels. Men wil deze extra moeite nemen en voor deze extra veiligheid betalen. Toch is hetgene wat men over heeft voor extra veiligheid grotendeels afhankelijk van het eigen comfort en de eigen portemonnaie. Weinig consumenten willen spontaan meer gaan betalen, maar doen dit pas als de overheid dit voorschrijft en de maatregelen dus wettelijk verplicht worden. Dit is ook terug te zien in het feit dat biologische producten niet goed verkopen en dat men er vaak niet op let dat kleding is geproduceerd in ontwikkelingslanden. Men geeft de voorkeur aan genot op het moment, men neemt het risico op lange termijn daarbij op de koop toe. Een onlogisch feit hierbij is dat, het geld dat men niet wil uitgeven aan extra veiligheid wel wordt uitgegeven aan ziektebestrijding, dit lijkt tegenstrijdig. Stelling 3:

In hoeverre moeten bedrijfsgegevens?

bedrijven

omwonenden

informeren

over

Men moet eerlijk zijn tegenover omwonenden, dat staat vast, maar hoe ver moet men hierin gaan? De media pakken vaak details op uit de verhalen, deze details kunnen veel ophef veroorzaken wanneer ze uit hun verband gehaald worden. Er is het gevaar dat mensen zieker worden door de perceptie die ze hebben, dan dat ze daadwerkelijk ziek kunnen worden van de stoffen in de fabriek. Er is een wettelijke verplichting tot inlichting, dit lijkt goed omdat men toch al weet dat er een gevaar is in de omgeving van het bedrijf. Door mensen voor te lichten kan men de perceptie ten opzichte van het gevaar verminderen. Het is dan ook de taak van het bedrijf om de technische gegevens die moeilijk zijn te interpreteren voor leken uit te leggen. Stelling 4:

Moet menselijk DNA veranderd kunnen worden zodat ziektes kunnen worden uitgebannen?

De laatste stelling die aan bod kwam was erg ethisch en de discussie liep dan ook hoog op. Omdat er steeds nieuwe ziektes komen is het onmogelijk door te gaan met het behandelen van mensen met medicijnen, aan de werking van medicijnen zit een grens. Daarom moet er

Sigmasymposium 2003

9


wel worden overgegaan op het veranderen van het DNA. Hierbij wordt meteen de vraag gesteld of het wel wenselijk is dat men mensen nog langer in leven houdt. Maar dit is niet de enige mogelijkheid van DNA technieken, ook de kwaliteit van het leven kan verbeterd worden door bijvoorbeeld ziektes als diabetes en astma uit te bannen. Een gevaar is wel dat men een soort ‘supermens’ kan ontwikkelen of juist onbewust ziektes in kan brengen. Een feit is dat het zeker wel zal gebeuren, wanneer ouders de mogelijkheid wordt geboden te kiezen voor een ongezond kind of een gezond kind dat is onderworpen aan DNA technieken, zal men vrijwel altijd kiezen voor het laatste. Er is echter nog veel onderzoek nodig naar de werking van DNA en naar de gevolgen van manipulatie van het DNA. Daarnaast moet men in de maatschappij bedenken of men wel deze kant op wil. De stelling werd afgesloten met de opmerking dat in deze branche veel geld zit, en waar geld in zit, daar gebeurt bijna alles. Na een zeer geslaagd forum werden alle sprekers, de dagvoorzitter en de forumleider bedankt en werd iedereen uitgenodigd voor de borrel en eventueel het diner in de Billabong.

Sigmasymposium 2003

10


Dankwoord De symposiumcommissie was na afloop van het symposium zeer tevreden over het verloop van de dag. Daarom wil zij iedereen die heeft bijgedragen aan het tot stand komen van het symposium hartelijk bedanken. Degenen die bijgedragen hebben aan deze dag zijn: Dagvoorzitter: Prof. dr. E. Vlieg Sprekers: Dr. G.H.E. Nieuwdorp Prof. dr. P.J. French Dr. F. Paap Prof. dr. ir. D. van der Kooij Dr. ir. J.C.M. Marijnissen Dr. ir. S.M. Lemkowitz Forumleider: Ing. M.A. Brantsma Vrijwilligers: Anne van der Ham Leo Jacobs Loes Ruijsendaal Sanne Schoffelen Diensten: AVD Portiers Postkamer Groene bedrijfsdecoratie Gld. URD Afd. Grafische vormgeving

Sponsoren: Synthon (hoofdsponsor) Shell (lunchsponsor) Océ Mercachem Akzo Nobel NVBMB KNCV Iwings Katholieke Universiteit Nijmegen Comité van aanbeveling: Dr. G. ter Horst Prof. dr. C.W.P.M. Blom Prof. dr. S.E. Wendelaar Bonga Dr. C.A. Linse Prof. dr. E. Veltkamp Dr. ir. M.W.J. Wolfs Prof. dr. L.M.C. Buydens Dr. Alexander Duyndam Ing. H.H. Kodde Overige personen: Wilma Philipse T. van Weerd Dr. E.M.M. de Brabander-Van den Berg

Verder dankt de commissie iedereen die ze onverhoopt vergeten is te vermelden.

Symposiumcommissie 2003 V.C.M.W. Sigma

Sigmasymposium 2003

11


Sigmasymposium 2003

12

Chemie, een veilig gevoel?!

Recommend Documents