{"id":25940,"date":"2024-11-27T10:40:20","date_gmt":"2024-11-27T09:40:20","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/30182-01\/"},"modified":"2024-11-27T10:40:20","modified_gmt":"2024-11-27T09:40:20","slug":"30182-01","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/30182-01\/","title":{"rendered":"Strukturbasierte Umweltbewertung von Chemikalien (StUChem)"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>Einer gro\u00dfen Anzahl von Chemikalien stehen relativ wenige Informationen \u00fcber die Umweltwirkungen ihrer Herstellung gegen\u00fcber. Neben dem generellen Mangel an Daten sind Hersteller eher zur\u00fcckhaltend bei der Offenlegung von \u00d6kobilanzen und Ergebnissen anderer Bewertungsverfahren. Die bisher entwickelten Ans\u00e4tze, um dieser Datenknappheit zu begegnen, sind meist verh\u00e4ltnism\u00e4\u00dfig zeitaufw\u00e4ndig, w\u00e4hrend das Ergebnis mit gro\u00dfen Unsicherheiten behaftet ist.<br \/>\nMit der in diesem Projekt genutzten Methodik lassen sich die verursachten Umweltauswirkungen von Chemikalien, \u00fcber deren Herstellung keinerlei oder nur wenige Daten vorliegen, absch\u00e4tzen. Ziel des Projektes ist die prototypische Entwicklung eines webbasierten und nutzerfreundlichen Softwaretools zur Umweltbewertung von Chemikalien.<br \/>\nAuf der Grundlage von Molek\u00fclstrukturmerkmalen k\u00f6nnen mit diesem Tool die \u00f6kologischen Kennzahlen kumulierter Energieaufwand, Ecoindicator 99 sowie das Treibhauspotenzial abgesch\u00e4tzt werden. Die Nutzung des Tools ist ohne umfangreiches Fachwissen m\u00f6glich, sodass die Umweltbewertung von Chemikalien f\u00fcr einen sehr viel gr\u00f6\u00dferen Personenkreis erm\u00f6glicht wird als es bei klassischen \u00f6kobilanziellen Betrachtungen der Fall ist.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenGrundlage bildet eine prototypisch entwickelte, internetbasierte Datenbank. Sie enth\u00e4lt die berechneten Kennzahlen kumulierter Energieaufwand, Ecoindicator99 und Carbon Footprint und ist \u00fcber eine Webseite aufrufbar.<br \/>\nZur Erstellung der Datenbank war es n\u00f6tig, verschiedene Komponenten zu erstellen und softwaretechnisch zu integrieren. So musste etwa eine geeignete Datenbank als Grundlage ausgew\u00e4hlt werden. Die enthaltenen Molek\u00fcle wurden hinsichtlich ihrer Molek\u00fclstrukturmerkmale ausgewertet. F\u00fcr diese Auswertungen war die Erstellung eines Skripts, einer weiteren ausf\u00fchrbaren Datei und ausf\u00fchrliche Diskussionen der Definitionen gemeinsam mit ExpertInnen der ETH Z\u00fcrich notwendig.<br \/>\nDie Nutzerf\u00fchrung der erstellten Website wurde mit Hilfe der HTW Berlin hinsichtlich ihrer Usability optimiert. Ein Gro\u00dfteil der Empfehlungen wurde bereits w\u00e4hrend der Projektlaufzeit umgesetzt.<br \/>\nUnterst\u00fctzende Informationen f\u00fcr die Nutzung des Tools wurden zusammengestellt und sollen gemeinsam mit der Suchabfrage zur Verf\u00fcgung gestellt werden. Hierzu geh\u00f6ren etwa die M\u00f6glichkeiten der Anwendungen, das Verst\u00e4ndnis des G\u00fcltigkeitsbereichs und der Umgang mit Stoffgemischen <\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>Zu Projektende steht eine prototypische Website zur Verf\u00fcgung, die die definierten Anforderungen erf\u00fcllt: Es kann nach CAS-Nummern, IUPAC- und Trivialnamen sowie nach gezeichneten Strukturen gesucht werden.<br \/>\nDie erstellte Datenbank enth\u00e4lt \u00fcber 40 000 Molek\u00fcle. Hiervon liegen 14 000 innerhalb des G\u00fcltigkeitsbereich des FineChem-Tools. Vom Import weiterer Datens\u00e4tze wurde abgesehen, um die Performance bei der Suche nicht zu verschlechtern. Es wurde ein Anfrageformular implementiert, das es erm\u00f6glicht die Datenbank sukzessive und bedarfsorientiert zu erweitern.<br \/>\nGegen\u00fcber der Beschreibung der Molek\u00fclstrukturmerkmale auf die am Anfang des Projektes zugegriffen wurde, wurden einige Anpassungen vorgenommen. Diese sind in das Skript zur automatischen Auswertung der Anzahl von Molek\u00fclstrukturmerkmalen integriert.<br \/>\nDas Vorhaben, die Z\u00e4hlweise, die zum Training der neuronalen Netze des FineChem-Tools benutzt wurde, vollst\u00e4ndig zu automatisieren, lie\u00df sich nicht vollst\u00e4ndig umsetzen. Der \u00fcberwiegende Teil der Ergebnisse stimmt \u00fcberein, f\u00fcr eine vollst\u00e4ndige \u00dcbereinstimmung wurden jedoch zu viele Ausnahmen eingef\u00fchrt die nicht immer konsistent waren.<br \/>\nEine Ausweitung der Methodik auf weitere Anwendungsfelder (wie Schmierstoffe, Kunststoff oder Abfallbehandlung) scheint unter der derzeitigen Rahmenbedingungen keinen Sinn zu machen. <\/p>\n<p>\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n<p>Die erstellte Website soll unter dem Namen EstiMol auf der Unternehmenswebsite zur Verf\u00fcgung gestellt werden (http:\/\/www.umberto.de\/de\/estimol). Die Projektergebnisse sollen so einen gro\u00dfen Beitrag zur \u00d6ffentlichkeitsarbeit des Unternehmens leisten. Durch die Navigation wird der thematische Zusammenhang klar: EstiMol geh\u00f6rt zum Themenfeld LCA und es werden Daten zur Verf\u00fcgung gestellt.<br \/>\nWenn die Website frei geschaltet wird, wird dies durch ein Mailing begleitet. Das Projekt wurde auf zwei Konferenzen in Form eines Posters pr\u00e4sentiert. W\u00e4hrend der Projektlaufzeit wurde darauf geachtet, Kunden mit potenziellem Interesse \u00fcber das Projekt zu informieren und ggf. berechnete Ergebnisse zu liefern. Zwei Beiratstreffen fanden in Hamburg statt. <\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Es wurde eine prototypische Website erstellt, \u00fcber die nach den berechneten Werten von Carbon Footprint, kumuliertem Energieaufwand und Ecoindicator 99 von 14 000 Substanzen g\u00fcltige Substanzen in der Datenbank gesucht werden. Etwa 30 000 weitere Substanzen sind in der Datenbank mit den passenden Begr\u00fcndungen f\u00fcr ihre Ung\u00fcltigkeit hinterlegt. Die Website soll in naher Zukunft online frei verf\u00fcgbar sein, was dann als Erfolg f\u00fcr dieses Projekt zu werten ist.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Einer gro\u00dfen Anzahl von Chemikalien stehen relativ wenige Informationen \u00fcber die Umweltwirkungen ihrer Herstellung gegen\u00fcber. Neben dem generellen Mangel an Daten sind Hersteller eher zur\u00fcckhaltend bei der Offenlegung von \u00d6kobilanzen und Ergebnissen anderer Bewertungsverfahren. 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