TORHORST- GESAMTSCHULE MIT GYMNASIALER OBERSTUFE

Transkript

1 Schülerwettbewerb Oranienburg 2050 Herstellung von Naturkosmetik an der Torhorstschule in Oranienburg - unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit Warum nehmen wir an dem Wettbewerb teil? Im Chemieunterricht haben wir über den Aufbau und die Herstellung von Fetten gesprochen und synthetische (künstlich hergestellte) mit natürlichen Fetten verglichen. Dabei ist uns aufgefallen, dass natürliche Fette zwar in den meisten Fällen für uns Menschen besser sind, die Gewinnung einiger natürlicher Fette (wie zum Beispiel Palmöl) jedoch unter ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten nicht zu vertreten ist. Fette sind für uns Menschen nicht nur in der Ernährung von großer Bedeutung sondern wir finden viele verschiedene Fette auch in Kosmetikprodukten vor. Daher wollten wir gemeinsam im Unterricht eine Creme herstellen, die unseren Ansprüchen in Bezug auf die ökologischen und ökonomischen Aspekte genügt. In diesem Zusammenhang hat unsere Chemielehrerin Frau Rosenbusch uns auf diesen Schülerwettbewerb aufmerksam gemacht und uns ein Projekt zum Thema nachhaltige Naturkosmetik vorgeschlagen. Wir wollten uns nicht nur theoretisch über Naturkosmetik informieren, sondern auch eine Handcreme auf Naturbasis herstellen (Wir haben uns für eine Handcreme entschieden, da diese von Schülern und Erwachsenen gleichermaßen benutzt werden kann), die bei der Produktion keinen Abfall macht, die Rohstoffe möglichst aus der Natur genommen werden können und natürlich völlig unschädlich für Natur, Umwelt und deren Lebewesen ist. Ziel war es außerdem zu prüfen, ob die ökonomischen und ökologischen Bedingungen für die Creme- Herstellung in Oranienburg umsetzbar wären. 1 von 13

2 2 von 13

3 Die Vorbereitung war sehr aufwändig, da viele Bedingungen erfüllt werden mussten: 1. Es sollte theoretisch über den Aufbau einer Creme recherchiert werden. Als erstes haben wir überlegt aus welchen Bestandteilen eine Creme überhaupt zusammengesetzt ist und haben festgestellt, dass der grundlegende Aufbau bei allen Cremes identisch ist: a. Fett- und Wasseranteil Generell sollte eine gute Handcreme immer aus einem hydrophilen, einem wässrigen Anteil, und einem lipophilen, einem fettigen beziehungsweise öligen Teil, bestehen. Der wässrige Teil spendet der Haut Feuchtigkeit und soll somit einer Verstopfung der Talgdrüsen vorbeugen. Damit macht er Wasser zwangsweise zu einem Hauptbestandteil einer Creme, da ohne Wasser der Effekt einer Creme ausbleiben würde. Das Wasserbindevermögen der Haut wird zudem durch feuchtigkeitsbindende Substanzen unterstützt. Der lipophile Anteil einer Creme versorgt die Haut hingegen mit fehlenden Lipiden. So soll er den Lipidmantel der Haut reparieren, welcher vor äußeren Umwelteinflüssen schützt, und meist bei großer Beanspruchung oder durch Hautkrankheiten angegriffen und beschädigt wird. Grundsätzlich sollte eine gute Handcreme auch an den Bedarf des Hauttyps angepasst sein. Man unterscheidet zwischen einer Öl-in-Wasser-Emulsion, welche einen hohen Wasseranteil aufweist und wenig fettend ist, und der Wasser-in-Öl-Emulsion, die einen hohen Fettanteil aufweist. Die Öl-in-Wasser-Emulsion eignet sich für normale und fettige Haut wohingegen die Wasser-in-Öl-Emulsion eher für trockene Haut geeignet ist. b. Verwendung spezieller Fette: Fettstoffe gehören mit zu den wichtigsten Inhaltstoffen einer Creme. Sie sind größtenteils wasserunlöslich und werden zur Unterstützung der hauteigenen Lipidschicht eingesetzt. Dabei gilt: Cremes auf einer Basis von Ölen mit niedrigen Erstarrungspunkt lassen sich besser auf der Haut verteilen. Cremes auf der Basis von Ölen mit niedrigem Höherschmelzende Fette und Wachse führen zu einer festeren Konsistenz. 3 von 13

4 Kohlenwasserstoffe, Paraffine, Silikone und die meisten Wachse sind besonders für langlebige Produkte geeignet. Jedoch fehlen ihnen die Wirkungen der Pflanzenöle, die zum Teil in der Haut gespalten werden und wertvolle Fettsäuren freisetzen. Da diese Fettsäuren in der Haut einem anderen Metabolismus unterliegen als die mit der Nahrung aufgenommenen, kommt ihnen eine besondere Bedeutung zu. Ein wichtiger Punkt zur Auswahl eines Öls ist die Zusammensetzung der an Glycerin gebundenen Fettsäuren. Ungesättigte Säuren machen die Öle flüssig und leicht verteilbar. Daher werden gern ölsäurehaltige Pflanzenöle wie das Olivenöl für die Hautpflege eingesetzt. Höher ungesättigte Öle, zu denen vor allem Sonnenblumen-, Soja-, Distel- und Weizenkeimöl gehören, setzen z.b. Linolsäure frei, die schuppige Haut verhindert. Gamma- Linolensäure (Nachtkerzenöl) wirkt entzündungshemmend und juckreizlindernd und dient somit zur Behandlung sehr trockener und neurodermitischer Hautzustände. (Frucht einer Palmpflanze) Niedrige Gehalte an ungesättigten Triglyceriden weisen Kokosöl und Palmkernöl auf. Ihre Neigung zur Ranzidität (Fettverderb) ist daher wesentlich geringer. Zusätzlich ist es effektiv und billig in der Produktion. Mandel- und Aprikosenkernöl werden gern in Präparaten für die junge Haut verarbeitet, während das Macadamianussöl ein typisches Öl für die ältere und trockenere Haut ist. In einer guten Handcreme sollte vor allem auf Fette zurückgegriffen werden, die weder der Umwelt noch dem Konsumenten schaden. Beispielsweise die Verwendung von Vaseline Petrolatum ist kritisch, da dieses Fett die Poren der Haut verstopft beziehungsweise versiegelt und die natürliche Hautregeneration behindert wird. Hinzu kommt, dass das Mineralöl weder Mineralien, noch Vitamine oder Nährstoffe enthält. 4 von 13

5 Allerdings sollten auch keine Fette wie das Palmfett in einer guten Handcreme verwendet werden, da die Verwendung dieser Fette sehr umweltschädlich ist. Um dieses Palmfett aus den Ölpalmen zu gewinnen, werden große Teil des Regenwaldes gerodet und durch Ölpalmen-Plantagen ersetzt. Der Anbau von Ölpalmen ist somit nach heutigen Einschätzungen nicht nachhaltig. c. Verwendung von Emulgatoren: In der Kosmetik werden Emulgatoren als Hilfsstoffe eingesetzt, um nicht mischbare Flüssigkeiten zu einer Emulsion zu vermengen, schwer lösliche Stoffe zu benetzen oder Suspensionen zu stabilisieren. Dabei ermöglichen Emulgatoren eine einheitliche Dispersion von zwei oder mehreren nicht mischbaren Substanzen, wie Öle, Fette oder Wasser. Darüber hinaus halten sie die entstandenen Emulsionen stabil. Jeder Emulgator besitzt unterschiedliche verarbeitungs- und anwendungstechnische Stärken und Schwächen. Hinzu kommt ein Phasenbereich, in dem der Emulgator seine optimale Wirkung abrufen kann. Optimal heißt in diesem Fall, dass er temperaturstabile, angenehme und pflegende Emulsionen erzeugt, die weder wässern noch Öl schwitzen. Bei einer guten Handcreme sollten also Emulgatoren verwendet werden, der im optimalen Fettphasenbereich liegt. Zudem sollte je nach gewünschter Konsistenz, Optik und Hautgefühl der Handcreme auch ein geeigneter Emulgator verwendet werden. Bienenwachs ist ein Nebenprodukt, das beim Ausschleudern und Schmelzen der Honigwaben bei der Gewinnung von Honig entsteht. Es dient als Zusatzstoff in Cremes, denn es besitzt ähnliche Eigenschaften wie Fette und Öle, ist jedoch deutlich härter, poröser und weniger ölig. Da es größtenteils aus wasserunlöslichen Stoffen besteht, gilt es als hydrophober Naturstoff, Lipid. 5 von 13

6 Ein Bestandteil des Bienenwachses ist die Cerotinsäure. Die Ester der Cerotinsäure haben eine emulgierende Wirkung. Aus diesem Grund sorgt Bienenwachs für die Vermischung von Substanzen, die sonst nur schwer mischbar sind. Neben der emulgierenden Wirkung hat das Bienenwachs in einer Handcreme eine hautschützende und feuchtigkeitsgebende Funktion. Es bildet auf der Haut einen leichten Schutzfilm, der bei Hautreizungen und Trockenheit eine wohltuende und lindernde Wirkung entfaltet. d. Verwendung von Wirkstoffen: Die in einer Handcreme verwendeten Wirkstoffe sollten ebenfalls auf die Hautbedürfnissen abgestimmt sein. Eine Hautcreme ist somit nur dann gut, wenn ihre Wirkstoffe auch an die jeweiligen Bedürfnisse angepasst sind. Handcreme ist also nicht gleich Handcreme auf die Zusammensetzung kommt es an! Unsere Hände werden täglich durch unterschiedlichste Stoffe angegriffen und geschwächt. Ob nun durch das normale Händewaschen mit Seife oder die Kälte. Wir wählen Wirkstoffe für unsere Creme, die der Haut Feuchtigkeit spendet und den Säureschutzmantel der Haut wiederherstellt, selbstverständlich müssen die Wirkstoffe auch ökologisch und ökonomisch vertretbar sein. 2. Die Creme sollte den Ansprüchen einer guten Handcreme genügen. Hierzu wurden verschiedene käufliche Produkte miteinander verglichen, Eigenschaften in unseren Schülergruppen zusammengestellt und die besten Eigenschaften herausgearbeitet: Die Creme soll schnell einziehen. Die Creme soll die Haut geschmeidig machen. Die Creme soll gut riechen. Die Creme soll Feuchtigkeit spendend sein. 6 von 13

7 3. Die Creme sollte ausschließlich aus natürlichen Rohstoffen bestehen. Mit Hilfe von Bücher- und Internetrecherchen und mit Unterstützung unser Chemielehrerin Frau Rosenbusch wurden geeignete pflanzliche Rohstoffe ausgewählt, wie z.b.: ROHSTOFF HERKUNFT WIRKUNG Aloe Vera direkt aus der Pflanze antimikrobiell, feuchtigkeitsbindend Alpha-Bisabolol aus der Kamille heilend, entzündungshemmend, antibakteriell Fluidlecithin Super aus Distelöl hautpflegend, rückfettend, pflegend Lamecreme bzw. teils pflanzlich entspannend, pflegend, glattes Hautgefühl Bienenwachs Stoffwechselprodukt der Bienen hautpflegend Sonnenblumenöl aus Sonnenblumensamen hautpflegend Vitamin-E aus Weizenkeimöl hautpflegend, Radikalfänger 4. Die Rohstoffe sollten möglichst in Oranienburg gekauft werden, um weite Wege zu vermeiden und Kosten zu sparen. In Oranienburger Apotheken und dem Geschäft Aroma und Natur in der Berliner Straße in Berlin-Tegel konnten wir alle Rohstoffe einkaufen. 5. Die Herstellung der Creme sollte in der Schule unter hygienischen Bedingungen erfolgen. Hier bot sich unser NaWi-Fachraum in unserer Schule an, in dem alle Geräte gelagert werden konnten und die Produktion stattfinden konnte. Geräte, Tische und Hände wurden vor Benutzung sterilisiert, so dass eine hochwertige Creme produziert werden konnte. 7 von 13

8 6. Für die Erprobung der Rohstoffe bzw. auch der Creme sollten keine Tierversuche nötig sein. Aus Gründen des Tierschutzes sollte bewusst auf tierische Produkte verzichtet werden (außer Bienenwachs, was jedoch als Nebenprodukt beim Wabenbau anfällt, s.o. unter Punkt1c); dieses war uns ein sehr wichtiges Ziel. 7. Die Creme sollte gar nicht bzw. nur sehr mild konserviert werden. Viele Menschen reagieren auf Konservierungsstoffe allergisch, außerdem belasten sie zusätzlich den Organismus. Eine Creme hält sich aber nur ca. drei Tage ohne konserviert zu sein und verschimmelt schließlich. Daher sollte ein Konservierungsstoff gefunden werden, der anti-allergisch und möglichst aus natürlichen Rohstoffen gewonnen werden kann. Die Dosierung sollte im Gegensatz zu käuflichen Produkten minimal erfolgen, da diese i.d.r. soviel Konservierungsstoff enthalten, dass sie drei Jahre haltbar sind und so den Organismus unnötig belasten. Durch Internetrecherchen und Befragungen in verschiedenen Apotheken sowie in einem Geschäft in Berlin-Tegel haben die Schüler einen Konservierungsstoff gefunden, der für Arzneien und Lebensmittel zugelassen ist. Biokons ist natürliches Konservierungsmittel und besteht aus einer Mischung aus verschiedenen antimikrobiell wirkenden Duftstoffen und gilt als nicht deklarierungspflichtig. Dieser Stoff wirkt weder allergenisierend noch sensibilisierend. Schädliche Pilze und Bakterien werden in ihrem Wachstum gehemmt. BioKons ist vollständig biologisch abbaubar. Besonders der Bericht, der am Mittwoch, im SWR lief mit dem Titel "Gift in Shampoos und Cremes - Chemie, die unter die Haut geht" hat uns bestätigt, Konservierungsmittel so gering wie möglich zu dosieren. In Kosmetikprodukten werden häufig Parabene wie Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylparaben verwendet. Ihnen wird nach gesagt, dass sie Blutkrebs verursachen und sie eine östrogene Wirkung besäßen, was besonders für Kinder gefährlich ist. Deshalb sind wir der Meinung, dass in der Herstellung von Creme mehr auf natürlich vorkommende Konservierungsstoffe gesetzt werden sollte. Diese können aus Mikroorganismen und pflanzlichen oder tierischen Quellen gewonnen werden. Eine große Anzahl von 8 von 13

9 Pflanzen enthalten antimikrobielle Stoffe wie Zitronengras, Oregano, Nelken, Zimt oder Palmerose. 8. Die Verpackung der Creme sollte recycelt werden. Um die hergestellte Creme schön zu verpacken haben wir gebrauchte Cremebehälter gesammelt und hygienisch gereinigt, um sie dann wieder zu verwenden. So entsteht kein zusätzlicher Verpackungsmüll und die Umwelt muss nicht unnötig belastet werden. 9. Die Creme sollte ohne Überschuss produziert werden, es sollte i.d.r. möglichst nur auf Bestellung produziert werden. Große Firmen müssen häufig im Überschuss produzieren müssen. Das verträgt sich nicht mit unserem Umweltbewusstsein. Wir wollen mit der Herstellung und Lagerung so wenig wie möglich die Umwelt belasten. Da wir die Creme frisch produzieren und minimal konservieren, haben wir natürlich einen wesentlichen Vorteil gegenüber großen Firmen, die gezwungen sind, ihre Produkte stark zu konservieren, da sie gelagert und dann erst verkauft werden. Am besten ist es, wenn keine Kosten für Lagerung, Transport und Verkauf aufgebracht wird. Denn auch hierbei wird in großen Firmen viel Energie verschwendet und die Umwelt belastet, was nicht ökonomisch ist. 9 von 13

10 10. Oranienburg heute und Nachhaltig ist laut dem Brundtland-Report von Jahre 1987 eine Entwicklung, die den Bedürfnissen der heutigen Generation entspricht, ohne die Möglichkeiten künftiger Generationen zu gefährden, ihre eigenen Bedürfnisse zu befriedigen und ihren Lebensstil zu wählen. Laut der Agenda 21 soll durch eine Vereinigung von Umwelt- und Entwicklungsinteressen die Deckung der Grundbedürfnisse, die Verbesserung des Lebensstandards aller Menschen, ein größerer Schutz und eine bessere Bewirtschaftung der Ökosysteme sowie eine gesicherte, gedeihlichere Zukunft erzielt werden. Unserer Ansicht nach sollte man bis 2050 die Förderung der Entwicklung von nachhaltigen Produkten und Dienstleistungen forcieren. Dazu sollte man bessere Rahmenbedingungen für nachhaltige Produkte und Dienstleistungen schaffen, um deren Markteintritt und deren Vermarktung zu erleichtern. Kleinbetriebe könnten in diesem Fall gezielt durch den Staat unterstützt werden. Im Vordergrund sollte jedoch die Unterstützung von nachhaltigen Unternehmen in Oranienburg stehen, welche sich auf nachhaltige Produkte, Dienstleistungen und Technologien spezialisieren. Dazu gehört unter anderem auch die regionale Erzeugung und Nutzung von erneuerbaren Energien. Das Projekt der Nachhaltigkeit sollte jedoch nicht nur auf Oranienburg beschränkt bleiben. Man sollte neue Formen des Teilens sowie der gemeinsamen Nutzung von Wissen, Erfahrungen und Ressourcen fördern. Ein weiterer wichtiger Punkt ist für uns der Ausbau der Infrastruktur. Vor allem im Bereich des öffentlichen Personennahverkehrs sehen wir in Oranienburg und der Umgebung noch erhebliche Defizite. Durch den Ausbau des öffentlichen Verkehrsnetzes könnte man viele unnötige Autofahrten vermeiden, vor allem aus den umliegenden Dörfern, und somit die Umweltbelastung durch CO 2 -Emission reduzieren. Die Behebung des Problems liegt uns deshalb so am Herzen, da viele von uns fast täglich davon betroffen sind. 10 von 13

11 Des Weiteren sollte die Aufrechterhaltung der biologischen Vielfalt in Brandenburg und in Oranienburg gefördert werden. Sie bildet den Grundstoff für all unsere Dienstleistungen und Güter! Ohne die biologische Vielfalt ist auch die Existenz des Menschen nicht sicher. Somit sollte der gegenwärtige Abwärtstrend schnell gestoppt werden. Zudem sollte man die biologischen Ressourcen nachhaltig nutzen. Dies sollte staatlich beziehungsweise international kontrolliert und koordiniert werden. Durch nachhaltige Landwirtschaft sollte die Biomasse naturgerecht angebaut werden. Dazu gehört auch, dass man Brandenburgs Spitzenposition in der ökologischen Landwirtschaft sichert und somit auch eine gute Grundlage für den Tourismus schafft. Eine Möglichkeit, einen natürlichen Rohstoff für die Kosmetik zu produzieren, wäre es, weitere Imkereien zu eröffnen. Eine uns bekannte Bio- Imkerin befindet sich in Lehnitz, dort kann man Honig und Bienenwachs beziehen. Neben der Gewinnung von Honig, was ebenfalls eine gute und nachhaltige Nutzung von Bienen darstellen würde, könnte noch mehr Bienenwachs als Bestandteil von Cremes gewonnen werden. Dieses könnte beispielsweise in einem Anbau des Pharma- Unternehmens Takeda weiter verarbeitet werden, da dort die erforderlichen hygienischen Bedingungen gegeben wären. Takeda könnte demnach eine Abteilung auf die Herstellung von nachhaltigen Kosmetika spezialisieren. Aufgrund der guten landwirtschaftlichen Voraussetzungen in Brandenburg könnten Bestandteile wie Weizenkeimöl und Maiskeimöl sowie Raps- und Sonnenblumenöl gewonnen werden. Diese könnten gut unter nachhaltigen Richtlinien umweltfreundlich gewonnen werden und ebenfalls in einem Anbau des Takeda-Campus verarbeitet werden. Es bleibt also festzuhalten, dass Oranienburg aufgrund seiner guten landwirtschaftlichen Eignung und der Existenz des Pharma-Unternehmens Takeda durchaus in der Lage wäre, Bestandteile von nachhaltigen Kosmetika regional herzustellen und zu verarbeiten. 11 von 13

12 In Bezug auf die Möglichkeiten der Gewinnung bzw. Verarbeitung von natürlichen Rohstoffen sehen wir also viel Potenzial. In Punkto Nachhaltigkeit, könnte man auch mehr auf regionale Produkte setzten und das Wachs zur Herstellung von Naturkosmetik verwenden. Hierzu müssen genügend biologische Lebensräume für Bienen geschaffen werden. Oranienburg hat gute Chancen in eine erfolgreiche Naturkosmetik einzusteigen, wenn man sich auf die örtlichen Ressourcen beschränkt. Flächen, wie der Schlosspark, der zu Diensten der Landesgartenschau erbaut wurde, könnte nun auch einen ökologischen Aspekt erfüllen. Statt ausschließlich Schaupflanzen, könnte dort Platz für Nutzpflanzen geboten werden. Um eine reine Nutzfläche, damit eine einseitige Nutzung der Nährstoffe des Bodens zu vermeiden und um natürliche auch die Pracht der Landesgartenschau zu erhalten, sollte ein guter Mittelweg zwischen Nutz- und Schaupflanzen gefunden werden. 11. Vor- und Nachteile einer synthetischen Handcreme und einer Handcreme aus natürlichen Rohstoffen, unter Einbezug ökologischer und ökonomischer Aspekte. Die selbsthergestellte sowie auch die synthetische Handcreme weisen sowohl Vor- als auch Nachteile auf. Einerseits ist eine synthetische Handcreme wesentlich preiswerter und sehr lang haltbar. Außerdem sind synthetische Inhaltstoffe im Puncto Reinheit kaum zu übertreffen. Jedoch sind synthetisch hergestellte Handcremes meist nicht nachhaltig. Zudem können synthetische Inhaltstoffe oft Allergien zur Folge haben und sich negativ auf die Haut auswirken. Des Weiteren ist es bei synthetischen Handcremes nicht gewiss, dass sie keine kritischen Inhaltstoffe enthalten. Die Herstellung von synthetischen Cremes in großem Maßstab ist weder ökologisch noch ökonomisch vertretbar. Ökologisch nicht, weil keine nachhaltig gewonnen Naturprodukte eingesetzt werden und ökonomisch nicht, weil unter anderem hohe Produktions-, Lager- und Kühlungskosten aufgebracht werden müssen. Handcremes, die aus natürlichen Rohstoffen hergestellt werden, hingegen sind ein wenig teurer und nicht so lange haltbar. Bei ihnen ist jedoch sicher, dass alle Inhaltstoffe unter nachhaltigen Bedingungen gewonnen wurden und die biologische Vielfalt nicht gefährdet wird. 12 von 13

13 Man kann natürlich die Creme auch selbst zu Hause nach seinen Bedürfnissen und Rohstoffen seiner Wahl herstellen. Neben dem Spaßfaktor ist dies sicherlich die ökologischste und ökonomischste Möglichkeit eine schöne Creme zu beziehen. Naturkosmetika sind besonders hautverträglich, da sie unsere natürliche Hautfunktion anregt und unterstützt. Sie bietet somit eine sanfte und natürliche Pflege. Dadurch kann ein Allergie- und Krankheitsrisiko vermieden werden. Des Weiteren sind die verwendeten Rohstoffe gut biologisch abbaubar und gefährden nicht die Umwelt. Auch die Verpackungen werden meist aus recycelbaren Materialien gefertigt bzw. können auch bei der Selbstproduktion immer wieder verwertet werden. Alles in allem ist die Naturkosmetik wesentlich umweltfreundlicher. Nach dem Verfassen dieses Projektberichtes sind wir mehrheitlich zu dem Entschluss gekommen, dass wir uns eher für eine selbsthergestellte Handcreme aus natürlichen Rohstoffen entscheiden würden, als eine synthetische Handcreme zu kaufen. Wir würden gerne ein paar Euro mehr für eine nachhaltig hergestellte Handcreme bezahlen, als uns mit einer eventuell unter umweltschädlichen Bedingungen hergestellten Handcreme die Hände einzucremen. Indem wir nachhaltige Produkte kaufen oder selber herstellen und somit nachhaltige Unternehmen unterstützen, können auch wir einen kleinen Teil zur nachhaltigen Entwicklung in unserer Region beitragen. Unserer Ansicht nach sollte ein solches Projekt an jeder Schule durchgeführt werden, um alle Schüler auf die Vorteile von Naturkosmetik aufmerksam zu machen und ihnen ein bisschen ins Gewissen zu reden. Mit der Herstellung einer hochwertigen Handcreme ist es uns gelungen, ein rundum umweltfreundliches Produkt herzustellen. 13 von 13