Moderne Chemie und Computertechnologie (1976 - Heute)

1976

Durch die Fortschritte der Computertechnologie konnte auch die Prozessführung großtechnischer Reaktionen voll automatisiert und elektronisch überwacht werden. Dadurch wurde nicht nur die Sicherheit chemischer Produktionsanlagen erhöht, sondern auch die Prozessführung optimiert. 1976 ging bei der amerikanischen Firma DU PONT die erste computergestützte vollautomatische Prozesssteuerung in Betrieb. Die Notwendigkeit der Verbesserung der Sicherheitsstandards wurde auf tragische Weise durch eine zunehmende Anzahl von Störfällen, die meist durch menschliche Bedienfehler verursacht wurden, deutlich.

Seit den 20er-Jahren wurde Vergaserkraftstoffen hoch giftiges Bleitetraethyl als Antiklopfmittel zugesetzt. Erst auf Druck des Gesetzgebers suchte man nach einem Ersatz für dieses Umweltgift. Gefunden wurde dieser Ersatz in dem seit 1903 bekannten Methyl-tert-Butylether (MTBE), für dessen technische Synthese aber erst noch ein Verfahren entwickelt werden musste. Die Produktion von MTBE wurde 1976 in Deutschland aufgenommen und bleifreies Benzin verdrängte bis Ende der 90er-Jahre den alten Kraftstoff vom Markt.

Die Arbeitsgruppe des Mediziners RADEK SKODA konnte mithilfe der Biotechnologie erstmals ein Human-Interferon in großen Mengen herstellen. Dieses Interferon hemmt die Vermehrung aller Viren beim Menschen und das Wachstum von Krebszellen. Es stellte einen entscheidenden Fortschritt im Kampf gegen Krankheiten wie Hepatitis und Multiple Sklerose dar.

In einer italienischen Chemiefabrik wurde Trichlorphenol (TCP) als Zwischenprodukt für ein Desinfektionsmittel hergestellt. Bei der Synthese entstehen unter bestimmten Reaktionsbedingungen jedoch auch unter anderem Dioxine als Nebenprodukte. Durch fehlerhafte Bedienung des TCP-Reaktors geriet am 10.07.1976 die Reaktion außer Kontrolle und etwas mehr als ein Kilogramm des Dioxins TCDD wurde freigesetzt. Diese kleine Menge des hoch giftigen Stoffs ging auf die Umgebung der italienischen Stadt Seveso nieder. Obwohl keine Toten zu beklagen waren, mussten 22 000 Menschen ärztlich behandelt werden. Da Dioxine in der Natur sehr langsam abgebaut werden, mussten Tiere geschlachtet, Häuser abgerissen und der Boden abgetragen werden. Der materielle Schaden, der durch den Unfall entstanden ist, betrug ca. 200 Mio Euro.

1977
FREDERICK SANGER (geb. 1918) und WALTER GILBERT (geb. 1932), entwickelten unabhängig voneinander zwei Verfahren zur Analyse der Nucleotidsequenz in der DNA. Sowohl das enzymatische SANGER-Verfahren als auch die chemische Sequenzierung nach GILBERT bedienen sich der Gelektrophorese zur Trennung der Nucleotide. SANGER gelang in den Folgejahren die erste vollständige Aufklärung der Nucleotidsequenz eines Genoms. Das Genom ist die Gesamtheit aller Gene eines Individuums. 1980 erhielten P. BERG (geb. 1926), W. GILBERT und F. SANGER für effiziente Techniken zur Sequenzierung von DNA den Nobelpreis für Chemie.

Die USA haben die Neutronenbombe entwickelt. Sie besteht aus einer kleinen Wasserstoffbombe, die von einer Atombombe gezündet wird. Die Bombe ist so konstruiert, dass die Hitzeentwicklung und die entstehende Druckwelle gering sind, dafür aber eine intensive Neutronenstrahlung ausgesendet wird. Diese vernichtet Leben jeder Form, Gebäude und technische Einrichtungen dagegen kaum.

1977 bis 1982
Der japanische Biochemiker ITAKURA war als Erster in der Lage, Bakterien genetisch so zu manipulieren, dass diese das menschliche Hormon Somatostatin produzieren.
DAVID GOEDDEL (geb. 1951) und seine Mitarbeiter in den USA veränderten die DNA-Sequenz von Bakterien so, dass diese die Bestandteile des Insulins produzieren. 1982 kam das gentechnisch produzierte Human-Insulin erstmals auf den Markt.

1979
Die Vergärung von Zucker zu Alkohol durch Hefe ist schon seit mehreren tausend Jahren bekannt. 1979 entdeckte der Chemiker PETER L. ROGERS eine neue Variante der alkoholischen Gärung, die wesentlich schneller abläuft als die traditionelle Hefegärung. Anstelle von Hefe setzte er geeignete Bakterien ein, die aus Abfällen der Zucker- oder Stärkeproduktion Alkohol herstellen. Mit diesem biotechnologischen Verfahren wurde schon bald industriell Ethanol produziert.

ab 1980
Seit 1980 gibt es in den USA Patienten mit merkwürdigen Symptomen, die auf eine Schwächung des Immunsystems zurückzuführen sind. Am 5. Juni 1981 wurden offiziell die ersten Fälle dieser bisher nicht bekannten Krankheit bekannt gegeben, die 1982 die Bezeichnung AIDS (acquired immuno-deficiency desease syndrome) erhielt. Als Entdecker des Erregers gilt der US-amerikanische Forscher ROBERT GALLO (geb. 1937).

1981
Aufgrund des weltweiten Problems der Entsorgung von Kunststoffen wurde verstärkt nach ökologisch unbedenklichen Alternativen gesucht. Im Arbeitskreis HOLMES in England konnte aus Glucose und Propionsäure der erste Copolyester aus nachwachsenden Rohstoffen (Biopol) hergestellt werden. Das Material ist für Verpackungen einsetzbar und nach Gebrauch vollständig biologisch abbaubar.

Die Amerikaner JORGENSON und LUKACS entwickelten die Kapillarelektrophorese, ein neues leistungsfähiges Verfahren zur Trennung von Proteinen und Nucleotiden, ja sogar von Zellen und Viren.

Die Biochemiker THOMAS ROBERT CECH (geb. 1947) und SIDNEY ALTMAN (geb. 1939) entdeckten unabhängig voneinander, dass die Ribonucleinsäure RNA eine biokatalytische Wirkung hat. Damit war das erste Enzym gefunden, dass kein Protein ist! Zur Unterscheidung von enzymatisch wirkenden Proteinen nennt man RNA-Biokatalysatoren Ribozyme.

Die Firma IBM brachte ihren ersten „Personal Computer“ (PC) auf den Markt. Das Betriebsystem dazu lieferte BILL GATES mit seiner Firma Microsoft.

1982
Mithilfe der neuen Methode der Rastertunnelmikroskopie (RTM oder STM) wurden Vergrößerungen möglich, die erstmals die Abbildung einzelner Atome und Ionen in ihrem Kristallverbund erlauben. Es können Strukturen einer Größe von wenigen Nanometern abgebildet werden. Mit der verwandten Methode der Atomkraftmikroskopie (AFM) sind auch Untersuchungen an elektrisch isolierende Proben möglich.

1983
In Australien war die gesamte Getreideernte durch Pilzbefall bedroht. Über eine Luftbrücke wurden 500 000 Liter des Insektizids Bayleton nach Australien geflogen und auf 1 000 000 ha Weizenfeldern ausgebracht. Die Weizenernte des ganzen Kontinents konnte gerade noch gerettet werden.

Durch Anwendung modernster Analysenmethoden gelang im Arbeitskreis GERHARD ERTL (geb. 1936) in Berlin die Aufklärung des Mechanismus der Ammoniaksynthese. Erst 74 Jahre nach Einführung des technischen Verfahrens erkannten die Chemiker die einzelnen Schritte der heterogen katalysierten Reaktion.

Anfang 1983 stieß LUC MONTAGNIER (geb. 1932) als Erster bei einer routinemäßigen Überprüfung von Blutkonserven auf ein virales Partikel, einen Retrovirus. Er isolierte mit seiner Arbeitsgruppe, unabhängig von ROBERT CHARLES GALLO (geb. 1937), am Pasteur-Institut in Paris erstmals den heute als HIV bekannten Erreger der Immunschwächekrankheit AIDS.

Die 17. Konferenz für Maß und Gewicht legte als internationale Basiseinheit das Meter fest als die Länge der Strecke, die Licht im Vakuum während der Dauer von 1/299 792 458 Sekunden durchläuft.

1983 bis 1985
Die katalytische Wirkung von Chlorradikalen beim Ozonabbau in der Stratosphäre wurde durch den amerikanischen Chemiker PAUL J. CRUTZEN (geb. 1933) eindeutig nachgewiesen. Die Chlorradikale stammen aus den in Kühlanlagen, Feuerlöschern und in Spraydosen vielfach verwendeten Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW).
1985 registrierte man erstmals eine dramatische Abnahme der Ozonkonzentration über der Antarktis, die als Ozonloch bezeichnet wird. Am 22.03.1985 wurde das Wiener Abkommen zum Schutz der Ozonschicht unterzeichnet.

1984
In San Francisco und Boston gelang amerikanischen Wissenschaftlern erstmals die Klonierung des menschlichen Blutgerinnungsfaktors VIII. Dieses Protein fehlt weltweit 200 000 „Blutern“, die deshalb bei Unfällen und Operationen stark gefährdet sind. Das aus mehr als 2 000 Aminosäuren bestehende Protein wird gentechnisch hergestellt und ist seit 1994 als Medikament in Europa zugelassen.

Im indischen Bhopal wurden Schädlingsbekämpfungsmittel in einer Chemiefabrik produziert. Am 3.12.1984 wurde aus einem Tank, dessen Sicherheitseinrichtungen nicht funktionierten, gasförmiges Methylisocyanat freigesetzt und breitete sich über der Stadt aus. Durch das Gift wurden mehr als 2 000 Menschen getötet und viele weitere geschädigt.

Die bisher größte Fusionsforschungsanlage zur Untersuchung der gesteuerten Kernfusion ging in Culham bei London in Betrieb. Die Verschmelzung von Atomkernen ist neben der Kernspaltung die zweite Möglichkeit, Energie aus dem Atom zu gewinnen.

1985
In Europa kamen die ersten Pkw mit Abgaskatalysatoren auf den Markt. Außerdem wurden in Europa und in Japan die ersten Pkw mit Bordcomputer angeboten.

Das seit 1977 bekannte Hormon Erythropoietin (EPO) konnte erfolgreich gentechnisch hergestellt werden. Dieses Hormon regt die Bildung von Erythrocyten im Knochenmark an und wird deshalb als Wirkstoff gegen Anämie eingesetzt. Traurige Berühmtheit erlangte EPO jedoch in den 90er-Jahren, als viele Sportler das Präparat als Dopingmittel verwendeten. Gentechnisch hergestelltes EPO ist vom körpereigenen EPO erst seit 2002 zu unterscheiden, sodass erst bei der Winterolympiade von Salt Lake City die EPO-Sünder eindeutig überführt werden konnten.

Französische Geheimdienstagenten versenkten am 10. Juli in Auckland/Neuseeland das Greenpeace-Schiff „Rainbow Warrior“, um weitere Protestfahrten gegen Atomwaffentests zu verhindern. Dabei starb ein Greenpeace-Aktivist.

Seit Jahren forschten Wissenschaftler in aller Welt an der Entwicklung neuer keramischer Werkstoffe. Deutsche Wissenschaftler konnten 1985 erstmals Keramiken herstellen, die aus ultrafeinen Partikeln bestehen. Sie fanden, dass Titandioxid mit einer Partikelgröße im Nanometerbereich eine größere Härte und bessere Verschleißfestigkeit besitzt als normales Titandioxid. Das ist die Geburtsstunde der Nanotechnologie, die auch die Halbleiter- und Arzneimittelherstellung beeinflusst.

Die amerikanischen Chemiker HAROLD KROTO (geb. 1939), ROBERT CURL (geb. 1933) und RICHARD SMALLEY (geb. 1943) entdeckten eine neue stabile Modifikation des Kohlenstoffs. Diese besteht aus kugelförmigen Molekülen mit 60 Kohlenstoffatomen, die nach dem Architekten RICHARD BUCKMINSTER FULLER (1895-1983) Fullerene genannt werden.

Mit einem neuen Verfahren – der Polymerase-Kettenreaktion – können geringste Probenmengen einer DNA tausendfach vervielfältigt werden. Dadurch wurde es möglich, aus unvorstellbar kleinen Proben einer Nucleinsäure für analytische Zwecke ausreichende Mengen herzustellen. Die Methode ist von fundamentaler Bedeutung für die Bestimmung des genetischen Fingerabdrucks zur Aufklärung von Verbrechen in der Kriminalistik. Aber auch in der Medizin wird die Diagnose von Infektionskrankheiten und Bekämpfung von Viren erleichtert. Die Geschichtsforschung profitiert ebenfalls von dieser bahnbrechenden Methode, da die Identität und eventuelle Krankheiten längst verstorbener Persönlichkeiten untersucht werden können.

1986
Am 01.11.1986 geriet eine Lagerhalle der SANDOZ AG in Basel mit 1 400 Tonnen Chemikalien in Brand. Bei den Löscharbeiten wurde ein Teil dieser Chemikalien in den Rhein geschwemmt, weil die Auffangbecken zu klein für die Menge von 10 000 Kubikmeter Löschwasser waren. Das biologische Leben im Rhein wurde vernichtet, der Fluss für lange Zeit kontaminiert.

Im ukrainischen Tschernobyl wurde eine neue Schaltung für einen Reaktorblock des dortigen Kernkraftwerks getestet. Dabei griffen die Ingenieure in unverantwortlicher Weise in das Sicherheitssystem ein, sodass die Kernspaltung des Reaktorblocks IV am 26.04.1986 außer Kontrolle geriet. Bei diesem Reaktor-GAU (größter anzunehmender Unfall) wurde die Umgebung des Kraftwerks nachhaltig verstrahlt, sodass 27 Orte langfristig unbewohnbar wurden. Die Strahlungsmenge war mehr als 1 000-mal so hoch wie beim Reaktorunfall 1957 im englischen Windscale. Die Auswirkungen waren auch in Deutschland nachweisbar. Bis heute sind ca. 10 000 Menschen an den Folgen des Störfalls gestorben und zahlreiche Kinder mit Missbildungen geboren worden. 135 000 Menschen mussten evakuiert werden und verloren ihr Hab und Gut.

ab 1986
Die Schweizer Chemiker JOHANNES GEORG BEDNORZ (geb. 1950) und KARL ALEX MÜLLER (geb. 1927) entdeckten 1986 eine neue Klasse von Supraleitern, die Cuprate. Dabei handelt es sich um Metalloxide einer bestimmten Struktur, die immer das Metall Kupfer in verschiedenen Oxidationsstufen enthalten. Als 1987 mehrere Arbeitskreise herausfanden, dass ein Yttriumbariumcuprat bei einer Temperatur von -180 °C supraleitend wird, setzten weltweit umfangreiche Forschungsaktivitäten ein. Diese Temperatur kann nämlich bereits mit billigem flüssigen Stickstoff erreicht werden und die technische Anwendung von Supraleitern, die den elektrischen Strom widerstandsfrei und ohne Wärmeverluste leiten, rückte damit in greifbare Nähe.

Das „Ozonloch“, das sich im antarktischen Frühling über dem Südpol ausbreitete, wurde auch 1986 wieder beobachtet. Inzwischen wurde auch eine zeitweilige Abnahme der Ozonschicht über der Nordhalbkugel festgestellt. In Deutschland wurde ein stufenweises Verbot von FCKW und Halonen durchgesetzt.
Die Ozonschicht in der Stratosphäre ist nicht zu verwechseln mit Ozonbelastungen am Erdboden. Solche Ozonbelastungen entstehen, wenn Sonnenstrahlung auf Luftschadstoffe, wie Stickoxide und Kohlenwasserstoffe z. B. aus Autoabgasen trifft. Es tritt dann ein gesundheitsgefährdender Sommersmog auf.

Die ersten elektronisch geregelten Kompaktleuchtstofflampen (Energiesparlampen) kamen auf den Markt. Sie hatten einen Wirkungsgrad von ca. 20 %. Herkömmliche Glühlampen dagegen nur einen Wirkungsgrad von etwa 5 %.

1987
Auf einer internationalen Konferenz in Montreal (Kanada) verpflichteten sich 23 Industriestaaten freiwillig, den Verbrauch von FCKW und anderen Umwelt schädigenden Chemikalien bis 1998 auf 50 % zu senken. Das Montrealer Protokoll trat 1989 in Kraft.

1989
Während seiner Zeit am Genfer Forschungszentrum CERN entwickelte der Brite TIM BERNERS-LEE (geb. 1955) das Programm für das World Wide Web (WWW). Das WWW wurde zunächst nur genutzt, um die internationale Zusammenarbeit von Wissenschaftlern am Forschungszentrum CERN zu unterstützen. Sehr schnell entwickelte sich das WWW zum weltumspannenden Netz für den Austausch von Daten und Informationen, das auch die Entwicklung der Naturwissenschaften vorantrieb.

1990
In den USA wurde mit einem vierjährigen Mädchen ein Mensch erstmals erfolgreich gentherapeutisch behandelt. Ihr wurde ein fehlendes Gen in die weißen Blutkörperchen eingeschleust, das für die Produktion des Enzyms Adenosindesaminase zuständig ist. Durch den Einbau des Gens in Körperzellen kann der Enzymmangel für einige Zeit behoben werden. Die Gentherapie muss jedoch in größeren Abständen wiederholt werden.

1991
Am 9.11.1991 wurde im englischen Versuchsreaktor in Culham eine kontrollierte Kernfusion zwischen Deuterium und Tritium-Kernen beobachtet. In nur 2 Sekunden wurde dabei eine Leistung von 1,8 MW frei. Die Energiebilanz ist dennoch negativ, weil zum Auslösen der Kernfusion extrem hohe Temperaturen erzeugt werden müssen.

Der japanische Chemiker IIJAMA entdeckte kleinste Röhren aus Kohlenstoffatomen, die einen Durchmesser von nur 1-20 nm aufweisen. Erste Vermutungen, dass mit diesen „Nanotubes“ eine vierte Kohlenstoffmodifikation entdeckt worden ist, bestätigten sich jedoch nicht.

Auf der „World Industry Conference on Environmental Management“ in Rotterdam wurde ein unter Federführung des deutschen Verbands der chemischen Industrie (VCI) erstelltes „Responsible Care“-Programm vorgestellt. In dieser Selbstverpflichtung zum verantwortlichen Handeln sind in den Bereichen Sicherheit, Gesundheit und Umwelt neue Richtlinien für die internationale Chemieindustrie formuliert. Diese sollen dafür sorgen, dass Störfälle in Chemiebetrieben, Umweltschäden und gesundheitliche Risiken, die durch die chemische Industrieproduktion verursacht werden, minimiert werden.

1992
Die erste großtechnische Anlage zur Synthese von Alkylpolyglucosiden ging in Betrieb. Diese Verbindungen sind die Tenside des 21. Jh., denn sie werden ausschließlich aus nachwachsenden Rohstoffen (Stärke und Kokosöl) hergestellt und sind vollständig biologisch abbaubar. Von der Einreichung des ersten Patents in den 30er-Jahren bis zur Marktreife des Produkts vergingen immerhin 61 Jahre!

Auf der UNO-Konferenz für Umwelt und Entwicklung in Rio de Janeiro wurden von 178 teilnehmenden Staaten fünf international verbindliche Dokumente verabschiedet, darunter die Klimaschutz-Konvention, die Artenschutz-Konvention und die Agenda 21. Damit sollten die Weichen für eine nachhaltige, umweltverträgliche Entwicklung der Menschheit gestellt werden. Der Erfolg von Rio wurde später vor allem durch die Blockadehaltung der USA beeinträchtigt.

Das größte Sonnenkraftwerk der Welt wurde in der Schweiz auf dem Mont Soleil in Betrieb genommen. Es hat eine Leistung von maximal 500 kW.

Die deutschen Leichtathletinnen Kathrin Krabbe und Grit Breuer wurden der Einnahme des anabolen Steroids Clenbuterol überführt. Die Medizinische Kommission der IAAF bezeichnete Clenbuterol als Doping-Präparat mit anaboler Wirkung, sodass die Sportlerinnen für zwei Jahre gesperrt wurden.

1993
Die IUPAC formulierte die bis heute gültigen Empfehlungen für die wissenschaftliche Benennung (Nomenklatur) aller organischen Verbindungen und Naturstoffe. Aufgrund der komplexen Struktur vieler organischen Moleküle, werden eine Reihe von Trivialnamen von der IUPAC weiterhin zugelassen.

Die Firma Intel bachte den Pentium-Prozessor auf den Markt Aufgrund der Fortschritte bei der Herstellung der Halbleiterbauelemente und der Mikroelektronik hatte der Pentium-Processor eine wesentliche größere Leistungsfähigkeit als sein Vorgänger 486.

Im hessischen Griesheim kam es am 22.02.1993 zu einem Unfall bei der Produktion von Nitroanisol, in dessen Folge eine Gaswolke aus organischen Chemikalien abgeblasen werden muss. Diese Gaswolke kontaminierte eine Fläche von ca. 30 ha, darunter besiedelte Gebiete und den Main. Menschen kamen nicht zu Schaden.

1994
Auf der Umweltkonferenz in Oslo verpflichteten sich 32 europäische Staaten und Kanada, die Schwefeldioxid-Emission bis 2010 um 80 % gegenüber 1980 zu verringern. Deutschland verpflichtete sich sogar, den Schwefeldioxid-Ausstoß bis 2005 um 87 % zu reduzieren. Die Vereinbarungen waren völkerrechtlich bindend.

1995
In den USA wurde ein Antimykotikum aus Deutschland getestet, bestand aber nicht die Prüfungen als Fungizid. Dafür bemerkte man, dass die Verbindung Epothilon eine ausgezeichnete Tumor hemmende Wirkung hat. Sofort begann man mit der Synthese des Naturstoffs und klinischen Studien zur Wirkung des Medikaments. Die Forschungen bis zur Zulassung des gegen Krebserkrankungen wirksamen Medikaments dauerten ca. 10 Jahre.

Als die Ölplattform Brent Spar im Meer versenkt werden sollte, wurde dies durch die Besetzung der Plattform durch Greenpeace-Aktivisten verhindert. Die Umweltorganisation behauptete, dass sich an Bord der Brent Spar 130 Tonnen Giftmüll, darunter Schwermetalle und radioaktiver Abfall, befinden. Außerdem wurden bis zu 5 000 Tonnen Öl und andere Abfälle auf der Brent Spar vermutet. Daraufhin entschied sich Shell, die Ölplattform an Land zu entsorgen. Eine unabhängige Untersuchung ergab, dass die tatsächliche Menge an Abfällen deutlich geringer gewesen war als angenommen. Die Masse des angeblichen Giftschlamms betrug nur 152 Kilogramm, sodass Greenpeace einen bedeutenden Imageverlust erlitt.

1996
Unter Mitarbeit von insgesamt 600 Wissenschaftlern gelang es, die vollständige Sequenz eines Hefegenoms zu entziffern. Dazu musste die ungeheure Menge von 6 000 Genen (13 Millionen Basenpaare) identifiziert werden.

1997
Den Medien wurde am 23. Februar das geklonte Schaf „Dolly“ vorgestellt. Damit ist das Klonen erstmals bei einem Säugetier ausgeführt worden. „Vater“ dieses Schafs ist der schottische Wissenschaftler IAN WILMUT.

Von der IUPAC wurden im September in Genf Namen für die Elemente mit den Ordnungszahlen 102 bis 109 festgelegt. Das Element 110 erhielt 2003 den Namen Darmstadtium, benannt nach der Stadt, in der die Gesellschaft für Schwerionenforschung ihren Sitz hat. Hier wurden die Elemente 107 bis 112 in den Gruppen um PETER ARMBRUSTER, GOTTFRIED MÜNZENBERG und SIGURD HOFMANN erzeugt und nachgewiesen.

Am 11.12.1997 wurde das Kyoto-Protokoll der Klimaschutz-Konvention unterzeichnet, das rechtsverbindliche Verpflichtungen zur Verringerung klimarelevanter Schadstoffemissionen durch die Industrieländer enthielt. Die Vereinbarungen betrafen direkte Klimaschutzmaßnahmen durch Nutzung erneuerbarer Energien, effizientere Energienutzung durch die Industrie und Wiederaufforstung von Wäldern zur Bindung von Kohlenstoffdioxid. Das Protokoll wurde inzwischen von fast allen Industrieländern ratifiziert.

1998
Die BASF brachte ein neues biologisch abbaubares Polymer unter dem Namen Ecoflex heraus. Es kann mit den herkömmlichen Technologien (Extrudieren, Folienblasen usw.) verarbeitet und bedruckt werden und ist sogar als Folie für Lebensmittel zugelassen. Das Polyester wird zwar synthetisch hergestellt, die Esterbindung ist aber durch Mikroorganismen spaltbar und die Spaltprodukte werden vollständig zu natürlichen Stoffwechselprodukten umgesetzt.

1999
Unter Leitung von des Briten IAN DUNHAM gelang es einem Team von 120 Wissenschaftlern erstmals das menschliche Chromosom 22 komplett zu entschlüsseln. Die Nucleotidsequenz enthält 33,4 Millionen Basenpaare!

Am 08.06.1999 kam es in Wuppertal durch die Verwechslung zweier Chemikalien zur Explosion eines Lösungsmitteltanks. Ca. 100 Menschen wurden verletzt und Sachschaden in Millionenhöhe entstand. Dieser Unfall weist darauf hin, dass trotz strengster Sicherheitsvorkehrungen durch menschliches Versagen die Gefahr von Chemieunfällen nicht vollständig gebannt werden kann.

Weltweit lieferten 436 Atomkraftwerke Strom. Frankreich deckte 75 % seines Strombedarfs aus Atomkraft, Litauen 73 %, Belgien 58 %, Bulgarien, die Slovakei und Schweden zu 47 %, Deutschland 34 %. Aufgrund der mit der Endlagerung von radioaktivem Müll verbundenen ökologischen Probleme wurde in Deutschland der Ausstieg aus der Kernenergie beschlossen. Für die 19 in Betrieb befindlichen Reaktorblöcke wurden Restlaufzeiten vereinbart. Danach sollen bis etwa 2020 alle Atomkraftwerke in Deutschland vom Netz gehen.

Mit dem Lupo 3L brachte Volkswagen in kleinen Stückzahlen das erste 3-Liter-Auto auf den Markt. Die Sparsamkeit im Benzinverbrauch hat allerdings ihren Preis: Der Lupo kostet 12 000 €. Den Beweis für die technische Machbarkeit eines 3-Liter-Autos hatte Greenpeace bereits 1996 erbracht.

In Demmin (Mecklenburg-Vorpommern) wurde ein Holz-Kraftwerk in Betrieb genommen. Es ist das Erste seiner Art in Deutschland, das Holzbrennstoffe mit hohem Wirkungsgrad und hohen Umweltstandards nutzt. Erzeugt wird bei einer Wärme-Kraft-Kopplung eine elektrische Leistung von 5 MW und eine thermische Leistung von 13 MW. Dafür sind pro Jahr 50 000 t Holzbrennstoff erforderlich.

Ein japanischer Maglev-Schwebezug mit supraleitenden YBaCuO-Magneten im Fahrzeug und Permanentmagneten in der Spur stellte am 14. April 1999 mit 552 km/h einen neuen Geschwindigkeitsweltrekord auf. Bis 2005 sollte eine Hochgeschwindigkeitsverbindung zwischen Osaka und Tokyo aufgebaut werden und so die Hochtemperatursupraleiter praktisch nutzbar werden.

Greenpeace gründete die Genossenschaft Greenpeace Energy, die 2004 bereits ca. 11 000 Mitglieder hatte. Die Genossenschaftsform macht Greenpeace Energy unabhängig von Banken. Greenpeace Energy verkauft Strom aus regenerativen Stromquellen an etwa 21 000 Kunden.

2000
Am Kernforschungszentrum Dubna in Russland wurde das schwerste heute bekannte Element (Massenzahl 116) durch Beschuss von Curium-248 mit Calcium-48-Kernen erzeugt. Das Isotop ist deutlich kurzlebiger als das Element-114, das bereits 1999 entdeckt wurde und über 30 Sekunden existiert haben soll.

Am 19. Juni ging in Berlin-Treptow die erste Brennstoffzellenanlage Europas und die weltweit zweite Anlage dieser Art in Betrieb. Die 250-kW-Anlage ist am Bewag-Heizkraftwerk Treptow installiert. Für die Strom- und Wärmeerzeugung wurden Erdgas und Wasserstoff genutzt. Der benötigte Wasserstoff wird mithilfe einer Solaranlage durch Elektrolyse erzeugt.

Einem Team von Naturwissenschaftlern gelang die erste Entzifferung eines Pflanzengenoms. Die Ackerschmalwand-Pflanze hat fünf Chromosomen mit 25 000 Genen.

2001
Am 23.03.2001 verglühte bei dem geplanten Absturz der größte Teil der 135 t schweren russischen Weltraumstation „Mir“ in der Atmosphäre. Für die „Mir“ kann eine erstaunliche Bilanz gezogen werden: Sie war für eine Betriebszeit von etwa 5 Jahren ausgelegt, erreichte aber ein Lebensalter von über 15 Jahren. Dabei umkreiste sie ca. 86 330 Mal die Erde und legte eine Flugstrecke von 3,2 Milliarden Kilometer zurück. An Bord arbeiteten 107 Menschen aus 14 Ländern. 240 wissenschaftliche und technische Geräte aus 27 Ländern mit einer Gesamtmasse von 11,5 t wurden an Bord installiert. Es fanden 16 500 Experimente statt. 600 neue technologische Verfahren wurden unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit erprobt.

2002
Bei der Winter-Olympiade in Salt Lake City (USA) wurden den Skilangläufern JOHANN MÜHLEGG (Spanien), LARISSA LASUTINA und OLGA DANILOWA (beide Russland) die Goldmedaillen aberkannt. Im Urintest konnte erstmals mit neuen chemischen Analysenmethoden der verbotene Wirkstoff Darbepoetin nachgewiesen werden. Darbepoetin ähnelt in seiner Wirkungsweise dem Blutdopingmittel EPO.

Mit einer Ariane-5-Rakete wurde der europäische Umweltsatellit Eivisat auf eine Erdumlaufbahn in 800 km Höhe gebracht. Der 8 t schwere und 2,3 Mrd. Euro teure Satellit der europäischen Raumfahrtagentur ESA soll Umweltdaten erfassen.

Zehn Jahre nach der Konferenz von Rio de Janeiro fand ein Weltgipfel für nachhaltige Entwicklung in Johannesburg/Südafrika statt. Die Ergebnisse sind eher enttäuschend, da die USA als der weltgrößte Umweltverschmutzer fast alle konkreten Vorhaben blockierten und aus wirtschaftlichen Gründen das Kyoto-Protokoll nicht ratifizieren wollten.

Der im Oktober 2001 gestartete US-amerikanische Satellit „Mars Odyssee 2001“ lieferte die ersten Bilder aus einer Marsumlaufbahn. Sie belegen die Existenz von Eis auf dem Mars. Die Sonde soll auch künftige Missionen vorbereiten helfen.

In Shanghai (China) wurde der Probebetrieb einer 31 km langen Strecke der in Deutschland entwickelten Magnetschnellbahn „Transrapid“ in Betrieb genommen. Die Strecke zwischen Stadtzentrum und Flughafen wird in 7 min 40 s zurückgelegt. Die Höchstgeschwindigkeit des Transrapid liegt bei 430 km/h.

2003
Beim Landeanflug auf die Erde und etwa 15 Minuten vor der geplanten Ladung brach die US-amerikanische Raumfähre „Columbia“ in etwa 60 km Höhe über Texas auseinander. Dabei fanden sieben Astronauten den Tod. Das war das zweite schwere Unglück mit einer wieder verwendbaren Raumfähre. 1986 war die Raumfähre „Challenger“ 73 Sekunden nach dem Start in 17 km Höhe explodiert. Auch damals starben alle sieben Besatzungsmitglieder.

In Hemau bei Regensburg ging der größte Solarpark der Welt ans Netz. 40 Fotovoltaik-Anlagen mit insgesamt 32 740 Solarmodulen und einer Gesamtfläche von 170 000 Quadratmetern liefern eine Spitzenleistung von 4 MW.

Mit der Entdeckung der instabilen und sehr kurzlebigen Elemente 113 und 115 im Kernforschungszentrum Dubna sind bis heute insgesamt 116 Elemente bekannt.

Nach 15 Jahren Forschungsarbeit unter Mitarbeit von mehreren hundert Wissenschaftlern aus 18 Ländern konnte das menschliche Genom mithilfe modernster Analysenmethoden zu mehr als 99% entziffert werden. Es enthält 3,5 Mrd. Basen und gewährt wichtige Einblicke in die Entwicklung der Menschheit. Forscher hoffen, dass das Verständnis des Codes, dessen Alphabet nun vorliegt, beispielsweise Aufschluss über Krankheitsursachen geben kann.

2004
Insgesamt 23 Athleten wurden während der Sommer-Olympiade in Athen 2004 des Dopings überführt. Die Palette reicht von anabolen Steroiden (Clenbuterol, Stanozolol) über harntreibende Diuretika bis zum bekannten EPO. Spektakuläre Dopingfälle waren die der Olympiasieger im Kugelstoßen der Frauen (I. KORSCHANENKO, Russland) und im Hammerwerfen sowie Diskuswerfen der Männer (A. ANNUS und R. FAZEKAS, beide Ungarn).

Die Berliner Verkehrsbetriebe nahmen den ersten mit gasförmigem auf 350 bar komprimiertem Wasserstoff betriebenen Linienbus in Betrieb. Er arbeitet mit einem umweltfreundlichen Wasserstoffverbrennungsmotor und erfüllt alle erforderlichen Sicherheitsstandards. Auch Fahrzeuge mit Brennstoffzellenantrieb waren bei verschiedenen Firmen in der Erprobungsphase.

Auf der Umweltkonferenz „Renewables 2004“ in Bonn wurden von 154 teilnehmenden Staaten 165 freiwillige Aktionen und Verpflichtungen zur Aufnahme in das verabschiedete Aktionsprogramm eingereicht. Besonders ambitionierte Ziele erklärten u. a. China und die Philippinen. So plant China, den Anteil erneuerbarer Energien (Wasserkraft, Windkraft, Fotovoltaik) im Stromsektor bis 2010 auf zehn Prozent auszubauen. Die Philippinen wollen bis 2013 den Anteil der erneuerbaren Energien – vor allem durch Nutzung von Erdwärme und Windenergie – verdoppeln. Die Bundesregierung wird von 2005 an für fünf Jahre jeweils 500 Millionen Euro für Energieeffizienz und den Ausbau der erneuerbaren Energien bereitstellen.

Als eines der letzten großen Industrieländer ratifizierte Russland im Oktober das Kyoto-Protokoll der Klimaschutz-Konvention, welches am 11.12.1997 als rechtsverbindliche Verpflichtungen zur Verringerung klimarelevanter Schadstoffemissionen durch die Industrieländer unterschrieben wurde. Dadurch kann das Protokoll auch ohne die Beteiligung der USA in die Praxis umgesetzt werden.

2005
Partikel mit Abmessungen im Nanometer-Bereich weisen gegenüber größeren oft ungewöhnliche Stoffeigenschaften auf. Daher hält die Nanotechnologie auf breiter Front Einzug in unseren Alltag: Sonnencremes enthalten Nanopartikel aus Metalloxiden als wirksame UV-Filter. Nanobeschichtete Kochtöpfe und Kuchenbleche sind nicht nur besonders kratzfest, sondern wasser- und schmutzabweisend, sodass sie sich leichter reinigen lassen. Auch der Automobilbau profitiert von der Nanotechnologie: Durch nanobeschichtete Teile sinkt der Motorenverschleiß, lassen sich wärmeabweisende Scheiben, getönte Spiegel und besonders kratzfeste Lacke herstellen.
Am 1.Januar 2005 trat die neue Feinstaubrichtlinie der EU in Kraft. In vielen deutschen Städten wurde der darin festgelegte Tagesmittelwert von 50 µg Feinstaub pro Kubikmeter Luft an weit mehr als 35 Tagen im Jahr überschritten. Das Thema wird u. a. wegen der Gesundheitsrisiken durch Feinstaub sehr kontrovers diskutiert. Wissenschaftliche Studien belegen jedoch, dass der Hauptanteil des Feinstaubs nicht aus dem Kraftverkehr, sondern teilweise sogar aus natürlichen und auch aus weit entfernten Quellen stammt.
An der Strombörse in Leipzig begann der Handel mit Emissionsrechten für Kohlenstoffdioxid. Durch den Kauf von Emissionszertifikaten erwerben Energieerzeuger und andere Firmen das Recht eine bestimmte Menge an Kohlenstoffdioxid freizusetzen. Bei Überschreitung dieser Menge werden empfindliche Strafen fällig. Bei der Weltklimakonferenz der UN in Montreal wurden neue Grenzwerte für die weltweiten Treibhausgasemissionen ausgehandelt. Die USA akzeptierten zwar das Ergebnis, ratifizierten das Kyoto-Protokoll jedoch weiterhin nicht.
Am 11. Dezember 2005 explodierten nördlich von London über 100 000 Tonnen Treibstoff. Die Druckwelle der Explosionen war noch in 150 km Entfernung wahrnehmbar. Bei dem Unglück wurden 43 Menschen verletzt und viele Tausend Tonnen Treibhausgase und Feinstaub in die Atmosphäre freigesetzt.

2006
Die Tour de France wurde von einem neuen Dopingskandal erschüttert. Einen Tag vor Beginn der Großen Schleife veröffentlichten spanische Behörden eine Liste mit 58 Dopingverdächtigen, darunter die Tourfavoriten, wie Jan Ullrich und Ivan Basso. Diese Fahrer durften nicht bei der Tour starten. Trotzdem wird weiter gedopt. Beim eigentlichen Sieger Floyd Landis wiesen die Analytiker nach, dass er seinen Sieg durch Testosterondoping erschwindelt hatte. Daraufhin wurde Landis der Titel im Nachhinein aberkannt.

2007
Auch bei der Tour de France 2007 war Doping das beherrschende Thema. Aufgrund der leistungsfähigen analytischen Methoden wurden eine Reihe von Spitzenfahrern des Dopings überführt. Fernsehsender brachen ihre Übertragungen ab und viele Sponsoren stellten die Unterstützung ein.
Im Dezember erhielten nach langer Zeit wieder einmal zwei deutsche Forscher die Nobelpreise für Chemie (G. Ertl) und Physik (Peter Grünberg). Der Chemieprofessor ERTL wurde für seine Forschungen in der heterogenen Katalyse geehrt. Er hatte u. a. den Mechanismus der Ammoniaksynthese aufgeklärt und bahnbrechende Methoden zur Untersuchung von Gasreaktionen an Festkörperoberflächen entwickelt. Der Physiker GRÜNBERG erhielt die Anerkennung für seine Forschungen zum GMR-Effekt (Riesenmagnetowiderstand; engl. giant magnetoresistance).
Auf der UN-Klimakonferenz auf Bali wurde nach zähen Verhandlungen ein Fahrplan für die Nachfolge des 2012 auslaufenden Kyoto-Abkommens erstellt. Allerdings konnte aufgrund der Haltung der USA keine konkreten Zahlen, sondern nur Richtwerte für die Reduktion der Emissionen von Treibhausgasen vereinbart werden. Ebenfalls freiwillig bleibt der Schutz der Tropenwälder, der in den Ländern der dritten Welt mithilfe der reichen Industrienationen erfolgen und zur Verringerung der Erderwärmung beitragen soll.

2008
Mehrere deutsche Großstädte wie Köln, Hannover und Berlin führten zu Jahresbeginn Umweltzonen ein, um die Feinstaubbelastung der Luft zu verringern. Obwohl der Effekt außerordentlich umstritten ist, da Dieselfahrzeuge für weniger als ein Fünftel des Feinstaubs in Großstädten verantwortlich sind, wollen weitere Städte bis 2010 folgen.
In Schwarze Pumpe ging die erste Pilotanlage für ein „emissionsfreies Kohlekraftwerk“ in Betrieb. Hier wird Kohle in einem Gemisch von Sauerstoff und im Kreislauf gefahrenen Kohlenstoffdioxid verbrannt. Das bei der Verbrennung entstandene Kohlenstoffdioxid wird verflüssigt und soll in dieser Form in mehreren tausend Metern Tiefe in unterirdischen Salzwasserschichten oder ausgebeuteten Erdgaslagerstätten verbracht werden. Das Projekt ist umstritten, da zukünftig riesige Lagerkapazitäten für Kohlenstoffdioxid erforderlich wären und auch das ganze Verfahren sehr kostenintensiv ist und den Wirkungsgrad des Kraftwerks deutlich herabsetzt.

2009
Bei der 15. UN-Klimakonferenz diskutierten die Teilnehmerstaaten über neue rechtsverbindliche Regeln zum Klimaschutz für die Zukunft. Aufgrund der unterschiedlichen Interessen der Entwicklungsländer und der Industriestaaten sowie der Differenzen zwischen den USA und China einigten sich die Delegierten jedoch nur auf ein völkerrechtlich unverbindliches Kompromisspapier. In diesem von allen Teilnehmern unterzeichneten diplomatischen Minimalkonsens wird zwar das Ziel formuliert, die Erderwärmung auf maximal 2 °C zu begrenzen, ohne jedoch irgendwelche konkreten Maßnahmen und Vorgaben dazu zu beschließen.