Nanopartikel sind heute bereits in Kunststoff, Baumaterialien, Kosmetika und auch Textilien zu finden. Die Anwendung der extrem kleinen Teilchen wird allerdings erst seit wenigen Jahren durch branchenbezogene gesetzliche Direktiven geregelt. Eine übergreifende, allgemeine Weisung zu Nanoteilchen steht noch für dieses Jahr aus. Dann könnten die Teilchen aufgrund fehlender Messmethoden illegal werden.
Rechtsfreier Raum
Seit der Kommerzialisierung der Nanotechnologie haben winzig kleine Teilchen in allen Lebensbereichen Einzug gehalten. In Kosmetika schützt nanopartikuläres Titandioxid vor den negativen Effekten von ultravioletter Sonnenstrahlung auf der Haut. In der Ultrafiltration erhöhen Nanopartikel die Reaktivität von Aktivkohle. In Baumaterialien wie Beton, Glas oder Stahl sorgen sie für den Abbau von Luftschadstoffen. In Textilfasern dient Nanosilber zum Schutz gegen mikrobiellen Befall. Und es werden immer neue Anwendungsbereiche für die extrem kleinen Teilchen entwickelt. Denn da sie bei einer kleinen Masse eine riesige Oberfläche haben, verbrauchen sie wesentlich weniger Rohstoffe. Außerdem zeigt sich immer wieder, dass sich durch Nanopartikel ganz neue Eigenschaften erreichen lassen. Die Nanotechnologie gehört daher weltweit zu den viel beachteten Zukunftstechnologien.
Ballungszentrum der Nanotechnologie
Auch das Bundesland Nordrhein-Westfalen misst ihr eine Schlüsselposition bei. Statt mit Kohle und Stahl beschäftigen sich inzwischen mehr als 450 Unternehmen mit der Nanotechnologie, wovon allein zehn Prozent aller Betriebe in Dortmund angesiedelt sind. Es liegt daher auf der Hand, dass sich Experten der Mikro- und Nanotechnologie regelmäßig dort zum Gedanken- und Erfahrungsaustausch treffen. Vom 18. bis 19. September 2012 jährte sich die NRW-Nano-Konferenz nun zum fünften Mal. Veranstaltet wurde sie vom Wissenschaftsministerium des Landes Nordrhein-Westfalen gemeinsam mit der Wirtschaftsförderung Dortmund und dem Cluster NanoMikro+Werkstoffe.NRW.
Während Expertengruppen am ersten Tag die Forschungsergebnisse aus wichtigen Anwendungsgebieten zusammenfassten, gingen ausgewählte Unternehmen am Folgetag auf die praktische Seite der Nanotechnologie ein. Zum Ausklang des ersten Tages frischten die „Physikanten“ in einer witzigen Show das chemische und physikalische Grundwissen der Teilnehmer auf.
Nanosicherheit ist ein zentrales Thema der Nanotechnologie. Ihr galt während der 5. NRW-Nano-Konferenz daher besondere Aufmerksamkeit. Eine Expertengruppe, die sich aus Medizinern, Naturwissenschaftlern sowie Fachleuten aus Industrieunternehmen und Verbraucherschutzinitiativen zusammensetzt, trug den aktuellen Erkenntnisstand über Sicherheit und Toxikologie von Nanopartikeln bei Herstellung, Nutzung und Aufnahme im Körper vor. Allerdings zeigten sich ungeahnte Schwierigkeiten: Nach wie vor fehlt eine rechtsverbindliche Definition für Nanopartikel. Bei der Übersicht verständigten sich die Wissenschaftler daher auf eine gängige Begriffsbestimmung. Sie legten sich auf ein-, zwei- oder dreidimensionale Partikel und Strukturen in der Größenordnung von 1 bis 100 Nanometer (nm) natürlicher oder synthetischer Herkunft fest. Über solche Nanopartikel sind bereits zahlreiche Studien veröffentlich worden und es laufen noch eine ganze Reihe Forschungsprojekte. Sie beschäftigen sich mit ausgewählten Teilbereichen der Risikobewertung.
Jedoch sind die Auswirkungen der Nanomaterialien über die gesamte Lebensdauer - also von der Herstellung über die Nahrungsaufnahme bis zur Entsorgung - bisher kein Forschungsthema und daher weitgehend unbekannt. Bislang scheitert solchen Unterfangen u.a. an fehlenden Testmethoden und -systemen für das Verhalten von Nanoteilchen in komplexen Verbänden. So ist inzwischen etwa bekannt, dass sich Nanomaterialien tarnen, indem sie sich mit Zucker- oder Eiweißmolekülen überziehen. Die Untersuchung solcher Agglomerate ist Neuland und wird durch die Erkenntnis, dass eine Spaltung des Verbunds zur Abwandlung der ursprünglich eingesetzten Nanopartikel führen kann, nicht einfacher. Ein potenzielles Risiko sehen Wissenschaftler trotzdem nicht. Außerdem arbeiten verschiedene Interessengruppen an einem Fahrplan - einer so genannten Road Map - für den sicheren Umgang mit Nanomaterialien. Er soll Rahmenbedingungen für die Sicherheitsbewertung und -regulierung von Nanomaterialien schaffen.
Nanoteilchen in der Umwelttechnologie
Dass dieser Fahrplan mit Priorität behandelt werden sollte, zeigten die Ergebnisse der Expertengruppe „Nanotechnologie für die Umwelt“. Das überwiegend aus Wirtschaftsunternehmen und Forschungseinrichtungen zusammengesetzte Team geht der Frage nach, wie Nanomaterialien für die Aufbereitung von Luft sowie für die Gewinnung und Entsorgung von Wasser eingesetzt werden können. Einige Forschungsvorhaben sind vielversprechend, so dass mit einem baldigen Einsatz gerechnet werden dürfte. Allerdings hat die Sache einen Haken. Und der kommt von der Europäischen Kommission. Sie wird in Kürze eine lang erwartete europäische Richtlinie über Nanopartikel absegnen - und die hat es in sich. Denn die Herkunft der Teilchen ist nicht mehr nur auf synthetisch hergestellte Partikel beschränkt. Sie umfasst zukünftig auch natürliche, also solche, die beispielsweise bei Bränden entstehen oder bei Prozessen als Nebenprodukt anfallen. Außerdem geht die Definition über das einzelne Nanoteilchen hinaus. Unter die Richtlinie fallen zukünftig auch Aggregate und Agglomerate:
-Unter einem „Partikel“ ist ein sehr kleines Teilchen einer Substanz mit definierten physikalischen Grenzen zu verstehen.
-Ein „Agglomerat“ ist eine Ansammlung schwach gebundener Partikel oder Aggregate, in der die resultierende Oberfläche ähnlich der Summe der Oberflächen der einzelnen Bestandteile ist.
-Ein „Aggregat“ ist ein Partikel aus fest gebundenen oder verschmolzenen Partikeln.
In den kommenden Wochen wird ein Absegnen der Empfehlung 2011/696/EU durch die Europäische Kommission erwartet, womit sie zur gültigen Richtlinie wird. Nach Expertenmeinung wird mit ihr etwa die Hälfte aller am Markt bestehenden Produkte - seien es Lebensmittel, Kosmetika oder Textilausrüstungen - unter die erweiterte Begriffsbestimmung der Nanomaterialien fallen. Und damit werden Unternehmen zu Herstellern von Nanomaterialien, die heute noch nichts von ihrem Schicksal wissen.
Die anstehenden Änderungen bieten noch weiteren Sprengstoff. Denn um die definierten Nanomaterialien zu erfassen und zu analysieren, stehen keine Messmethoden zur Verfügung. Das größte Problem, das der Wissenschaft also ins Haus steht, ist die Entwicklung neuer Analyseverfahren. Andernfalls droht vielen Nanopartikeln mangels verlässlicher Datensätze und Risikobewertung das Aus.
Immerhin gibt es Grund zur Hoffnung. Ein der NRW-Nano-Konferenz beiwohnender Rechtsanwalt wies darauf hin, dass die Richtlinie der Europäischen Kommission in den Mitgliedsstaaten umgesetzt werden muss. Die fehlende Analytik würde die Implementierung auf Länderebene jedoch vereiteln.
Und selbst wenn es zu einer Klage käme, ließe sich diese nicht führen. Wie nämlich wolle man rechtlich gegen etwas vorgehen, das nicht nachweisbar ist?Dipl.-Ing. Sabine Anton-Katzenbach