Wirkung von Nanomaterialien auf die Umwelt

Forschungsgegenstand ist die Wirkung von Nanomaterialien auf Boden- und Sedimentorganismen. Die bisherigen Erkenntnisse sollen in diesem Vorhaben vertieft und erweitert werden.

 

Laufzeit:

16.11.2009 bis 30.11.2011

Auftraggeber:

Fraunhofer Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie (Fraunhofer-IME)

Projektbearbeiter:

Dipl. Ing. Karsten Schlich

 

---

 

Nanomaterialien werden in der heutigen Zeit in vielen verschiedenen Bereichen von Industrie, Lebensmittel- und Textilindustrie sowie Pharmazie und Kosmetik verwendet. Dadurch werden sowohl Mensch als auch Umwelt verstärkt mit Produkten, in denen diese Substanzen verarbeitet wurden bzw. durch Nanomaterialien selbst, konfrontiert. Da der Begriff "Nanomaterialien" nur eine maximale Größenangabe darstellt und somit eine Vielzahl von unterschiedlichen Materialien, Strukturen und Kombinationen umfasst, ist die Anzahl entsprechender Produkte groß und steigt im Zuge weiterer technischer Entwicklungen ständig an.

Informationen zum Verhalten und zur Wirkung in der Umwelt liegen jedoch nur ansatzweise vor. Die Klassifizierung von Chemikalien beruht bislang auf ihrer chemischen Struktur bzw. Zusammensetzung.

Im Gegensatz zu klassischen Chemikalien handelt es sich bei dem Begriff "Nanomaterialien" um eine Größencharakterisier- ung und nicht um eine chemische Bezeichnung, so dass die gesetzlichen Vorgaben zur Untersuchung und zur Ermittlung von Verhalten und Wirkung bislang nicht greifen.

Der Kenntnisstand hinsichtlich Verhalten und Wirkung dieser Substanzen in der Umwelt ist damit im Vergleich zu sonstigen Chemikalien gering. 2006 erschienen in der Literatur die ersten Veröffentlichungen zu ökotoxikologischen Wirkungen (Oberdörster et al., 2006; Lovern & Klaper, 2006; Hund-Rinke & Simon, 2006), die deutlich machten, dass dieses Feld nicht zu vernachlässigen ist. Weitere Veröffentlichungen folgten, vorwiegend im aquatischen Bereich, doch sind die Ergebnisse nur schwer vergleichbar.

Im Vergleich zum Wasserpfad sind die Kenntnisse hinsichtlich des terrestrischen Pfades noch deutlich geringer. Auch wenn bei den Untersuchungen zum Teil auf standardisierten OECD- oder ISO-Richtlinien aufgebaut wurde, unterscheiden sich Verfahren zur Applikation der Materialien sowohl in aquatischen als auch in terrestrischen Testsystemen teilweise erheblich.

Aus einer am Fh-IME durchgeführten Diplomarbeit ist bekannt, dass die Art der Suspensionsherstellung einen erheblichen Einfluss auf die Ergebnisse im aquatischen Bereich ausüben kann. Darüber hinaus wurde bei den in der Literatur veröffentlichen Experimenten oft nur eine geringe Begleitanalytik durchgeführt.