Nanotechnologie 19.05.2006, 19:21 Uhr

Ungiftiges kann in Nanoform giftig sein  

VDI nachrichten, Düsseldorf, 19. 5. 06, swe – Nano, das Schlagwort sorgt für neue Verkaufsschlager. Dachziegel, auf denen Moos, Algen und Dreck keinen Halt finden; Fensterscheiben, von denen Wasser spurlos abperlt; Fassadenfarben, die auch Hauswänden ewige Sauberkeit verleihen – Nanopartikel, in diesen Fällen meist aus Titandioxid, machen das Leben leichter. Und das ganz ohne schädliche Nebenwirkungen? Jain, sagen Fachleute, man weiß nämlich noch viel zu wenig über Giftigkeit, die Materialien in Form dieser kleinen Teilchen haben.

Gesundheitliche Risiken sind bei den beschriebenen Lösungen ausgeschlossen. Titandioxid darf sogar Lebensmitteln zugesetzt werden und ist in Lippenstiften oder Zahnpasta enthalten.“ So steht es auf der Internetsite von bauzentrale.com. Was Titandioxid in Lebensmittel angeht, stimmt das zwar, aber in diesen Fällen handelt es sich nicht um Nano-partikel, also Teilchen mit einem Durchmesser von unter 100 nm (1 Millionstel Millimeter).

Die Größe macht tatsächlich einen Unterschied, das zeigen Untersuchungen der Biologin Kerstin Hund-Rinke am Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und angewandte Ökologie in Schmallenberg. Sie hat mit Titandioxid-Nanopartikeln verschiedener Größe die üblichen toxikologischen Tests mit Wasserlebewesen durchgeführt, die für die Zulassung neuer Chemikalien vorgeschrieben sind.

Für Nanopartikel als solche sind die toxikologischen Test jedoch nicht vorgeschrieben, da die zugrunde liegenden chemischen Substanzen ja im Prinzip bekannt sind. „Wir haben aber festgestellt“, berichtet Hund-Rinke, „dass Titandioxid in Form von Nano- partikeln toxische Wirkungen haben kann. Wovon das abhängt, wissen wir noch nicht. Es kann die Größe sein, die Kristallstruktur, die Oberflächenbeschaffenheit oder die Größe der Oberfläche.“

Die Forschungsarbeiten, die in Deutschland bisher zum Thema Nanopartikel durchgeführt wurden, haben sich hauptsächlich mit ihren technischen Eigenschaften und neuen Anwendungen befasst. Schwieriger war es bisher, in den Forschungsprojekten umweltrelevante Fragestellungen unterzubringen, berichtet Hund-Rinke.

Das ändert sich gerade. In diesem Jahr wurde das Thema Nanopartikel in den Umweltforschungsplan der Bundesregierung aufgenommen. Allerdings sind die dafür vorgesehenen Mittel noch nicht verfügbar, solange es nur einen vorläufigen Bundeshaushalt gibt.

Gerade angelaufen ist das Programm „Nanocare“, ausgestattet mit 5 Mio € vom Bundesforschungsministerium und 2,6 Mio € von der Industrie. Letztere liefert eine Vielfalt von Nanopartikeln, mit denen Wissenschaftler dann eingehende biologische Untersuchungen anstellen können.

„Denn es ist ja denkbar, dass eine Partikelbeschaffenheit eine deutlich höhere Toxizität hervorruft als eine andere bei gleicher Wirksamkeit, und dann wäre es natürlich sinnvoll, die Partikel mit der geringeren Toxizität einzusetzen“, meint Hund-Rinke.

Derweil kommen weiter Produkte wie die mit antibakteriell wirkenden Silber-Nanopartikeln ausgerüstete Handys des koreanischen Herstellers Samsung auf den Markt. Oder die Waschmaschine aus dem gleichen Haus, die dem Waschwasser Silber-Nanopartikel zudosiert, um die Wäsche gegen Bakterien und Geruchsentwicklung quasi zu imprägnieren.

Dass ein Teil der Partikel aus dem Waschwasser in die Kanalisation und damit in die Kläranlage gerät, verschweigt die Samsung-Kunden-Hot- line nicht. Ob sie dort noch als Nano- partikel ankommen und was weiter mit ihnen passiert, ist unbekannt. Auch ob Titandioxid-Nanopartikel von Fassaden, Dächern oder Fenstern in Boden oder Gewässer gelangen, weiß man nicht.

Das könnte aber auch schon bei der Herstellung passieren. Deshalb herrschen bei der Firma Electrovac in Klosterneuburg bei Wien strengste Sicherheitsmaßnahmen bei der Produktion so genannter Nanoröhrchen. Die verhindern, dass sich Schläuche zum Anfüllen von Benzin oder Diesel elektrostatisch aufladen, was an Tankstellen zu einer Explosion führen könnte.

Die Produktionsanlage von Electrovac ist hermetisch abgeriegelt, die Luft strömt durch spezielle Filter. Die Angestellten tragen einen Ganzkörperschutz und partikeldichte Atemmasken. Denn ob „nano“ gefährlich ist, wer weiß? RENATE ELL

Jetzt erst startet die Erforschung der Ökotoxizität von Nanoteilchen

 

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