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Beim Einsatz der Nanotechnologie in der
Produktherstellung werden den Produkten Stoffe mit einer Partikelgröße
zwischen 0,2 und 100 Nanometern (10-9 Meter) zugesetzt.
Nanotechnologie wird von vielen schon als Schlüsseltechnologie des 21.
Jahrhunderts gehandelt. Doch stellt sich immer mehr auch die Frage, ob
der versprochene Nutzen neuer Produkte mit Nanotechnologie nicht auch
mit unbekannten Risiken verknüpft sein könnte. Beim Expertengespräch
von Wissenschaftlern aus Forschung, Praxis und Industrie im BfR
standen die drei Anwendungsschwerpunkte kosmetische Produkte,
Lebensmittel und Bedarfsgegenstände zur Debatte. Dabei wurden Fragen
zu Stoffeigenschaften, Produktionsschritten, den Trends in
verbraucherrelevanten Bereichen und vor allem zu den Risiken der
Endprodukte diskutiert.
Der Einsatz von Nanopartikeln in Kosmetika ist
vergleichsweise übersichtlich. In Haarpflegemitteln, Hautcremes und
Sonnenschutzcremes werden Stoffe in diesem Größenbereich gezielt
zugesetzt. Am weitesten verbreitet sind Nanopigmente aus Titandioxid
oder Zinkoxid als UV-Filter in Sonnenschutzcremes. Die Pigmente wirken
wie winzige mineralische Spiegel, die die UV-Strahlung reflektieren
oder absorbieren und so die Haut schützen.
Das Verhalten auf der Haut aufgetragener
Nanopartikel ist am Beispiel von Titandioxid und Zinkoxid gut
untersucht. Alle auf dem Expertentreffen vorgestellten Ergebnisse
zeigen, dass die Nanopartikel nicht in die gesunden Hautzellen
eindringen. Hauptsächlich verteilen sie sich auf der Hautoberfläche.
In tiefere Hautschichten gelangen sie über die Haarfollikel
(Wurzelscheide), wo sie auch einige Zeit verbleiben. Das Haarwachstum
befördert die Nanopartikel dann später wieder auf die Hautoberfläche.
Ein tieferes Eindringen von Nanopigmenten wurde bei Mikroverletzungen
der Haut beobachtet. Bei der Frage zum Risiko kamen die Experten zu
dem Schluss, dass es für die Aufnahme über die Haut derzeit keine
Hinweise auf eine spezielle "Nanotoxikologie" gibt.
Unübersichtlich hingegen ist der Einsatz von
Nanotechnologie im Lebensmittelbereich. Die zentrale Frage lautet: Was
könnte über den zusätzlichen Einsatz von Nanoverbindungen bei
Lebensmitteln an verbesserten Eigenschaften erreicht werden? Als einen
zukunftsträchtigen Anwendungsbereich für Nanotechnologie sehen die
Experten die Entwicklung von Novel Foods, in denen neue oder
modifizierte Molekülstrukturen genutzt werden. In den USA wurden von
der Food and Drug Administration bereits einige Produkte mit
Nanopartikeln zugelassen. Von dort sind nach Kenntnis der Experten
bisher keine gesundheitlichen Risiken berichtet worden.
Bei einigen Bedarfsgegenständen nutzt man Partikel
in Nanogröße aufgrund ihrer physikalischen und chemischen
Eigenschaften. Bei Verpackungen macht man sich die
Barriere-Eigenschaften gegenüber Sauerstoff, Kohlendioxid und Wasser
zunutze oder setzt sie als Lichtschutz und zur Verbesserung von
mechanischen und thermischen Eigenschaften ein. So werden bestimmte
Nanoverbindungen zum Beispiel im Kunststoff Polyamid eingesetzt. Die
Wahrscheinlichkeit, dass diese Partikel auf darin verpackte
Lebensmittel übergehen, wird als sehr gering eingeschätzt, da sich
diese Schichten an der Außenseite befinden. Andere Verpackungen
wiederum werden mit Nanoschichten aus Aluminium oder Siliziumoxid
bedampft. Ob aus solchen anorganischen Schichten Partikel freigesetzt
werden, ist noch nicht geklärt.
Nanotechnologie wird seit vielen Jahrzehnten
bereits in Lacken eingesetzt. Die kleinen Partikel sind dort
mechanisch aktiv gebunden. Weitere Anwendungsgebiete sind
antimikrobielle Beschichtungen bei Küchengeräten sowie mit
Nanopartikeln modifizierte Textilien. Bei Textilien können
Nanopartikel sowohl für die Entwicklung schmutzabweisender Oberflächen
eingesetzt werden als auch als wirksame Wasserbarriere dienen.
Antimikrobiell wirkende Silber-Nanopartikel werden in Schuhsohlen und
einigen Bekleidungstextilien verwendet.
Bei der Untersuchung und dem Nachweis von
Nanopartikeln wird derzeit der parallele Einsatz mehrerer
Analysemethoden empfohlen.
Aus Sicht der Risikobewertung sind viele Fragen
offen. Besonders die geeigneten Teststrategien zur Ermittlung
gesundheitlicher Risiken stellen eine Herausforderung dar. |
