Winzig, winziger, Nanotechnologie. Die Nanotechnologie ist ein Forschungsbereich, in dem mit kleinsten Teilen gearbeitet sowie an ihnen geforscht wird. Dabei spricht man von Verhältnissen, die sich von der Größe eines einzelnen Atoms bis hin zur Größenordnung von einem Milliardstel Meter bewegen. Nanotechnologie wird heute nicht nur in der Technik, sondern zum Beispiel auch in der Landwirtschaft sowie in der Medizin eingesetzt. Und sie bietet dabei ganz erstaunliche Vorteile. So gelingt es durch die Nanotechnologie beispielsweise, Medikamente ganz präzise an eine bestimmte Stelle im Körper zu bringen, wo sie gezielt wirken können. In der Nanotechnologie finden sich aber noch weitere spannende Anwendungen: Mithilfe von Nanopartikeln können beispielsweise Pflanzen so verändert werden, dass sie widerstandsfähiger gegen Krankheiten werden. Und gerade im Umweltbereich tut sich einiges in punkto Nanotechnologie. Sie bietet etwa Lösungen für die zu erwartende Wasserknappheit der kommenden Jahrzehnte. Denn sie hat das Potenzial, die Menge an sauberem Wasser prinzipiell zu erhöhen. In Form bestimmter Partikel wird sie bereits jetzt in Kläranlagen eingesetzt, um schädliche oder gefährliche Stoffe im Wasser zu neutralisieren.
Nanotechnologie bietet Vorteile bei Schadstofferkennung
Mittlerweile gibt es auch schon Nanostoffe, mit denen Öl absorbiert werden kann, was im Falle einer Ölkatastrophe großes Potenzial für die Umwelt aufweist. Noch ein paar mehr Beispiele gefällig, was die Nanotechnik bereits alles in Punkto Umwelt tut? Gerne: Mit Hilfe von Nanopartikeln entstehen Sensoren, die Schadstoffe in der Luft erkennen, wodurch diese zum Teil auch aus der Umgebung gefiltert werden können. Und: Durch das Zuführen von bestimmten Nanopartikeln in Kraftstoffen kann deren Effizienz so verbessert werden, dass sich die entstehenden Emissionen reduzieren lassen. So wertvoll die Nanotechnologie also ist: Auch sie hat ihre Tücken. Aber warum? Nanomaterialien können neue toxische Stoffe produzieren. Das liegt daran, dass im Nanomaßstab andere physikalische Gesetze gelten. Dadurch können sich bekannte Materialien im Nanomaßstab auf unerwartete Weise verhalten. Die extrem geringe Größe von Nanomaterialien ermöglicht es darüber hinaus, dass diese Stoffe auch ansonsten undurchdringliche Barrieren überwinden. Nanopartikel können daher beispielsweise in die Lymphe, das Blut und sogar in das Knochenmark gelangen.
USA und Kanada regulieren Nanotechnologie länderübergreifend
Aufgrund der Entdeckung toxischer Nanomaterialien wurden Vorschriften erlassen, um sicherzustellen, dass die Nanotechnologieforschung sicher und effizient durchgeführt wird. Schon 1976 hat die US-Umweltschutzbehörde daher den sogenannte Toxic Substances Control Act (TSCA) erlassen. Dieses Gesetz ermöglicht der amerikanischen Umweltschutzbehörde, Berichte, Aufzeichnungen, Tests und Beschränkungen für die Verwendung von chemischen Stoffen in diesem Bereich vorzuschreiben. Allerdings hat die Behörde erst vor kurzem damit begonnen, ihre Befugnisse im Bereich der Nanotechnologie geltend zu machen: 2017 forderte sie alle Unternehmen, die in den Jahren davor Nanomaterialien hergestellt oder verarbeitet hatten, auf, ausführliche Informationen über die verwendeten Technologien zu übermitteln. 2011 wurde darüber hinaus ein Regulierungsabkommen zwischen Kanada und den USA beschlossen, das eine laufende regulatorische Koordination und den Informationsaustausch zwischen den beiden Ländern im Bereich der Nanotechnologie vorsieht. Diese koordinierte Forschung und Anwendung der Nanotechnologie soll dazu beitragen, dass sie sicher eingesetzt wird.
Quelle: treehugger.com / Fotocredit: © Pete Linforth/Pixabay
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