Präsentation

GEFÖRDERT VOMProjekt UMSICHTSachstand und Planungen zurÖkotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken - UmweltbundesamtNanotechnologie und WasserwirtschaftDüsseldorf, 16. November 2011Quelle: http://www.dtnw.de/forschungsbereiche/kolloidchemie-und-nanotechnologie/forschungsschwerpunkte/nanopartikel-nanopartikelsynthese/

Warum befasst sich das UBA mit dem ThemaNanotechnik?• NT gilt als eine der wichtigsten Zukunftstechnologien• NT beeinflusst ein weltweit stark wachsendes Marktvolumen(branchenübergreifend im Jahre 2015 > 1 Billion €, AbschätzungAktionsplan Nanotechnologien 2015, BMBF 2011)• NT eröffnet große Chancen zum Nutzen für Umweltund Gesundheit• NT birgt potentielle Risiken für Umwelt und Gesundheitkaum spezifische rechtliche Bestimmungen vorhandenUMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von Nanosilber Andreas HünkenSeite 2

Anzahl der ProdukteAnzahl der Verbraucherprodukte mit Nanotechnologie200017501500125010151317y = 243,29x - 164R² = 0,996310008037505805003562500542005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012Quelle: Project on Emerging Nanotechnologies (Stand März 2011)UMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 3

Anzahl der ProdukteVerbraucherprodukte mit Nanotechnologie nach Produktkategorien8007386004002002091261058259 44 300Quelle: Project on Emerging Nanotechnologies (Stand März 2011)UMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 4

Anzahl der ProdukteVerbraucherprodukte mit Nanotechnologie nach Material40030031320010091594331 280Silber Kohlenstoff Titan Silikon/Silica Zink GoldQuelle: Project on Emerging Nanotechnologies (Stand März 2011)UMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 5

Nano SilberUMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 6

• Silber wird zur Optimierung seiner antimikrobiellen Wirkung vermehrt innanopartikulärer Form vermarktet - vor allem in Verbraucherprodukten• Es ist unbekannt, in welcher Form und welcher Menge nanopartikuläresSilber (Ag-NP) durch den Einsatz und Gebrauch dieser Artikel in dieUmwelt eingetragen wird, z.B. durch Waschwasser und Abrieb• Es ist unbekannt, ob es in dieser Form und diesen MengenAuswirkungen auf essenzielle Leistungen terrestrischer oderaquatischer Mikroorganismen hat• Es ist unbekannt, inwieweit Modifikationen der Ag-NP ihre WirkungbeeinflussenUMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 5

Generierung grundlegender Daten zu Verhalten,Verbleib und Wirkung von Silbernanopartikeln(Ag-NP), um mögliche Umweltrisiken zu erfassen.Laufzeit: Mai 2010 bis April 2013UMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 2

KooperationspartnerForschungKontakt: Prof. Dr. Juliane FilserUniversität Bremen, UFT – ÖkologieE-Mail: filser@uni-bremen.deRegulierungs- und BundesbehördenIndustrieUMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 2

ForschungsstrategieGenerelle AspekteIdentifikation und Zusammenhangzwischen spezifischenNanomaterialeigenschaften undderen Verhalten und WirkungNutzungsabhängige AspekteIdentifikation und Zusammenhangzwischen AG-NP inVerbrauchsprodukten und Verbleib,Exposition und Wirkungpartikelspezifische Effekteproduktspezifische Effekte•Optimierung existierender Methoden•Anpassung von Standardprozeduren und Richtlinien•Entwicklung neuer MethodenUMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 2

Risikoanalyse= Gefährdungspotential × EintrittswahrscheinlichkeitGefährdungspotential:CharakterisierungVerhalten (z.B. Aggregation)Wirkung (Ökosysteme)Exposition:Nutzungsrelevante SzenarienVerbleibLebenszyklusanalyseUMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 2

Freisetzungvon Ag-NP, Austrag mitWaschwasser in AbwasserNutzungsszenariumNutzungsszenarium:Textilien - Ag-NPMenge / Form der abgetragenen Ag-NP?Frei / Aggregiert?Assoziiert mit biologischem Material?Eintrag inOberflächenwässerVerlustin Kläranlagen?Aquatische Toxizität?Austrag mit Klärschlamm- Eintrag in Böden mitlandwirtschaftlicherNutzungTerrestrische Toxizität?UMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 2

Aquatische Toxizität• Hemmwirkung der Lichtemission mit Leuchtbakterien (Vibriofischeri) über 30 Minuten (DIN ISO 11348-2)• Wachstumsinhibitionstest mit Grünalgen (Desmodesmussubspicatus) über 72 Stunden (OECD 201)• Wachstumsinhibitionstest mit Wasserlinsen (Lemna minor) über 7Tage (OECD 221)• Akuter Immobilisationstest mit Daphnien (Daphnia magna) über48 Stunden (OECD 202)• Embryo Toxizitätstest mit Zebrabärblingen (Danio rerio) über 48Stunden (OECD Draft Guideline).UMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 2

Wachstumsinhibitionstest mit Desmodesmus subspicatusUMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 2

Immobilisationstest Daphnia magnaUMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 2

ZusammenfassungUMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 2

Vielen Dank für Ihr InteresseUMSICHTAbschätzung derweltgefährdung durchlber-Nanomaterialien: vomemischen Partikel bis zumechnischen Produktwww.umsicht.uni-bremen.deUMSICHT Sachstand und Planungen zur Ökotoxikologie von NanosilberAndreas Hünken Seite 2