Kann die EPA Nano regulieren?

Während sich viele Nanotechnologien noch in den Anfängen befinden und noch lange nicht marktfähig sind, schätzen Experten inzwischen, dass nanotechnologische Materialien ihren Weg in bis zu 700* Produkte gefunden haben. Diese wachsende Präsenz macht es dringend erforderlich, die Auswirkungen dieser neuartigen Materialien auf Umwelt und Gesundheit zu erforschen und entsprechend zu regulieren.

Tatsächlich kann das Schicksal einer Vielzahl von Branchen, die alle Sektoren der Wirtschaft umfassen, davon abhängen, ob die Regulierungsbehörden es richtig machen oder nicht. Nach Ansicht vieler Branchenbeobachter sind jedoch nach derzeitigem Stand die notwendigen Ressourcen nicht vorhanden, um dieses aufkeimende neue Feld zu beaufsichtigen.

Anfang Dezember veröffentlichte die US-Umweltschutzbehörde eine Entwurf eines Whitepapers zur Nanotechnologie, das Lücken im Verständnis von Wissenschaftlern zu den Auswirkungen der Nanotechnologie auf Umwelt und Gesundheit identifiziert. Gemäß Andrew Maynard , einem leitenden wissenschaftlichen Berater am überparteilichen Woodrow Wilson Institute in Washington, DC, bietet die vielleicht umfassendste Sammlung von Bedenken von Forschern, abgewogen mit einer Analyse der zahlreichen Möglichkeiten, wie Nanotechnologie der Umwelt und der menschlichen Gesundheit helfen könnte.



Die schiere Breite dieser Bedenken deutet jedoch darauf hin, dass die Regulierung der Nanotechnologie eine Aufgabe sein könnte, die weit über die Kapazitäten eines einzelnen Regierungsprogramms hinausgeht, sagt Maynard. Die EPA hat sich noch nicht darüber geeinigt, wie sie nanotechnologische Materialien regulieren wird, aber die Substanzen werden wahrscheinlich bereits in den Geltungsbereich der Umweltgesetze fallen und auf die bestehende Finanzierung der Agentur zurückgreifen – die nach Ansicht vieler Kritiker bei weitem nicht ausreichend ist.

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Das EPA-Programm wird wahrscheinlich hauptsächlich die Verantwortung für die Regulierung der Nanotechnologie übernehmen, da dem Office of Pollution Prevention and Toxics die Mittel und das Personal für die Außenstellen fehlen, die zur Überwachung der Herstellung erforderlich sind Mark Greenwood , ein ehemaliger hochrangiger Toxikologie-Beamter der EPA, jetzt Partner einer auf Umweltrecht spezialisierten Anwaltskanzlei in Washington, DC.

Wenn die EPA der Herausforderung nicht gewachsen ist, könnte dies bedeuten, dass einige nanofähige Produkte, die sich als unsicher erweisen, auf den Markt gelangen. Die Befürworter der Vorteile der Nanotechnologie befürchten, dass gesundheitliche Probleme im Zusammenhang mit nur einem dieser Produkte zu einer Reaktion der Verbraucher gegen die gesamte Nanotechnologie führen könnten. Und dies könnte nicht nur zum Verlust von Milliarden Dollar an Gewinnen und verschwendeter Forschung und Entwicklung führen, sondern auch zum Verlust von Produkten auf Nanotechnologiebasis, die gesundheitliche und ökologische Vorteile haben könnten, beispielsweise zur Verringerung der Nebenwirkungen von Krebsbehandlungen oder zur schnellen Reinigung auf Giftmülldeponien.

Sicherlich stellt die Nanotechnologie eine regulatorische Herausforderung dar. Viele Nanopartikel bestehen aus den gleichen Grundchemikalien wie aktuelle Produkte, die bereits reguliert sind. Aber ihre neuen physikalischen Strukturen – die sie für neue Anwendungen so attraktiv machen – verleihen ihnen auch ganz andere Eigenschaften.

Reiner Kohlenstoff wird beispielsweise als Graphit in Bleistiftminen verwendet; und anders arrangiert wird es zu einem Diamanten. In der Welt der Nanotechnologie wird Kohlenstoff in fußballförmige Fullerene und deren nahe Verwandte, Nanoröhren, umgewandelt. Letztere haben Eigenschaften, die sie für so unterschiedliche Anwendungen wie Hochleistungsrechnen, Photovoltaik und Wirkstofffreisetzung attraktiv machen. Diese Eigenschaften und Abmessungen können sie jedoch auch gefährlich machen, wenn sie in die Luft oder ins Wasser gelangen.

Wenn alle Fullerene gleich wären, wäre es relativ einfach zu lernen, wie sie sich auf Mensch und Umwelt auswirken, sagen Forscher. Aber sie sind es nicht. Unterschiedliche Herstellungsverfahren können sehr unterschiedliche Produkte mit beispielsweise unterschiedlichen Mengen an Verunreinigungen herstellen. Darüber hinaus verändern Forscher weiterhin die Oberflächen dieser Partikel, um neue Eigenschaften zu erzielen.

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*Diese Zahl wird in einer Veröffentlichung des Environmental Law Institute mit dem Titel „Securing the Promise of Nanotechnology: Is U.S. Environmental Law Up to the Job?“ zitiert. Schätzungen über die Anzahl der Produkte variieren. Ein Vertreter der National Nanotechnology Initiative zitierte Daten von EmTech Research (einer Tochtergesellschaft von Small Times), die zeigen, dass es ungefähr 80 Konsumgüter gibt, die nanotechnologische Materialien und mehr als 600 Rohstoffe, Zwischenmaterialien (wie Beschichtungen), elektronische Komponenten und Sensoren enthalten , Medikamentenverabreichungstechnologien, Forschungstools, Prozesstools und Softwaretools.

Die Unterschiede zwischen den Sorten von Fullerenen zum Beispiel könnten der Grund für einige neuere, scheinbar widersprüchliche Forschungsergebnisse sein, sagt Richard Denison , ein leitender Wissenschaftler bei Environmental Defense (ehemals Environmental Defense Fund) in Washington, DC. Einige Untersuchungen zeigen, dass Fullerene starke Antioxidantien sind, die möglicherweise nützlich sind, um die Gesundheit der Zellen zu verbessern, indem sie freie Radikale neutralisieren. Im Gegensatz dazu scheint andere Forschung zu zeigen, dass sie starke Oxidationsmittel sind, die in der Lage sind, in das Gehirn einzudringen und die Zellmembranen zu schädigen.

Würden die Vorschriften nur auf Untersuchungen beruhen, die auf potenziell gefährliche Eigenschaften hinweisen, würden die Verbraucher die gesundheitlichen Vorteile einiger Fullerene möglicherweise nie erkennen. Wenn alternativ der falsche Fulleren-Typ als Antioxidans verwendet wird, kann dies auch Schaden anrichten.

Hier stellt sich das politische Problem: Wenn die Regulierungsbemühungen unterfinanziert sind, können diese Unterschiede möglicherweise nicht aufgespürt werden, sagen Maynard und andere. Andererseits könnte eine Überregulierung im Bereich der Nanotechnologie Innovationen ersticken und die Markteinführung neuer Produkte verhindern. Aber natürlich braucht es ein angemessenes Maß an Forschung und Regulierung, um die Zerstörung von Ökosystemen zu verhindern und auch eine mögliche Gegenreaktion der Verbraucher abzuwehren, die den Fortschritt ersticken würde. Wir können es uns nicht leisten, etwas falsch zu machen, sagt Maynard. Wenn etwas schief geht, gefährdet dies nicht nur die menschliche Gesundheit und die Umwelt, sondern auch Unternehmen.

Der ehemalige EPAer Greenwood sagt, dass das Office of Pollution Prevention and Toxics, das mit der Verwaltung des Toxic Substances Control Act beauftragt ist, wahrscheinlich die Nanotechnologie regulieren wird. Dieses Programm, das neue Chemikalien überprüft und Qualitätskontrollen für vorhandene Chemikalien durchsetzt, ist laut Greenwood vor allem in den letzten Jahren erbärmlich unterfinanziert. Ich glaube nicht, dass das aktuelle Programm der Komplexität, der Vielfalt und dem Datenbedarf der Nanotechnologie gewachsen ist, es sei denn, sie erhalten einen großen Zufluss an Ressourcen, sagt er.

Denison stimmt zu. Environmental Defense hat vorgeschlagen, 10 Prozent des Budgets für die National Nanotechnology Initiative, die etwa eine Milliarde US-Dollar an Bundesmitteln umfasst, die von einer Reihe von Behörden ausgegeben werden, für die Untersuchung der ökologischen, sozialen und gesundheitlichen Auswirkungen neuer Nanomaterialien bereitzustellen. Andere Gruppen haben vorgeschlagen, noch mehr auszugeben. Derzeit werden nicht mehr als vier Prozent des Geldes für solche Forschungen verwendet.

Neben einer höheren Finanzierung, sagt Denison, müssten einige Gruppen die Bemühungen mehrerer Agenturen stärker koordinieren, als dies derzeit der Fall ist. Das Ausmaß des Problems erfordert möglicherweise internationale Zusammenarbeit, behauptet er: Der Umfang der Forschung, die wirklich durchgeführt werden muss, übersteigt wahrscheinlich das, was ein einzelnes Land leisten könnte.

Wenn Regulierungen auferlegt werden, wird dies wahrscheinlich kleine Nanotechnologie-Startups betreffen. Materialprüfungen könnten zu zeitaufwendig und teuer sein. Da jedoch eine gewisse Regulierung unvermeidlich und notwendig ist, müssen solche innovativen Startups möglicherweise Partnerschaften mit anderen, größeren Unternehmen eingehen, um die regulatorischen Anforderungen zu erfüllen.

Eine andere Möglichkeit ist ein von der Regierung oder von der Industrie finanzierter Fonds, der solchen Unternehmen dabei hilft, die regulatorischen Hürden zu überwinden, die erforderlich sind, bevor ihre Produkte Gewinne erzielen können.

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Es gibt hier eine Gelegenheit, die Fähigkeit dieser Technologie zu erhalten, die versprochenen Vorteile zu liefern, und das öffentliche Vertrauen aufzubauen, sagt Denison. Aber er warnt davor, dass die Aufgabe schwierig wird. Ich denke, wir haben einen wirklich guten Balanceakt.

*Die Geschichte deutete ursprünglich darauf hin, dass das NNI das Geld zuweist. Das Geld wird technisch von Congr zugewiesen

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