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Lead: Künstlich hergestellte Nanomaterialien werden intensiv in Wissenschaft und Behörden diskutiert. Viele Aspekte ihres Verhaltens in der Umwelt und ihrer toxischen Effekte sind noch offen. Es ist vor allem nicht möglich, diese Stoffe in der Umwelt nachzuweisen, zum Beispiel in Wasser, Sedimenten oder Böden. Um abschätzen zu können, wie relevant Nanomaterialien für die Umwelt sind und ob Risiken auftreten können, müssen aber Umweltkonzentrationen bestimmt werden, was im vorliegenden Projekt mittels Modellierung erfolgt.
Projektbeschreibung: Ziel des Projektes ist es, mit Hilfe von Modellen die Flüsse von künstlich hergestellten Nanomaterialien in die Umwelt zu quantifizieren und das weitere Verhalten in aquatischen Systemen zu beschreiben. Basierend auf Produktionsmengen und Verwendung von sechs wichtigen Nanomaterialien (nano-Silber, nano-Titandioxid, nano-Zinkoxid, Kohlenstoffnanoröhrchen, Fullerene und nano-Gold) und deren Verhalten in technischen Systemen, wurden Massenflussmodelle aufgestellt, welche für die Schweiz und die EU die Flüsse in die Umwelt abschätzen. Die mechanistische Modellierung des Verhaltens der Nanomaterialien in der Umwelt hat gezeigt, dass die Anbindung der Nanopartikel an natürliche Schwebstoffe im Wasser der zentrale Prozess ist, welcher das Verhalten der Nanomaterialien bestimmt. Da experimentelle Daten fehlten, um das Modell aufbauen zu können, wurden dazu eigene Messungen durchgeführt.
Behörden und Wissenschaftler brauchen dringend Daten zu Umweltkonzentrationen von Nanomaterialien, damit die Diskussion über mögliche Risiken auf eine solide Grundlage gestellt werden kann. Unser Forschungsprojekt liefert diese Daten und trägt daher zu einer objektiven Analyse der Risiken dieser neuartigen Materialien bei.