Nanopartikel in Körperpflegeprodukten und Kosmetik haben möglicherweise Auswirkungen auf die Umwelt
Salt Lake City, 26. März 2009 – Über die Verwendung von Mikroben als ihren „Kanarienvogel im Käfig“ berichteten Wissenschaftler aus Ohio vorgestern, dass Nanopartikel, die jetzt in Kosmetika, Sonnencremes und Hunderten anderer Körperpflegeprodukte eingesetzt werden, schädlich für die Umwelt sein könnten.
Ihr Bericht war Teil von Symposien, die rund zwei Dutzend Dokumente beim 237. Nationalen Meeting der American Chemical Society einbezogen. Wissenschaftler bemühten sich dort darum, die Auswirkungen von Nanopartikeln auf die Umwelt und auf die menschliche Gesundheit zu verstehen. Hunderte von Produkten nutzen diese Nanopartikel – die ein Fünftausendstel des Durchmessers eines menschlichen Haares besitzen – und sind bereits auf dem Markt. Angesichts, dass noch viele weitere Produkte auf ihr Debüt warten, versuchen Wissenschaftler, unerwünschte Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt schon im Vorfeld zu vermeiden.
Die Studie von Cyndee Gruden, PH. D. und Olga Mileyeva-Biebesheimer fokussierte sich auf Nano-Titandioxid (nano-TiO2) Partikel, die man in Kosmetik, Sonnencremes und sonstigen Körperpflegeprodukten findet. Diese Partikel werden wegen ihrer hochgradig nützlichen Eigenschaft zugefügt, ultraviolettes Licht im Sonnenlichtspektrum zu blocken. Übermäßige Sonnenlichtexposition kann zu vorzeitiger Hautalterung und Hautkrebs führen.
Gruden, die an der University of Toledo arbeitet, erklärte, dass die Nanopartikel in Haushalten den Abfluss heruntergespült werden, wenn die Leute baden und dann in den Klär- und Wasseraufbereitungsanlagen enden. Von dort aus können sie in Seen, Flüsse und andere Wasserströme eintreten, wo Wasserorganismen eine wesentliche Rolle bei der Aufrechterhaltung einer gesunden Umwelt leisten.
„Wenn sie in einen See geraten, was passiert dann?“, fragte Gruden, „Werden sie in einen Organismus eintreten und sich mit ihm verbinden? Vielleicht töten sie ihn – oder haben überhaupt nichts damit zu tun. Das sind wichtige Fragen die beantwortet werden müssen, um zu entscheiden, welche Auswirkungen Nanopartikel auf unsere Umwelt haben können. Im Moment sind wir hinsichtlich der Antworten hierzu nicht allzu sicher.“
Gruden studierte das Überleben von Escherichia coli (E. coli) Bakterien, wenn diese in Laborkulturen unterschiedlichen Konzentrationen von nano-TiO2 ausgesetzt sind. Sie fand überraschenderweise eine ausgedehnte Reduktion von Überleben bei ihren Proben, die für weniger als eine Stunde geringen Konzentrationen von Nanopartikeln ausgesetzt waren. „Wie schnell die Auswirkungen eintraten überraschte mich.“ sagte sie. Diese Erkenntnisse öffnen die Türen für zukünftige Forschung, einschließlich Studien zur Feststellung, ob der gleiche Effekt auch in der Natur eintritt.
Gruden’s Methode zur genauen Feststellung der Schäden durch Nanopartikel verwendet Fluressenz, um zu identifizieren, wann die Zellmembranen in Mikroben Schaden nehmen. Wenn Membranen – ein kritischer Bestandteil einer Mikrobe – beschädigt sind, stoßen diese Zellen ein schwaches rotes Leuchten aus. „Die Methode, die sich auf Fluressenz stützt, erlaubt uns, die Ergebnisse schneller zu erlangen, vielleicht mit größerer Sensitivität,“ sagte sie und ergänzte dazu, dass diese Herangehensweise wissenschaftliche Anstrengungen beschleunigen könnte, die Schwelle, bei der Nanopartikel toxisch für Mikroben werden können, zu verstehen.












