Gen- und Nanotechnologie: Chancen, Risiken, Regulierung

7/30/2019 Gen- und Nanotechnologie: Chancen, Risiken, Regulierung

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Steffen Hentrich

Gen- und Nanotechnologie:Chancen, Risiken, Regulierung

Technische Neuerungen wie Grne Gentechnik und Nanotechnologie leiden nicht nur hierzu-lande an erheblichen Akzeptanzproblemen. Europaweit steht neben der wirtschatlichen Ver-wertung inzwischen auch die Forschung und Bildung in diesen Technologiebereichen zur Dis-position. Dies hat Ursachen, die weit ber die tatschliche wissenschatliche Unsicherheit berdie Potenziale und Risiken ihrer Anwendung hinausgehen. Auch Inormationsdeizite und einerecht einseitige Einlussnahme von gesellschatlichen Interessengruppen au die entlicheWahrnehmung verhindern die rationale Debatte des Einsatzes dieser Technologien und eineproblemadquate Regulierung. Das behindert nicht nur die Ausnutzung ihrer bereits beste-henden wirtschatlichen Mglichkeiten, sondern schrnkt die Freiheit der Forschung und diewirtschatliche Entscheidungsautonomie von Unternehmen und Verbrauchern ein, mit allenKonsequenzen r die Wohlstandsentwicklung und den Wirtschats- und Wissenschatsstand-ort Deutschland. Mit einem kurzen berblick ber die Potenziale und Probleme sowie die recht-lichen Rahmenbedingungen im Bereich der Grnen Gentechnik und der Nanotechnologie sollhier ein Beitrag zur Versachlichung der Diskussion geleistet werden.

Grne Gentechnik und Nanotechnologie Gewinn fr Wirtschaft, Verbraucher und UmweltNeuerungen wie die Grne Gentechnik in der Landwirtschat und die Verwendung von Nano-materialien in vielen Wirtschatsbereichen sind kein Selbstzweck weltremder und technolo-gieversessener Wissenschatler und Ingenieure, sondern dienen der Steigerung der Produktivi-tt in der Gterherstellung oder einer Verbesserung der Ge- und Verbrauchseigenschaten derProdukte. Fr die wirtschatliche Bewertung des technischen Fortschritts ist es dabei vlligunerheblich, ob die Technologien nur Eizienzpotenziale erschlieen helen oder direkte Quali-ttsvorteile r die Verbraucher versprechen. Es geht natrlich auch um hhere Gewinne. Aber

ein geringerer Ressourcenverbrauch in der Herstellung hrt in einer wettbewerblich organi-sierten Wirtschat letztendlich zu niedrigeren Preisen, einem umangreicheren Produktange-bot und ot auch zu einer Senkung der Umweltbelastung. Davon proitieren letztlich auch die

Verbraucher.

Chancen der Grnen GentechnikGrne Gentechnik kann die landwirtschatliche Produktivitt durch eine Ausstattung der P lan-zen mit einer hheren Toleranz bzw. Resistenz gegenber biotischem bzw. abiotischem Stresserhhen. Darber hinaus lsst sich der Wert der landwirtschatlichen Produkte steigern, indemdie Qualitt der Planzenprodukte verbessert und pharmazeutisch relevante Stoe aus Plan-


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zen extrahiert werden. Hierr gibt es vielltige Beispiele, wobei einiges davon bereits Realitt,anderes noch Zukuntsmusik der Genorschung ist:1

Wirksamere und gezieltere Schdlingsvernichtung durch Ausstattung von Planzen mit derFhigkeit, die Toxine des Bacillus thuringiensis (Bt) zu synthetisieren und in besonders demSchdlingsra ausgesetzten Planzenteilen zu konzentrieren.

Nutzplanzen knnen mit gentechnischen Methoden unempindlich gegen eine Reihe vonUnkrautbekmpungsmitteln gemacht werden, wodurch es mglich ist, cker lchen-

deckend, konzentriert und sehr gezielt mit nichtselektiven Herbiziden zu behandeln. Dieseheute am huigsten angewandte gentechnische Vernderung von Nutzplanzen trgt zurVerminderung des Planzenschutzauwandes und zur Reduzierung des Herbizideinsatzesbei.

Eine gentechnische Anreicherung von r den Menschen lebensnotwendigen oder gesund-heitsrdernden Wirkstoen in Planzen. Beispiele hierr sind die Synthese von Pro-Vita-min A in Reisplanzen (Golden Rice) und die Anreicherung anderer Vitamine in Soja, Mais,Hirse, Salat und Tomaten. Vor allem in den Entwicklungslndern, in denen ernhrungsbe-dingte Mangelerscheinungen vielerorts noch an der Tagesordnung sind, lsst sich damit eineschnelle und kostengnstige Problemlinderung erreichen.

Mit gentechnischen Verahren lassen sich Planzen zur Produktion pharmazeutisch nutz-barer Proteine anregen, was gegenber anderen biotechnischen Verahren vor allem Ko-

stenvorteile bringt. Aber auch die gentechnische Herstellung essbarer Vakzine wrde einenFortschritt in der Planzenmedizin bedeuten.

Mittels Gentechnik lsst sich auch der Ertrag beim Anbau nachwachsender Rohstoe stei-gern. Deren Nutzung wrde bei hheren Flchenertrgen weniger in Konkurrenz zur Nah-rungsmittelproduktion stehen.

Ungeachtet der europischen Zurckhaltung bei der Anwendung der Grnen Gentechnik ge-winnt der Anbau gentechnisch vernderter Planzen international immer weiter an Bedeutung.Inzwischen werden gentechnisch vernderte Planzen in 28 Lndern au 170 Millionen Hektarlandwirtschatlicher Nutzlche angebaut.2 Auer in den USA und Kanada erolgt der Anbauvor allem in Entwicklungs- und Schwellenlndern wie Brasilien, Argentinien, Indien und China.Dabei konzentriert sich der Anbau au nur n Kulturarten, Sojabohnen, Mais, Raps, Baumwol-le und Zuckerrbe. Whrend in den USA beim Anbau von Mais, Soja und Baumwolle bereits zu

90 Prozent au gentechnisch vernderte Sorten gesetzt wird, ristet die Grne Gentechnik aueuropischen ckern ein Schattendasein. In der EU konzentriert sich die Nutzung von gentech-nisch vernderten Planzen au den Anbau von Bt-Mais in Spanien und Portugal, was dort 30bzw. 10 Prozent der nationalen Maiserzeugung ausmacht. Bezogen au die Anbaulche vonMais aller EU-Lnder ist dies mit 1,2 Prozent jedoch gering. Trotz der Zulassung von Bt-Mais(MON810) bleibt dessen Anbau in Deutschland, wie auch einer Reihe anderer Lnder der EU,verboten. Ein Anbau gentechnisch vernderter Kartoeln indet in der EU augrund ehlenderAkzeptanz inzwischen nicht mehr statt. In Deutschland gibt es Grne Gentechnik nur noch imLabor, jedoch nicht mehr im Freiland.

Dabei trgt die Grne Gentechnik in ihren Anbaugebieten schon heute zur sicheren und preis-

1 Steen Hentrich, Grne Gentechnik - Fakten und Mythen, Argumente (Berlin: Friedrich-Naumann-Stitung r

die Freiheit, 2010), http://www.reiheit.org/les/100/06-Hentrich_Gruene_Gentechnik.pd.2 Clive James, Global Status o Commercialized Biotech/GM Crops: 2012, ed. ISAAA, vol. 2012, ISAAA Brie 44(Ithaca, NY, 2012), http://www.isaaa.org/resources/publications/bries/44/executivesummary/deault.asp.


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gnstigen Versorgung mit Lebens- und Futtermitteln bei. Geringere Flcheninanspruchnahme,weniger Auwand r Bodenbearbeitung und Planzenschutz haben in gut eineinhalb Jahr-zehnten eine Ertragswertsteigerung um rund 98 Mio. US-Dollar ermglicht. Aber auch Naturund Umwelt proitierten von der Grnen Gentechnik. Htte man die zwischen 1996 und 2011produzierten Planzen mit konventionellen Methoden erzeugt, so schtzt der International Ser-vice or the Aquisition o Agri-Biotec Applications (ISAAA) in seinem jngsten Bericht, wrenknapp eine halbe Million Tonnen Planzenschutzmittel mehr zum Einsatz gekommen. Rundneun Prozent. Das entspricht einer Reduktion um knapp 9 Prozent und einer Reduktion der

wirkstobezogenen Umweltbelastung von gut 18 Prozent durch den Anbau von GM-Planzen.Etwa 23 Millionen Tonnen weniger Kohlendioxidemissionen waren mit der Einsparung der Aus-bringung von Planzenschutzmitteln und verminderter Bodenbearbeitung allein im Jahr 2011verbunden, was den Emissionen von mehr als neun Millionen Kratahrzeugen entspricht. DieGentechnik in der Landwirtschat hat bewiesen, dass wirtschatliche Vorteile auch r die Um-welt einen Gewinn bedeuten.

Chancen von NanomaterialienNanomaterialien knnen in vielen Bereichen des alltglichen Lebens zum Einsatz kommen.Zu den interessantesten und vielversprechendsten Einsatzbereichen zhlen die Medizintech-nik, die Umwelttechnologie und die Elektrotechnik, auch an weiteren Einsatzbereichen wirdgeorscht:3

In der Humanmedizin beispielsweise versucht man mit Hile der Nanotechnologie Medika-mente genau dort im Krper des Menschen zu platzieren, wo sie ihre Wirkung optimal ent-alten knnen, ohne andere Organe mit Nebenwirkungen zu belasten. Diese Eigenschatenvon Nanomaterialien schaen ganz neue Mglichkeiten in der Behandlung von Krebser-krankungen mittels Chemotherapie.

Nanomaterialien knnen dort zum Einsatz kommen, wo mit Hile ihrer besonderen Charak-teristika die Stoeigenschaten von Materialien verbessert werden. Das macht zum BeispielTextilien wasser- und schmutzabweisend, was nicht nur ihre Trageeigenschaten verbessert,sondern auch ihre Langlebigkeit und Plegeleichtigkeit erhht.

Augrund ihres hohen Oberlche-Masse-Verhltnisses zeichnen sich viele Nanomaterialiendurch eine hohe Reaktivitt gegenber bestimmten Moleklen aus, was sie zu idealen Ka-talysatoren von chemischen Prozessen macht. So sind beispielsweise Eisenpartikel in Nano-gre geeignet, die chemische Kontamination von Grundwasser zu reduzieren.

Mittels Nanotechnologie lsst sich die Stabilitt verschiedenster Materialen erhhen. MitNano-Kohlensto in Form kleinster Rhren (sog. Nanotubes) oder kugeliger Strukturen (Bu-cky Balls) mit enorm stabilen atomaren Bindungen knnen Materialien geertigt werden, diegleichzeitig leicht und extrem mechanisch belastbar sind.

Nanotechnologie in der Elektrotechnik ermglicht die Fertigung vllig neuartiger Sensoren,bei denen kleinste mechanische Mechanismen oder Optiken (Schalter, Getriebe, Spiegel)verbunden mit elektronischen Bauelementen eine Miniaturisierung und Kostensenkungelektronischer Bauteile erlaubt.

3 Nano.DE-Report 2011: Status Quo der Nanotechnologie in Deutschland / Hrsg. Bundesministerium r Bildungund Forschung (BMBF), Reerat Neue Werkstoe, Nanotechnologie(Bonn: BMBF, Re. Neue Werkstoe, Nano-technologie, 2011).


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Mehr in der Zukunt liegt die Fertigung sogenannter Nanoroboter, die in ebenso kleinen mo-lekularen Fabriken durch die Kombination von Atomen und Moleklen komplexe Strukturenzusammensetzen. So knnen aus unterschiedlichen Rohmaterialien und unter schwierigenProduktionsbedingungen nahezu unendlich beliebige Objekte hoher Komplexitt hergestelltwerden.

Diese Anwendungsbeispiele illustrieren, dass neben den Nutzeekten r die Verbraucher auchr die kommerziellen Verwender von Nanotechnologie Vorteile zu erwarten sind, die sich inForm von Materialreduktion, hherer Verarbeitungsprzision, vermindertem Verschlei undlngerer Haltbarkeit in barer Mnze auszahlen. Doch auch r die Umwelt sind diese Produk-teigenschaten nicht ohne Relevanz. All diese Eekte reduzieren die Auswirkungen der Her-stellung und des Verbrauchs von Gtern au die Umwelt, sei es in Form reduzierter energie-bedingter Emissionen, niedrigerer Aballmengen oder einem Bedarsrckgang kologisch undgesundheitlich bedenklicher Materialien.

Grne Gentechnik- und Nanotechnologie Risikodiskussionen und RegulierungDie Grne Gentechnik wie auch die Nanotechnologie werden von der entlichkeit, den Me-dien und vor allem dem organisierten Umwelt- und Verbraucherschutz ausgesprochen arg-whnisch betrachtet. Tatschlich bergen die Entwicklung und der Einsatz neuer Technologien

immer auch potenzielle Geahren. Wie bei anderen Eingrien des Menschen in die Natur auchsind negative Auswirkungen r Mensch und Umwelt prinzipiell nicht auszuschlieen. Doch dasmit dem Einsatz dieser Technologien verbundene Risiko sollte nicht losgelst von der Expositiondes Menschen und der Umwelt mit der potenziellen Geahrenquelle betrachtet werden. Deshalbsind pauschale Vorverurteilungen als Risikotechnologien im Vergleich zu konventionellen Zch-tungen in der Landwirtschat ebenso unangemessen wie ein generelles Misstrauen gegenberder Nanotechnologie. Bei der Bewertung moderner Technologien muss neben der Wahrschein-lichkeit des Autretens nachteiliger und unerwnschter Wirkungen auch deren zu erwartendesAusma in Betracht gezogen werden. Nur so kommt man dem eigentlich interessanten Erwar-tungswert des tatschlichen Schadens au die Spur.

Dabei ist unbedingt zu bercksichtigen, dass der Verzicht au das Eingehen von Risiken zwardie Geahren neuer Technologien minimiert, gleichzeitig jedoch den Verzicht au deren Opti-onen impliziert. Damit verbundene Opportunittskosten sind von erheblicher gesellschatlicherBedeutung, denn eine Null-Risiko-Gesellschat ist zur Stagnation der Wohlstandsentwicklungverurteilt. Entweder verzichten die Menschen gnzlich au neuartige Problemlsungen oder sieinvestieren au der Suche nach dem minimalen Risiko so viel Zeit und Ressourcen in eine neueTechnologie, dass eine alternative Verwendung erheblich mehr Nutzeekte gebracht htte.Der Zielkonlikt zwischen Risikoprvention und der Blockade technologischer Optionen lsstsich nur durch ein sorgltiges Abwgen von erwarteten Kosten und Nutzen minimieren. Da-bei kommt es darau an, Risiken neuer Technologien kontextbezogen immer in Relation zu denRisiken bestehender Lsungsoptionen zu betrachten und zu vermeiden, dass pauschalisierteRisikoeinschtzungen des Neuen konkrete Geahren des Status quo ignorieren. Natrlich istnicht vllig ausgeschlossen, dass GM-Planzen sich auskreuzen, Nichtzielorganismen in Mitlei-denschat gezogen werden und Verbraucher gesundheitlichen Auswirkungen ausgesetzt sind.Nach Ansicht der Deutschen Forschungsgemeinschat kann ein angemessenes Risikomanage-

ment hier Abhile schaen. Gesundheitliche Geahren beschrnken sich derzeit au das All-ergiepotenzial und mgliche Unvertrglichkeiten von Stoen in GM-Planzen, wobei solche


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Flle in der Vergangenheit durch das eektive System der Begleitorschung stets rechtzeitigerkannt werden konnten.4 Auch nanotechnologische Verahren der Wasseraubereitung kn-nen zu Schden hren und Nanomaterialien unerwnschte Prozesse im Organismus der ihnenausgesetzten Menschen und Tiere auslsen. Zwar gibt es bislang keine wissenschatlichen Be-weise, dass heute hergestellte und verwendete Nanomaterialien zu Schdigungen von Umweltund Gesundheit hren, doch besteht nach Ansicht des Sachverstndigenrates r Umwelt-ragen bei einigen Produkten und Verwendungen bei Anwendung des Vorsorgeprinzips Anlasszur Besorgnis.5 Doch ist diese Besorgnis immer in Relation zu den ebenso realen Geahren r

Mensch und Umwelt zu betrachten, die beim Verzicht neuer Technologien an der Tagesordnungsind. Der Einsatz von Planzenschutzmitteln im konventionellen Landbau kann leicht hhereRisiken mit sich bringen als die bereits in der Praxis bewhrten GM-Planzen verursachen.6Ebenso trgt geringe Produktivitt in der Landwirtschat augrund schwieriger Klima- undBodenbedingungen heute zu Hunger und Mangelernhrung bei, menschliches Leid, das der Ein-satz von GM-Planzen selbst unter Annahme pessimistischer Szenarien nicht erwarten lsst.Die Risiken und Kosten, die eine Abwasserbehandlung au Basis der Nanotechnologie mit sichbringt, drten im Vergleich zu den gesundheitlichen und kologischen Folgen der hygienischkatastrophalen Wasserversorgung in vielen Regionen der Erde das kleinere bel sein.

Ebenso wie eine ausgewogene Risikodiskussion in der entlichkeit zu wnschen ist, sollteauch das staatliche Handeln in einem angemessenen Verhltnis zum relativen Risiko neuerTechnologien stehen und sich der Folgen einer rechtlichen Normierung von Forschung, Ent-

wicklung und Anwendung bewusst sein. Schon heute dar die Grne Gentechnik in der Land-wirtschat erst dann zum Einsatz gebracht werden, wenn gegenber bisher genutzten Plan-zen keine hinausgehenden Risiken r Mensch und Umwelt estgestellt werden knnen. DiePrungen vor dem Inverkehrbringen von GMO gehen damit ber das Ma hinaus, das r dieAnerkennung konventioneller Planzen blich ist. Auch Nanomaterialien sind bereits einer um-assenden vorsorgenden Chemikalienregulierung unterworen.7 Als Chemikalien unterliegt ihreAnwendung dem Chemikaliengesetz und die Sicherheit ihres Einsatzes am Arbeitsplatz ist imArbeitsschutzgesetz geregelt. Zwar gibt es weder au deutscher, noch au europischer undinternationaler Ebene eine nanospeziische gesetzliche Regelung, doch bietet die europischeChemikaliengesetzgebung REACH einen Rahmen zur Erassung von Nanomaterialien, wobei jenach Produktionsmenge von Stoen Tests zur Risikocharakterisierung vorzunehmen sind. Wei-tere Prungen sind zur Einstuung nach der europischen CLP-Verordnung vorzunehmen. Gibt

es begrndeten Anlass zur Sorge, werden die entsprechenden Beschrnkungs- und Verbotsver-ahren eingeleitet, was Vorsorgemanahmen seitens der Produzenten bzw. ein Verwendungs-verbot nach sich zieht. Nanomaterialien werden jedoch nicht nur im Chemikalien- und Arbeits-schutzrecht bercksichtigt, sondern auch das Immissionsschutzrecht sowie das Produktrechtindet hier Anwendung.

4 Deutsche Forschungsgemeinschat,Grne Gentechnik, 2, korr. Auf. (Weinheim: Wiley-VHC Verlag, 2011), http://www.dg.de/dg_magazin/orschungspolitik_standpunkte_perspektiven/gruene_gentechnik/publikationen_gru-ene_gentechnik/index.html.

5 Eine umassende Bestandsaunahme und Bewertung der Risiken von Nanomaterialien nden Sie in SRU-Sach-verstndigenrat r Umweltragen, Vorsorgestrategien r Nanomaterialien: Sondergutachten (Schmidt (Erich),Berlin, 2012).

6 Vgl. zur Risikobewertung: Frank Kempken and Renate Kempken,Gentechnik bei Pfanzen: Chancen und Risiken,3., berarb. u. aktualisierte Auf. (Springer, 2000).7 Umweltragen, Vorsorgestrategien r Nanomaterialien.


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Quellen und weiterfhrende LiteraturClive James. Global Status o Commercialized Biotech/GM Crops: 2012. Edited by ISAAA.

Vol. 2012. ISAAA Brie 44. Ithaca, NY, 2012. http://www.isaaa.org/resources/publications/bries/44/executivesummary/deault.asp.

Deutsche Forschungsgemeinschat. Grne Gentechnik. 2, korr. Aul. Weinheim: Wiley-VHC Ver-lag, 2011. http://www.dg.de/dg_magazin/orschungspolitik_standpunkte_perspektiven/gru-ene_gentechnik/publikationen_gruene_gentechnik/index.html.

Kempken, Frank, and Renate Kempken. Gentechnik bei Planzen: Chancen und Risiken. 3., ber-arb. u. aktualisierte Aul., Springer, 2000.

Nano.DE-Report: Status Quo der Nanotechnologie in Deutschland / Hrsg. Bundesministerium rBildung und Forschung (BMBF), Reerat Neue Werkstoe, Nanotechnologie. Bonn: BMBF, Re.Neue Werkstoe, Nanotechnologie, 2011.

Steen Hentrich. Grne Gentechnik - Fakten und Mythen. Argumente. Berlin: Friedrich-Nau-mann-Stitung r die Freiheit, 2010. http://www.reiheit.org/iles/100/06-Hentrich_Gruene_Gentechnik.pd.

Umweltragen, SRU-Sachverstndigenrat. Vorsorgestrategien r Nanomaterialien: Sondergut-achten. Schmidt (Erich), Berlin, 2012.

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