The production and use of engineered nanomaterials and nano-enabled products is increasing, enabling innovations in many application areas, e.g., in the sector of food contact materials. However, nanosafety-relevant information for chemical risk assessment is still scarce, leading to a high level of uncertainty and making the early integration of safety to the innovation process indispensable. This study analyzed the strengths, weaknesses, and applicability of the nano-specific Safe-by-Design (SbD) concept using nanoclay-containing polymer coffee capsules as a theoretical case study. In addition, a material flow analysis was conducted to identify exposure pathways and potential risks, and a multi-stakeholder approach was applied to discursively discuss challenges when attempting to combine safety and innovation at an early stage. The results indicate that the SbD concept is generally welcomed by all stakeholders, but there is a lack of clear rules on the transfer of information between the actors involved. Furthermore, a voluntary, practical application usually requires in-depth knowledge of nanotechnology and often additional financial efforts. Therefore, incentives need to be created, as there is currently no obvious added value from a company's point of view. The SbD concept should be further developed, standardized, and integrated into existing legal frameworks to be implemented effectively.
Titanium dioxide (TiO2) is a water-insoluble inorganic compound that has been produced in the form of a white powder for more than 100 years. It is used for a variety of applications but mainly as a white pigment, for example for paints and varnishes, plastics, paper, packaging materials, printing inks, cosmetics, and as a food additive. In nature, TiO2 occurs in three crystal forms: anatase, rutile and brookite. Only the first two are of economic interest and approved as food additives in the EU. The NanoTrust Dossier no. 33 provides an overview of the production methods for TiO2 and its applications.1
Despite the fact that nanomaterials have been in use for decades and chemicals legislation is largely harmonised within the EU, quantitative and safety-relevant information on nanomaterials is still scarce. In particular, information about production volumes, their unique physicochemical properties (size, specific surface area, etc.) and nanomaterial exposure, which may lead to adverse effects on human health and the environment, is still lacking. While the latest amendments of the REACH Annexes have led to certain improvements, a harmonised EU-wide nano-registry would provide additional quantitative data for risk assessment but is not foreseeable for the near future. Since the European Commission, the European Parliament and some member states take contrasting approaches to the regulation of nanomaterials, France, Belgium, Denmark, Sweden and Norway (as a country of the European Economic Area), launched national mandatory reporting systems to collect quantitative information, thus fostering early risk assessment of nanomaterials. In this study, we compare national registries - based on a literature review and expert interviews - and show differences between the regulations under the respective national laws and REACH regulation. These include, for instance, thresholds for notification and level of detail on the specification of the nanomaterial, mixture and/or product, the definition of exceptions for the requirement to register and the timing of registration. As this heterogenous regulatory framework hinders comparability and potentially creates trade barriers, we argue that a harmonised EU-wide nano-registry would substantially improve the current situation by promoting the safe and sustainable handling of nanomaterials, increasing transparency and trust, and consequently nurturing innovation. Such an EU-wide nano-registry should both cover nanomaterials as substances or mixtures, such as in REACH registration, and the semi-/finished products they will be used in, since the exposure, and thus the hazardous potential of released nanomaterials during their life cycle, depends largely on the scope of application.
Julia Hahn, Institute for Technology Assessment and Systems Analysis (ITAS), Karlsruhe Institute of Technology, Schliemannstrasse 46, 10437 Berlin (julia.hahn@kit.edu) https://orcid.org/0000-0003-2864-7351 Christoph Schneider, ITAS/KIT, (christoph.schneider@kit.edu) https://orcid.org/0000-0003-1516-158X Martina Baumann, ITAS/KIT (martina.baumann@kit.edu) https://orcid.org/0000-0003-0487-9975 Christopher Coenen, ITAS/KIT (christopher.coenen@kit.edu) https://orcid.org/0000-0002-9572-636X André Gazsó, Institute of Technology Assessment (ITA), Austrian Academy of Sciences (ÖAW) (agazso@oeaw.ac.at) Tanja Sinozic, ITA/ÖAW (tanja.sinozic@oeaw.ac.at) https://orcid.org/0000-0002-1070-1340 Mahshid Sotoudeh, ITA/ÖAW (msotoud@oeaw.ac.at) https://orcid.org/0000-0001-5818-2204 Nora Weinberger, ITAS/KIT (nora.weinberger@kit.edu) https://orcid.org/0000-0002-1148-7470 Silvia Woll, ITAS/KIT (silvia.woll@kit.edu) https://orcid.org/0000-0003-0485-2246
New and emerging technologies such as nanotechnology and advanced materials are characterized by manifold areas of application and high uncertainty, making the anticipation of effects difficult. Since 2007, the Austrian technology assessment project "NanoTrust" is dedicated to assisting policy-makers in issues surrounding the safety of nanotechnology applications. The choice was made early on to build and maintain a governance network and to take a more active role in contributing to pre-emptive risk management and the initiation of new processes. Characterized by a dominant risk frame and a broad scope, the Austrian nanotechnology discourse places a distinct focus on scientific expertise and strong interdisciplinary efforts. Ten years into the project, the Austrian nano governance network has shown signs of undergoing an institutionalisation process and we reflect on how we have sought to maintain our neutrality and independence as TA practitioners. This exercise in reflection seeks to gain insights on the strategies employed in practice when shaping technologies at stages of high uncertainty and engaging closely with actors in governance networks over longer periods of time.
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Wie sieht gute wissenschaftliche Politikberatung in der Technikfolgenabschätzung aus? Welchen Qualitätskriterien soll sie genügen? Welchen Erfolgsbedingungen unterliegt sie? Im Gegensatz zu Praktiken der Grundlagenforschung, denen sich TechnikfolgenabschätzerInnen in ihrer täglichen Arbeit ebenfalls bedienen, stehen für Praktiken der Politikund Gesellschaftsberatung kaum allgemeine Güteund Erfolgskriterien oder auch formalisierte Qualitätssicherungssysteme zur Verfügung. Zudem haben sich die oft impliziten und auch widersprüchlichen Ansprüche an politische Beratungsund Entscheidungsfindungsprozesse seit der ersten Institutionalisierung von Technikfolgenabschätzung (TA) vor rund 50 Jahren verändert. Auch die Bedeutung von allgemeinen Kriterien wie Expertise, Transparenz, Inklusion oder Neutralität ist ständigem Wandel und situativer Neubestimmung unterworfen. Zwischen 2016 und 2018 führte das Institut für Technikfolgen-Abschätzung in Wien (ITA) das interne Projekt „Pol[ITA] – Policy Advice at ITA“ durch, das sich diesen Herausforderungen mit einem empirisch-analytischen Ansatz widmete. Ziel war es, die oft unausgesprochenen individuellen Qualitätskriterien guter Beratungspraxis sowie das Rollenverständnis von TA in Hinblick auf Politik und Öffentlichkeit zu rekonstruieren wie auch Erfahrungen zu sammeln, wann Beratung unter welchen Voraussetzungen gut funktioniert. Methodisch greift das Projekt auf Literaturrecherche und eine neu erstellte, institutsinterne Datenbank zurück, die alle bisherigen Projekte des ITA mit Metadaten erfasst. Zudem widmeten sich 36 leitfadengestützte Interviews mit allen ITA-PraktikerInnen sowie externen KooperationspartnerInnen und AuftraggeberInnen den subjektiven Einschätzungen und individuellen Projekterfahrungen. Die Ergebnisse richten sich einerseits an das ITA selbst, das die eigene Organisation und Praxis reflektiert und weiterentwickelt; andererseits verstehen sie sich auch als Diskussionsangebot an die internationale TA-Gemeinschaft und werden dementsprechend in Fachzeitschriften kommuniziert. Die Datenbank liefert einen Überblick über den Bestand und die historische Entwicklung bestimmter Projektqualitäten (am ITA): die Etablierung von Stakeholderund Laienbeteiligung um 1996 bzw. 2006, eine Verschiebung des Fokus von umfassender TA hin zu themenfokussierter TA, die über die Einzelprojekte hinweg entwickelte Themenvielfalt oder auch die Entwicklung des Spektrums an Auftraggebern. Aus den Interviews lassen sich zudem bestimmte subjektive Aspekte rekonstruieren. Dazu zählen die impliziten Vorstellungen, welche Rollen TA und TA-PraktikerInnen innerhalb von Gesellschaft und Politik einnehmen bzw. einnehmen sollen, inklusive der diesem Rollenverständnis zugrundeliegenden Konzeptionen des Verhältnisses von Wissenschaft und Politik. Die empirische Analyse kommt letztlich zu einem spezifischen Repertoire an möglichen Rollen: dem decisionist advisor, dem deliberative practitioner, dem governance facilitator, dem engaged academic sowie dem agenda-setter (Kastenhofer und Bauer 2017; Bauer und Kastenhofer under rev.). Eine weitere Rollenoption, der issue advocate, dient der abgrenzenden Darstellung. In ihrer Diversität und ihrer Bindung an bestimmte Projektkonstellationen stehen diese Rollen für die situative Bedingtheit der Praxis von TA, wie auch für eine je unterschiedliche Integration von Kernprinzipien der TA. Eine zweite Serie an Interviews fokussierte auf bestimmte „Projektschienen“, also TA-Ansätze und Projektkonstellationen, die sich über mehrere Projekte hinweg stabilisierten, und widmete sich den subjektiven Qualitätskriterien, wahrgenommenen Schwierigkeiten und Bedingungen für gelingende Beratungspraxis. Zur Sprache kommen hier institutionelle Alleinstellungsmerkmale, fachliche und interdisziplinäre Kompetenz, Neutralität, Unabhängigkeit, Sensibilität gegenüber Instrumentalisierungsversuchen, eine Früherkennungsfunktion und Bewusstseinsbildungsauftrag, klare Kommunikation und Anwendbarkeit der Ergebnisse, wechselseitiges Lernen, Vermitteln und Vernetzen und letztlich auch ein (oft diffus bleibender) Wunsch nach politischem Impact. Dass diese Aspekte einander teils wechselseitig bedingen, teils aber auch in Konflikt stehen können, liegt auf der Hand.
Technikfolgenabschätzung (TA) erforscht und bewertet auf systematische Weise die Auswirkungen der Implementation technischer Anlagen oder Anwendungen auf andere Systeme. Diese können naturwissenschaftlicher, technischer, ökonomischer, gesellschaftlicher oder auch politischer Natur sein. Insofern ist TA immer ein interdisziplinäres, sehr oft sogar ein transdisziplinäres Unternehmen und auf relevante Wissensbestände aus vielen Disziplinen und professionellen Zusammenhängen angewiesen. Werden diese Analysen sowohl in einen Zukunfts- und einen Wahrscheinlichkeitskontext gestellt, beschäftigt sich Technikfolgenabschätzung mit der Analyse und Bewertung von Chancen und Risiken von Technologien bzw. bestimmten Anwendungen, sowohl quantitativ, semiquantitativ oder auch qualitativ. Im Falle neuer Technologien bzw. Anwendungen wird es vielfach nicht möglich sein, eine vollständige Quantifizierung zu erreichen, daher sind auch gängige Risikoanalyse-Methoden nur bedingt oder gar nicht anwendbar, auch wenn sie nach wie vor als Richtschnur und Orientierung gelten. In Österreich hat man daher schon frühzeitig auf einen offenen und möglichst umfassenden Sicherheitsdiskurs hinsichtlich der Entwicklung und des Umganges mit Nanomaterialien gesetzt. Der folgende Artikel gibt einen Überblick über den derzeitigen Stand der Diskussionen und eingesetzter Instrumente.
Kunstlich hergestellte Nanomaterialien (ENM) konnen potenziell wahrend aller Abfallbehandlungsprozesse freigesetzt werden sowie in Reststoffen, Altstoffen, Sekundarrohstoffen oder Komposten akkumulieren. Zum Verbleib und Verhalten von ENM wahrend der Abfallverwertung und -entsorgung liegen jedoch erst wenige Untersuchungen vor. In Osterreich werden mehr als die Halfte des in Haushalten anfallenden Abfalls getrennt gesammelt und als Altstoff, biogene Abfalle sowie Problemstoffe und Elektroaltgerate weiterbehandelt. Der Rest wird entweder in Mullverbrennungsanlagen (MVA) oder in mechanisch-biologischen Abfallbehandlungsanlagen (MBA) behandelt. Erste Untersuchungen in MVAs zeigen, dass sich thermisch stabile ENM (Metalloxide) uberwiegend in den festen Ruckstanden (Schlacke, Flugasche) anreichern. In Osterreich werden diese uberwiegend in Reststoffdeponien abgelagert. ENM konnen auch wahrend des Recyclings von Produkten wieder freigesetzt werden (etwa Quantum Dots aus LEDs von Elektroaltgeraten oder CNTs aus Verbundmaterialien). Nanosilber scheint sich beim Recycling negativ auf die mechanischen Eigenschaften von Kunststoffen auszuwirken. ENM konnen direkt als Produktionsabfalle oder als Bestandteil von „Nano-Produkten“ bzw. als Sekundarabfalle, wie ENM-haltige Klarschlamme oder Verbrennungsruckst.nde, deponiert werden. Es wird geschatzt, dass weltweit zwischen 60 bis 86 % der am haufigsten eingesetzten ENM in Deponien landen. Da die Einsatzgebiete von ENM sehr mannigfaltig sind und deren Schicksal in der Umwelt im Einzelfall sehr unterschiedlich sein kann, konnen noch keine verallgemeinerten Aussagen getroffen werden.
This section is meant to give readers an insight into the emerging field of nanotechnologies and risk regulation. It informs and updates readers on the latest European and international developments in nanotechnologies and risk regulation across different sectors (e.g., chemicals, food, cosmetics, pharmaceuticals) and policy areas (e.g., environmental protection, occupational health and consumer product, food and drug safety). The section analyzes how existing regulatory systems deal with new kinds of risks and reviews recent regulatory developments with a focus on how best to combine scientific freedom and technological progress with a responsible development and commercialization of nanotechnologies.
In order to regulate nanomaterials and to determine mandatory product labelling a generally accepted agreement what the term “nanomaterial” means has to be reached beforehand. The EU Parliament requires that a definition shall be science-based and comprehensive. Furthermore, for regulatory measures in individual sectors, it shall be unambiguous, flexible, easy and practical to handle. During the past few years various institutions came up with suggestions for a definition, leading to a recommendation of the EU commission, which finally is being accepted into new and existing EU legislation. Some provisions in this proposal are controversial and the implementation into specific sectoral legislation constitutes a major challenge.
The Action Plan1, presented by the EU Commission in 2004, envisioned integrating “the social dimension into a responsible technology development” and strengthening efforts related to “health, safety, environmental aspects and consumer protection“. This encompassed (1) the systematic study of safety-relevant aspects at the earliest possible date, (2) integrating healthand environment-relevant aspects in research and development, (3) conducting targeted studies on toxicology and ecotoxicology and, finally, (4) adapting risk assessment approaches to nano-specific aspects in all phases of product life-cycles. The primary goal was to improve the competitiveness of European industry. The draft presented in mid-2011 for the planned research priorities2 continues this strategic focus.
Silber wird aufgrund seiner bioziden Eigenschaften gegenüber Bakterien, Pilzen und Algen schon seit langer Zeit verwendet. Seit einigen Jahren wird Silber vermehrt auch in seiner nanopartikulären Form eingesetzt, die ein hÃheres toxisches Potenzial aufweist als herkÃmmliche Silberverbindungen. Für den Menschen ist Silber nur in sehr hohen Dosierungen toxisch. Produkte mit Nanosilber sind eine der bedeutendsten Klassen von Nanoprodukten, die vor allem beim klinischen Einsatz zur Beschichtung von Oberflächen gegen Keime eine bedeutende Rolle spielen. Darüber hinaus wird Nanosilber auch bereits in einer Palette von Konsumprodukten verwendet. Der unspezifische Einsatz von Nanosilber als Bakterizid stÃÃt jedoch auf Bedenken, denn die Entstehung von multiresistenten Keimvarianten kÃnnte gefÃrdert werden, insbesondere bei der Verwendung von zu geringen Silberkonzentrationen. Nicht auszuschlieÃen ist, dass die nützliche bakterielle Mikroflora der Haut durch nanosilberhaltige Kosmetika beeinträchtigt werden kann. Umweltrelevanz hat Silber, wenn es nach der Nutzung in das Abwasser gelangt und zu einer ErhÃhung der Silberfrachten der Gewässer führt. Dann kÃnnen Schädigungen aquatischer Lebewesen, nützlicher Bakterien in den Kläranlagen und im Ackerboden hervorgerufen werden.
In social statistics, there are a few standard methods for establishing the so-called poverty threshold, i.e. the income ceiling below which an individual or a family is considered to be poor. The multiplicity of methods is indicative of the political nature of the poverty threshold concept. The use of mean or median value as the main reference for income distribution and, in relation to this, the choice between the 40, 50 or 60 % thresholds, can lead to shifts in the distributions with more or less people estimated as poor. 21 The contested nature of measurement has always been an issue with poverty statistics. What is new, however, is the change in terminology. This was advocated by referring to two strong arguments: first, that a threshold is an abstract construction and raises the question of the substantive difference in living conditions of those living just below or just above a certain level – i.e. why should people be considered poor if they earn one euro below a certain threshold and not if they earn one euro above? Second, poverty and, especially, social exclusion are multi-dimensional concepts and have a strong subjective component – in other words, there are people defined as being under the poverty threshold who do not consider themselves poor or excluded and do not have trouble making ends meet, just as there are people above the poverty threshold who are affected by both of these situations. The introduction of risk into poverty statistics has done little to take the pressure off the debate on poverty. That was perhaps also not the intention. Instead, more attention today is directed towards the “individual lifestyle” characteristics of poverty as compared to its structural determinants. This is more generally a feature of lifestyle risk as has hopefully been shown by this article. What speaks for it is its emphasis on individual agency – both positively, in terms of empowerment, and negatively, in terms of liability. Yet as epidemiological data and social statistics show, the prevalence of specific addictive behaviours or, more generally, lifestyle risks, among specific groups of people suggests that agency is not the only factor at play. Structural factors relating to class, race, education, residence, background living conditions and income are equally important determining variables. The question for policy therefore becomes what is to be prioritised in any particular situation. This is a more complicated matter than might appear at first sight. Technological breakthroughs promoting human enhancement are likely to render this area of risk regulation even more complex in the future, in addition to reintroducing the question of ethics – which had initially been sidetracked – into the lifestyle risk discourse. From this perspective, the intense recent debates on smoking bans are likely to appear harmless but might also be revisited – in theoretical as well as legal terms.
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