Saskaroties ar nanotehnoloģiju radītajām briesmām

Nanotehnoloģijas ir atradušas ceļu daudzos produktos. Patiešām, uzņēmumi ir apgalvojuši, ka vairāk nekā 300 produktu ir izgatavoti uz nano bāzes, liecina datubāze, ko uztur Vudro Vilsona Starptautiskais centrs , Vašingtonā, D.C. Dažos no šiem produktiem, piemēram, ādas krēmiem un zobu pastām, nanodaļiņas saskaras ar cilvēka ķermeni, tāpēc daudzi eksperti ir nobažījušies, ka nanodaļiņu jaunās īpašības var izraisīt veselības problēmas.

Vilsona centrs ir aicinājis veikt vairāk pētījumu par nanodaļiņu iespējamo toksicitāti un, visbeidzot, regulēt jaunos materiālus. Šīs nedēļas žurnāla numurā Daba Centra nanotehnoloģiju projekta zinātniskais padomnieks Endrjū Meinards kopā ar 13 vadošajiem ekspertiem nanotoksicitātes pētījumos ierosina piecus izaicinājumus, kas, viņuprāt, palīdzēs virzīt pētniecību.

Tehnoloģiju apskats jautāja Meinards par nanomateriālu bīstamību.

Tehnoloģiju apskats : Kādi pierādījumi liecina, ka nanotehnoloģija prasa īpašu uzmanību?

Endrjū Meinards: Atsevišķi eksperimenti liecina, ka, izstrādājot materiālus ar nanostruktūru, tie organismā un vidē uzvedas atšķirīgi.

No pētījumiem ar dzīvniekiem mēs zinām, ka ļoti, ļoti smalkas daļiņas, daļiņas ar lielu virsmas laukumu, izraisa lielāku iekaisuma reakciju nekā tāds pats daudzums lielāku daļiņu. Mēs arī zinām, ka tie var iekļūt plaušu oderē un nokļūt asinīs un citos orgānos. Ir daži pierādījumi, ka nanodaļiņas var pārvietoties smadzenēs pa ožas nervu, tāpēc tas pilnībā apiet asins-smadzeņu barjeru.

BĒRNI : Ja mēs jau zinām, ka nanomateriāli var būt potenciāli bīstami, kāpēc gan tos neregulēt tagad? Kāpēc gan nepieprasīt uzņēmumiem pārbaudīt savus produktus, lai pierādītu, ka tie ir droši?

AM: Viņi to varētu darīt, bet tad rodas jautājums: kādi ir piemērotie testi? Pēdējā lieta, ko uzņēmumi vēlas darīt, ir veikt tradicionālos testus un laist produktu tirgū, un pēc tam atklāj, ka viņi kaut ko ir palaiduši garām vai ir mainījušies noteikumi, un tāpēc viņiem vajadzēja darīt kaut ko citu.

BĒRNI : Tāpēc mums ir nepieciešams vairāk pētījumu. Kas apgrūtina galīgo rezultātu iegūšanu?

AM: Pagaidām nav vienprātības par to, kā novērtēt ar oglekļa nanocaurulēm saistītos riskus. Šūnu kultūrās jums ir jābūt idejai, kāda veida atbildi jūs meklējat. Dažos pētījumos mēs jau zinām, ka plaušas uztver oglekļa nanocaurules gandrīz kā bioloģiskus materiālus — tās neuzskata to par svešķermeni. Bet tad tāpēc viņi ap šīm nanocaurulītēm sāk veidot kolagēna un šūnu slāņus. Viņi tos gandrīz uzskata par pamatu audu veidošanai. Tagad tas faktiski var būt labs dažās ķermeņa daļās, bet plaušās jūs galu galā izmantojat gaisa telpu. Bet bez šīs informācijas jūs ne vienmēr zinātu, kādi bija piemērotie šūnu testi, kas jāveic.

BĒRNI : Tātad, ņemot vērā vajadzību pēc papildu pētījumiem, kurš to finansēs?

AM: Skaidrs, ka valdībai un nozarei ir kopīga atbildība. Valdībām visā pasaulē ir diezgan spēcīgs arguments ieguldīt pamatpētījumos: kas tos padara kaitīgus, kas padara tos drošus? Taču nozarei noteikti ir sava loma, jo, ja viņi komercializē šīs tehnoloģijas, viņiem ir pienākums pārliecināties, ka tās ir drošas. Tāpēc nozarei ir sava loma, pārņemot pētījumus, ko nāk no valdībām, un pēc tam tos piemērojot konkrētiem produktiem un tehnoloģijām.

BĒRNI : Kurš regulēs nanotehnoloģiju, tiklīdz mēs zinām briesmas? Vai jūs domājat, ka esošās federālās regulatīvās aģentūras, piemēram, EPA, var to izdarīt?

AM: Es nezinu, un es neesmu gatavs uzņemties saistības šajā posmā, jo mēs esam tik agrīnā debašu stadijā. Mani satrauc tas, ka ir ļoti daudz domāšanas veidu, kas balstās uz parasto izpratni par ķīmiskajām vielām. Taču nanomateriāli nav ķīmiskas vielas. Viņiem tur ir strukturāls komponents, kā arī ķīmiskā sastāvdaļa.

BĒRNI : Jūs sakāt, ka mēs joprojām esam agrīnā stadijā, bet vai jūs arī nestrīdaties par nepieciešamību sākt kaut ko darīt tagad, pirms notiek kaut kas slikts?

AM: Šeit jūs runājat par uzraudzību, nevis noteikumiem. Ja vēlaties izstrādāt paraugpraksi nanomateriālu apstrādei, varat būt daudz ātrāk, nekā varat, pieņemot jaunus tiesību aktus, kas noved pie regulējuma. Tāpēc ir veidi, kā tuvākajā nākotnē risināt problēmas, kas ne vienmēr nozīmē ķerties pie regulējuma.

BĒRNI : Jūs esat norādījis, ka nanotehnoloģijas attīstās pārāk ātri, lai neatpaliktu no tām, un esat ierosinājis dažas interesantas jaunas tehnoloģijas, kas varētu palīdzēt.

AM: Ir ļoti skaidrs, ka mēs daudzos veidos virzāmies uz jaunu laikmetu. Ir ļoti skaidrs, ka tradicionālie darbības un domāšanas veidi vienkārši nebūs piemēroti darbam ar dažām no šīm jaunajām tehnoloģijām un produktiem.

BĒRNI : Jūs runājāt par viedo sensoru izstrādi, kas mēra ne tikai daļiņu skaitu gaisā, ko darbinieks var ieelpot, bet arī kaitīgo ietekmi.

AM: Tieši tā. Jūs varētu iedomāties pēc 10 līdz 20 gadiem. Jūs izstrādājat jaunu nanotehnoloģiju materiālu. Jums nav ne mazākās nojausmas, vai tas būs droši vai kaitīgi. Ko darīt, ja jums būtu mazs sensors, ko jūs varētu uzlikt uz ķermeņa un kurš sāktu mirgot, ja pastāvētu bīstama iedarbība? Tas nozīmētu ne tikai izmērīt to vielu daudzumu, kam esat pakļauts, bet arī to vielu īpašību, kas var nodarīt kaitējumu organismam, piemēram, oksidatīvo stresu, kas no tā, ko mēs šobrīd varam teikt, ir galvenais rādītājs. iespējamo apdraudējumu. Tas būtu rādītājs, ja teiktu: pagaidiet, šeit var būt problēma.

BĒRNI : Jūs arī sakāt, ka internets var palīdzēt pētniekiem koordinēt savus centienus. Kā?

AM: Tīmekļa skaistums ir tāds, ka varat to izmantot inovatīvos veidos, lai apkopotu informāciju un nodrošinātu informācijas portālus. Šobrīd ir tik daudz informācijas, ka praktiski nav iespējams atrast kaut ko noderīgu, ja vien tam netērējat daudz laika un pūļu. Vienīgais veids, kā es varu strādāt efektīvi, ir veids, kā piekļūt sintezētai un apkopotai informācijai, kas ir viegli sagremojama un viegli asimilējama.

BĒRNI : Vai esat apsvēris iespēju izveidot Vikipēdiju nanotehnoloģiju izpētei?

AM: Vikipēdijas ideja ir kaut kas, par ko ir runāts. Un es domāju, ka tā vai kaut kas tamlīdzīgs ir ļoti aizraujoša ideja. Protams, jums vienmēr ir radusies problēma par esošās informācijas apstiprināšanu. Bet noteikti es domāju, ka tas ir viens no novatoriskajiem veidiem, kā mēs varam to aplūkot.

BĒRNI : Vai kāds tiešām ir izskatījis sava veida nanowiki izveidi?

AM: Man nav zināms. Bet tam ir pirmsākumi. Ja paskatās uz to, ko dara Rīsa universitāte, viņiem ir sava publikāciju datubāze. Mērķis vienmēr ir bijis iekļaut tajā informācijas sintēzi, lai padarītu to ļoti pieejamu, kā arī integrēt šo datubāzi ar citiem informācijas avotiem. Tātad jūs sākat saskatīt pamatoti holistiska datu portāla pamatu.

BĒRNI : Jūsu raksts Daba , lai gan tas sniedza dažus interesantus izaicinājumus, tomēr netiek sniegta informācija par to, kam kas jādara un kā tas būtu jāfinansē. Vai plānojat izdot kaut ko sīkāk?

AM: Cerams, ka lēmumu pieņēmēji izmantos šo notikumu un paši sāks to darīt. Cerams, ka tas notiks ātri, taču, ja tā nenotiks, rodas jautājums: vai mēs varam to precizēt, lai palīdzētu viņiem izveidot sistēmu? Bet es domāju, ka pirmais solis ir redzēt, kā cilvēki reaģē uz izaicinājumu.

BĒRNI : Vai ir kādas pazīmes, ka valdības gatavojas kaut ko darīt?

AM: Jā, ir dažas pazīmes. Pēdējā Pārstāvju palātas zinātnes komitejā ASV federālā valdība tika ļoti stingri apsūdzēta par nākamo darbību veikšanu un to ātru speršanu. Ja paskatās ārpus ASV uz dažām Eiropas valstīm un zināmā mērā Japānu, jūs sākat redzēt, ka valdības saprot stratēģiskas rīcības nozīmi. Tāpēc esmu cerīgs. Bet, protams, pierādījums būs šo stratēģiju iznākšana un ieviešana.

paslēpties