CC BY
942
ТЕХНОЛОГИИ БУДУЩЕГО
Опасности и риски нанотехнологий и наноматериалов
Необходимо понимать, что никакой продукт нельзя назвать абсолютно безопасным. Существует понятие нулевого риска, к которому следует стремиться, но он недостижим.
Бизнес, правительство, ученые во всем мире в последние 10 лет включились в гонку по коммерциализации, продвижению на рынок нанотехнологий и наноматериалов (наноразмерные химические вещества). Первоначально, когда все ограничивалось переходом от микроэлектроники к наноэлектронике, это не содержало в себе такие опасности и риски, как это стало с проникновением нано- в фармацевтику, медицину, питание, текстиль, косметику, т.е. в то, с чем сталкивается человек в повседневной жизни. Здесь самый большой коммерческий выигрыш, но и самые убедительные потенциальные риски.
Появляются все более убедительные свидетельства (исследования независимых ученых), что эта новая технологическая революция в области материалов представляет определенную (пока до конца не выясненную) угрозу для здоровья и безопасности человека и окружающей среды и может вызывать в будущем серьезные социальные, экономические и этические проблемы.
Механизмы контроля и минимизации рисков необходимы, чтобы избежать повторения ошибок с прошлыми технологическими революциями.
Существующая ситуация в производстве и на рынке наноматериалов не может быть признана удовлетворительной: на производстве и в лабораториях работа ведется без надлежащих мер безопасности работников и окружающей среды, потребители нанопродукции не в полной мере информированы (отсутствие соответствующей маркировки) о потенциальных рисках. Эта ситуация напоминает ту, что сопутствовала внедрению ядерной энергетики и биоинженерии в прошлом веке.
Наноматериалы утилизируются и попадают в окружающую среду без системного изучения их влияния на природу, в отсутствие систем контроля, приборов слежения и обнаружения, средств и методов их превращения в окружающей среде.
Правительства большинства стран мира (в том числе Российской Федерации, хотя
пока в меньшей степени) и разработчики нанотехнологий редко предоставляют возможность общественности и независимым и компетентным экспертам участвовать в дискуссии и в принятии решений о том, как проводить «нанотехнологизацию» мира и какие меры принимать, чтобы сделать ее мирной, контролируемой, максимально безопасной во всех отношениях.
Общие принципы контроля за нанотехнологиями и наноматериалами
Выделяют восемь основополагающих принципов, которые составляют фундамент разумного и эффективного контроля и оценки формирующейся области нанотехнологий настоящего и будущего:
- принцип предосторожности;
- обязательное, специальное регламентирование продукции нанотехнологий;
- охрана здоровья и безопасность населения и непосредственных производителей (рабочих);
- охрана окружающей среды;
- открытость;
- участие общественности;
- учет воздействия нанотехнологий на этику, экономику, социальную сферу;
- ответственность производителей.
Принцип предосторожности определяется следующим образом: «Если какая-либо деятельность может предоставлять угрозу здоровью людей или окружающей среде, должны быть приняты меры предосторожности, даже если не установлены полностью причинно-следственные связи («не навреди»). Бремя защиты возлагается на изготовителей и на распространителей (в широком смысле)». «Без данных о безопасности - нет пропуска на рынок».
До начала продвижения продукции на рынок необходимо определить порядок оценки жизненного цикла наноматериа-лов. Должны быть использованы самое безопасное сырье, наиболее безопасные процессы и приборы.
Принцип предосторожности обязательно должен применяться к нанотех-нологиям, так как уже имеющиеся объективные исследования указывают на то, что по крайней мере некоторые нанома-териалы и нанотехнологии могут причинить вред здоровью человека и окружающей среде.
Чрезвычайно малые размеры (10-9 м) искусственных, рукотворных наномате-
риалов придают им новые (потенциально и реально полезные) физические, химические и биологические (в том числе лечебные) свойства; в то же время, как следствие этого, высокая реакционная способность, подвижность, фотоактивность и другие свойства могут способствовать их повышенной токсичности. Не представляется возможным с теоретической точки зрения предсказать потенциальную токсичность наноматериалов исходя из токсичности объемных материалов такой же химической природы. У наноматериа-лов она практически всегда выше.
Повышенную токсичность материалов используют в медицине в адресной (таргетной) доставке к очагам поражения, например, к онкологическим опухолям, где наноматериалы проявляют свою уникальную токсичность и приводят к задержке роста или гибели раковых клеток.
Обязательное специальное регламентирование нанотехнологий. Ни в одной стране действующие в настоящее время законодательства не позволяют обеспечить надлежащий контроль за наноматериалами. Необходимо разработать специальную нормативную базу, учитывающую особенность нанотехноло-гий и наноматериалов. С учетом новых свойств наноматериалов и связанных с ними рисков они должны классифицироваться как новые вещества для целей оценки и регламентации.
Охрана здоровья и безопасности населения и рабочих, производящих нано-материалы. Благодаря своим очень малым размерам наночастицы могут проникать через биологические мембраны и попадать в клетки, ткани, органы легче, чем более крупные частицы. При вдыхании они могут попадать из легких в систему кровообращения и далее следовать по всему организму. То же самое происходит при попадании наночастиц в желудочно-кишечный тракт. Возможно проникновение на-ночастиц не только через поврежденную кожу, но и через неповрежденную и даже в кровоток. По кровотоку наночастицы могут циркулировать по всему организму и накапливаться в органах и тканях, включая мозг, печень, сердце, почки, селезенку, костный мозг, нервную и лимфатическую системы. Попадая внутрь клетки, наноча-стицы могут нарушать функционирование
клеток, вызывать вредные окислительно-восстановительные реакции, приводящие даже к смерти клеток.
Необходимо оградить работников, производящих наночастицы и наноматериалы на их основе, потребителей, а также и всю живую природу от вредного воздействия.
Все государства без исключения уделяют недостаточно внимания проблеме негативных последствий, контролю и принятию регламентирующих документов по данной проблеме. По экспертной оценке Национального научного фонда США, к 2015 г. во всем мире в наноиндустрии будут работать 2 млн человек. Все они могут быть потенциальными и реальными объектами вредного воздействия на-ночастиц. И несмотря на это, ни в одном международном или национальном стандартах по безопасности производства и охране здоровья нет специальных разделов по нанотехнологиям и наноматериа-лам, нет и принятых стандартных методов для измерения воздействия наноматериа-лов на людей, занятых их производством.
Охрана окружающей среды. Попадающие в окружающую среду искусственные наночастицы и наноматериалы представляют собой особый, беспрецедентный класс промышленных загрязнений (чаще всего искусственные материалы, не производимые самой природой, не дружественные ей, которые очень трудно биологически разлагаются или усваиваются). Их особый вред может быть связан с необычными свойствами веществ (из которых их производят), включая их мобильность и устойчивость в почве, воде, воздухе, бионакопление, непредсказуемое взаимодействие с химическими и биологическими материалами.
Даже отдельные, несистемные исследования в этом направлении настораживают. Например, доказано, что наноразмер-ный алюминий в большой концентрации останавливает рост корней пяти сельскохозяйственных культур; побочные продукты производства одностенных углеродных нанотрубок повышают смертность и задержку развития мелких ракообразных.
Потенциальные экологические риски пока еще не выявлены, так как системные исследования не проводились. Это происходит из-за того, что ни одно правительство, ни одна транснациональная структура (ООН, ВОЗ и др.) не объявили эту проблему приоритетной и на их решение не выделяется достаточных ассигнований.
Открытость. Для оценки и контроля за наноматериалами необходимы механизмы (регламентирующие документы -стандарты на национальном и между-
народном уровнях), обеспечивающие открытость их реализации: маркировка потребительских нанотоваров, право потребителя на получение информации о законах и защитных мерах, информация о базе данных по проблемам охраны здоровья и безопасности. В системах сертификации товаров по их безопасности (ИСО, Экотекс-100 и др.) полностью отсутствует приставка «нано».
У населения и общественности есть право быть в курсе дел, чтобы иметь возможность на основании открытой, объективной информации делать выбор по использованию нанопродукции (так же, как по генно-мо-дифицированным продуктам питания).
Опросы показывают, что подавляющая часть населения планеты - потенциальные и реальные потребители на-нопродукции, но при этом они не имеют самого элементарного представления о положительных качествах и потенциальных рисках потребления нанопродуктов. Производители продукции указывают, что это нанопродукция, только если это им нужно в рекламных целях, а в ряде случаев не сообщают об этом и не маркируют ее как нанопродукцию.
Конкретные опасности и риски от нанотехнологий и наноматериалов
Научное, экспертное сообщество в последнее время стало осознавать опасности и риски нерегулируемого развития наноин-дустрии и нанопродукции из-за токсичности наноматериалов для живых систем и нехватки исследований по этой проблеме.
Можно сказать, что от эффективности системы обеспечения безопасности зависит выживет ли человечество в XXI веке. Эта проблема становится впереди опасностей, связанных с терроризмом и использованием оружия массового уничтожения.
Конечно, проблема безопасности на-нотехнологий имеет свои специфические особенности, прежде всего связанные с тем, что наноматериалы станут общепринятыми, проникнут в медицину, спорт, гражданскую и военную технику, в быт: в одежду, обувь, продукты питания и т.д. Эти технологии - междисциплинарные и межотраслевые, поэтому от них можно ждать успехов и рисков во всех сферах деятельности человека. Однако при этом положительный и негативный опыт, накопленный человечеством в XX в. при использовании мирного и немирного атома, методология, выработанная в этой отрасли, может быть перенесена (конечно, не механически) на защиту человека и природы от нанотехнологий.
Это означает, что с самого начала следует производить оценку безопасно-
сти всего цикла любых вводимых в практику нанотехнологий и наноматериалов: на экспериментальной стадии, безопасности пилотных разработок, промышленного производства, во всех сферах использования, безопасности в потенциальных авариях, при остановке технологии, при хранении, захоронении отходов, содержащих наноматериалы.
Еще одна экстравагантная, грозная и непривычная опасность нанотехноло-гий затронута в споре между пионерами нанотехнологий Эриком Дрекслером и Робертом Смоли. Речь идет о выходе из-под контроля самовоспроизводящихся, «размножающихся» молекулярных роботов-ассемблеров. Они способны, продолжая бесконечную работу по самосборке из сырья окружающей среды в автономном режиме, при адекватном снабжении энергией, перестроить, переработать любые среды, попадающиеся на их пути, в популяцию новых ассемблеров или, как образно говорит Э. Дрекслер, в «серую» грязь. Теоретически этот процесс, т.е. экспоненциальный рост, может продолжаться до тех пор, пока доступные энергии и материалы не будут исчерпаны.
Более традиционные виды опасностей связаны с химическими свойствами наночастиц, способными взаимодействовать с живыми системами. Как и в случае с ионизирующим излучением, наноча-стицы в клетке образуют суперактивные частицы - радикалы разной природы, сильные окислители (перекиси, синглет-ный кислород), способные нарушать процессы жизнедеятельности клетки, воздействуя на ДНК, РНК и ее другие биологические объекты.
1. Перенос наночастиц в организме человека и окружающей среде. Источники поступления наночастиц в окружающей среде. Наночастицы в окружающей среде - явление не новое. К настоящему времени кроме естественных источников поступления наночастиц существует множество источников ненамеренного антропогенного загрязнения окружающей среды. С началом эры нанотехнологий к ним добавляется целый ряд намеренно созданных источников поступления нанообъектов в различные природные среды.
2. Пути поступления наночастиц в организм человека. Поступление нанообъ-ектов в организм человека не отличается от поступления других загрязнений и происходит: через дыхательные пути (домашний текстиль); с водой и пищей через кишечный тракт; через кожные покровы (одежда, белье) и слизистые оболочки; от загрязненных поверхностей.
№4^ 2013
МЕДИЦИНСКИЕ НОВОСТИ |бб
В то же время нанообъекты могут поступать в организм человека не как загрязнения, а по другим причинам: при использовании нанолекарств, нанокосметики, нанотекстиля; при постоянном контакте с бытовыми предметами и материалами, содержащими нанообъекты и наночастицы.
Немногочисленные, несистемные исследования по изучению влияния нанообъ-ектов на животных и человека все же позволяют сделать следующие выводы, которые обязательно необходимо учитывать:
- разовое поступление нанообъектов в организм животного вызывает нежелательные изменения, интенсивность которых зависит от концентрации нанообъектов;
- нанообъекты имеют свойство накапливаться в органах и тканях (костном мозге, нервных клетках центральной и периферической нервных систем, лимфоузлах, мозге, легких, печени, почках).
Внутрь живой клетки нанообъекты проникают, преодолевая блокбарьеры. При этом они могут воздействовать на составляющее живой клетки, нарушая его в основном за счет генерации активных частиц (радикалы, различные формы кислорода, перекиси); проникать внутрь митохондрий и блокировать их активную функцию; вызывать повреждение ДНК, блокировать активность рибосом.
Серьезность проблемы опасностей от применения нанотехнологий осознается в последнее время многими учеными и общественными деятелями во всем мире. С 2006 г. начал выходить специальный журнал «Nanotoxicology»; этой проблемой занимается Национальный институт здоровья США, Агентство по охране окружающей среды ЕРА, Национальный институт рака NCI и др. В России и сама наноинду-стрия пока очень слаба и, соответственно, должного системного контроля этой проблемы не существует. А в то же время из-за рубежа к нам поступает многочисленная нанопродукция (фармацевтика, питание, текстиль, косметика и др.) на десятки миллиардов долларов, которая не проходит никакой специальной сертификации. Необходима специальная независимая служба контроля, оснащенная современным оборудованием и работающая в рамках специального законодательства при постоянном общественном контроле.
Проблема нанотоксичности может усугубляться из-за того, что токсичность нанообъектов не является простым переходом от токсичности массивных материалов того же химического строения к нано-масштабам. Повторяем, что наночастицы по своей природе проявляют иные физико-химические свойства, зависящие не толь-
ко от их размера, но и от адгезивных, каталитических, оптических, электрических, квантово-механических свойств, которые, в свою очередь, зависят не только от размера наночастиц, но и от их геометрии, распределения по размерам и порядка их организации в нанообъекте.
Более того, химические вещества, не проявляющие токсичности в обычной нена-норазмерной форме, могут ее проявлять в форме наночастиц. Типичный пример: инертный в обычной форме углерод проявляет токсичность в форме фуллерена, углеродных нанотрубок. Подобная метаморфоза происходит с окислами металлов (титан).
Специфические риски от применения нанотехнологий
Возможность создания ассемблеров (по Э. Дрекслеру). Существуют три пути создания самовоспроизводящихся ассемблеров: 1) через сборку из атомов на сканирующих туннельных или атомо-силовых микроскопах с манипуляторами; 2) через химический синтез - самосборку молекул в растворе; 3) через биохимию с помощью рибосом-ассемблеров.
Э. Дрекслер показал, что создание универсальных ассемблеров не противоречит законам химии, такие ассемблеры могут построить множество полезных на-нообъектов, включая суперкомпьютеры.
Если эти подходы будут реализованы, то будет происходить сборка сложных объектов из «подручного» (любого) материала и без отходов. Это изменит сам современный технологический уклад, что отразится на экономике, социальной сфере и этике.
При интенсивном развитии нанотехно-логий они начинают существенно влиять на этические проблемы через изменения границ возможностей и природы человека (существенное увеличение продолжительности жизни, усиление интеллекта и т.д.).
Когда же уровень развития нанотех-нологий становится еще более высоким, они оказывают влияние на формирование ценностей и мировоззрения человека, что далеко не безопасно и требует осмысления будущего уже сегодня.
Влияние нанотехнологий на основные социальные сферы. Отнесем к ним идеологию, медицину, СМИ, экологию, энергетику, военную сферу и сферу потребления.
Под влиянием нанотехнологий на эти сферы произойдет неравномерное (в разных странах и социумах), поступательное, необратимое изменение образа жизни, переформатирование социумов. Очень важным моментом будет создание производств без использования тяжелого физического труда (исчезновение рабочего класса в старом понимании). Куда
и как человек будет тратить свое время, это вопрос развития цивилизации.
Хорошо, если влияние нанотехно-логий идеологически пойдет на пользу человечеству, и оно будет более интенсивно использовать достижения науки и технологии для познания физических способностей и улучшения качества жизни. А если человечество, как некогда Емеля в известной сказке, заляжет на печи и будет наблюдать, как ассемблеры собирают ему «ковер-самолет» или «скатерть-самобранку»... Возникнет дуализм возможностей положительного и отрицательного влияния нанотехнологий на человека как индивидуума и на человечество целиком.
Справится ли с этими рисками человек и человечество, как это удавалось до сих пор, когда происходили технологические революции - использование огня, изобретение топора, колеса, синтетических волокон, полимеров, использование атомной энергии, компьютеризация, генная инженерия и т.д.? Жизнь покажет.
Опасно возникновение нового технологического уклада с очень малой ролью человеческого фактора и усиление неравенства стран и социумов в использовании результатов нанотехнологий. Такой сферой неравенства может стать доступность новой наномедицины и разделение людей на долго- и короткоживущих. К этой проблеме примыкает следующая: неодинаковая доступность средств существенного усиления умственных способностей за счет нанотехнологий и еще больший разрыв между элитой и остальными людьми.
Особенно сильны риски достижений в военной технике: нанобиологическое оружие, наноразмерные следящие за всем устройства, боевые насекомые (пилотные образцы имеются в США и Израиле), избирательное действие нанооружия на людей разной расы с учетом генных особенностей, возможность разрушения любой структуры с помощью невидимых нанороботов, сетевые войны с помощью нанороботов, создание боевых животных.
Не менее опасные риски могут возникнуть в результате формирования на основе нанотехнологий системы тотального контроля и наблюдения (вспомним «1984» Дж. Оруэлла). Определенные признаки этой системы наблюдаются уже сейчас, а в дальнейшем могут проявиться в следующем: злоупотребление информацией в личных или в корпоративных целях, новые виды преступлений (нанохакеры), разрушение современных социумов, сверхзависимость от программ и компьютеров.
Конкретные примеры отраслевых проблем
1. Косметика и нанокосметика -успехи и риски. Ежедневно мы встречаемся и пользуемся текстильными изделиями, лекарствами, бытовой электроникой и косметикой (особенно женщины). Это кремы различного назначения, лосьоны, маски, зубные пасты и т.д. На примере косметики попытаемся отметить достоинства и риски косметической нанопродукции.
Сегодня мощная система рекламы формирует у широкого потребителя мнение, что нанотехнологии - современное, эффективное и прогрессивное направление (что в общем-то правильно, но не всегда), а поэтому требует дополнительных расходов и, следовательно, должно стоить дороже. А это уже коммерческий трюк. Во-первых, одним из достоинств и целей нанотехнологий является достижение более низкой себестоимости по сравнению с традиционными технологиями. И это принципиально возможно и связано с сущностью нанотехнологий.
Во-вторых, сама нанопродукция имеет существенные достоинства по сравнению с предшествующей продукцией аналогичного назначения. Поэтому даже при более низкой себестоимости ее более высокая потребительская стоимость (цена) оправдана и обеспечивает значительную прибыль производителю. Однако в нанокосметике не всегда обеспечиваются более высокие потребительские свойства, иногда они, к сожалению, перекрываются опасностью продукции для здоровья, а в ряде случаев продукция, выдаваемая за «нано-», никакого отношения к нанотехнологиям не имеет.
Нанокосметика обещает омоложение, избавление от морщин и целлюлита. Косметическая индустрия, имея годовой оборот 200 млрд долларов, является одним из основных реальных игроков на рынке нанотехнологий. На долю косметики приходится большинство патентов, связанных с наночастицами: зубные пасты, солнцезащитные кремы, шампуни, тени для глаз, краски и кондиционеры для волос, губные помады, гели после бритья, увлажнители и дезодоранты.
Именно нанокосметика по числу патентов впереди наноэлектроники, медицины, фармацевтики, текстиля, современного оружия. И это понятно, так как именно в этой области можно очень быстро и в большом объеме получить сверхприбыль, часть которой инвестировать в другие области применения с более «долгими» деньгами. Объем розничных продаж в косметике и парфюмерии в Европе в 2007 г.
составил более 20 млрд евро, а самый высокий показатель темпа роста (29,7%) наблюдался в солнцезащитной косметике, основная часть которой изготавливается с использованием наночастиц (в основном ТЮ2 - двуокиси титана).
Массового покупателя косметики «разводят» на псевдонаучную рекламу, подразумевая, что потребитель и рынок клюнут на наукоемкую продукцию.
Всех производителей «нанокосме-тики» (и действительно «нано-», и не имеющих к «нано-» никакого отношения) объединяет более высокая цена, которая на 50-100% (а в некоторых особых случаях - в десятки раз) выше цены косметической продукции без приставки «нано».
В косметику начали проникать самые интересные наночастицы - фуллерены (особая форма углерода). Но не все потребители нанокосметики знают, что эти наночастицы способны проникать через гематоэнцефалический барьер и повреждать клетки мозга. Этим цитостатическим свойством фуллеренов пользуются при разработке лекарств адресной доставки к онкологическим опухолям. Но вряд ли их можно применять в нанокосметологии без вреда для организма.
Можно перечислить основные косметические продукты, в которых используется или упоминаются нанотехнологии по существу или для рекламы. Средства от и после загара (нанокапсулы витаминов); «возрастная» косметика (фуллерены, на-ночастицы глюконолактата, витаминов, липосомы, оксид цинка, диоксид титана, нанокапсулированный ретинол и витамины, нанолипосомы лактата натрия, календулы, орешника, женьшеня, нано-сомы витамина Е и провитамина В5); крем против воспаления и зуда (нанокапсули-рованный оксид цинка); крем от мешков под глазами (фуллерены, липосомы); румяна (пигменты, диоксид титана, оксид цинка); лосьоны для тела (антицеллюлит-ная «нанодоставка»); моющие и очищающие средства для тела (нанолипосомы витамина А); бронзеры и осветлители (нанотальк, нанокварц, нанотопаз, оксид цинка, нановитамины); декоративная косметика (глюконолактат); маскирующая косметика (пудра, диоксид титана, оксид цинка, наносферы гиалуроновой кислоты); кондиционеры (диоксид титана); кремы от морщин (оксид цинка); средства от облысения (наносомы); бальзам для губ (наноксид цинка); блеск для губ (нанопо-рошок топаза, нанокварц); помада (на-нотопаз, нанокварц); средства от загара, искусственный загар (нанодиоксид титана, нанопигменты, нановитамины) и т.д.
Всю нанокосметику условно можно разделить на две группы: поверхностного действия и проникающую через кожный барьер. Первая группа не столь опасна для здоровья, в отличие от второй группы, наноингредиенты которой способны, попадая в кровоток, разноситься по всему организму. К первой группе можно отнести «наноэмульсии», имеющие размеры капель от 100-100 000 нм (иногда содержат капли ~10 нм). Такие эмульсии прозрачны и имеют хорошие реологические свойства, но агре-гативно неустойчивы. Ситуация похожа на микро- и наноэмульсии, используемые для придания текстилю тех или иных свойств, например эмульсии-мягчители.
Важной (самой массовой, «крупнотоннажной») группой наночастиц, используемых в косметике, не проникающей через кожу, являются пигменты, УФ-фильтры (солнцезащита) на основе оксидов металлов (цинк, титан и др.) и органики (бензофенон), инкапсулированные в полимерной матрице. Этот вид нанокос-метики наиболее оправдан по своим потребительским свойствам (тонирование, защита от УФ-ожогов) и малой токсичности. Окислы металлов в наноформе бесцветны и поглощают УФ, защищая кожу от его разрушающего действия. В ближайшее время двуокись титана будет заменена в этих кремах еще менее токсичным диоксидом церия (СеО2).
К первой группе нанокосметики, не проникающей через кожу, можно отнести антимикробную. При повышении концентрации наносеребра в препаратах они переходят из разряда косметических в фармакологические (лечение инфицированных ран).
Между проникающими и не проникающими через кожу нанокосметическими препаратами нет четкой границы, так как отсутствуют надежные системные исследования, связывающие размер частиц с их способностью проникать через кожу. Это зависит не только от размеров, но и от химического строения вещества, геометрии частиц, характера (возраст, пол, пористость, месторасположение, степень повреждения и др.) кожи. Многие молекулы даже ангстремного размера (10-1 нм) не проникают через кожу, в то же время даже микронные частицы способны проникать через дефекты кожи. И все же, чем меньше размер частиц, тем (при прочих равных условиях) они легче проникают через кожу в организм. Кожа человека (средний размер пор здоровой кожи менее 20 нм) - продукт долгой эволюции, она является очень хорошим фильтром, барьером для большинства наночастиц окружающей среды. Поэтому реклама
№4^ 2013
МЕДИЦИНСКИЕ НОВОСТИ |б7
проникающей через кожу косметики чаще всего не соответствует действительности.
В отчете Еврокомиссии по токсичности нанокосметики говорится, что нет доказательств проникновения наночастиц размером более 10 нм через здоровую кожу. Однако большая часть населения Европы имеют атипичную, проблемную (частично разрушенную) кожу, а у 2% наблюдаются дерматиты. Проницаемость кожи возрастает при ее деформации (на сгибах, при массаже). Использование проникающей нанокосметики, граничащей с лечебными средствами, оправдано в лечебных целях (рак кожи, дерматиты, меланома).
Наиболее «крупнотоннажным» производством наночастиц в мире является производство двуокиси титана (~2500 т в год), причем 50% идет на промышленный выпуск косметики. Установлено, что наночастицы ТЮ2 способны поражать нервные клетки мозга. Каталитическая активность ТЮ2 при УФ-облучении приводит к образованию высокореакцион-носпособных активных частиц (радикалы, синглетный кислород, перекиси), способных разрушать как клетки микроорганизмов и злокачественных опухолей, так и здоровые клетки организма. Поэтому
использование металлов оксидов в форме наночастиц (даже золота и серебра) может быть как полезным, так и вредным из-за их цитотоксичности.
Из сказанного выше следует, что перед выводом любого нанопродукта на рынок необходимы серьезные исследования его токсичности и прохождение специальной системы сертификации.
2. Некоторые особенности опасности или безопасности использования нано-текстиля. Текстиль в различных формах -одежда, обувь, которые все чаще изготавливаются с применением нанотехнологий и содержат наночастицы, - представляет определенную опасность и для окружающей среды, и для здоровья человека. Одежда, нижнее и постельное белье, головные уборы, обувь контактируют непосредственно или косвенно с кожей человека, домашний текстиль формирует среду обитания человека, гигиенический текстиль особенно «тесно связан» с человеком.
Наибольшей известностью пользуется система ЭКОТЕКС (100 и 200), в основу которой положена очень разумная оценка безопасности текстиля для здоровья человека в зависимости от области применения текстиля. Эту систему
используют ~80% европейских производителей и потребителей текстиля. Но эта система была сформирована еще до эры нанотехнологий и сейчас, конечно, требует корректировки с точки зрения как ассортимента используемых наночастиц, так и методов их обнаружения и норм содержания. Эти корректировки необходимы и для систем сертификации нанообуви.
Как и в случае с другими нанопродукта-ми, нанотекстиль, с точки зрения его опасности и безопасности, изучен очень слабо.
Но нанотекстиль может быть не только опасен для здоровья человека, но и, напротив, защищать его (защитный нанотекстиль) от микробов, вирусов, различных видов излучения, пуль, отравляющих веществ, холода и перегрева и т.д. Медицинский и лечебный нанотекстиль находит широчайшее применение в медицине (защитная одежда медперсонала, нательное и постельное белье для больных, лечебные повязки, искусственные сосуды, элементы протезов различного вида, вплоть до устройств для корректировки работы сердца, артерий и вен).
По материалам публикации Г.Е. Кричевского // Нанотехнологии и охрана здоровья. -2010. - № 3. - С. 10-24.
ОТКРЫТА ПОДПИСКА НА II ПОЛУГОДИЕ 2013 г.
НА РЕЦЕНЗИРУЕМЫЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ
ШШк
)J
J
тмщщмшмш
)@Ш@€ТШ
/Издается в Минске с 1995 г. Периодичность - 1 раз в месяц
С НАМИ ВЫ ВСЕГДА НА ШАГ ВПЕРЕДИ!
Вся полезная информация - на сайте www.mednovosti.by
