Наночастинки в навколишньому середовищі

Наноеколологи оцінюють небезпеку, яку несуть нам наноматеріали. Поки, здається, не все так страшно.


Останні результати досліджень дії синтезованих наночастинок на навколишнє середовище представили вчені на конференції «nanoECO», що нещодавно відбулася в Швейцарії. Розширення виробництва та застосування матеріалів, що містять наночастинки, викликало до життя нову галузь науки - наноекотоксикологію, завдання якої відповісти на запитання: як і в яких кількостях наночастинки з «нанопродуктів» потрапляють у навколишнє середовище; який буде, наприклад, рівень забруднень річок, ґрунту; які аналітичні методи можуть використовуватися для подібних оцінок? Як пише журнал ПерсТ, останнє питання - одне з найважливіших. Наприклад, вже відомо, що на дані про токсичність вуглецевих нанотрубок (УНТ) поряд з присутніми в них домішками металів можуть вплинути і реактиви, застосовувані для експериментів на живому організмі. У цьому випадку висновки про шкоду нанотрубок можуть виявитися помилковими.

Швейцарські вчені Б. Новак (B. Nowack) і Н. Мюллер (N. Mueller) оцінили ступінь впливу на навколишнє середовище трьох найбільш поширених на сьогоднішній день видів наночастинок - нано-срібла, нано-TiO22 (діоксиду титану) і УНТ, на основі комп'ютерного моделювання. Наночастинки срібла і TiO 2 найбільш широко представлені в споживчих товарах. Нано-срібло володіє протимікробними, протигрибковими та іншими корисними властивостями, а нано-TiO2 виробляється у великих кількостях для використання в самоочищених, необростаючих, протимікробних покриттях і фарбах, а також у косметичних засобах як поглинач ультрафіолету. Тільки в Австралії є понад 300 зареєстрованих сонцезахисних продуктів, що містять наночастинки TiO 2.


Автори дослідження розглянули весь життєвий шлях продуктів, що містять наночастинки - від виробництва до утилізації, і оцінили ризик їх використання для трьох областей навколишнього середовища: води, повітря, ґрунту. Вони врахували два сценарії: реалістичний, заснований на наявній інформації, і найгірший, заснований на оцінках, що припускають наявність більш високих концентрацій. Ризик виражався як відношення прогнозованої концентрації в навколишньому середовищі до концентрації, яка не викликає негативних ефектів. Матеріали, для яких це відношення менше одиниці, вважаються безпечними.

Результати моделювання показали, що величини прогнозованої концентрації в навколишньому середовищі для УНТ - найнижчі (хоча, звичайно, в майбутньому при зростанні виробництва ситуація може змінитися). Вміст у повітрі мало для всіх трьох типів наночастинок. Частинки наносеребра і нанооксиду титану в основному знаходяться у воді і ґрунті, при цьому вміст нано-срібла в 20-200 разів нижче, ніж нано-TiO 2. УНТ у воду практично не потрапляють. Тобто в даний час УНТ не представляють ризику для навколишнього середовища. А ось прогнозована концентрація нано-TiO 2 у воді така, що можливий значущий ризик.

Дослідники підкреслюють, що це попередні результати, які не враховують трансформацію, деградацію, біоакумулювання наночастинок, хоча ці процеси можуть відігравати важливу роль. Проте вони можуть служити відправною точкою для подальших досліджень.

Фото з сайту www.nanometer.ru: Польовий транзистор з багатостінної УНТ, автор Іржак Артемій Вадимович

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND