Nanočástice: Technologický zázrak, nebo hrozba pro lidské zdraví?

Při dlouhodobé expozici mohou mít nanočástice toxické účinky, říká průkopník nanotoxikologie v Česku Jan Topinka z Akademie věd.

Ekologie
Jan Charvát | 23.02.2013

Česká republika vyniká ve vývoji nanotechnologií. Úspěchy v oblasti nanovláken se na mezinárodní úrovni může chlubit nejen například Nanocentrum Technické univerzity v Liberci, ale i řada ústavů Akademie věd ČR a vysokých škol. Nanočástice jsou všude okolo nás: používají se při výrobě kosmetiky, sportovních potřeb, ve stavebnictví i v potravinářství.

V euforii z komerčních úspěchů tohoto odvětví se jaksi ztrácejí varování pár jedinců, kteří už nějakou dobu upozorňují na vážná zdravotní rizika, jež může nekontrolované používání nanočástic způsobovat. Dohnat informační deficit se snaží obor nanotoxikologie, který je zatím na začátku. Jeho průkopníkem v České republice je Jan Topinka z Ústavu experimentální medicíny Akademie věd.

ČESKÁ POZICE: Čeští vědci patří ve výzkumu nanomateriálů ke špičce. Co je to vlastně za látky?

TOPINKA: Souhrnně tak nazýváme objekty různých tvarů a chemického složení (uhlík, kovy, oxidy kovů, polymery), jejichž jeden rozměr je menší než 100 nanometrů. Z hlediska původu rozlišujeme dvě základní kategorie: Nanomateriály úmyslně vyráběné s cílem konkrétního využití v rozmanitých aplikacích souhrnně nazývaných nanotechnologie. A nanočástice, které vznikají jako nechtěný vedlejší produkt při různých spalovacích a dalších fyzikálních či chemických procesech. Některé nanočástice vznikají i jako důsledek přirozených přírodních procesů.

ČESKÁ POZICE: V čem jsou nanočástice unikátní?

„Jinak zcela běžné materiály mají ve formě nanočástic zcela nové unikátní vlastnosti“TOPINKA: Nanotechnologie přinášejí zcela nové možnosti v řadě průmyslových odvětví – od elektroniky přes chemický a textilní či automobilový průmysl až po potravinářství, biomedicínu a farmakologiii. Jde o velmi perspektivní odvětví vesměs s malými materiálovými náklady a velkou přidanou hodnotou. Je to dané především tím, že jinak zcela běžné materiály mají ve formě nanočástic zcela nové unikátní vlastnosti.

ČESKÁ POZICE: Kde konkrétně se můžeme s nanočásticemi setkat?

TOPINKA: V potravinářském průmyslu se často využívají nanočástice oxidu titaničitého jako zvláčňovadla například v čokoládách či kečupech. K eliminaci bakteriemi způsobenými zápachy z prádla se v textilním průmyslu používají antimikrobiální částice nanostříbra. Ve stavebnictví se dostává pozornosti katalytickému působení nanočástic oxidu titaničitého jako přísady do omítek, které by měly rozkládat některé znečišťující látky v ovzduší.

ČESKÁ POZICE: V čem jsou nanomateriály lidem nebezpečné?

„Nanočástice se od částic větších rozměrů liší především schopností snadno pronikat do lidského organismu“TOPINKA: Nanočástice se od částic větších rozměrů liší především schopností snadno pronikat do lidského organismu, do řady tkání, včetně mozku, ale někdy i přes buněčnou membránu. Těchto unikátních vlastností lze úspěšně využívat v různých vědních oblastech, například v biomedicíně či farmakologii, ale nese to s sebou i jistá rizika spojená s některými toxickými účinky, jako je oxidační poškození biologicky důležitých molekul (DNA, RNA, proteiny, lipidy).

ČESKÁ POZICE: Jaké nemoci či poruchy může dle dosavadních výzkumů dlouhodobá expozice nanočásticím způsobovat?

TOPINKA: Při studiu nežádoucích účinků nanomateriálů jsou v popředí zájmu zejména kardiovaskulární, neurodegenerativní a karcinogenní účinky. Významný může být i vliv na imunitu.

ČESKÁ POZICE: Před nějakou dobou jste tvrdil, že zkoumání působení nanočástic na člověka, jemuž se věnuje nanotoxikologie, za vývojem nanotechnologií zaostává. Platí to stále?

TOPINKA: Ano, a souvisí to především s nevídaným rozmachem nanotechnologií, které jsou nepochybným přínosem. Nanotoxikologie je v tomto kontextu považovaná trochu za brzdu tohoto rozvoje, což není správné, neboť jsou-li tyto nové formy jinak často netoxických látek uváděny do životního prostředí ve velkém množství, je třeba se komplexně zajímat o důsledky těchto aktivit.

ČESKÁ POZICE: Některé nanočástice tu ale byly odnepaměti jako důsledek přírodních procesů. Proč se máme nyní znepokojovat?

TOPINKA: Problém je především v mimořádně rychlém růstu použití různých nanomateriálů v řadě oborů. Tento rychlý technologický pokrok vede jednak k tomu, že do styku s nanomateriály přicházejí osoby při výrobních procesech používajících nanomateriály, jednak k nekontrolovanému uvádění nanotechnologií do životního prostředí, takže se s nimi běžně setkává i populace.

ČESKÁ POZICE: To platí i pro nanočástice vznikající například při spalování?

TOPINKA: Bezesporu. Některé lokality České republiky jsou bohužel velmi zatížené emisemi submikronových částic i nanočástic vznikajících v důsledku spalovacích procesů v těžkém průmyslu a dopravě. Nyní se této problematice věnujeme v projektu CENATOX (více se dozvíte v článku Unikátní vzducholoď měří znečištění ovzduší nanočásticemi – pozn. red.).

Z hlediska těchto zdrojů znečištění je největším problémem dlouho diskutovaná nevyhovující legislativa o imisních limitech založená na hmotnosti frakce hrubých částic menších než 10 mikrometrů (PM10). Tyto limity mohou být splněny, ale ty nejnebezpečnější látky typu karcinogenních polyaromatických uhlovodíků jsou vázané především na jemnější částice, které ale mají nízkou hmotnost. Jinými slovy, nebere se v úvahu chemické složení částic, ale jejich celková hmotnost. Zde však naráží tvorba nové celoevropské legislativy na problém finanční a přístrojové náročnosti měření velikostní distribuce částic a jejich chemické analýzy na mnoha monitorovacích stanicích.

Zobrazit diskusi
Reakcí:1

Komentáře

ČESKÁ POZICE ctí demokratickou diskusi. Prosíme vás však o respektování pravidel diskuse (viz Podmínky užívání služeb), jejichž smyslem je přispět k její korektnosti a smysluplnosti.

Vložením příspěvku potvrzujete svůj souhlas s těmito pravidly. Příspěvky, které se z nich vymykají, budeme nuceni odstranit.

Děkujeme vám za pochopení.

pěkný rozhovor

díky, těší mě že se na unii jen nenadává a víc podobných projektů, obávám se však, že na něj došlo poněkud se zpozděním v neprospěch věci, hůř se pak brzdí onen rozjetý vlak v plné rychlosti, tak zlomte vaz!

 

Skrýt diskusi

Oblíbený obsah