Для объективного анализа воздействия наноматериалов на экологию ученым не хватает данных

-->

Мы являемся свидетелями увеличивающейся доступности продуктов, содержащих наночастицы. В процессе производства, использования и утилизации они влияют на окружающую нас среду и на нас.

Работающие в молодой области наноэкотоксикологии ученые, такие как доктор Ирина Блинова (Irina Blinova) и ее коллеги из Национального института химической физики и биофизики (National Institute of Chemical Physics and Biophysics) Эстонии, провели оценку взаимодействия наночастиц (NPs) с окружающей средой. Наночастицы оксида цинка (ZnO) содержатся в красках и средствах личной гигиены, а оксида меди (CuO) присутствуют в фотогальванических элементах, газовых сенсорах и других продуктах. Это ведет к увеличению риска загрязнения наночастицами естественных водоемов. Эстонские исследователи обнаружили, что природная вода обладает удивительным потенциалом снижать токсическое воздействие наночастиц CuO (но не NPs ZnO) на ракообразных. Этот потенциал главным образом зависит от концентрации растворенного в воде органического углерода. Ученые установили, что токсические эффекты наночастиц в основном объясняются растворенными ионами металла и снижаются в природной воде до 140 раз.

Приянка Гайяр (Priyanka Gajjar) с коллегами из Государственного университета штата Юта (Utah State University) также изучал наночастицы ZnO и CuO, но в этом случае ученых интересовало, являются ли эти металлосодержащие наночастицы, а также наночастицы серебра опасными для полезных почвенных микроорганизмов. Почвенные микроорганизмы важны для роста растений и разложения загрязняющих веществ. Как NPs CuO, так и NPs Ag убивали микроорганизмы, в то время как NPs ZnO подавляли их рост и размножение. Крупные частицы этих веществ не проявляли токсичности по отношению к микроорганизмам. Ученые предполагают, что токсические эффекты NPs на микроорганизмы могут быть снижены за счет их агрегации, что увеличит их размер.

Наночастицы серебра также оказались в центре внимания, когда риск для окружающей среды и здоровья человека от использования наноматериалов оценивал доктор Энда Кумминз (Enda Cummins) из Института продовольствия и здравоохранения в Ирландии. Он пришел к выводу, что степень экзотоксилогического риска от наночастиц серебра и оксида титана (TiO2), попадающих в поверхностные воды, оценивается от умеренной до высокой.

«Мы использовали подход ранжирования рисков, чтобы облегчить сравнение между различными наноматериалами. В связи с большой неопределенностью имеющихся сейчас данных дать точные прогнозы об их возможном содержании в окружающей среде не представляется возможным, но мы можем провести относительное сравнение наночастиц различных материалов. Это облегчает определение приоритетов среди наноматериалов с токсикологической и экотоксикологической точек зрения, одновременно выявляя важнейшие пробелы в информации. Мы думали, что наибольший риск связан с наночастицами, взвешенными в воздухе, но установили, что самый высокий ранг у поверхностных вод. Нашим следующим шагом будет заполнение многочисленных пробелов в данных» – комментирует свои исследования Кумминз.

В 2009 году доктор Анне Кару (Anne Kahru) из Национального института химической физики и биофизики Эстонии и Анри-Шарль Дюбуржьер (Henri-Charles Dubourguier) из Высшего института сельского хозяйства (Institut Supérieur d'Agriculture) во Франции определили самые вредные NPs и самые чувствительные к ним группы организмов, проанализировав существующую информацию о токсичности наночастиц для различных биологических видов. В число таких организмов попали бактерии, водоросли, ракообразные, нематоды, дрожжи, рыбы и инфузории. Они стоят в начале пищевых цепей. Среди наночастиц оценивались наночастицы диоксида титана (TiO2), оксида меди (CuO), оксида цинка (ZnO), однослойные углеродные нанотрубки (SWCNTs), многослойные углеродные нанотрубки (MWCNTs), фуллерены С-60 и наночастицы серебра. Наночастицы серебра и оксида цинка были классифицированы как чрезвычайно токсичные (L(E)C50<0.1mg/l), фуллерены С-60 и наночастицы CuO  – как очень токсичные (L(E)C50 0.1–1mg/l). Однослойные и многослойные углеродные нанотрубки были оценены как токсичные (L(E)C50 1–10mg/l). Самый низкий токсический эффект имели наночастицы диоксида титана, классифицированные как вредные (L(E)C50 10–100mg/l). Ученые пришли к выводу, что количественных наноэкотоксикологических данных по-прежнему не хватает.

Об экологических последствиях применения наночастиц остается очень много вопросов.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4 (2 votes)
Источник(и):

Physorg.com