Lo útil y peligroso cuando las cosas son muy pequeñas

La nanotecnología es la rama de la ciencia cuyo rasgo característico es que trabaja y crea materiales a nano escala(diez a las menos 9). Hasta hace poco, la nanotecnología era un tema casi de ciencia ficción. Sin embargo, desde hace unos diez años se ha desarrollado ampliamente e incluso ampliado la gama de posibles aplicaciones. Hoy en día, la nanotecnología tiene implicaciones en una variedad de campos que involucran diferentes actividades humanas, como la medicina, la agricultura y la ingeniería.

Sin embargo, al igual que con todas las tecnologías emergentes, la nanotecnología ha desencadenado una serie de discusiones sobre su toxicidad y, en consecuencia, su impacto en el medio ambiente. Esto ha llevado a la creación de organismos reguladores de todo el mundo para supervisar la investigación y las aplicaciones comerciales de la nanotecnología, así como para abordar el riesgo potencial que la nanotecnología representa para nuestro medio ambiente.

Hay que recordar que esta rama de la ciencia ha sido beneficiosa para el sustento de nuestro medio ambiente de muchas maneras. Una de estas aplicaciones es el uso de la nanotecnología para hacer que los sistemas de purificación de agua sean más eficientes. También es posible, mediante el uso de nano sensores avanzados, detectar contaminaciones químicas y biológicas para el medio ambiente (incluida la hidrosfera), incluso a concentraciones muy bajas. Además, hay una gran cantidad de investigaciones en curso sobre la posibilidad de utilizar la nanotecnología para eliminar por completo las sustancias peligrosas que permanecen en los sistemas de agua como resultado de los procesos químicos que actualmente se utilizan para la purificación del agua.

La nanotecnología también se puede utilizar para desarrollar procesos de fabricación más respetuosos con el medio ambiente, un ejemplo que se utiliza para la energía solar utilizando células fotovoltaicas.

Riesgos planteados por la nanotecnología

La aplicación repentina y generalizada de esta tecnología inmediatamente plantea cierta preocupación sobre la interacción de las nanopartículas con el medio ambiente. Se sabe a través de la investigación que las nanopartículas pueden llegar a las células y tejidos a los que las partículas más grandes del mismo material no pueden acceder. Las nanopartículas pueden acceder a varios lugares difíciles, como las mitocondrias a nivel celular, el sistema nervioso central con terminaciones nerviosas olfativas y sangre. Su pequeño tamaño intrínseco no sólo los hace más móviles, sino también químicamente más reactivos debido al aumento en la superficie neta de las partículas. Además, las nanopartículas de ingeniería generalmente están recubiertas químicamente, dándoles peligro potencial, especialmente para los seres vivos. Evidentemente, el impacto mundial de la nanotecnología para el medio ambiente no puede evaluarse plenamente sin documentar e investigar completamente sus efectos sobre el ecosistema y el público. Se necesitaría una investigación y una evaluación necesarias de los riesgos potenciales de la nanotecnología, de modo que la tecnología pueda ser un desarrollo sostenible y seguro. Por esta razón, sería importante crear un organismo regulador.  

Tal vez, los beneficios comerciales deberían reservarse temporalmente, dejando espacio para que los estudiosos promulguen reglamentos destinados a maximizar la reducción de la nanotecnología en el medio ambiente.

Exposición a nanomateriales diseñados y efectos de salud y seguridad en el lugar de trabajo

El Libro Blanco

Publicado por Inail(un instituto italiano) un Libro Blanco sobre la exposición a nanomateriales de ingeniería y los efectos de salud y seguridad de los lugares de trabajo. Datos de exposición, gestión y evaluación de riesgos, medidas de prevención.

Los datos proporcionados recientemente por Inail muestran la importancia de hablar de nanotecnología y nanomateriales. En realidad:

"Para 2020, alrededor del 20 por ciento de todos los productos fabricados en el mundo emplearán una cierta proporción de nanotecnología (estimación de la OIT, 2010)";

"En 2020, alrededor de 6 millones de trabajadores serán empleados en nanotecnología en todo el mundo (Roco M, 2010). En 2008 había 400.000; la tasa de crecimiento mundial se estima en un 25% anual";

En febrero de 2011, Inail publicó el primer Libro Blanco - Exposición a nanomateriales de ingeniería y efectos sobre la salud y la seguridad de los lugares de trabajo, editado por la Red Nacional para la identificación de medidas de prevención y protección relacionadas con la exposición a nanomateriales en el lugar de trabajo.

Recordemos que la definición de nanotecnología utilizada en el libro se refiere a los materiales a nano escala producidos intencionalmente en el laboratorio o a nivel industrial. Estos nanomateriales se denominan "ingeniería" excluyendo, por lo tanto, todas las partículas existentes en la naturaleza (partículas de materia de incendios forestales, o partículas biológicas, etc.) y todo lo que proviene aleatoriamente de productos humanos (de motores diésel, plantas de energía, etc.), aunque todavía está dentro de la escala dimensional entre 1 y 100 nm" (el nanómetro es la milmillonésima parte del metro).

Y "estudios producidos en los últimos años han demostrado posibles efectos genotóxicos-oxidativos y citotóxicos a nivel celular y respiratorios, piel, neurotóxicos, cardiovasculares, efectos inmunológicos causados por NM". En particular, muchos estudios han informado de que el pulmón es el «órgano principal objetivo de los efectos tóxicos de la NM».

El trabajo dedica un capítulo a los efectos sobre la salud de los nanomateriales de ingeniería y recuerda que «todavía no se dispone de estudios epidemiológicos e información sobre los efectos tóxicos de los nanomateriales (NM) en las poblaciones expuestas. Casi todos los estudios se llevaron a cabo en sistemas in vitro o en animales de laboratorio (principalmente ratones) y a veces se extrapola información sobre los efectos en órganos y equipos a partir de los resultados obtenidos a nivel celular.»

En lo que respecta a la gestión de riesgos, también es posible adoptar un enfoque de evaluación del riesgo que reanude el que ya está en uso para sustancias que exponen a los trabajadores al riesgo químico». Y la evaluación del riesgo es "una operación compleja e iterativa que requiere necesariamente, para cada entorno o lugar de trabajo considerado, la identificación de las fuentes de riesgo de exposición a NM presentes en el ciclo de trabajo, la identificación de los consiguientes riesgos potenciales de exposición a NM en relación con la realización de los procesos y la estimación del alcance de los riesgos de exposición a NM relacionados con las situaciones de interés previo a la invención identificadas".

Sin olvidar que, en virtud del principio de precaución, es necesario «minimizar la exposición y esto es posible tanto mediante la reducción de la duración de la exposición y/o el número de personas expuestas, como mediante la concentración de la propia NM, mediante la aplicación de medidas adecuadas de prevención y protección».

Estas medidas deben seguir la "escala prioritaria" que va desde la eliminación de la NM, su sustitución por materiales no peligrosos, el aislamiento/confinamiento o la segregación de la fuente de exposición, las medidas técnicas para capturar, limitar y expulsar a NM, los cambios en la organización del trabajo y el uso de los derechos de propiedad intelectual como integración con las medidas técnicas.»

Así que aquí hay una lista de medidas de prevención y protección disponibles hasta la fecha(2020):  

1. Reemplazo: sustituya los preparados de polvo por otros que contengan nanopartículas en una matriz enlazada y así evitar su propagación (dispersos, pastas, gránulos, compuestos, etc.); reemplazar las aplicaciones de pulverización con otras con una mala formación de aerosoles (aplicación de cepillo, inmersión);
2. Segregación de la fuente: utilizar equipos de bucle cerrado; automatización - robot
3. Intervenciones de protección del medio ambiente: aspirantes a capuchas; ventilación de ambientes de trabajo; aspiraciones localizadas; sistemas de alarma; uso adecuado de los sistemas de producción; filtración de aire de escape (filtro HEPA en caso de recirculación de aire en la sala de trabajo); separación de la sala de trabajo y la adaptación del sistema de ventilación (ligera depresión)'".

Estas son las posibles medidas de seguridad y organización del trabajo:

• Minimizar la duración de la exposición.
• Reducir al mínimo el número de personas expuestas.
• Restringir el acceso al entorno de trabajo.
• Prohibición de fumar.
• Operaciones lejos de llamas, fuentes de calor y chispas.
• Formación/información sobre peligros y medidas de protección.
• Etiquetado.
• Tarjetas de seguridad.
• Señalización de seguridad.
• Servicios de seguridad (duchas de emergencia, lava ocular, notas de primeros auxilios para las sustancias utilizadas)».
• Por último, las medidas relativas a la protección personal y las intervenciones de higiene: «guantes»; máscaras y respiradores; uso adecuado de equipos y equipos de laboratorio; propipeta; gaiteros automáticos; materiales que perder; recipientes para el almacenamiento temporal de residuos.»

El Libro Blanco también contiene algunos ejemplos de buenas prácticas, como un ejemplo de un enfoque correcto para la estimación del riesgo, basado en el enfoque de las "bandas de control".

El ejemplo, "válido en el caso de la investigación de laboratorio y las actividades de producción industrial, una vez que se han llevado a cabo las fases preparatorias de identificación de las fuentes de riesgo y los riesgos de exposición a NM, se caracteriza por los siguientes diez parámetros: número de trabajadores expuestos, frecuencia de exposición, frecuencia de manipulación directa, tamaño nm, comportamiento NM (por ejemplo, dispersión o aglomeración) , la eficacia de los derechos de P.I., los procedimientos de organización y de trabajo utilizados, las características toxicológicas de las sustancias, el riesgo de incendio y explosión, la idoneidad de los espacios de trabajo y los equipos.»

Escritor de Letras