رأى

نتائج كارثية لتطبيقات النانوتكنولوجي

بقلم: د.عبدالمنعم صدقي

أستاذ بمعهد بحوث الإنتاج الحيواني – مركز البحوث الزراعية

عالم نجهل عنه الكثير انه النانو الذي يتعامل بمستوى الذرة Nanoscience هو العلم الذي يختص بدراسة وتوصيف مواد النانو وتحديد خصائصها الميكانيكية والفيزيائية والكيميائية ودراسة الظواهر الناشئة عن تصغير أحجام المواد. لقد حدث تطور سريع لتطبيقات النانو في مجالات مختلفة مع افتقار شديد بمعرفة الآثار الناجمة عنه.

نظرا إلى أن تقنية النانو هي اكتشاف حديث فإن الآثار الصحية وسلامة التعرض لهذه المواد النانوية ومستويات التعرض المقبولة لم تُفهم بالكامل بعد. كما ان المعرفة بالمخاطر البيئية والصحية المتوقعة لتكنولوجيا النانو نادرة وما زالت الدراسات في هذا المجال ضئيلة للغاية، كما ان هناك ندرة في الابحاث حول التأثيرات الجسيمات النانوية وتأثيرات امتصاصها من قبل الكائنات الحية وتأثير تراكمها داخل جسم الكائن الحي. ان تطوير أساليب للكشف عن المواد النانوية في البيئة سيكون تحدياً كبيراً.

من النتائج الخطرة لتطبيقات النانوتكنولوجي

• أجريت تجربة في جامعة روتشيستر على فئران استنشقت جزيئات النانو ووجد ان جزيئات النانو استقرت في انسجة المخ والرئتين ووجد ان للجسيمات النانوية القدرة عل الانتشار لخلايا وانسجة أخرى من الجسم.

• تم دراسة تأثير الجزيئات النانوية علي القناة الهضمية وتبين أن أكثر المواد متناهية الصغر التي يتم دخولها في الجهاز الهضمي تختفي سريعا.

• دراسة اهتمت بامتصاص المواد النانوية عبر الجلد والأغشية المختلفة للخلايا وتم العثور عليها بعد اختراقها الجلد في الميتوكوندريا ونواة الخلية لان الجسيمات النانوية قادرة على الدخول لجسم الإنسان من خلال المسام وبدون أي مقاومه وتستطيع الانتشار داخل الجسم كما أظهرت دراسات اخري أن الجزيئات التي يقل قطرها عن 1 مايكرومتر قد تخترق عينات الجلد المثنية ميكانيكيًا وأن الجسيمات النانوية ذات الخصائص الفيزيائية الكيميائية المختلفة كانت قادرة على اختراق الجلد السليم للخنازير.

• باستخدام خلايا جلد الإنسان الأساسية أو المستنبتة أظهرت أن الأنابيب النانوية الكربونية يمكن أن تدخل الخلايا وتتسبب في إطلاق السيتوكينات المحرضة للالتهابات والإجهاد التأكسدي وقد تدخل الجسيمات النانوية الجسم من خلال الجروح وتهاجر إلى الدم والغدد الليمفاوية.

• اوضحت دراسة أن الجسيمات النانوية يمكن امتصاصها من قبل الأنسجة البيولوجية الا انه هنالك حاجة ماسة لأدوات جديدة لفهم وتقدير حجم التعرض وتحديد الجرعات.

• دراسة بجامعة أكسفورد أظهرت أن نانو جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم ببعض المراهم المضادة للشمس اثرت علي الـ DNA بالجلد.

• دراسة من مركز جونسون للفضاء والتابع لناسا أظهرت أن أنابيب الكربون النانوية تعد أكثر ضرراً من غبار الكوارتز الذي يسبب السيليكوسيس وهو مرض مميت يحدث في أماكن العمل.

• اوضح بين سيتون انتوني من معهد طب في ادنبره (اسكتلندا) في دراسة أن أنابيب الكربون النانومترية قد تكون ضارة وقاتلة للكائنات الحية بما فيها الإنسان وطالب باستبعاد الأغذية والزراعة من هذا التطور التكنولوجي حفاظا على البشر. لانه امتصاص الجزيئات النانوية عبر جذور الأشجارو النباتات فإنها تصل للإنسان والحيوان عن طريق الغذاء.

• اظهرت بعض الدراسات على الحيوانات آثارًا رئوية لبعض المواد النانوية مثل الالتهاب والتليف والتسرطن وقد تدخل الجسيمات النانوية مجرى الدم من الرئتين وتنتقل إلى أعضاء أخرى بما في ذلك انسجة المخ.

• يعتبر غبار ثاني أكسيد التيتانيوم (TiO2) عامل خطر للإصابة بسرطان الرئة بوجود جزيئات عالية الدقة (مقياس النانو) لها قدرة كبيرة قائمة على الكتلة مقارنة بـ TiO2 الدقيق من خلال آلية السمية الجينية الثانوية التي لا تقتصر على TiO2 ولكنها تتعلق في المقام الأول بحجم الجسيمات ومساحة السطح.

لابد من اتخاذ الاجراءات والاحتياطات عند اجراء التجارب ومعاملتها وتداولها علي انها مواد خطرة لا تقل خطورة عن المواد المشعة كما يتم اعدام الحيوانات او الدواجن التي اجريت عليها التجارب وعدم استهلاك لحومها او منتجاتها لحين ظهر نتائج دراسات متعمقه عن مسارات الجسيمات النانويه في الخلايا الحية وقرار الـ FDAحول استخدام تلك التقنية علي القطعان الحية.

من المتوقع أن يحدث التعرض الأولي بين العاملين الذين يقومون بإجراء البحوث في المختبرات والمنشآت التجريبية لذلك من المهم أن يعملوا بأسلوب يقي صحتهم وسلامتهم. ويجب تحديد المخاطر ومخاوف الصحة والسلامة الموجودة للمواد النانوية والمواد السائبة المناظرة لها بمراجعة صحيفة بيانات سلامة المادة والوثائق الإرشادية وتقييم طرق التعرض الفعلية في مكان عمل معين بما في ذلك مراجعة الأماكن والمهام التي من المرجح أن تتسبب في التعرض مع التحكم بالتعرض بوضع الإجراءات في الأماكن التي تُقلل أو تحد من حالات التعرض وذلك وفقًا للتسلسل الهرمي للتحكم بالمخاطر.

يجب مراقبة تركيزات المواد النانوية المحمولة جوًّا باستخدام طرق أخذ عينات النظافة الصناعية القياسية ووضع برنامج لمراقبة الصحة في مكان العمل.

بعض الأبحاث التي تثبت خطورة استخدام النانوتكنولوجي
De Lima, C. A., da Silva, P. S., & Spinelli, A. (2014). Chitosan-Stabilized Silver Nanoparticles for Voltam-metric detection of Nitrocompounds. Sensors and Actuators. B, Chemical, 196, 39–45.
Xiaohua, H., & El-Sayed, M. A. (2006). Selective Laser Photo-Thermal Therapy of Epi-thelial Carcinoma Using Anti-EGFR Antibody Conjugated Gold Nanoparticles. Cancer Letters, 239(1), 129–135.
Huang, X. H., & El-Sayed, M. A. (2005). Surface Plasmon Resonance Scattering and Absorption of Anti-EGFR Antibody Conjugated Gold Nanoparticles in Cancer Diagnostics: Applications in Oral Cancer. Nano Letters, 5(5), 829–834.
Favi, P. M., Gao, M., Arango, L. J. S., Ospina, S. P., Morales, M., & Pavon, J. J. etal.. (2015). Shape and Surface Effects on the Cytotoxicity of Nanoparticles: Gold Nanospheres Versus gold Nanostars. Journal of Biomedical Materials Research. Part A.
A., Zhang, X., & Tryk, D. A. (2008). TiO2 Photocatalysis and Related Surface Phenomena. Surface Science Reports, 63(12), 515–582.
Y., Guo, Z., Bian, Z., & Yang, (2013). The Cytotoxicity Evalu-ation of Magnetic Iron Oxide Nanoparticles on Human Aortic Endothelial Cells. Nanoscale Research Letters, 8(1), 215. doi:10.1186/1556-276X-8-215 PMID:23647620Goodman, C. M., McCusker, C. D.
Current Strategies for Engineering Controls in Nanomaterial (2017). Production and Downstream Handling Processes U.S.
General Safe Practices for Working with Engineered Nanomaterials in Research Laboratories” U.S. National Institute for Occupational Safety and Health.
Building a Safety Program to Protect the Nanotechnology Workforce(2017). A Guide for Small to Medium-Sized Enterprises” U.S. National Institute for Occupational Safety and Health.

تابع الفلاح اليوم علي جوجل نيوز

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى