Substancje o małych rozmiarach sprawiają duże problemy: ocena wpływu zanieczyszczeń nanokompozytowych
Powstaje coraz więcej nanomateriałów technicznych (ang. engineered nanomaterials, ENM), które mają ulepszyć własności zwykłych produktów codziennego użytku, takich jak odzież i opakowania na żywność. Niektóre z tych materiałów mają złożone struktury i są nazywane nanokompozytami. „Niewiele wiadomo o wpływie nanokompozytów na środowisko, po tym jak dostają się one do ścieków”, ostrzega badacz Patryk Oleszczuk, kierownik Zakładu Radiochemii i Chemii Środowiska Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej. Projekt SAFEnano ma na celu zgłębienie wiedzy na ten temat i wykazanie zmian właściwości nanokompozytów podczas procesów oczyszczania wody oraz opisanie ich zachowania i interakcji z innymi zanieczyszczeniami. „Różne zanieczyszczenia, które wcześniej tworzyły słabe wiązania, mogą wiązać się mocniej lub słabiej w wyniku modyfikacji, co oznacza, że ENM mogą zachowywać się jak koń trojański”, mówi Oleszczuk, którego badania zostały dofinansowane z działania „Maria Skłodowska-Curie”.
Nowe materiały, nowe zagrożenia
Badacz współpracował z interdyscyplinarnym zespołem, aby zbadać właściwości fizykochemiczne i ekotoksykologiczne ENM oraz ich interakcje z innymi zanieczyszczeniami. Dotychczasowe badania skupione były zazwyczaj na pojedynczych zagadnieniach lub na ENM w postaci czystych substancji. Badano w nich skutki uwolnienia ENM do wody podczas prania odzieży lub ich przenikanie do żywności. Jak podkreśla Oleszczuk, ENM coraz częściej tworzą bardziej złożone struktury, a w ściekach jest ich coraz więcej, co oznacza, że badania dotyczące ryzyka powinny wykraczać poza izolowane ENM. „Nasze badania wykazały, że nie można ocenić ryzyka środowiskowego wyłącznie na podstawie badań czystych ENM”, wyjaśnia uczony. „Należy również wziąć pod uwagę procesy, które mogą zmieniać właściwości ENM, co może mieć wpływ na ich zachowanie i toksyczność”. Nanotechnologia środowiskowa to branża, która się rozwija, ale działania i dofinansowanie często trafiają do zespołów, które koncentrują się na opracowywaniu nowych materiałów do zastosowań, takich jak produkcja i magazynowanie energii lub rolnictwo.
Narastający problem
Oleszczuk twierdzi, że nieczęsto skupia się uwagę na znaczeniu oceny konsekwencji oddziaływania tych materiałów po ich przedostaniu się do środowiska. „Wciąż brakuje naukowców, a przede wszystkim badań, poruszających tę kwestię”, podkreśla badacz. Prace prowadzone w ramach projektu SAFEnano to tylko pierwszy krok w kierunku oceny ryzyka środowiskowego wynikającego z modyfikacji, jakim ulegają ENM podczas procesów środowiskowych z udziałem innych zanieczyszczeń. „Ilość powstających nanokompozytów jest ogromna, a co roku dochodzą nowe”, dodaje Oleszczuk. „Czeka nas wiele pracy, aby zapewnić bezpieczne korzystanie z ENM”.
Słowa kluczowe
SAFEnano, inżynieria, nanomateriały, ENM, nanokompozyty, skażenie, zanieczyszczenia, woda
