La seguridad de los nanomateriales para la salud y el medio ambiente
La nanotecnología se ha convertido en un nuevo campo prometedor, con numerosas aplicaciones en la ciencia de los materiales y la energía. La incorporación a los polímeros termoplásticos o termoendurecibles de ingredientes orgánicos o inorgánicos en la nanoescala ha permitido crear una nueva clase de materiales con propiedades mejoradas. Aunque la nanotecnología tenga muchas aplicaciones beneficiosas, aún no están del todo claras las posibles repercusiones para el medio ambiente y la salud humana de determinados nanomateriales. La evaluación toxicológica sólo se ha realizado en los nanomateriales artificiales generados a escala de laboratorio, pero aún no se dispone de información sobre su ciclo de vida. Los socios del proyecto «Nanomaterials-related environmental pollution and health hazards throughout their life cycle» (NEPHH) se propusieron identificar los impactos ambientales y los riesgos para la salud que podrían resultar de las actividades en las que intervienen nanoestructuras. Concretamente, y debido a sus aplicaciones en la industria de la fabricación de plásticos, los socios decidieron estudiar los nanomateriales compuestos de polímeros a base de silicio. En un intento de resumir los materiales que se liberan a lo largo de las diferentes etapas del ciclo de vida, y que simulan, entre otros, accidentes de vehículos y el reciclado, los investigadores generaron partículas de polvo a partir de las nanoestructuras en la macroescala. Dado su diminuto tamaño, las nanopartículas pueden entrar en el cuerpo humano y llegar a los órganos vitales pudiendo provocar daños. Por esta razón, el consorcio analizó, mediante ensayos in vitro, los posibles efectos tóxicos de la fracción de tamaño nanométrico liberada. Las implicaciones para la salud humana estudiadas se refieren concretamente a la estructura celular y la expresión de proteínas. Por otra parte, los investigadores realizaron la evaluación ecotoxicológica en bacterias, y no sólo a nivel individual, sino también en biopelículas bacterianas, plantas e invertebrados. Como referencias para la comparación, los miembros del consorcio utilizaron materiales compuestos que no contienen los nanomateriales seleccionados. Los resultados obtenidos se compararon asimismo con el riesgo (eco)toxicológico que entrañan las nanopartículas puras, tal como las suministran directamente los fabricantes. En varias combinaciones (principalmente aquellas a base de poliamida) los investigadores detectaron cierto efecto citotóxico. En el caso concreto de los polímeros que contienen montmorillonita (bentonita), los miembros del consorcio piensan que es probable que el origen de la toxicidad radique en la liberación del amonio utilizado como espaciador en este tipo de arcilla. En lo que se refiere a la evaluación ecotoxicológica sobre las bacterias, sin embargo, los investigadores llegaron a la conclusión de que, en la mayoría de las muestras, la toxicidad de los materiales a base de polipropileno y poliamida no estaba relacionada con moléculas liberadas a raíz del envejecimiento del nanomaterial. En el caso de las plantas terrestres, no se descubrieron síntomas de estrés en las muestras analizadas. Como complemento de estos resultados, los miembros del consorcio realizaron una evaluación del ciclo de vida de una aplicación determinada de la montmorillonita. Los resultados obtenidos no pusieron de manifiesto diferencias significativas en términos de impacto ecológico, mientras que sí se pudo constatar un aumento del rendimiento de la matriz tras añadírsele el nanomaterial. Una encuesta realizada por los investigadores para evaluar los procedimientos de salud y seguridad ocupacional y ambiental vigentes en el sector de la nanotecnología a escala mundial desveló que casi la mitad de las organizaciones involucradas no cuentan con un programa especializado de seguridad nanotecnológica. Los miembros del consorcio NEPHH desarrollaron directrices para la protección del personal y la gestión eficaz de los residuos de materiales que contienen nanopartículas. Si desea consultar material audiovisual al respecto, visite: http://webdropoff.cranfield.ac.uk/pickup/c7e4c9c32c4d3a8cfc9effa50d2314f6/267342