Salute e sicurezza ambientale dei nanomateriali
La nanotecnologia sta emergendo come un promettente nuovo settore con numerose applicazioni nel campo delle scienze dei materiali e dell'energia. I componenti organici o inorganici di dimensioni nanometriche sono inoltre stati incorporati nei polimeri termoplastici o termoinduriti, generando una nuova classe di materiali con proprietà migliori. Mentre la nanotecnologia ha molte applicazioni vantaggiose, non è ancora completamente chiaro il potenziale impatto sull'ambiente e sulla salute umana di determinati nanomateriali. La valutazione tossicologica viene condotta solo su nanomateriali ingegnerizzati generati su scala di laboratorio e non sono disponibili informazioni sul loro ciclo di vita. Il progetto NEPHH ("Nanomaterials-related environmental pollution and health hazards throughout their life cycle"), finanziato dall'UE, ha identificato l'impatto ambientale e i rischi per la salute che potrebbero derivare da attività legate alle nanostrutture. In particolare i partner hanno deciso di studiare i nanocompositi polimerici a base di silicio per le loro applicazioni nel settore della produzione della plastica. Sono state create delle particelle di polvere da nanostrutture su macroscala per cercare di raccogliere il materiale rilasciato durante diverse fasi del ciclo di vita, simulando incidenti tra veicoli e riciclaggio, ma non solo. Date le loro dimensioni in miniatura, le nanoparticelle possono entrare nel corpo umano, raggiungere organi vitali e causare danni. Per questo motivo il consorzio ha analizzato i potenziali effetti tossici della nanofrazione rilasciata tramite saggi in vitro. Le implicazioni per la salute umana sono state esaminate nello specifico sulla struttura cellulare e sull'espressione proteica. È stata condotta anche la valutazione ecotossicologica sui batteri (a livello individuale), ma anche sui biofilm batterici, su piante e invertebrati. Come riferimento per il confronto sono stati usati compositi che non incorporano i nanomateriali selezionati. I risultati ottenuti sono stati anche confrontati con il rischio (eco)tossicologico che comportano le nanoparticelle intatte, fornite direttamente dai produttori. Diverse combinazioni (in particolare quelle a base di poliammide) hanno rivelato determinati effetti citotossici. In particolare nel caso dei polimeri che integrano montmorillonite, il rilascio di ammonio usato come distanziatore nel montmorillonite potrebbe essere all'origine della tossicità. Per la valutazione ecotossicologica sui batteri è stato invece concluso che, per la maggior parte dei campioni, la tossicità di materiali a base di polipropilene e poliammide non è legata alle molecole rilasciate dall'invecchiamento del nanomateriale. Nel caso delle piante terrestri, i campioni testati non hanno prodotto sintomi di stress. Per integrare questi risultati è stata condotta una valutazione del ciclo di vita su una determinata applicazione di montmorillonite. I risultati ottenuti non hanno rivelato differenze significative in termini di impatti ecologici, mentre le prestazioni della matrice sono aumentate aggiungendo il nanomateriale. Un'indagine condotta per valutare le procedure in materia di salute e sicurezza sul lavoro e ambientale in vigore nel settore nanotecnologico globale ha rilevato che quasi la metà di tutte le aziende coinvolte non ha un programma di sicurezza specifico per le nanotecnologie. Sono state sviluppate linee guida per la protezione del personale e una gestione efficace dei residui di materiali contenenti nanoparticelle. Per il materiale audiovisivo visitare: http://webdropoff.cranfield.ac.uk/pickup/c7e4c9c32c4d3a8cfc9effa50d2314f6/267342