Nanosafety & Nanosecurity К. В. Шайтан

2

3 Ожидаемые выгоды Ожидаемые риски

ПРЕИМУЩЕСТВА И РИСКИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ Ожидаемые выгоды от использования нанотехнологий: - Новые методы диагностики и лечения заболеваний, новые лекарства строго направленного действия -Улучшение состояния окружающей среды за счет снижения материалоемкости изделий - Создание компактных и мощных источников электрической энергии - Революционные преобразования в компьютерной индустрии - Расширение возможностей человеческого организма - Улучшение защищенности граждан от неблагоприятных воздействий -Экономический бум Ожидаемые риски от использования нанотехнологий: - Увеличение риска вмешательств в личную жизнь - Увеличение рисков от терроризма - Усиление гонки вооружений - Безработица - Появление искусственной жизни с непонятными последствиями - Новые проблемы, связанные с загрязнением окружающей среды - Проблемы с влиянием наноматериалов на здоровье

1898 – Инспектор английской фабрики Л. Дин предупредил о вредном воздействии асбеста 1906 – Французская текстильная фабрика сообщила о 50 смертных случаях среди работниц, работавших с асбестовым волокном и о необходимости контроля 1911 – в экспериментах на крысах показано, что опасения по поводу вредного воздействия асбеста не беспочвенны 1911,1917,1918 – Английские промышленники нашли недостаточными доказательства вредного действия асбеста, страховые компании США отклонили иски рабочих 1930,1931 – обнаружено, что 66% рабочих на Рочдельской фабрике ( Англия ) страдают от последствий контакта с асбестом, в Англии установлен контроль за содержанием асбестовой пыли на фабриках и компенсации рабочим – многочисленные случаи рака легких зафиксированы у рабочих, имевших контакт с асбестом 1955 – Долл установил взаимосвязь между риском развития раком легких и контактом с асбестом у рабочих Рочдельской фабрики – обнаружены случаи рака плевры у рабочих и населения, имевших контакт с асбестом в Англии, США, ЮАР и др – в Англии благодаря компании прессы и профсоюзов усилен контроль за асбестом, его производителями и пользователями и стимулировано внедрение заменителей асбеста – Евросоюз и Франция наложили запрет на использование всех форм асбеста – ВТО поддержала запрет Евросоюза Асбестовые волоконца внутри пустые: их внутренний диаметр равен 13 нм при внешнем 26 нм. Асбестовые волокна являются типичным наноматериалом.

Фуллерены C 60 – 500 тонн / год Одностенные и многостенные углеродные нанотрубки 100 тонн / год Наночастицы кремния и диоксида кремния тонн / год Наночастицы оксида цинка – 20 тонн / год Наночастицы диоксида титана – 5000 тонн / год Наночастицы серебра 500 – тонн / год

В 1 мг (10 -3 г ) вещества ( плотности 1 г / куб. см ) в зависимости от размера содержится число частиц ( для справки - число клеток в организме человека ~10 14 ) : Диаметр частиц (нм) Число частиц Суммарная площадь частиц (кв.см) 2 ~10 17 ~ ~10 14 ~ ~10 11 ~ (2мкм) ~10 9 ~30

Частицы аэрозолей могут быть ингалированы, если их аэродинамический диаметр меньше 10 микрон. Частицы, размером один нм, не могут достигнуть легочных альвеол ; они депонируются в верхних областях легких. Частицы, размером пять нм, депонируются относительно равномерно в носу и зеве, трахее и бронхиолах и, наконец, в альвеолах. Более 50% наночастиц, имеющих размеры 20 нм, скапливается в альвеолах Депонирование частиц в различных отделах дыхательных путей, в зависимости от размера.

Наночастицы углеродной сажи в клетках кожи человека Масштабный отрезок 300 нм

Эффекты неблагоприятного воздействия на организм наночастиц и наноматериалов не могут быть просто предсказаны, исходя из токсичности объемных фаз того же химического состава

ГЛАВНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ САНИТАРНЫЙ ВРАЧ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ П О С Т А Н О В Л Е Н И Е Об утверждении Концепции токсикологических исследований, методологии оценки риска, методов идентификации и количественного определения наноматериалов Разработана: Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (Г.Г.Онищенко, Б.Г. Бокитько), Научно-исследовательским институтом питания РАМН (В.А. Тутельян, В.В. Бессонов, М.М. Гаппаров, И.В. Гмошинский, С.А. Хотимченко, С.А. Шевелева), Научно-исследовательским институтом эпидемиологии и микробиологии им. Почетного академика Н.Ф.Гамалеи РАМН (А.Л. Гинцбург, Б.С. Народицкий), Научно-исследовательским институтом биомедицинской химии им. В.Н.Ореховича РАМН (А.И. Арчаков), Научно-исследовательским институтом экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н.Сысина РАМН (Ю.А. Рахманин), Научно-исследовательским институтом медицины труда РАМН (Н.Ф. Измеров), Государственным научный центром Российской Федерации – Институт медико- биологических проблем РАН (А.И. Григорьев), Московским государственным университетом (М.П. Кирпичников, К.В. Шайтан), Центральным научно-исследовательским институтом эпидемиологии Роспотребнадзора (В.И. Покровский), Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф.Эрисмана Роспотребнадзора (А.И. Потапов).

With terrorism back in the news, so, too, is a curious footnote: Of the hundreds of individuals involved in political violence, nearly half of those with degrees have been engineers. This finding, first published in 2008, has been substantiated by two years of additional research by Oxford sociologist Diego Gambetta and political scientist Steffen Hertog, of the London School of Economics. Host Steven Cherry talks with Hertog about why terrorists seem to have a knack for engineering.

14