Принято считать, что если большие количества вещества безопасны для человека, то и в меньших дозах вреднее оно не становится. Звучит логично, однако в конечном итоге это довольно грубое приближение, которое может оказаться неправомерным, если речь идет о веществе в форме наночастиц.
С нанотехнологиями связано множество надежд на новый рывок научно-технического прогресса, а также множество страхов новых, неизвестных пока опасностей
Во-первых, химическая активность твердого вещества зависит от площади поверхности его частиц: чем меньше размеры гранул, тем больше их совокупная поверхность и тем активней они вступают в реакции. По сути, наночастицы являются чрезвычайно мелкой пудрой, с гранулами, чьи размеры сравнимы с отдельными атомами, поэтому они оказываются гораздо активнее химически, чем более крупные частицы того же вещества. Во-вторых, при измельчении частиц до наноразмеров химические свойства вещества могут существенно меняться из-за влияния квантовых эффектов. Теоретически даже абсолютно безопасное вещество способно стать смертельным ядом. Наконец, наночастицы обладают гораздо большей проникающей способностью, нежели частицы нормальных размеров. Они могут свободно путешествовать по организму и даже преодолевать гематоэнцефалический барьер, защищающий мозг от проникновения токсических веществ из крови.
Между тем наночастицы уже сейчас используются в промышленности - в частности, в парфюмерии. В некоторых солнцезащитных кремах содержатся наночастицы оскида титана - белого красителя, эффективно поглощающего ультрафиолетовое излучение. Будучи измельченным до наноразмеров, оскид титана становится прозрачным, что позволяет избежать белесого оттенка кожи после нанесения крема. Традиционно это вещество считается абсолютно безвредным, однако независимые исследования показали, что в виде наночастиц оксид титана способен оказывать негативное влияние на работу мозга, вызывая гибель нейронов и клеток глии. Подобные сообщения появляются достаточно часто, что крайне негативно сказывается на репутации не только конкретных производителей, но и наноиндустрии в целом.
Эксперты отмечают, что страхи, связанные с потенциальной опасностью наночастиц, способны существенно затормозить развитие соответствующих технологий. Уже сейчас некоторые голоса призывают ввести полный мораторий на исследования в этой области, несмотря на то, что с нанотехнолоями связаны многие надежды человечества. Их использование действительно сопряжено с определенным риском, и научное сообщество обязано приложить все усилия к тому, чтобы его минимизировать. Авторы формулируют пять основных задач, решение которых сделает нанотехнологии безопасными:
- Составить программу систематических исследований, ориентированных на определение возможного риска, связанного с наночастицами.
- Разработать методы обнаружения наночастиц в воздухе и воде.
- Создать методы определения возможной токсичности наноматериалов.
- Сформировать модель, способную предсказать их возможное воздействие на окружающую среду и здоровье человека.
- Изыскать способ оценки воздействия наночастиц на окружающую среду и здоровье.
По мнению экспертов, эти задачи вполне могут быть решены в течение ближайших пятнадцати лет.