Nanotorud — kas uus asbest?
Uuring avalikustati teisipäevases teadusajakirjas “Nature Nanotechnology”.
Mitmes mõõdus süsinik-nanotorud on laialdaselt saadaval, kuid ei uuringu autorid ega muud eksperdid ei oska hinnata, kui palju on neid materjale juba hakatud kasutama elektroonikaseadmetes, komposiitmetall-struktuurides või tarbekaupades. Oletatakse, et lõpuks laieneb kasutus loetletud valdkondadesse igal juhul.
Seesuguse ebakindluse tõttu loodavad uurijad suunata ettevõtteid arendama süsinik-nanotorude põhiseid materjale, et välja selgitada, kas selleks kasutatakse pikemaid niite, nagu need, mis näivad toimivat sarnaselt asbestile — ainele, mida kunagi peeti samuti imematerjaliks, kuni avastati selle vähkitekitavad mõjud.
“Usun, et see kergitab panuseid,” kommenteeris Andrew Maynard, üks töö autoreist ja osaline uute nanotehnoloogiate projektis, mis kujutab endast Woodrow Wilsoni nimelise rahvusvahelise teaduskeskuse Woodrow Wilson International Center for Scholars ja Pew’ heategevustrusti Pew Charitable Trusts partnerlusprogrammi. “Seni võisime riskidest rääkida vaid hüpoteetiliselt, kuna puudusid piisavad tõendid konkreetsete meetmete nõudmiseks.”
Rice’i ülikooli keemik Vicki Colvin, kes juhatab USA riikliku teadusfondi National Science Foundation rahastatud bioloogilise ja keskkondliku nanotehnoloogia keskust Center for Biological and Environmental Nanotechnology, ütles, et süsinik-nanotorude potentsiaalsed rakendused — näiteks autode tootmiseks, mis on praegustest 80 % kergemad, kuid sama vastupidavad — on liiga võimsad, et neid eirata. Tema kinnitusel rõhutas värske uurimus, kui oluline on teha kõik, “et me teaksime, kuidas sellega hakkama saada”. Colvin ise uuringus ei osalenud.
Uurijad tunnistasid, et nende töö pole kaugeltki täielik ning nõudsid edasisi uuringuid.
Esiteks paigutati nanotorud otse hiirte kõhuõõnde ning katsed katkestati nädal hiljem — enne, kui selgus, kas nanotorud tekitavad ka mesotelioomi ehk elundikelme vähki, mis on asbestimürgituse tavaline tüsistus.
Mesotelioom areneb aeglaselt; inimestel võib puhkemine võtta 30 kuni 40 aastat. Ent USA riikliku tööohutuse ja -tervishoiu instituudi National Institute for Occupational Safety and Health ülempatoloog Vincent Castranova väitis, et hiirtel oleksid vähisümptomid ilmnenud kuu või kahe pärast.
Eluline on aga küsimus, kas see oleks juhtunud tähenduslikul moel.
Castranova märkis, et Jaapanis varem läbi viidud sarnases uuringus haigestusid nanotorudega süstitud hiired kõhukelmevähki. Kuid nanotorude doosid olid nii suured, et Castranova seadis tulemused kahtluse alla.
Tema enda laborites läbi viidud uuringutes, mille käigus hiirtele mitte ei süstitud nanotorusid, vaid lasti neil neid kopsu hingata — samamoodi, nagu eeldatavalt peaksid materjaliga kokku puutuma inimesedki —, tekkis närilistel põletik, mis seitse päeva pärast kokkupuudet saavutas kõrgtaseme ning taandus kuu kuni kahe jooksul.
“Küsimus, kas nanomaterjal on sarnane asbestile, on endiselt vaieldav,” arvas Castranova. “Minu meelest on liiga vara tekitada paanikat, et meid ähvardab uus asbest.”
Samuti on oluline märkida, et lühemate või rohkem puntrasse keerdunud süsinik-nanotorude juures värske uuring asbestile sarnaseid mõjusid ei leidnud. See ei tähenda tingimata, et lühemad nanotorud on ohutud, vaid ainult, et käesolevas uuringus tuvastatud asbestosele sarnased mõjusid ei põhjustanud kõigile süsinik-nanotorudele loomuomased karakteristikud. Pigem tulenesid mõjud nanotorude jätkamisest pikkadeks, asbestikiududele sarnasteks kiududeks, mille menetlemisega on organismil raskusi.
Süsinik-nanotorud on põhimõtteliselt tillukesed, rulli keeratud grafiidist torud, mille võimalik läbimõõt läheneb ühele nanomeetrile ehk ühele miljardikule meetrist (võrdluseks: inimese juuksekarva läbimõõt on üle 80 000 nanomeetri).
Kuna struktuurist tulenevalt on süsinik-nanotorudel palju märkimisväärseid füüsilisi omadusi, näiteks terasest suurem tugevus, uuritakse nende kasutusvõimalusi kõikjal elektroonikas ja meditsiinis. Mõned potentsiaalsed rakendused nõuavad nanotorude katmist muude ainetega, mis võib toksilisi mõjusid pärssida.
Näiteks on teadurid uurinud nanotorude sobivust tillukeste, vähirakke tapvate nutipommide (ingl k smart bomb) kohaletoimetamiseks kasvajatesse. Sellise tööga seotud Stanforfi ülikooli teadlased leidsid, et kaitsekihiga kaetud lühikesed nanotorud — erinevalt neist, mida käsitles asbesti-uuring — lagundati hiirte elundkonnas pärast vereringesse süstimist ohutult.
Maynard väitis, et nimetatud uuringu kombineerimine tema rühma värske teadustööga “näitab, et lihtsaid vastuseid sellele küsimusele pole. Väga palju sõltub sellest, mis tüüpi materjale ja milleks kasutatakse.”
Tõlkinud Mart Kalvet.
