Bättre kunskap behövs kring hur vi hanterar nanopartiklar

Hennes forskning handlar om att förstå hur nanopartiklar genereras och kommer ut i vår miljö. Vad händer med partiklarna i luften? Och hur stor är exempelvis risken för att de som arbetar med att producera och hantera nanopartiklar utsätts för hälsorisker? Idag finns det nämligen en uppsjö av nanopartiklar som exempelvis grafen, titan och kolnanorör.

Nanopartiklar är ämnen i ytterst liten storlek, mindre än 100 nanometer i diameter, och används för att göra andra material bland annat starkare, elektriskt ledande, vattenavvisande och absorberande.

Undersökningar på arbetsplatser som tillverkar nanomaterial

Christina Isaxon, forskare vid Ergonomi och aerosolteknologi vid LTH, och verksam inom det strategiska forskningsområdet Nanolund, har mätt halten av nanopartiklar i luften samt undersökt olika arbetsprocesser på företag som tillverkar nanopartiklar. Hon har även gjort mätningar på arbetsplatser som producerar material som innehåller nanopartiklar.

– Det vi har sett är att om man kan hålla processen och de som arbetar med den åtskilda, minimeras exponeringsrisken. Det handlar om att använda dragskåp och personlig skyddsutrustning, ifall det skulle råka bli en läcka i dragskåpet. Det finns generellt sett en hög medvetenhet bland personalen, speciellt i moment där man logiskt förstår att det finns en emissionsrisk. Det är jättepositivt.

Det är svårare att skydda sig då produktionen av nanopartiklar eller av nanopartikelinnehållande material kräver att man använder stora maskiner, menar Christina Isaxon. En stor maskin går ju exempelvis inte att sätta i ett dragskåp. En annan faktor är att arbetsmoment som inte ingår i den dagliga produktionskedjan, såsom rengöring och underhåll av maskiner eller filterbyten i dragskåp, lätt glöms då man försöker kartlägga exponeringsriskerna.

– Om man inte vet hur farligt något är ska man alltid tillämpa försiktighetsprincipen, det vill säga hantera materialet som om det vore toxiskt samt se till att minimera exponeringen i alla led.

Kunskap saknas

Och vad gäller nanopartiklar finns det fortfarande stora kunskapsluckor vad gäller deras toxicitet. För samtidigt som vi vet att vissa partiklar är skadliga för hälsan, speciellt om de är biopersistenta och fiberformade, saknas det omfattande kunskap om hur nanopartiklar påverkar oss över tid samt i vilka koncentrationer de utgör en hälsorisk. En annan parameter är huruvida tillverkade nanopartiklar kan läcka ut i naturen från andra material, till exempel då konsumenter hanterar materialet eller om materialet hamnar på en deponi.

Avfallshantering och safe and sustainable by design

Just därför har Christina Isaxon breddat sin forskning till att omfatta frågor som undersöker vad som händer längre bort i ett materials livscykel, när man krossar, slipar eller i ett senare skede, sorterar det i avfallsanläggningar. Hon arbetar även med konceptet, safe and sustainable by design (SSbD), som handlar om att stötta företag i att producera säkrare nanopartiklar som fortfarande besitter sina åtråvärda egenskaper. Genom att till exempel förkorta längden på kolnanorör kan man göra det lättare för kroppen att bryta ner dem om de hamnar i lungorna. Att välja lösliga nanomaterial kan också ge positiva effekter. Vår inandningsluft är fuktig vilket gör att partiklarna då löses upp lättare. Kvar blir då bara den kemiska effekten, som dock också kan vara skadlig men lättare att förstå och hantera. Lösliga partiklar kommer inte heller att ackumuleras om de hamnar i naturen.

– Nanomaterial används allt oftare inom byggindustrin, där det kanske inte finns samma säkerhetstänk som på en fabrik som enbart tillverkar nanopartiklar. Vad händer om en snickare eller målare slipar på färg som innehåller nano? Finns det partiklar i målardammet? Och vad händer när betong med kolnanorör krossas på avfallsanläggningar?

Byggindustrin nästa forskningsområde

För att få svar på dessa frågor har Christina Isaxon startat ett nytt tvärvetenskapligt projekt som undersöker nanopartiklar inom byggindustrin. Hon har också gjort mätningar på avfallsanläggningar för att se vilka partiklar som kommer ut i luften vid hantering av skrotad elektronik som innehåller nanopartiklar. Tidiga resultat har visat att nanopartiklar kan påvisas i det damm som uppstår vid krossningen av betong – men om de förekommer i högre koncentrationer i vissa partikelstorlekar av krosset vet man inte ännu, inte heller hur det nanoinnehållande dammet påverkar vår hälsa. Andra studier, på slipning av nanoinnehållande målarfärg, har visat att det verkar vara till exempel bindemedel i färgen som orsakar toxiska effekter snarare än om slippartiklarna innehåller nanopartiklar eller ej. De tillverkade nanopartiklarna verkar inte heller komma ut som helt fria partiklar utan blandade med materialet de ingår i.

– Vi ska absolut inte behöva vara rädda för nanopartiklar. Därför är det viktigt att informera sig om kunskapsläget. Ju mer vi vet om vid vilka förhållanden nanopartiklar kan påverka oss och vår miljö, och hur, desto bättre kan vi bli på att framställa säkrare nanomaterial och på att hantera materialen utan att de utgör en exponeringsrisk.

För utan tvivel är nano framtiden.

– Jag tror fullt ut att nanoteknologi är ett av de absolut bästa verktygen vi har för att lösa flera av våra hållbarhetsutmaningar som billig och tillgänglig energi eller rent vatten. Men då måste vi arbeta proaktivt med att ta fram ny kunskap som kan ligga till grund för säkerhetsrekommendationer och fortsätta att utveckla koncept som safe and sustainable by design, avslutar hon.