ГОСТ Р 54617.1-2011 Менеджмент риска в наноиндустрии. Общие принципы (Переиздание)

     4 Особенности нанообъектов

Нанотехнологии охватывают разработку и применение материалов, устройств и систем с существенно новыми свойствами и функциями, которые возникают при размерах частиц материала в диапазоне 1-100 нм. Новые эксплуатационные или потребительские свойства продуктов могут возникать вследствие реализации нанотехнологических переделов, т.е. прецизионной (на уровне единиц-сотен нанометров) манипуляции с материей (частицами, пленками, объемными структурами и т.д.).

В нанообъектах физические, химические и биологические свойства материалов существенно отличаются от свойств отдельных атомов и молекул или сыпучих веществ. Нанообъекты, по сравнению с тем же веществом в виде микро- и макроструктур, могут менять свои механические, оптические, магнитные и электронные свойства, а также способность к химическим реакциям, что приводит к новым способам их применения в промышленности, здравоохранении и производстве продукции.

Выделяют два основных вида нанообъектов - пассивные и активные.

4.1 Пассивные нанообъекты

К пассивным нанообъектам относят наноструктуры с неизменными свойствами. В основном пассивные нанообъекты применяют для изготовления наносистем.

Для пассивных нанообъектов очень важно исследование экологического риска и риска для здоровья и безопасности человека, связанных с наличием у нанообъекта таких свойств, как токсичность, экотоксичность, канцерогенность, мутагенность, летучесть, воспламеняемость и биоаккумулирование, а также особенностей применения и воздействия нанообъекта на человека (при оральном, пероральном, кожном контакте, в том числе при воздействии через воду, воздух, почву, биосистемы) в условиях производства, утилизации и воздействия загрязненной окружающей среды. При исследовании опасности пассивных нанообъектов следует учитывать экспозицию опасного воздействия.

4.1.1 Опасность для здоровья человека

Высокая опасность пассивных нанообъектов для здоровья человека может быть вызвана следующими основными причинами:

- высоким соотношением площади поверхности к объему наночастиц и высокой реактивностью наноструктур, способными оказывать токсическое воздействие, даже когда материал является нетоксичным в микромасштабе или макромасштабе;

- способностью некоторых наночастиц проникать через обонятельную систему в печень и другие органы человека, двигаясь от аксонов по нервным волокнам в мозг;

- способностью некоторых наноматериалов вступать в реакцию с железом или другими металлами, увеличивая уровень токсичности, что представляет собой новый вид опасности;

- отсутствием или недостаточностью информации о свойствах высоких концентраций наноматериалов и их воздействии на человека (требуется проведение специальных исследований);

- высоким уровнем опасного воздействия, в некоторых случаях аналогичным воздействию известных высокотоксичных материалов.

4.1.2 Экологическая опасность

Наноструктуры могут оказывать значительное воздействие на окружающую среду вследствие следующих основных причин:

- биоаккумулирования, особенно если наноструктуры абсорбируют загрязняющие вещества, такие как пестициды, кадмий и органические соединения, и передают их по пищевой цепочке;

- образования бионеразлагаемых загрязнителей (включающих наночастицы), наличие которых трудно обнаружить.

4.1.3 Производственные опасности

Наноматериалы из углерода, металла и других негорючих в микро- и макроразмерах веществ часто способны к самовозгоранию и взрыву, поэтому для производственных помещений, где имеются ультрамелкие частицы и порошки, следует учитывать опасность самовоспламенения, взрыва и другие виды производственных опасностей.

4.2 Активные нанообъекты

К активным нанообъектам относят: