De Slechte Effecten Van Nanotech Op Kleine Zeeschepselen Zorgen Voor Zorg

{h1}

Een nieuwe studie is een eerste stap om te begrijpen hoe een nieuwe, hoogtechnologische chemische stof het milieu kan beïnvloeden.

Een hightech materiaal genaamd koolstofnanobuisjes is schadelijk voor de groei en levensduur van kleine dieren die belangrijk zijn voor het leven in de oceaan, heeft een nieuwe studie gevonden. Echter, het reinigen van de nanobuisjes van onzuiverheden kan een lange weg gaan naar het verminderen van hun toxische effecten op het zeeleven, voegde het onderzoek eraan toe. Het onderzoek is in de eerste golf van eenvoudige experimenten over de effecten van nanotechnologie op het milieu.

Op dit moment zijn koolstofnanobuizen geen algemeen gebruikt of gedumpt materiaal. Ze komen voor in hoogwaardige sportuitrusting zoals tennisrackets en in experimentele vliegtuigonderdelen. In de toekomst denken experts echter dat de kleine buisjes, gemaakt van opgerolde koolstoflagen van slechts één atoom dik, waarschijnlijk in veel meer items zullen verschijnen. Koolstof nanobuisjes worden ontwikkeld voor superefficiënte zonnepanelen en waterfilters, maar ook voor het maken van lichtgewicht, maar sterke materialen.

"Als de toepassingskant groeit, zouden we mogelijk veel, veel meer materiaal hebben, dan zou dat een punt van zorg zijn," vertelde Baolin Deng, een chemicus en ingenieur aan de Universiteit van Missouri die het nieuwe onderzoek leidde, aan InnovationNewsDaily. "Als we een beter product kunnen maken met koolstofnanobuisjes, geweldig, daar ben ik helemaal voor, maar tegelijkertijd moeten we echt kijken naar de potentiële impact van die materialen, dus we zullen ons in de toekomst niet verbazen. "

Deng's onderzoek toont de afzonderlijke effecten van koolstofnanobuizen en de metaalonzuiverheden die gewoonlijk na productie op de oppervlakken van nanobuisjes worden geplakt, zei Desiree Plata, een onderzoeker die chemicaliën in de omgeving bestudeert aan de Duke University in Durham, NC (Plata was niet betrokken bij Deng's studie.) Tegelijkertijd bootsen verschillende aspecten van het onderzoek niet nauwkeurig na wat waarschijnlijk met nanobuisjes in de natuur zal gebeuren, dus er zijn meer nauwkeurige tests van koolstofnanobuisjes nodig, zei ze.

Koolstof nanobuisjes in het laboratorium

Voor hun studie kozen Deng en zijn collega's voor vier soorten kleine oceanen en estuaria, waarvan wetenschappers weten dat ze gevoelig zijn voor chemicaliën in hun omgeving en belangrijk zijn voor andere dieren in de oceaan. Ze zetten de dieren, inclusief een soort mossel en een schaaldier van enkele millimeters, in tanks in een laboratorium.

De onderzoekers voegden vervolgens koolstofnanobuisjes toe aan sommige van de tanks, zodat het water een concentratie van nanobuizen van 1 procent had. Ze maten hoeveel dieren het overleefden en hoeveel ze groeiden.

Ze ontdekten dat de nanobuisjes de groei en levensduur van de dieren verminderden. Toen ze de nanobuisjes probeerden te reinigen voordat ze werden toegevoegd aan hun tanks, ontdekten ze dat meer dieren overleefden, maar ze groeiden nog steeds minder dan dieren die in tanks waren gekweekt zonder koolstofnanobuisjes. [10 manieren waarop je nu Nanotech gebruikt (en zelfs niet weet)]

Andere onderzoekers hebben aangetoond dat koolstofnanobuisjes de groei van kleine zeedieren beïnvloeden, maar omdat toxische metalen worden gebruikt om de buizen te vervaardigen, wisten wetenschappers niet zeker of de effecten van de buizen misschien wel afkomstig zijn van de chemische industrie. "Wat we vonden is dat zowel de koolstofnanobuisjes als de onzuiverheden droegen bij tot de toxiciteit van dit materiaal, "zei Deng.

Toch kan het eenvoudig schoonmaken van de buizen enkele van hun effecten helpen verminderen. "Het schoonmaken van die materialen is misschien niet zo moeilijk," zei Deng. Hij beveelt fabrikanten aan om giftige chemicaliën te verwijderen voordat ze koolstofnanobuisjes in golfclubs, zonnepanelen of iets anders stoppen.

Aan de andere kant zei Plata dat de studie van Deng een eerste stap is die misschien moeilijk te vertalen is naar vele lessen voor het echte leven. De hoeveelheid nanobuizen die Deng en zijn collega's aan de tank van hun dieren hebben toegevoegd, is een miljard tot een biljoen keer groter dan wat wetenschappers verwachten van fabrieksemissies en de afbraak van nanobuizenproducten op stortplaatsen, zei ze. "Er zou nooit een geval zijn waar je een concentratie van dat in een monster zou hebben," zei ze.

Hoewel veel mensen kunnen verwachten dat een onderzoek met een hogere concentratie de nadelige effecten van een chemische stof overdrijft, kunnen in het geval van koolstofnanobuizen te veel nanobuisjes de negatieve gevolgen van het materiaal voor oceaandieren daadwerkelijk verminderen. Bij hoge concentraties hebben nanobuisjes de neiging samen te klonteren en te werken alsof ze grotere deeltjes zijn. Dergelijke klontjes verminderen de blootstelling van dieren aan de nanobuisjes, dus de klonten kunnen minder giftig lijken dan de individuele deeltjes die voorkomen bij de lagere concentraties die onderzoekers verwachten, zei Plata. [De gevaren van kleine dingen: wat we weten over de veiligheid van nanotech vandaag]

Deng denkt dat zijn studie accuraat lijkt op wat er buiten het laboratorium kan gebeuren. Koolstofnanobuisjes neigen naar de bodem van water te vallen en klonteren, zei hij. Ze kunnen op sommige locaties in zeer hoge concentraties verschijnen, zei hij.

Zijn er nieuwe wetten nodig?

Eén ding is waar Deng en Plata het over eens zijn: met wat wetenschappers nu weten, is het moeilijk te zeggen of koolstofnanobuisjes aanvullende wetten nodig hebben die hun verwijdering reguleren.

Deng zou graag studies zien over waar precies koolstofnanobuizen zouden komen als ze in water worden vrijgegeven. Vallen ze op de bodem van het water? Komen ze echt dik samen in bepaalde gebieden?

Plata stelde dat onderzoekers koolstofnanobuisjes zouden moeten bestuderen in concentraties die dichter bij die van deskundigen liggen waarvan men denkt dat ze waarschijnlijk zullen voorkomen. Ze merkte ook op dat laboratoriumtanks te simpel maken wat er zou gebeuren in de open oceaan. "Dat zou goed zijn als we wisten hoe we de eenvoudige casus moesten nemen en vertalen naar de complexe zaak, maar we zijn er nog niet", schreef ze in een later e-mail aan InnovationNewsDaily.

"De meeste toxiciteitsstudies die zijn uitgevoerd in water- en sedimentaire systemen bevinden zich echt in concentraties die te hoog zijn om te weten of er iets effect kan hebben," zei ze. "Maar ze suggereren voorzichtigheid."

Deng en zijn collega's publiceerden in juni een paper over hun onderzoek in het tijdschrift Environmental Toxicology and Chemistry.

Dit verhaal werd verzorgd door InnovationNewsDaily, een zustersite voor WordsSideKick.com. U kunt InnovationNewsDaily volgen stafchef Francie Diep op Twitter @franciediep. Volg InnovationNewsDaily op Twitter @News_Innovation of op Facebook.


Video Supplement: .




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com