Nanodeeltjes kunnen langdurige schade veroorzaken aan de longen, maar ook ontstekingen welke uiteindelijk tot kanker kunnen leiden. Ook kunnen de extreem kleine deeltjes migreren naar andere interne organen. Dit toont onderzoek uit Denemarken aan.

Producten met nanodeeltjes komen steeds vaker voor. De extreem kleine deeltjes komen van nature voor in bijvoorbeeld diesel-uitlaatgassen en lasrook, maar kunnen ook op kunstmatige wijze worden geproduceerd om in verschillende stoffen te worden toegepast. Ze zijn o.a. te vinden in kleding, cosmetica, elektronica, bouwmaterialen, kunststoffen en verf. Met de diverse nanomaterialen krijgen de producten betere eigenschappen. Ze worden bijvoorbeeld lichter, sterker of vuilafstotend.

Bij het Deense nationale onderzoekscentrum voor de werkomgeving en milieu, NFA, werken 35 mensen, waaronder 15 onderzoekers, onder begeleiding van professor Ulla Vogel. Zij bestuderen nanomaterialen sinds 2005 en worden beschouwd als vooraanstaand.

“Inademing van ultra kleine deeltjes is gevaarlijker dan we eerder dachten. Verschillende soorten deeltjes lijken net zo schadelijk te zijn als stoffen waarvan je al weet dat ze kankerverwekkend zijn”, zegt Ulla Vogel.

Het is de structuur en de grootte van de nanodeeltjes die ze de speciale eigenschappen geven. Een nanodeeltje is minder dan 100 nanometer – de dikte van een haarstreng is ongeveer 80.000 nanometer. Het feit dat ze zo klein zijn, brengt risico’s met zich mee wanneer ze als stof in de lucht worden vrij gegeven. Sommige nanodeeltjes komen gemakkelijk vast te zitten in de longblaasjes. Het lichaam heeft er moeite mee om ze kwijt te raken en dit kan leiden tot ontstekingen.

“Uit internationaal onderzoek en onderzoek met ons is gebleken dat als je nanodeeltjes in de longen krijgt, het risico op hart- en vaatziekten, kanker, COPD, astma en soortgelijke ziekten toenemen”, legt Ulla Vogel uit.

Nanodeeltjes beïnvloeden niet alleen het hart en de longen. Experimenten met muizen tonen aan dat de deeltjes zich kunnen verspreiden naar andere interne organen, legt Trine Berthing uit, een microscoopspecialist bij NFA. Nanodeeltjes in titaniumdioxide, bijvoorbeeld gebruikt als kleurpigmenten, worden zichtbaar als kleine witte stippen op een afbeelding met een dwarsdoorsnede van de lever van een muis.

“Deze microscoop heeft een vergroting van 1000 keer, dus we kunnen tot 10 nanometer kijken. Het is op maat gemaakt met licht dat van de zijkanten komt. Hierdoor kunnen de nanodeeltjes worden gereflecteerd. Dan is het gemakkelijker om ze te detecteren.”

In het onderzoekscentrum word gebruik gemaakt van een kunstmatige long. Dit om o.a. te kunnen achterhalen hoe de oppervlaktespanning in de longblaasjes worden beïnvloed. De kunstmatige long is bedoeld om uiteindelijk dierproeven te vervangen.

“Op dit moment onderzoeken we hoe verschillende impregneermiddelen die nanodeeltjes bevatten de oppervlaktespanning beïnvloeden. Het is bepalend voor de manier waarop gasuitwisseling tussen lucht en bloed in de longen werkt. Als dit wordt uitgeschakeld, kan men acute ademhalingsproblemen krijgen als de longblaasjes het begeven. Elk jaar zijn er meerdere gevallen van vergiftiging door schadelijke stoffen in sprays”, legt onderzoeker Jorid Sörli uit.

“Titaniumdioxide, dat in bijna alle witte verf zit, bevat vaak nanodeeltjes. Met de hand schilderen met een kwast of roller brengt geen speciale risico’s met zich mee, omdat de nanodeeltjes niet in vloeistoffen wordt vrijgegeven”, merkt professor Ulla Vogel op. Maar stof van verschillende soorten materialen levert altijd grote risico’s op o.a. bouwplaatsen op. Bij het boren, schuren van auto’s en het slijpen van grote oppervlakken bestaat het risico dat nanodeeltjes vrijkomen.

“In Denemarken hebben we een grenswaarde van 10 milligram per kubieke meter die van toepassing is op titaandioxide van alle groottes. Maar dat is teveel”, zegt Ulla Vogel, eraan toevoegend dat de Amerikaanse grenswaarde aanzienlijk lager is.

In Zweden zijn eisen voor hygiënische grenswaarden vastgelegd in een van de voorschriften van de Zweedse autoriteit voor werkomgeving. De grenswaarde voor titaandioxide is lager dan in Denemarken, 5 milligram per kubieke meter. Maar er is geen grenswaarde voor nanodeeltjes, omdat er geen betrouwbare manieren zijn om de hoeveelheid te meten. Het Zweedse Agentschap voor chemische stoffen werkt echter aan de ontwikkeling van testmethoden voor nanodeeltjes, zowel binnen de OESO als binnen het Zweedse platform voor nanosecurity, Swe Nano Safe.

Professionele gebruikers hebben het recht om een ​​zogenaamd veiligheidsinformatieblad van fabrikanten of leveranciers te ontvangen met informatie over de producten die zij in hun werk gebruiken. Het is de bedoeling om informatie te verstrekken over mogelijke gezondheids- en milieurisico’s en informatie over hoe zij zichzelf kunnen beschermen. Maar de veiligheidsinformatiebladen bieden niet altijd betrouwbare informatie, zegt Ulla Vogel. Ze bevatten soms onjuiste informatie over de grootte van de deeltjes. En soms is er helemaal geen informatie.

“Schilderbedrijven moeten eisen stellen aan leveranciers en producenten. Als ze niet willen aangeven welke van hun producten nanodeeltjes bevatten en hoe ze zichzelf kunnen beschermen, dan moet je zeggen dat je van leverancier verandert”, zegt ze.

Veiligheidsinformatiebladen met juiste informatie zijn ook een belangrijke basis voor de documentatie die moet worden gemaakt van voorgelakte oppervlakken. Vaklieden die later de oppervlakken zullen bewerken of renoveren, hebben ook informatie over de samenstelling nodig.

“Omdat nanodeeltjes zo klein zijn, blijven ze heel lang in de lucht hangen en verspreiden ze zich gemakkelijk. Daarom is het belangrijk om te onthouden dat zelfs mensen die in de nabijheid van diegenen staan ​​te slijpen of spuiten, zichzelf moeten beschermen”, voegt Ulla Vogel toe.

Ze wijst erop dat het voorzorgsbeginsel moet gelden.

“We moeten aannemen dat alle verf tegenwoordig nanodeeltjes bevatten in de een of andere vorm.”

Volgen Ulla Vogel zijn bepaalde nanodeeltjes gevaarlijker dan andere.

“Koolstof nanobuisjes zijn lang en dun en kunnen ver in de longen doordringen bij inademing. Ze hebben eigenschappen vergelijkbaar met asbest.”

In het afgelopen jaar (2019) is NFA begonnen met het bestuderen van diesel en vliegtuigbrandstof. Ze hebben onder meer personeel op luchthavens en degenen die diesellocomotieven besturen onderzocht.

“Hier zijn de deeltjes even groot en net zo schadelijk als in andere nanomaterialen”, voegt Ulla Vogel toe.

Onlangs zijn 29 vrijwilligers onderzocht. Ze reden drie dagen op rij op diesel- en elektrische treinen, zes uur per dag. De gezondheidseffecten werden onderzocht met behulp van biomarkers in bloedmonsters.

“De proefpersonen hadden een verminderde longfunctie en de biomarkers vertoonden verhoogde bloedcellen met het risico op DNA-schade en kanker,” zegt Ulla Vogel.

NFA’s onderzoek onder luchthavenpersoneel heeft aangetoond dat deeltjes van vliegtuigmotoren vergelijkbaar zijn met dieseluitlaat en dezelfde schadelijke gezondheidseffecten hebben. In experimenten met muizen bleek dat dieseldeeltjes, vliegtuigemissiedeeltjes en koolstofnanodeeltjes in grootte dezelfde ontsteking en risico op DNA-schade veroorzaken als dieseluitlaatgassen.

“Het is daarom belangrijk om de blootstelling zo veel mogelijk te verminderen”, tevens wijst Ulla Vogel erop dat er nog steeds veel vraagtekens rond de kleine deeltjes zijn.

“Want welke blootstellingen zijn er bij het verwarmen van materialen die nanodeeltjes bevatten? Hoe gevaarlijk is het met metaaloxiden bij blootstelling aan hoge temperaturen? Ook willen we weten wat er gebeurt in verschillende verbrandingsprocessen …….. . . “

Text Torbjörn Svensson, vertaald door Henk Stuiver

Nano betekent Dwerg

Nanodeeltjes zijn een verzamelnaam voor zeer kleine deeltjes. Nano betekent miljarden en komt van het Griekse woord nanos wat dwerg betekent. Ze zijn tussen 1 en 100 nanometer. Een nanometer is een miljardste meter = 0.000.000 001 meter.

Een haarlok is ongeveer 80.000 nanometer.

Links: https://www.researchgate.net/institution/National_Research_Centre_for_the_Working_Environment
Links: https://www.researchgate.net/profile/Ulla_Vogel2


0 reacties

Geef een reactie