thumbnail - Sau vi nhựa, các loại hạt nano có thể gây ra mối đe dọa lớn hơn với môi trường
Thu Hà
Hà Nội

Sau vi nhựa, các loại hạt nano có thể gây ra mối đe dọa lớn hơn với môi trường

Các loại hạt nano đều có mặt trong các loại thực phẩm, vải vóc, mỹ phẩm và cả thuốc với những biện pháp kiểm soát chặt chẽ, nhưng "nơi trú ẩn" cuối cùng của chúng là đại dương. Và các nhà khoa học đang tự hỏi về mức độ an toàn của chúng với môi trường ở đây.

Hạt nano tồn tại cả trong tự nhiên và ứng dụng trong nhiều lĩnh vực

Vào năm 2019, Ikea (một trong những tập đoàn bán lẻ đồ nội thất lớn nhất thế giới) thông báo họ đã phát triển một loạt rèm cửa (rèm cửa “Gunrid”) mà theo tuyên bố, nó có thể "phá hủy các chất ô nhiễm không khí trong nhà thông thường". Bí mật ở đây, được Ikea cho biết là lớp phủ đặc biệt của vải, một loại hàng dệt may đặc biệt có khả năng làm sạch không khí. 

Họ giải thích rằng lớp phủ của vải là một chất xúc tác tương tự như một chất quang hợp được tìm thấy trong tự nhiên. Đại diện phía Ikea cho biết công ty cảm thấy rất tự hào và tuyệt vời làm sao khi có thể làm việc gì đó mang lại cho mọi người cơ hội sống lành mạnh hơn ở nhà. Một số người băn khoăn làm thế nào mà một lớp phủ khoáng có thể làm sạch không khí. Avicenn, một tổ chức phi lợi nhuận về môi trường của Pháp đã kiểm tra trong phòng thí nghiệm độc lập đối với hàng dệt Gunrid đã báo cáo rằng các mẫu có chứa các hạt titan điôxít cực nhỏ (TiO2 ). Đây là một chất thông thường không gây độc nhưng có thể gây ung thư nếu hít phải và có khả năng ở các dạng khác - mang lại cho nó đặc tính “tự làm sạch” cho những thứ như sơn và cửa sổ khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời.


Sau vi nhựa, các loại hạt nano có thể gây ra mối đe dọa lớn hơn với môi trường 

Những hạt nano chỉ có đường kính vài nanomet

Những hạt siêu nhỏ này còn được gọi là hạt nano, dẫn đầu trong ngành khoa học vật liệu. Các hạt nano có đủ hình dạng - hình cầu, hình khối, sợi - nhưng điều quan trọng là kích thước rất, rất nhỏ chỉ hơn 100 nanomet (một sợi tóc người dày khoảng 80.000nm).

Có nhiều loại hạt nano tồn tại trong tự nhiên. Các sợi lông nano làm cho chân của tắc kè trở nên dính hơn  và các protein nano làm cho tơ của một con nhện chắc khỏe hơn. Bởi vì chúng vô cùng nhỏ nên chúng có những đặc tính đặc biệt khiến chúng trở nên hấp dẫn trong nhiều nỗ lực sản xuất các loại vật liệu, không chỉ đối với các công ty như Ikea. Trong y học, chúng có thể vận chuyển  thuốc điều trị ung thư trực tiếp vào các tế bào khối u, và chất liệu nano được sử dụng để bọc ống thở và băng y tế. 

Nano cũng có thể thuốc trừ sâu vào các bộ phận của cây hoặc giải phóng chất dinh dưỡng từ phân bón theo cách có kiểm soát hơn. Chúng còn có nhiều công dụng trong lĩnh vực dược và mỹ phẩm. Nanosilver được sử dụng trong dệt may, nơi nó được cho là có đặc tính kháng khuẩn cho miếng dán, xà cạp tập thể dục, thảm tập yoga và quần dài.

Nhưng khi được thải ra môi trường, nano trở nên độc hại

Các nhà khoa học dường như lo ngại rằng khi những đồ gia dụng này được rửa sạch, tái chế hoặc vứt đi, các nano tổng hợp sẽ được thải ra môi trường, kể cả khi chúng đi vào đất và biển, hay cả những cách mà chúng ta chưa rõ. Nhiều người cũng tin rằng các hạt nano có thể gây ra mối đe dọa lớn hơn cả loại vi nhựa.

Các hạt nano tổng hợp của nhựa đã được tìm thấy trong đại dương và trong băng ở cả hai cực. Các hạt nano từ tất và kem chống nắng đã được phát hiện là gây ô nhiễm nước, và một số loại nano đã được chứng minh là có ảnh hưởng tiêu cực đến động vật hoang dã biển bao gồm cá và động vật giáp xác. Và cũng giống như cơ chế của thuốc kháng sinh, khả năng kháng thuốc nano kháng khuẩn có thể phát triển - vi khuẩn đất chịu bạc hiện đã được tìm thấy.

Chúng ta còn biết rất ít về các hạt nano chứ chưa nói đến việc đo lường tác động của chúng đối với môi trường. Bởi vì chúng rất nhỏ nên hầu hết các thí nghiệm đều được tiến hành trong phòng thí nghiệm và có thể khó xác định nơi chúng được áp dụng.


Sau vi nhựa, các loại hạt nano có thể gây ra mối đe dọa lớn hơn với môi trường 

Rèm Gunrid dưới kính hiển vi trong các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, cho thấy các hạt nano trên bề mặt

Vấn đề chính với những hạt siêu nhỏ này là chúng ta không thể đo lường chúng, cho nên cũng không ngạc nhiên khi bạn nghe khá ít về chúng. Tuy nhiên, việc sử dụng nano trong các sản phẩm tiêu dùng một cách mất kiểm soát đang là mối lo lắng chúng. Nếu nano được sử dụng đúng cách trong các ứng dụng hữu ích hoặc có lợi, điều đó là hợp lý, nhưng nếu chúng được sử dụng tràn lan chỉ bởi chúng có những đặc tính đặc biệt, điều đó thật tai hại.

Các hạt nano tổng hợp vốn dĩ không có hại, giống như nano trong tự nhiên, nhiều loại có nguồn gốc từ kim loại. Nhưng nano có thể được làm từ nhiều nguồn, điều quan trọng nữa là chúng không thể bị hòa tan. Giống như một nghịch lỳ, kích thước nhỏ bé của chúng khiến chúng hoạt động với các phiên bản không phải nano với cùng một vật liệu, chúng có tính di động hơn, dễ phản ứng hơn và có khả năng độc hại hơn, tùy thuộc vào hình dạng, kích thước, loại, cách một chất được thải ra môi trường và nồng độ của nó.

Việc được giải phóng vào môi trường trên quy mô lớn có thể xảy ra trong quá trình sản xuất hoặc thải bỏ, nhưng nó cũng có thể xảy ra khi giặt đồ - điều được biết là có xảy ra với loại vải chứa nano. Các hệ thống nước thải không thể giữ chúng lại, ngay cả các nhà máy xử lý nước thải tiên tiến cũng không thể xử lý các hạt nano, và chúng sẽ kết thúc hàng trình trong đại dương. 

Nano cần được kiểm soát sử dụng cho các mục đích thiết yếu để giảm thiểu mọi tác động xấu

Từ góc độ sức khỏe, hít thở là con đường tiếp xúc có hại nhất đối với các chất nano như TiO2 đối với công nhân nhà máy và người tiêu dùng. Theo thử nghiệm thì kích thước hạt trung bình là 4,9nm và tất cả 300 hạt được phân tích đều nằm dưới ngưỡng nano chính thức là 100nm. Phía Ikea khẳng định các thử nghiệm của riêng mình cho thấy các hạt TiO2 “được gắn kết với vải” và “không gây rủi ro” cho khách hàng. Họ cũng cho biết họ cực kỳ coi trọng sự an toàn của người lao động. Họ không gọi chúng là hạt nano và nói rằng khi được tích hợp vào bề mặt dệt, “không có phương pháp tiêu chuẩn tốt nào để đo sự phân bố kích thước hạt của vật liệu”.

Thường thì các thử nghiệm và phép đo các hạt nano rất phức tạp, đặc biệt là đối với các vật liệu có chứa các hạt có xu hướng hình thành kết tụ. Trường hợp rèm cửa của Ikea có thể làm rơi ra các hạt nano TiO2 khi giặt hoặc vứt bỏ, họ giải thích rằng chất xử lý được liên kết đúng cách với vải và do đó chúng tôi không thấy nguy cơ hít phải chất xử lý, tuy nhiên các bộ phận của vải có thể bong ra trong quá trình sử dụng hoặc giặt là điều không thể tránh khỏi.

Nhiều loại hạt nano không tồn tại lâu trong môi trường, nhưng vì chúng liên tục được thải ra. nên mức độ vẫn khá ổn định, mặc dù húng phân hủy khá nhanh nhưng vẫn tiếp tục xâm nhập vào môi trường không ngừng.

Các nhà nghiên cứu quan tâm rằng liệu nano có trở thành chất mang các hợp chất khác hay không, điều này đang trở thành chủ đề của nhiều cuộc tranh luận khoa học. Năm 2009, các nhà khoa học Tây Ban Nha đề xuất rằng nano có thể liên kết và vận chuyển các chất ô nhiễm độc hại, và có thể tự gây độc bằng cách tạo ra các gốc tự do phản ứng. Họ lập luận rằng nếu các chất ô nhiễm độc hại khác “bám chặt” vào bề mặt nano, thì các loài động thực vật biển có thể hấp thụ chúng dễ dàng hơn.

Một số nhà khoa học đề xuất điều ngược lại: chất hữu cơ trong các hạt nano của nước thải khiến chúng hoạt động kém hơn. Còn nhiều người khác lo sợ rằng nano có thể kích hoạt hiệu ứng "cocktail độc hại" - khiến chúng kết hợp với nhau có hại hơn so với các chất riêng lẻ. 

Cần có những quy định nghiêm ngặt hơn về sử dụng nano 

Tiến sĩ Tobias Lammel thuộc Đại học Gothenburg, người đã nghiên cứu về nano đồng, cho biết ở thời điểm hiện tại, các vật liệu nano tổng hợp đã phân tán trong biển và không có khả năng ảnh hưởng đáng kể đến động vật biển. Nhưng ông cảnh báo rằng nồng độ của một số vật liệu nano được sản xuất trong môi trường biển sẽ tăng lên, điều quan trọng là nó cần được theo dõi. 



Sau vi nhựa, các loại hạt nano có thể gây ra mối đe dọa lớn hơn với môi trường 


Tuy nhiên những tổ chức như Avicenn muốn có các quy định nghiêm ngặt hơn về nano và cẩn trọng hơn trong thiết kế sản phẩm. Các công ty thường mong muốn bán các sản phẩm sáng tạo và lạ mắt, nhưng họ phải đánh giá kỹ lưỡng sự cân bằng giữa lợi ích và rủi ro ở mỗi bước trong vòng đời của sản phẩm.

Từ tháng 8 năm nay, EU sẽ cấm sử dụng nano TiO2 trong thực phẩm (nơi nó được gọi là E171) và Ủy ban châu Âu gần đây đã thông báo rằng 12 vật liệu nano sẽ sớm bị cấm trong mỹ phẩm. Sau khi đã phần nào rõ hơn về tác động môi trường và sức khỏe của các nano được chế tạo như bạc và titan điôxít, cho nên chúng ta cần đảm bảo rằng nano chỉ được phép sử dụng cho các mục đích sử dụng cụ thể và thiết yếu để giảm thiểu bất kỳ tác động xấu nào tại nguồn và đảm bảo rằng chúng không bị phát tán một cách không kiểm soát. 

Quay trở lại với rèm cửa của Ikea, 2 năm sau khi rèm Gunrid được bán ra thị trường, Avicenn cố gắng mua thêm để thử nghiệm thêm, tuy nhiên, chúng đã bị ngừng bán. Ikea nói rằng Gunrid vẫn an toàn để sử dụng như một loại rèm truyền thống nhưng nó đã bị thu hồi vì chức năng không hiệu quả như mong đợi. Có thể TiO2 đã được chứng minh các đặc tính quang xúc tác và được sử dụng trong các sản phẩm tự làm sạch và lọc không khí, nhưng hiệu quả của nó trên rèm cửa có thể được bản địa hóa và không mạnh như mong muốn, tuy nhiên kinh nghiệm của Ikea cho thấy lợi ích của các hạt nano.

Các hạt nano thường được coi là viên đạn bạc chống lại ô nhiễm hoặc vi khuẩn, nhưng chúng ta phải đảm bảo cách thức "chữa bệnh" của nó sẽ không làm cho môi trường tồi tệ hơn do căn bệnh mà chúng có thể tạo ra. 

Nguồn theguardian

Chủ đề liên quan

Chủ đề khác