НЕ НАВРЕДИ-3
(нанотехнологии)
Я уже писал о биотехнологиях, андронном коллайдере. Теперь стоит написать о нанотехнологиях и нанопродуктах, так как они слишком рьяно стали проникать в нашу жизнь, что создает новые угрозы для последней. Главная опасность в том, что опять не проверенные до конца новые технологии и вещества начинают эксплуатировать в коммерческих целях.
Наночастицы – это частицы, имеющие размеры 1-40 нанометра или 1-40 х 10-9 м (в основном). Если это частицы неживой Природы, то это переходное состояние от атомов и молекул к веществу. Объем этих частиц мал по сравнению с площадью их поверхности. Эти частицы обладают избыточной поверхностной энергией, которая способствует их слипанию (агрегации, коагуляции) или адсорбции на поверхности молекул воздуха, растворителя и пр.
Следует сразу сказать, что нанопродукты и нанотехнологии уже давно изобретены Природой. Молоко, частицы нашей крови, углеродные нанотрубки, нанобактерии, вирусы – это нанопродукты Природы. Лучи солнца в воздухе мы видим благодаря наличию в воздухе наночастиц пыли.
Существует такая наука – коллоидная химия, которая как раз изучает коллоидное состояние вещества. А истинно коллоидное состояние вещества – это как раз частицы нано размеров.
Наночастицы, как мы видим из вышеприведенного, одновременно обладают свойствами атомов, молекул и одновременно вещества. В этом их уникальность. Они подобно химическим молекулам могут проникать сквозь нашу кожу и другие ткани организма. Это одновременно и хорошо и плохо.
Например, в лечебных целях важно свойство проникать. Мы имеем мази, кремы и гели. Все эти препаративные формы можно отнести к нанопродуктам. Различия заключаются в размерах наночастиц. В гелях они наименьшие. Поэтому гели обеспечивают наилучшее проникновение химических веществ через кожу или слизистые оболочки.
С другой стороны, высокая проникающая способность может иметь отрицательные последствия. Дым костра, сигарет, автомобильного выхлопа, а также воздух, выходящий из пылесоса, содержат наночастицы размером менее 5 нм, которые легко проникают в наши легкие со всеми вытекающими последствиями.
Свойства многих химических веществ в коллоидном или нано размерном состоянии совершенно не изучены. Поэтому близкие и отдаленные последствия (т.е. острые и хронические) неизвестны. В этом случае и должна выполняться заповедь: НЕ НАВРЕДИ!
Теперь о нанотехнологиях. Их широко применение может в значительной мере ухудшить экологическую ситуацию на Земле. И в итоге совершенно неизвестно, получим ли мы выигрыш от применения нанотехнологий и нанопродуктов. Главный недостаток нанотехнологий заключается в их огромной энергоемкости. Сегодня энергоемкость получения 1 кг нанопродуктов колеблется от 5 до 500 кВт час. То есть для производства нанопродукта необходимо огромное количество энергии. Применение нанопродуктов в готовых изделиях, конечно, в свою очередь может дать большую экономию энергии. Но это, как говориться, уже потом. И на сегодняшний день баланс пока отрицательный.
Конечно, нанотехнологии и нанопродукты – это новый высочайший уровень научно-технического и технологического развития человечества. И тем выше их потенциальная опасность. Такого уровня мы уже достигали в ядерной области. Последствия, реальные и потенциальные, положительные и отрицательные, от реализации ядерных технологий и материалов нам известны. А поэтому на новом витке научно-технического прогресса все актуальнее звучит призыв: НЕ НАВРЕДИ!
2.01.2009 г. Бутюгин А.В.