European Observatory for Nanomaterials

Nanomateriaaleja hyödynnetään monin eri tavoin esimerkiksi elintarviketutkimuksessa, lääkkeissä, kosmetiikassa, pigmenteissä ja elektroniikassa. Miten ne vaikuttavat terveyteen ja ympäristöön? Yksinkertaista vastausta ei ole. Vaikka tutkijoilla on paljon kokemusta kemikaalien turvallisuuden ja toksisuuden arvioinnista, nämä pienet hiukkaset ovat edelleen teknisesti ja tieteellisesti haastavia.

Yksi haaste liittyy siihen, että kullakin nanomateriaalilla on ainutlaatuisia ominaisuuksia. Nanomateriaalien pinta-ala on laajempi kuin muiden materiaalien. Sen ansiosta ne ovat myös reaktiokykyisempiä. Tämä suurempi reaktiivisuus on yhteydessä mahdollisiin terveys- ja ympäristöriskeihin. Kun nanomateriaaleja käytetään enemmän, myös niille altistuminen kasvaa.

Edistystä nanomateriaalien testauksessa

Haasteista huolimatta viimeisen vuosikymmenen aikana on edistytty paljon nanomateriaalien mahdollisten kielteisten vaikutusten selvittämisessä. Nanomateriaalien testaamiseksi on yhä enemmän luotettavia ja validoituja tapoja.

Tutkijat ovat havainneet, että nanomateriaaleja voi tutkia usein myös vakiotestiprotokollaa, kuten OECD:n kemikaalien testausohjeita, hyödyntäen. Tarvitaan kuitenkin vielä lisää tutkimustyötä, jotta saataisiin selvitettyä joitakin niiden erikoislaatuisista ominaisuuksista.

Kansainvälinen yhteistyö yhdenmukaistaa testausmenetelmiä

Kansainvälisissä organisaatioissa tutkitaan parhaillaan tiiviissä yhteistyössä tutkijoiden ja muiden kumppaneiden kanssa uusia ja luotettavia tapoja tehdä näitä testejä.

Yksi esimerkki kansainvälisestä yhteistyöstä ECHAn, jäsenvaltioiden, Euroopan komission ja teollisuuden välillä on Malta-aloite. Siinä testausohjeita kehitetään ja muokataan siten, että varmistetaan erityisten nanoaiheisten kysymysten täyttävän sääntelyä koskevat vaatimukset.

Toinen esimerkki on Horizon 2020 -ohjelmasta rahoitettava kolmevuotinen NanoHarmony-hanke. Siinä tutkimuslaitokset työskentelevät läheisesti OECD:n ja ECHAn kanssa jouduttaakseen nanomateriaalien yhdenmukaisten testausmenetelmien kehittämistä.

Nanomateriaalien ominaisuuksia pyritään ennakoimaan tietokonemallinnuksen ja korkeatasoisen datan avulla

Koska monet eri tekijät, kuten koko, pintakerros ja kulkeutumisprosessit, vaikuttavat nanomateriaalien reagointiin erilaisissa olosuhteissa, perinteisen testauksen täydentämiseksi tarvitaan ennakoivaa mallintamista. Tämä tarkoittaa päätelmien tekemistä materiaalin odotetusta käyttäytymisestä tietojen perusteella, joita jo on eri aineista, olosuhteista ja käytöistä.

OECD:n, ECHAn ja Euroopan elintarviketurvallisuusviranomaisen (EFSA) kaltaiset organisaatiot auttavat tutkimusyhteisöä kehittämään ryhmittely- ja interpolointimenetelmiä ja edistävät edelleen tietokonemallinnuksen, kuten nanomateriaalien (Q)SAR-arvojen, hyödyntämistä. Saatavissa on myös rahoitusta EU:lta.

Se, että tietyn materiaalin käyttäytymistä voidaan ennakoida, helpottaa uusien nanomateriaalien kehittämistä turvallisesti, jolloin mahdolliset haitalliset materiaalit poistetaan jo tuotekehittelyvaiheessa.