Industri nanoteknologi dalam beberapa tahun terakhir mungkin telah dibahas lebih sering daripada yang lain. Ada perkiraan bahwa secara global sektor ini akan memiliki volume
$ 173,95 miliar pada tahun 2025, dan
sudah membawa beberapa manfaat untuk pembangunan berkelanjutan, kesehatan dan kesejahteraan masyarakat.
Nanomaterials, seperti namanya, sangat kecil - kurang dari sepersejuta meter. Mereka memiliki sifat fisik dan kimia yang unik yang meningkatkan kemampuan mereka seperti daya tanggap, kekuatan, karakteristik listrik dan fungsionalitas. Karena keunggulan ini, nanomaterial tertanam dalam
berbagai produk konsumen . Industri seperti industri otomotif, komputer, elektronik, kosmetik, olahraga, dan kesehatan mendapat manfaat dari inovasi nanoteknologi. Juga bidang pengetahuan baru telah muncul, misalnya, nanomedicine, yang berupaya untuk secara drastis meningkatkan kemampuan kita untuk mengobati penyakit.
Tapi betapapun kerennya hal ini, dengan setiap inovasi, kita harus berhati-hati untuk mempertimbangkan dampaknya terhadap lingkungan dan kesehatan manusia. Dan untuk melakukan ini tidak mudah. Meskipun metode penilaian bahaya standar ada untuk berbagai hal - misalnya, senyawa kimia - sifat unik dari bahan nano tidak memungkinkan mereka dievaluasi dengan cara yang persis sama.
Kesehatan lingkungan dan manusia
Nanomaterial sudah menembus lingkungan kita, meskipun dalam jumlah kecil. Mereka ditemukan dalam
air limbah karena produk-produk seperti
pasta gigi ,
tabir surya , atau
kaus kaki dengan nanosilver (mencegah bau tidak sedap) yang dapat
dicuci dengan mesin . Beberapa penelitian tentang keamanan lingkungan, yang dilakukan dalam waktu singkat, menunjukkan bahwa banyak bahan nano
diadsorpsi (membentuk film tipis) pada permukaan epidermis organisme seperti alga dan cladocera. Juga, bahan-bahan ini didistribusikan melalui sistem pencernaan dan organ makhluk kecil lainnya.
Sangatlah penting untuk memahami dengan benar efek samping potensial dari nanomaterials hingga menjadi luas. Saat ini, efek jangka panjang dari nanomaterial memasuki lingkungan belum diteliti. Kita tidak tahu bagaimana bahan nano memasuki rantai makanan ke lingkungan. Misalnya, mereka dapat mempengaruhi jumlah makanan, perilaku dan kelangsungan hidup berbagai spesies.
Kami juga tahu sedikit tentang bagaimana bahan nano dapat mempengaruhi orang dalam dosis kecil dalam jangka waktu yang lama. Rute kontak terpenting adalah paru-paru, sistem pencernaan, dan kulit. Nanomaterial terintegrasi ke dalam
produk makanan dan
kemasan , mereka dapat dihirup atau ditelan oleh pekerja produksi. Tes telah menunjukkan bahwa, sekali di dalam tubuh, bahan nano
tetap berada di hati , tetapi kita tidak tahu risiko apa yang mungkin mereka timbulkan dalam jangka panjang.
Prosedur yang ada untuk memeriksa keamanan zat untuk paru-paru manusia, pencernaan dan kulit, tidak menggunakan hewan, terlalu disederhanakan. Misalnya, untuk menentukan efek biologis dari menghirup nanomaterial, para ilmuwan menumbuhkan sistem sel satu paru di laboratorium dan memaparkannya pada nanomaterial yang tersuspensi dalam cairan. Namun, lebih dari 40 jenis sel ditemukan di paru-paru manusia. Tes semacam itu tidak dapat secara akurat memprediksi potensi bahaya yang terkait dengan paparan bahan nano, dan tidak secara tepat mensimulasikan kompleksitas tubuh manusia atau cara kita menangani bahan nano.
Generasi berikutnya
Dunia telah menghadapi tantangan yang dibawa oleh inovasi. Mempertimbangkan pengalaman dunia dengan
asbes (meskipun telah digunakan selama ribuan tahun, itu hanya diketahui pada abad ke-20 bahwa itu adalah sumber penyakit), dengan perkembangan kontroversial dari
makanan yang dimodifikasi secara genetik ,
krisis sensasional
dengan mikroplastik , adalah sangat penting bahwa perkembangan teknologi nano tidak menyebabkan krisis kesehatan serupa.
Tim peneliti kami bekerja untuk meningkatkan pengujian nanoteknologi sebagai bagian dari proyek
PATROLS , yang didanai oleh program
Horizon 2020 . Kami menyatukan para pakar terkemuka dalam nanosafety, ekotoksikologi, desain jaringan, dan pemodelan komputasi dari seluruh dunia untuk mengambil keuntungan dari praktik terbaik internasional dan mengambil tindakan mengenai batasan pengujian saat ini.
Kami sudah menggunakan ilmu pengetahuan canggih untuk mengembangkan model baru dari paru-paru, usus, dan jaringan hati untuk menilai keamanan bahan nano. Kami sedang mengerjakan metode penilaian keamanan baru untuk sistem dan organisme uji lingkungan (termasuk ganggang, cladocere, dan ikan zebra) yang dipilih sesuai dengan lokasi mereka dalam rantai makanan. Generasi baru tes dirancang untuk mengurangi ketergantungan pada pengujian hewan, dan mempromosikan pengembangan industri nanoteknologi yang bertanggung jawab.
Selain itu, kami bekerja pada cara untuk memprediksi keamanan bahan nano untuk orang-orang dan lingkungan berdasarkan model komputasi. Ini akan memungkinkan evaluasi nanomaterial baru menggunakan database komputer sebagai pemeriksaan keamanan awal sebelum tes lebih lanjut dilakukan.
Dengan meningkatkan kualitas uji coba nanoteknologi tanpa menggunakan hewan, kami dapat membantu melindungi konsumen, pekerja, dan lingkungan dari segala risiko kesehatan dan keselamatan yang berpotensi mereka hadapi. Nanoteknologi sudah menunjukkan peluang untuk meningkatkan kehidupan kita, dan dengan meningkatkan pemahaman kita tentang keamanannya, kita dapat lebih percaya diri menikmati manfaat yang ditawarkan oleh teknologi baru ini.