Nanotechnologie zažívají v posledních letech obrovský rozvoj, který se promítá i do běžného života celé společnosti.
Lidé přicházejí stále více do kontaktu s nanomateriály, jejichž biologické účinky nejsou doposud zcela prozkoumány.
Zvláště významný je tento problém na pracovištích, kde jsou zaměstnanci vystavováni syntetickým nanočásticím.
Nemusí se ale jednat jen o nová pracoviště využívající nanotechnologie - nanočástice jsou do ovzduší emitovány i při běžných činnostech (např. manipulace se sypkým materiálem, mletí, svařování, tepelné úpravy látek, řezání, broušení, drcení, spalování apod.).
Nanočástice jsou ve vysokých koncentracích přítomny i v klimatizovaných prostorách, dopravních prostředcích a v místech, kde se vyskytuje větší počet osob.
Nebezpečí nanočástic pro lidské zdraví
Nanočástice mají díky svým mimořádným fyzikálním vlastnostem také neobvyklé biologické účinky:
mohou pronikat do buněk,
prostupují biomembránami,
účastní se metabolismu,
dlouhodobě se v těle ukládají.
Negativní zdravotní účinky nanočástic nekorelují s expoziční dávkou, nýbrž jsou spojeny s celkovým povrchem částic, jímž byla daná osoba vystavena - malé částice mají vysoký měrný povrch, a proto jsou také velice reaktivní.
Nebezpečnost nanomateriálu vzrůstá se snižující se velikostí částic.
Vliv má také chemické složení, tvar či krystalická struktura částice.
Nejlépe nanočástice vstupují do organismu plícemi, trávicím ústrojím a kůží.
Nanočástice se uvnitř lidského těla účastní celé řady procesů.
Doposud bylo diagnostikováno několik desítek onemocnění vznikajících následkem chronické intoxikace nanočásticemi.
Proces
Činnost, která využívá zdroje a je řízena za účelem přeměny vstupů na výstupy (výstup z jednoho procesu může být vstupem do dalšího procesu).
Definice nanomateriálů dle nařízení Evropské komise 2011/696/EU „Nanomateriálem se rozumí přírodní materiál, materiál vzniklý jako vedlejší produkt nebo materiál vyrobený obsahující částice v nespoutaném stavu nebo jako agregát či aglomerát, ve kterém je u 50 % nebo více částic ve velikostním rozdělení jeden nebo více vnějších rozměrů v rozmezí velikosti 1 nm – 100 nm.“ [1]. Na to lze navázat definici Nanotechnologie, která se zabývá jejím chováním – oddělováním, spojováním a deformací nanomateriálů. Zjednodušený princip odlišného chování nanomateriálů spočívá v tom, že fyzikálně-chemické vlastnosti pevných látek nejsou stejné uvnitř materiálu a na jeho povrchu. Při zmenšení částic daného materiálu pod 100 nm začínají fyzikálně-chemické vlastnosti povrchu převládat nad vlastnostmi daného materiálu a částice se začne chovat, jako by celá byla tvořena jen povrchem. Jeden z nejvýraznějších jevů tohoto procesu je silné zvýšení chemické reaktivity, jejímž důsledkem může být i změna toxicity.
Proces
Činnost, která využívá zdroje a je řízena za účelem přeměny vstupů na výstupy (výstup z jednoho procesu může být vstupem do dalšího procesu).
Ultrajemné částice v ovzduší a koloidní částice ve vodách se vyskytují v životním prostředí na této planetě zcela přirozeně. Jejich zdrojem jsou nejčastěji sopečné erupce, požáry, eroze hornin, zvířený půdní prach, rostliny i živočichové. Významná je také mořská sůl či všudypřítomné vodní kapičky. Atmosférický aerosol se významně podílí na důležitých atmosférických dějích, jako je vznik srážek a udržování teplotní bilance Země. Kromě aerosolů přirozeného původu se však v atmosféře nachází také částice vznikající lidskou činností. Celkový příspěvek člověkem emitovaných částic se odhaduje na 200 milionů tun ročně, což představuje více jak 3 % veškerého aerosolu v zemské atmosféře. Jakkoli se může zdát toto číslo nízké, lidská činnost zatěžuje životní prostředí především aerosoly toxické, karcinogenní a perzistentní povahy. Těmito emisemi pak není ohrožována jen příroda ale také člověk sám. Zvláště markantní dopady můžeme pozorovat v urbanizovaných centrech, kde je člověk ohrožován zdravotními důsledky smogových situací vznikajících emisemi z dopravy a průmyslu při nepříznivých rozptylových podmínkách. V poslední době kromě uvedených problémů vyvstává také problém související s emisemi ultrajemných částic v pracovním prostředí, zvláště pak nanočástic umělého původu, o jejichž toxických účincích toho stále ještě mnoho nevíme.
Nanotechnologie v současnosti vedou k rostoucímu počtu pokrokových a materiálových inovací uplatňujících se v mnoha odvětvích, jakými jsou například zdravotní péče, energetika, potravinářství, informatika, kosmetika aj. Kvůli svým různorodým a často novým vlastnostem mají nanomateriály široké spektrum možného využití, viz obr. č. 1.
Obrázek 1 - Ekonomický význam využívání nanotechnologií v jednotlivých odvětvích v roce 2010
Zdravotní péče
Zajištění zaměstnavatelem závodní preventivní péče pro zaměstnance v rozsahu stanoveném předpisy včetně sledování jejich zdravotního stavu (způsobilosti k práci), za účelem zjištění jeho změn způsobených expozicí nebezpečí, kterému jsou při práci vystaveni.
Proces
Činnost, která využívá zdroje a je řízena za účelem přeměny vstupů na výstupy (výstup z jednoho procesu může být vstupem do dalšího procesu).