Hopp over innholdet

Risikoer ved metalloksider

Artikkelen tilhører Er nanoteknologi trygt?, postet 8. okt 2007

Tore Tennøe
KONTAKTPERSON:

Tore Tennøe

Flere typer metalloksider, som titandioksid (TiO2), sinkoksid (ZnO) og silisiumoksid (SiO2), er kjent som relativt harmløse, men det er økende bevis for at toksiske effekter tiltar ved mindre størrelse.

Kvartsstøv (en form for SiO2) har lenge vært kjent å forårsake lungeskade, og nanopartikler av TiO2 markedsføres til antibakterielle formål. Særlig for TiO2 ser effektene ut til å bli forsterket ved eksponering for lys. Dette skyldes at UV-stråler fremmer dannelsen av reaktive oksygenforbindelser (ROS) som kan bryte ned levende materiale. Dette er snakk om en katalytisk effekt der metalloksidet ikke brukes opp underveis, noe som innebærer at effekten kan vedvare. Også for ZnO er det i flere forsøk vist dannelse av ROS.

Enkelte rapporter foreslår at skade ved nanoutgaver av metalloksider skyldes at partikkelformen avgir frie ioner som i neste omgang forårsaker dannelse av ROS. Forsøk i kulturer med lungeceller har imidlertid vist at dannelsen av ROS ikke kan forklares ved avgivelse av ioner alene. Partikkelutgaver av metalloksider av henholdsvis kobolt og mangan dannet nemlig inntil åtte ganger høyere nivåer av ROS enn samme vekt av ioneforbindelser (salter) av disse metallene.En forklaring kan være at celleveggene i utgangspunktet danner en selektiv barriere mot ioner, men at partikler kan passere og dermed fungere som en ”trojansk hest” som avgir skadelige ioner inne i cellene.

Metalloksider kan forekomme i ulike krystallformer med varierende egenskaper. To krystallformer av TiO2 benyttes som nanopartikler, disse betegnes som rutil og anatas.

Forsøk i cellekultur har vist at anatas TiO2 har større evne til å danne oksidativ celleskade enn rutil. Forskjellen mellom de to utgavene har trolig sammenheng med overflateegenskaper, og forsøk har vist at vannelskende utgaver av TiO2 har høyereeffekt enn vannavstøtende.

Ofte vil fremstillingen av metalloksider innebære forurensninger fra andre metaller. Forsøk har vist at dette kan ha betydning for toksisiteten; nanopartikler av SiO2 forurenset med 1,6 vektprosent mangan ga 25 ganger høyere nivåer av ROS enn partikler av rent SiO2.

LES OGSÅ

Risikovurdering: kvalifisering for restriksjoner

Risikovurderinger er selve «navet» i samfunnets ordninger for å sikre trygg håndtering av stoffer og produkter. Om risiko blir påvist kan det blant annet medføre at stoffer forbys eller at de kan markedsføres under visse vilkår.

Les hele saken »

Kriterier for risikovurdering

Det er ikke nytt at samfunnet må håndtere stoffer som medfører risiko. En viktig huskeregel er at såfremt vi identifiserer disse stoffene og forstår deres egenskaper, så blir det også lettere å håndtere dem riktig.

Les hele saken »

Risiko og risikohåndtering

Vurderinger av egenskaper og eksponering danner grunnlaget for samfunnets håndtering av stoffer og produkter. Produkter som gir høy eksponering, for eksempel mat, er strengt regulert. Og stoffer som viser skadelige egenskaper kan bli underlagt restriksjoner – eller man etablerer rutiner for trygg håndtering.

Les hele saken »