Знание-сила, 2008 № 08 (974)

Еще в 1950-е годы атомная эйфория в США, казалось, не знала предела. Тогда, в эпоху правления президента Эйзенхауэра, многие считали, что энергетическая проблема будет, наконец, решена благодаря могуществу «мирного атома». Футурологи уверяли, что при каждом коттедже появится своя миниатюрная АЭС. Лишь после Гаррисбурга и Чернобыля отношение к атомной энергетике стало очень настороженным. Мечты разбились о суровую реальность. Даже если вы захотите единолично обогревать свой дом «мирным атомом», кто же вам это позволит? Скорее, обвинят в пособничестве террористам.

Сейчас взоры оптимистов обращены в сторону нового «баловня науки» — нанотехнологии. Ее приверженцы обещают нам многое. А что говорят критики?

Сверхтонкая нанокерамика используется в качестве особо чувствительных фильтров

• В 2004 году швейцарская страховая компания Swiss Re подготовила доклад «Нанотехнология. Маленькие элементы — большое будущее?», поразивший всех своим нескрываемым скепсисом. Эксперты, готовившие доклад, опасались того, что нанотрубки могут быть так же вредны для человека, как и асбест, и рекомендовали всем, кто занимается страховой деятельностью, очень осторожно относиться к тому, что связано с нанотехнологией. Коллег предупреждали, что массовые выплаты компенсаций за вред, причиненный здоровью людей, так или иначе связанных с нанотехнологией, могут спровоцировать кризис в страховом бизнесе.

В марте 2006 года были изъяты из продажи два произведенных в Германии очистителя, содержавшие, согласно заверениям фирмы, выпустившей их, наночастицы (в их названиях были слова «Magic Nano»). Это было сделано после того, как поступило более 70 жалоб от людей, которые пользовались этими очистителями и почувствовали себя плохо. Все они испытывали удушье. У шести пострадавших был выявлен отек легких. Как оказалось, все больные по неосторожности вдохнули эти аэрозоли. (Справедливости ради, следует отметить, что шумиха вокруг товаров быстро улеглась, ибо выяснилось, что они не имели особого отношения к нанотехнологии, — их создатели лишь использовали модное словечко «нано», которое, как было сказано в заключении экспертов, «скорее, напоминало о том, что при распылении этих аэрозолей на поверхности стеклянных и керамических предметов образуется тончайшая пленка».)

В апреле 2006 года газета «Вашингтон Пост» опубликовала статью, в которой, в частности, говорилось: «[В настоящее время] никакое федеральное законодательство по охране труда не регламентирует правила обращения с наноматериалами и не говорит об опасности их использования, хотя результаты многих лабораторных исследований и экспериментов, проводимых на животных, свидетельствуют, что наночастицы... могут быть гораздо токсичнее, чем более крупные частицы тех же самых химикатов».

В апреле 2007 года на ежегодной конференции Американской ассоциации онкологических исследований были обнародованы результаты работы, проделанной учеными из Массачусетсского технологического института. Согласно им, наночастицы могут вызывать повреждения ДНК клеток тканей организма и способствовать развитию рака. Авторы работы рекомендовали соблюдать особые меры осторожности при работе с наночастицами и избегать их попадания в окружающую среду.

Итак, многие страхи, связанные с нанотехнологией, на самом деле были ничем не обоснованы. Мир ассемблеров выглядит пока что утопией. Зато стали сгущаться новые страхи. На передовом направлении науки — все тревожнее.

Производство наночастиц из диоксида титана для солнцезащитных средств

В наномире даже привычные для нас материалы обретают иные свойства, причем не только полезные, но и вредные. Во время лабораторных исследований, проводившихся на рыбах, ракообразных и крысах, выяснилось, что наночастицы нередко вызывают воспалительные процессы в тканях печени, легких и головного мозга. В любом случае, при обращении с ними требуется осторожность: ведь речь идет о частицах размером в несколько нанометров. Пока ученые слишком плохо представляют себе возможные последствия для организма от попадания в него этих невидимых частиц, среди которых много токсичных.

Вспомним еще раз крохотные частицы углерода — фуллерены и нанотрубки. Подобно угольной пыли, они без труда проникают в легкие рабочих, которым приходится иметь с ними дело, и накапливаются там, что приводит к развитию воспалительных процессов и нарушению работы сердечно-сосудистой системы. В лаборатории при добавлении этих частиц в бактериальные культуры большая часть микробов гибла.

Экологи требуют, чтобы производство и применение наночастиц законодательно регулировалось и чтобы их проверяли на токсичность. Нужно непременно информировать население о возможном вреде нанотехнологии, считают они. Сами создатели наночастиц признают, что для начала надо определить степень вреда, который могут причинить организму различные частицы, а уж потом развивать массовый выпуск нанотехнологических продуктов. Они ведь опасны в основном для тех, кто занят на производстве. Для потребителей же наночастицы, скорее, безвредны, потому что входят в состав покрытия, наружного слоя и т.п., то есть прочно удерживаются за счет химических связей и не распыляются в воздухе. Главное, что они не могут попасть в легкие, а также в клетки организма.

Стоит добавить, что наночастицы вовсе не изобретены человеком. В природе они в огромном количестве образуются во время извержений вулканов или лесных пожаров. В одном литре воздуха содержится в среднем около миллиона наночастиц природного происхождения — пока это значительно больше того, что попало в атмосферу в результате промышленной деятельности человека. В любой клетке нашего организма также имеется бессчетное множество наноструктур, занятых переносом и преобразованием различных веществ.

Модное слово «нано» оказалось вечным как мир. Наноструктуры окружают нас всюду, но мы лишь недавно научились всматриваться в них. Так, будем же умеренны в восторгах и точны в опасениях! Взвесим все «за» и «против», прежде чем произнести: «Двадцать первый век станет веком нанотехнологий».

С помощью этого устройства наноформата можно выполнять счетные операции