Tema: Den usynlige teknologien

Under en hyggelig tv-kveld for litt siden, dukket framtida opp i livet mitt. Et program reiste spørsmål om bruk av nanosølv i ulike produkter. Et av eksemplene som ble nevnt, var nanosølv som bakteriedrepende belegg i moderne kjøleskap.

Jeg gløttet bort på mitt eget, og innså at familiens kjøkken hadde mer å by på enn jeg var klar over. Journalisten på TV hadde utført sitt oppdrag: Jeg skjønte at jeg til nå hadde vært en nano-forbruker. Uten å vite det.

Dagen etter ringer jeg importøren og spør om sølvet i kjøleskapet mitt. Belegget er et klart helsemessig pluss for familien, får jeg høre. Jeg tar også en telefon til Teknologirådet. De mener at nanosølvet sannsynligvis ikke har noen effekt i det hele tatt. Men på nettstedet forskning.no kan jeg lese at flere internasjonale forskere nå advarer mot ukritisk bruk av denne typen sølv. Sølvet har vist seg å være dødelig for viktige organismer som for eksempel meitemark, om det havner i jordsmonnet.

Nanopartikler i marint miljø
Andy Booth ved SINTEF undersøker både hvordan nanopartikler oppfører seg, og hvordan de påvirker miljøet når de slippes ut i jord, elver, innsjøer og hav.
Foto: Thor Nielsen © SINTEF VIS MER

De argeste kritikerne går så langt som til å hevde at nanopartikler på avveier kan føre til celledød, endring av arvemateriale og utvikling av alvorlige sykdommer.

Erkjennelsen min blir at jeg ikke hadde kjøpt mitt sølvbelagte kjøleskap – om selgeren hadde forklart at jeg nå dro nano-alderen inn i lapskausen.

Det synes å være god grunn til å finne ut mer om den usynlige teknologien, som på diskret vis har sneket seg inn i dagliglivet vårt. Er den farlig, nyttig eller begge deler? Og hva vet vi egentlig om konsekvensene av å ta den i bruk?

Ikke alle partikler er farlige

I fjerde etasje, i et moderne bygg på Brattørkaia i Trondheim, står en engelskmann og mater små eksotiske akvariefisk. På kontoret.

– Se, her er min favoritt, sier han og peker på en gul fisk med sorte prikker som ligger helt på bunnen. Så presenterer han seg som Andy Booth; SINTEF-forsker og miljøkjemiker med interesse for hva nanoteknologien gjør med det marine miljøet vårt.

For et par år siden fattet han interesse for om nanopartikler kunne være giftige.

– Derfor gikk jeg i bresjen for at avdelingen min skulle søke interne prosjektmidler for å studere dette. Det fikk vi.

Nå leder han prosjektet «The environmental fate and effects of SINTEF-produced nanoparticles» som er finansiert med egne forskningsmidler.

For å avklare begrepene: «Fate and effect» betyr at forskerne skal undersøke både hvordan partiklene oppfører seg, og hvordan de påvirker organismer når de slippes ut i det marine miljøet, som i dette tilfellet er definert som jord, elver, sjøer og havet. Ett av målene med prosjektet er å undersøke om nanopartiklene er giftige for marine organismer, som små krepsdyr og zooplankton. Etter hvert skal også torskelarver og andre større organsimers evne til å tåle nanopartiklene undersøkes.

– Forsøkene vil fortelle oss om de små partiklene vil skilles ut, eller om de vil forbli inne i organismene, og eventuelt hvordan de vil oppføre seg der, forklarer Booth.

Han vi gjerne gjøre klart at ikke alle nanopartikler nødvendigvis er farlige. Mange typer nanopartikler finnes naturlig i naturen og har eksistert helt siden jorda ble dannet. Aske er for eksempel et stoff som har nanopartikler i seg, ifølge Booth.

Hva er nanoteknologi?
Nanoteknologi er teknikker for å bearbeide, flytte og bygge med atomer, molekyler eller makromolekyler. Hensikten er å designe funksjonelle materialer, komponenter og systemer med attraktive egenskaper og funksjoner. Dimensjonene er i området 0,1 til 100 nanometer (nm). 1nm = en milliondels millimeter.
Arkivfoto: Thor Nielsen©SINTEF VIS MER

Det nye er at vi nå har blitt i stand til å designe nanopartikler med ulike og enestående egenskaper. Disse partiklene kan være forskjellige fra dem som allerede finnes i naturen, og de er ment å utføre spesielle jobber på oppdrag fra oss. De er altså partikler som vi ikke vet hvordan vil oppføre seg i naturen.

– Dette kan potensielt, og jeg sier potensielt fordi dette er så nytt innen vitenskapen, indikere at partiklene kan være giftige i enkelte sammenhenger. Men dette avhenger av mange faktorer, blant annet av konsentrasjonen og kombinasjonen av nanopartiklene, understreker forskeren.

– Har industrien gode nok tester til å sikre at nanoproduktene de slipper på markedet, er trygge?

– Det er et godt spørsmål. Innenfor kjemisk analyse har vi standardtester som forteller oss om et stoff er giftig eller ikke. I dag har vi ingen slike tester som fungerer hundrede prosent på nanopartikler, så det er noe av det forskerne jobber med internasjonalt, sier Booth, som legger til at han tror det er svært vanskelig å få produkter på markedet som er helseskadelige.

Millionoversikt søkes

Begrepet nanopartikkel er et generelt ord og favner om mer enn én sort: Det finnes millioner av potensielle varianter. I dag er det umulig å få en oversikt over hvor mange som faktisk finnes, og noen vil være giftige – andre ikke, i likhet med kjemikalier.

Derfor har Andy Booth og teamet på SINTEF som i dag teller tolv personer, så vidt startet et møysommelig arbeid. En av de største utfordringene så langt er å finne forskningsmetoder som gjør det mulig å undersøke hvordan de ørsmå partiklene oppfører seg i naturen – og hvordan de eventuelt påvirker den.

Industrielt gjennombrudd

Drøye 50 mil unna, i Forskningsveien 1 i Oslo, sitter kollega Christian Simon med nesa nedi papirer. Fuglesang og blomsterprakt utenfor vinduet har fått seile sin kos. Denne sommeren har det vært andre ting som har telt. Forskningsavdelingen hans på SINTEF Materialer og kjemi har nylig hatt det største industrielle gjennombruddet noensinne på nanopartikkel-teknologi, og i dette tilfellet ser det ut til at nanoforbindelsene kan være miljøvennlige alternativer til kjemikalier.

Norges ledende produsent av pulver og malingslakker, Jotun, skal produsere en ny type maling med nanopartikler i. Utviklet av SINTEF. Partiklene har flyteegenskaper. Det gjør malingen lett å påføre. Dermed kan man bruke mer tørrstoff og betydelig mindre med løsemidler. Det gir en kjempegevinst for miljøet. I tillegg vil malingen også tørke fort og bli mer slitesterk enn vanlig maling.

– Vi har allerede fått lisensavtale med Jotun på noen anvendelser, og er nå i en oppskaleringsfase der Jotun lager tre tonn med nanopartikler. Produktet skal leveres til høsten, men det er fortsatt en del ting som må testes, sier Simon.

– Men hva skjer når materialene med nanomaling rives, hugges opp eller brennes? Kommer da farlige stoffer på vidvanke?

– Partiklene er laget på en slik måte at de binder seg kjemisk til malingskomponentene. Når malingen er ferdig herdet, eksisterer derfor ikke nanopartiklene – de kan ikke skilles fra polymermatrisen når det som er malt rives, hugges eller brennes, svarer Christian Simon.

Ulike kategorier nanopartikler:
Naturlige nanopartikler finnes blant annet i jord, vann og salter fra havsprøyt, mens menneskeskapte partikler er i røyk og sot fra
forbrenning (skogbranner, sveising, dieseleksos). Den tredje kategorien er de som designes av mennesker på grunn av spesielle størrelses- eller overflateegenskaper – som gullnanopartiklene på bildet.
Foto: David McCarthy/Science Photo Library VIS MER

Mer industri

Jotun er ikke alene om å utnytte resultater fra nanoforskning. Ifølge Dag Høvik, som har ledet det store Nanomat-programmet i Norges forskningsråd siden 2002, er industrien nå i gang med å ta den nye teknologien i bruk for fullt. Bare i fjor etablerte fire bedrifter seg som direkte følge av programmet. Fire patenter er også tatt ut.

– Siden oppstarten er over 670 millioner kroner bevilget til forskning knyttet til nanoteknologi og nye materialer. Målet med satsingen har vært å gi Norge en solid basis for innovasjon og industriell vekst innen fagområdet. I tillegg har industrien selv lagt over 150 millioner i potten, sier Høvik.

Omtrent en fjerdedel av pengene har gått til forskning på nye og funksjonelle materialer – såkalte nanostrukturerte materialer som har fått helt nye egenskaper. Cirka 30 prosent har gått til prosjekter innen energi og miljøteknologi – fra hydrogenforskning til brenselcelleutvikling og forbedring av solcelleteknologien. Og 18 prosent av bevilgningene fra Nanomat-programmet har gått til IKT-prosjekter.

Framtidas miljøbombe?

Toril Hofshagen synes forskning på industrielle muligheter er vel og bra, men at det er like viktig å forske på hvordan nanomaterialene påvirker miljøet. Hofshagen er sivilingeniør og assisterende direktør i Norsk Vann, en ikke-kommersiell bransjeorganisasjon for vann- og avløpsvirksomhetene våre.

Hun er langt fra begeistret for at nanoprodukter nå er tilgjengelige på super’n. Spesielt er hun bekymret over de bakteriedrepende nanomaterialene.

– Norsk Vann er, og har lenge vært oppmerksomme på nanopartiklenes inntog. Vår bekymring er hva som skjer med de bakteriedrepende nanopartiklene når de etter hvert havner i avløpsvannet, sier hun.

Årsaken til bekymringen er at avløpsvannet er en viktig fornybar samfunnsressurs, som renses før vannet føres tilbake til vannkildene i norsk natur. Resultatet fra renseprosessen er slam, som behandles og kvalitetssikres før det brukes: Nesten 90 prosent av slammet blir i dag brukt som gjødsel og jordforbedringsmiddel i jordbruket og på grøntarealer.

Nanopartikler som blir tilført avløpsvannet fra produkter og annen bruk i husholdninger og næringsliv, er derfor et potensielt problem for avløpsbransjen. I verste fall kan nanopartiklene skade de biologiske prosessene på avløpsrenseanlegget og forurense vannkilden der renset vann slippes ut. Slammet kan også få dårligere kvalitet som jordforbedringsmiddel.

– Norsk vann- og avløpsbransje er rett og slett bekymret for at nanoprodukter kan bli framtidas miljøbombe, slik DDT og PCB viste seg å være i sin tid. Vi har allerede tatt i bruk en rekke nanoprodukter uten å ha nok kunnskap om miljøkonsekvensene, sier Hofshagen.

– Hvilke konsekvenser slike produkter vil få for helsa vår, er heller ikke avklart, sier hun og viser til Folkehelseinstituttets rapport «Miljø og helse – en forskningsbasert kunnskapsbase» (2009:2).

Ifølge den finnes en teoretisk mulighet for at nanopartikler kan trenge gjennom biologiske barrierer (hud, slimhinner, cellemembraner) og dermed komme inn i kroppen uten at dette er hensikten.

Nanokapsler fylt med medisin
Ruth Baumberger Schmid og hennes team på SINTEF Materialer og kjemi, jobber med å styre medisin i nanokapsler til riktig sted i kroppen. Det oppnår de ved å binde ulike molekyler til skallet på kapselen. Når miljøet rundt kapselen er «riktig» med tanke på temperatur eller surhet, brytes coatingen og innholdet slippes ut.
Foto: Thor Nielsen © SINTEF VIS MER

– Nanosølv er eksempel på en type nanoteknologi som etter vår mening brukes unødig mye i forskjellige produkter. Det er kjent at nanosølv tar knekken på 650 ulike bakterier og virus. Det er ikke nødvendigvis et gode når sølvet kommer i kontakt med kroppen vår eller kommer ut i vannkildene våre.

– Men få synes å kritisere nanoteknologien offentlig?

– Ja. Utviklingen styres nok av ønsket om nye og funksjonelle produkter, samtidig som produsentene ikke tar seg god nok tid til å avklare eventuelle skadelige effekter av produktene før de kommer på markedet.

Toril Hofshagen i Norsk Vann mener at det til syvende og sist er myndighetene som sitter med ansvaret og virkemidlene til å regulere dette feltet.

– Problemet er at de ikke har et regelverk i dag som er skreddersydd for å regulere eventuelle skadevirkninger av nanoteknologien. Men dette er, så vidt vi har forstått, et område som både helse- og miljømyndighetene nå arbeider med.

Laboratorium på en brikke

– De nye miljøproblemene som er forbundet med nanoteknologi, har mest sannsynlig med størrelsen og fasongen på nanopartikene å gjøre, ikke stoffet de er laget av. Det sier Liv Furuberg som jobber på MiNaLab’en – laboratoriet for mikrosystemer og nanoteknologi.

Laboratoriet ligger inneklemt i et bygg i Gaustadbekkdalen i Oslo. Det eies av SINTEF og Universitetet i Oslo.

Opp i fjerde etasje kommer vi inn i hvite, luftige rom. Tildekkede forskere passerer oss. Bare øyenpartiet er synlig bak brillene. Luften siles gjennom filtre skjult i taket. Støvfangende, hvite matter ligger plassert ved dørene.

I en hvit, heldekkende drakt med munnbind og hansker sitter Liv Furuberg foran et mikroskop med en litt uvanlig plastbrikke i handa. Brikken inneholder nemlig et helt mikrolaboratorium.

Flere forskningsgrupper på SINTEF samarbeider rett og slett om å forminske det store prøvelaboratoriet vi kjenner fra sykehus – til en miniatyrutgave på størrelse med et kredittkort.

Det bitte lille diagnosesystemet skal automatisk kunne utføre avanserte analyser av blod, urin og andre kroppsvæsker. Kortet/brikken har små kanal- eller hårrørsstrukturer. I veggene på disse kanalene bruker forskerne nanoteknologi: molekyltykke lag som skal sørge for at brikken fungerer biologisk og at man kan lese ut svaret på prøvene.

– Vi bygger opp lag med molekyler, og får overflater med sensitive områder. Disse kan reagere med og måle enkeltmolekyler som fungerer som markører for sykdom, for eksempel i blod, sier Furuberg.

– Kan disse brikkene medføre nye typer miljøproblemer?

– Nei. Denne teknologien benytter tynne funksjonelle filmer som overflate på større brikker. Vi jobber på nanonivå, men det er ingen nanopartikler involvert, bare nanostrukturerte overflater, og de kjemiske stoffene er de samme som brukes i store analyselaboratorier, svarer Furuberg. – Analyser i mikrobrikker gir faktisk mindre avfall enn konvensjonell diagnostikk. I vårt tilfelle har vi altså ingen partikler, bare tynne filmer.

Nanomaterialer har ulik fysisk struktur
• Materialer med tre dimensjoner på nanoskala (for eksempel C60- fulleren som er karbonatomer bundet sammen i fem- og sekskanter, karbonnanorør, alle typer partikler i nanostørrelser).
• Materialer med en eller to dimensjoner på nanoskala (partikler i form av tråd og fibre).
• Materialer med én dimensjon på nanoskala (tynne belegg og filmer).
• Større materialer med en indre struktur på nanoskala (for eksempel materialer med porer i nanostørrelse, hovedsakelig
uorganiske materialer).
Ill: Equinox Graphics/Science Photo Library VIS MER

Hybride materialer

Mens «lab on a chip»-teknologien ennå er i startgropa, har nanopartikler og nanokapsler etter hvert blitt et gullkantet forskningsområde for Christian Simon og kollegene hans på SINTEF. Den ene etter den andre teknologien på området har blitt patentert. Mulighetene for å skape ny industri glimrer i det fjerne.

– Det nye er at vi kombinerer uorganiske, tøffe, harde materialer med organiske, fleksible og formbare materialer når vi lager nanopartiklene. Det gir oss en ny klasse materialer med forbedrede egenskaper, såkalte hybride løsninger. Vi kan for eksempel få polymerer med bedre lysstabilitet – som også tåler riper, forteller Simon.

Når en nanopartikkel lages med et hulrom midt inne, blir det en nanokapsel. Denne kan fylles med et eller annet stoff som slippes ut – til ulike formål. Forskerne på SINTEF har ikke kommet så langt med nanokapsler som med nanopartikler, men har likevel utviklet en teknologi som kan brukes til mange anvendelser og som kan produsere kapsler i stor skala.

– Man kan for eksempel forbedre holdbarheten på belegg til fly, båt og biler, forteller Simon..

– Med maling?

– Ja, med maling eller lakk som inneholder nanokapsler med spesielle malings- og lakk-komponenter.

– Hva ligger nyvinningen i?

– Komponentene består av stoffer som kan lukke igjen sprekker og riper. Bare tenk på et bilkarosseri. Når grus treffer overflaten, sprekker billakken opp og ødelegges. Men samtidig vil kapslene som er i lakken, brytes, og stoffene inni vil utbedre skaden.

Kirurgisk medisin

Nanokapsler med hulrom kan også brukes i medisinsk behandling med nærmest «kirurgisk» effekt. De kan sendes direkte inn i de syke cellene. Ruth Baumberger Schmid og hennes team jobber med dette hver dag.

– Tar du en vanlig tablett, havner den i magen uansett hvor i kroppen du har vondt. Også medisin sprøytet inn i blodårene, vil fordele seg via blodet i hele kroppen. Men fyller vi medisinen inn i nanokapsler, kan vi styre dem dit hvor vi vil innholdet skal havne.

Dette får forskerne til gjennom å binde ulike molekyler til innpakningen (coatingen). Kapselskallet blir brutt når miljøet rundt kapselen er «riktig» ut fra valgte utløser som for eksempel temperatur eller surhetsgrad. Alt etter hvordan de syr sammen kapselen, kan forskerne få innholdet til å lekke ut gradvis over tid, eller lekke ut mest i begynnelsen og stadig mindre over tid.

Akkurat nå jobber Ruth Schmid og kjemikere på SINTEF med kreftmedisin – et langsiktig prosjekt med store utfordringer. Når man skal bruke nanokapsler inne i menneskekroppen, stilles det store krav til materialene. Partiklene som utvikles til medisinske formål, må være giftfri og kunne brytes ned i ufarlige deler som kroppen skiller ut, for eksempel gjennom urinen. I tillegg skal kapslene gå til riktig sted og frigjøre stoffet– uten å bli oppdaget av «vakter» som T-celler og dreperceller.

– Nanopartikler som sendes inn i kroppen – er ikke dette helsefarlig?

– Nei, akkurat her er kapslene et pluss.

Uhyre vanskelig å måle
Professor Tore Syversen ved Institutt for nevromedisin, NTNU, har 20 års erfaring i å dyrke cellekulturer for å påvise giftigheten av ulike stoffer. Han synes det er vanskelig å finne pålitelige metoder for å teste biologiske effekter av karbonnanomaterialer.
Foto: Synnøve Ressem/NTNU Info VIS MER

– Å?

– Jo, i dette tilfellet ønsker vi at kapslene skal passere cellemembranen og gjøre jobben sin lokalt. Andre typer nanopartikler kan passere membranen og være farlig for kroppen. Risikoen med nanoteknologi ligger der det ikke er beregnet at de skal gå gjennom, eller at de samler seg i større mengder over tid uten å forsvinne.

– Hva kan skje da?

– Det vet vi lite om ennå. Vi bruker ikke nanorør eller -fibre, fordi vi tror de er mer usikre enn partikler. Men det forskes mye på dette området.

Jakten på bivirkningene

Noen som nettopp er opptatt av nanoteknologiens mulige innvirkning på kroppen, er Tore Syvertsen og teamet hans ved Institutt for nevromedisin ved NTNU. De har testet hvordan hjerneceller fra rotter reagerer på ulike karbonbaserte nanomaterialer som nanofibre og nanorør.

Slike nanomaterialer har mange anvendelser og lite er kjent om mulige helseeffekter. Derfor har forskerne undersøkt ulike karbonbaserte nanomaterialer. Det har de gjort med å legge fibrene i cellekulturer hentet fra rottehjerner. Dette avslørte hvordan cellene reagerte med de ulike nanopartiklene. Og de var ikke uberørte: De fleste cellene viste seg å være ganske følsomme for disse stoffene, og at tykkelsen og lengden hadde stor betydning, selv om stoffene hadde samme kjemiske innhold.

– Det viser at det er god grunn til å undersøke hvor grensene mellom ufarlige og farlige nanorør går, sier Syversen. Andre undersøkelser av lignende karbonfibre har vist at de kan forårsake en type lungekreft som ellers er velkjent etter asbest eksponering. Siden slike kreftformer bruker lang tid på å utvikle seg er det helt nødvendig å teste slike materialer før de får utbredt anvendelse.

Prosjektet var finansiert gjennom et samarbeid mellom NFR og industri. Det er nå avsluttet – og det er ikke midler til videreføring av arbeidet.

– Det sendes masse midler inn i utvikling av nanoteknologiene, men svært lite penger til å forske på mulige konsekvenser av dem. Det er den samme historien hver gang en ny og lovende teknologi kommer på markedet. Vi lærer aldri, heller ikke på NTNU, sier professoren.

Etikk – tvil og troverdighet

Store muligheter, men også stor grad av usikkerhet er altså konklusjonen når Gemini bringer nanotemaet på bane rundt omkring. Hvordan bør vi håndtere usikkerheten? Kan og bør vi som forbrukere stole på teknologene og markedskreftene?

Kan det være slik at nanoteknologien ble oversolgt da fagfeltet dukket opp på nittitallet? Så vi oss blinde på mulighetene, og glemte å se etter potensielle ulemper?

I det ruvende glassbygget til NTNU på Dragvoll sitter Bjørn K. Myskja. Han er noe så sjeldent som etiker med doktorgrad i filosofi, og han svarer ’tja’ på spørsmålet. Han mener problemet med nanoteknologien er at vi ikke har noe grunnlag for å beregne risiko, fordi erfaringene mangler.

– Noen ganger har vitenskapen og ekspertene oversolgt de gode sidene ved en teknologi. Det kan føre til mye fokus på de negative sidene av teknologien etter hvert, sier forskeren.

Et eksempel på bioteknologi som har ført til skepsis, er forsøkene til den ungarske proteinforskeren Arpad Pusztai. Han ga rottene genmodifiserte poteter. Det førte til tarmforandringer hos dyrene, noe som skapte vitenskapelig kontrovers: Kritikerne påsto at det var fordi forskningen var dårlig. Andre mente at dette viste at genteknologien ennå ikke var trygg til matproduksjon. Usikkerheten førte til en sterk mistillit til bioteknologi hos folk flest.

Til daglig arbeider Myskja med fagfeltet bioetikk, og akkurat nå er det skjæringspunktet mellom bioteknologi og nanoteknologi som opptar etikeren.

– I prosjektet jeg arbeider med nå, skal vi studere en gruppe som utvikler en fiskevaksine. Den skal tas opp av fisken ved hjelp av nanopartikler og er en utradisjonell innføringsmetode for en vaksine. Min rolle er rett og slett å undersøke hvordan bruk av nanoteknologi i biologien påvirker tilliten til publikum, eller samfunnet, om du vil. Dette er en viktig årsak til at etikerne nå er med i en rekke forskningsprosjekter innen nanoteknologi.

– Dersom vitenskapen skal jobbe til fordel for samfunnet, må flere enn teknologene være med og ta beslutningene om å bruke ny teknologi. Lekfolk har en annen forståelse av virkeligheten hvor teknologien skal brukes. Denne forståelsen bør være en viktig del av beslutningsgrunnlaget for å ta i bruk ny teknologi, sier Myskja.

Nanosølv på børste
Tannbørster som inneholder nanosølv, er et av de mest omstridte produktene på markedet i dag.
Foto: Morguefile VIS MER

Gode teknologiråd er dyre

Gemini ringer til Teknologirådet for å høre hva de mener om nanomaterialer og miljøkonsekvenser. Rådet er uavhengig og skal identifisere viktige teknologiutfordringer, samt fremme debatt om muligheter og konsekvenser av den. Både for samfunnet og for oss som privatpersoner. Dessuten skal Teknologirådet gi innspill om teknologiske valg til Storting og myndigheter.

Vi får prosjektleder Jon Magnar Haugen på tråden.

– Hvordan kan forbrukerne vite om et produkt er trygt?

– Det blir i grunnen å begynne i feil ende å forvente at forbrukerne skal kunne vurdere det. Derfor må myndighetene rydde opp. Det vi trenger, er klassifisering og differensiering – vi må skille de farlige fra de ufarlige.

– Ingen vet egentlig hvor mange ulike nanostoffer som finnes. Dette kan virke som en umulig jobb?

– Den første utfordringen er å vite hva som kan klassifiseres som nanoprodukter. Mange produkter blir framstilt ved hjelp av nanoteknologi, uten at sluttproduktet inneholder nanopartikler. Foreløpig erfarer vi at antallet nanomaterialer som benyttes i produkter, er relativt beskjedent. Når det gjelder å rydde i jungelen av ulike stoffer, har vi også greid store oppgaver før. Blant annet da vi klarte å sortere og håndtere kjemikaliene våre på fornuftig vis: Om det skulle vise seg at nanopartiklene hoper seg opp og sprer seg i næringskjeder, er det grunn til å rope et høyt varsku – men det er klart at det er vanskelig å stoppe utviklinga.

– Har dere oversikt over hvilke nanoprodukter som er i bruk her i landet?

– Så langt har vi ingen god kartlegging. Men myndighetene har nå satt i gang arbeid med dette, sier Haugen.

– Kan nanopodukter resirkuleres?

– Det er et interessant tema. Det vi frykter, er at når enkelte plasttyper blir tilsatt nanopartikler for å få bestemte egenskaper, blir de ikke lenger egnet til resirkulering. Så dette er en problemstilling det må jobbes med.

EU arbeider akkurat nå med et regelverk på bakteriehemmende stoffer og går gjennom hvilke som skal godkjennes. Det arbeidet vil få stor betydning også for oss i Norge.

Veien videre

Dag Høvik i Forskningsrådet støtter Teknologirådets i at det kreves mer forskning rettet mot de usikre miljøeffektene av nanoteknologi.

– Av totalt 130 Nanomat-prosjekter er seks rettet mot etikk, samfunnsmessige aspekter og HMS/risiko, blant annet programmet ELSA. Dessuten deltar norske forskere i fire EU-prosjekter med disse temaene. Selv har vi samarbeidet med Teknologirådet og Den nasjonale forskningsetiske komité for naturvitenskap og teknologi om dette siden 2004.

– Er dette godt nok?

– Nei. Men det er viktig å presisere at en stor del av midlene som vi har delt ut de senere årene, er øremerket fra departementene. Selv hadde jeg gjerne sett at en større andel av pengene gikk til helse- og miljøprosjekter knyttet til nanoteknologi, siden forskning på nanoteknologiene og nye materialer vil være viktig også etter 2011, sier Høvik. – Til høsten kommer vi derfor til å be om innspill fra både forskningsmiljøene, næringslivet og andre aktører.

Kan true økosystemer
Avhengig av produksjonsform, produkter og bruk kan nanopartiklene frigjøres til omgivelsene og forurense jordsmonn, luft og vann. Alle nanoprodukter som lages, må før eller siden enten resirkuleres eller deponeres. Nanoelementene kan vise seg å være biologisk ikke-nedbrytbare forurensinger. (Kilde: Nanoforum 2004)
Foto: Medi-Mation/Science Photo Library VIS MER

Nål i høystakk

Og mens myndighetene arbeider med å kartlegge nanomaterialene og Forskningsrådet planlegger nye innspill, fortsetter Andy Booth og hans kolleger ved SINTEF utfortrødent med sine forsøk.

– Når nanopartiklene slippes ut i elver og sjøer, er det ganske komplisert å studere hvordan de vil oppføre seg. Kjemien er annerledes på nanonivå, og de er ikke som normale partikler, sier Booth.

Som eksempel nevner han sølv som er et metall vi gjerne bruker i smykker som kommer i tett kontakt med huden, uten at det er skadelig. Men sølvpartikler på nanonivå har som kjent helt andre egenskaper: De virker bakteriedrepende i likhet med antibiotika.

– I tillegg vil partiklene oppføre seg forskjellig i saltvann og ferskvann. Å finne fram til metoder som gjør det mulig å studere denne oppførselen, er helt nødvendig, svarer miljøkjemikeren.

– Hvilke metoder kan man bruke?

– Vi kan tilføre partiklene et fluoriserende fargestoff. Når vi undersøker prøvene med et spektroskopisk kamera, vil markørene lyse opp og skille seg fra de andre partiklene.

Nanopartiklene kan også klumpe seg sammen og dermed bli så tunge at de synker ned i sedimentene. Da er det ikke så stor sannsynlighet for at de vil påvirke organismer som er i selve vannmassene, men heller berøre det som lever på bunnen.

– Det store spørsmålet vårt nå er å finne ut hvor store konsentrasjoner det må testes på for at vi skal være på den sikre siden. Det er ikke verd å ta sjanser med naturen, konkluderer Andy Booth.

Han beskriver seg selv som teknologioptimist. Han har til og med nanosølv i sitt eget kjøleskap uten å sove dårlig om natta. Tvert imot synes han det er litt kult!