NANOTECNOLOGIAS Y SALUD OCUPACIONAL

Johnny Gomez Rosario M. Sc.

25 de Julio 2014 DIGESA-PERU

PLAN DE PRESENTACION

1. DEFINICIONES2. APLICACIONES DE LA NANOTECNOLOGIA3. EFECTOS DE LA NANOTECNOLOGIA SOBRE LA SALUD

AMBIENTAL Y HUMANA4. NANOTECNOLOGIA Y SALUD OCUPACIONAL:5 ANALISIS DE RIESGOS6 NORMATIVIDAD7 CONCLUSIONES

7

DEFINICIONES

Nanometria1 nanometro = 1 nm = 10-9 m0-100 nmCabello= 80 000 nmGlobulo rojo= 7 000 nmBacteria= 2 000 nmVirus = 150 nmADN = 2 nm

NANOMATERIAUX

VOLUME SURFACE

NANO-OBJETS

Aérosol Poudre Suspension liquide

Liés à la surface Incorporés dans des solides

Nano-objetos (ISO/TS 27687:2008) : objetos que presentan, 1, 2 o 3 dimensiones (1 -100 nm)

nanoparticulas, nanofibras, nanofilms

Particulas ultrafines (PUF): nanoparticulasproducidas de forma no intencional

(d’après Witschger et al, 2010

Las propiedades fisicas, quimicas y biologicas de las nanoparticulas dependendirectamente de la talla

Las nanotecnologias se ocupan de la manipulacion de atomos y moleculas (de dimension nanometrica) de la miniaturizacion de estructuras y de la explotacion de nuevaspropiedades, fenomenos y procedimientos especificos a escala nanometrica.

Pequeño e imprevisible - De macroescala a nanoescala

Cobre opaco se vuelve transparente a nanoescalaPlatino inerte se vuelve catalizadoresAluminio estable se vuelve se vuelve combustibleSilicona aislante se vuelve conductor

Dejamos atras el mundo mecanicode Newton para

entrar al universoquantico de

Einstein

Una de las propiedades mas remarcables de las nanociencias y las nanotecnologias es su capacidad de atirar el dinero.

Mas de 70 billones de dolares invertidos por los gobiernos para sostener la investigacion con el fin de aumentar la competividad en este campo.

La mayor parte de los brevetes en nanotecnologia son americanas. Xerox es duena de 69% de ellos.

Nanotecnologias y economia

APLICACIONES DE LA NANOTECNOLOGIA

La nanotecnologia es utilizada en varios sectores industriales:• Construccion• Electronica• Transporte• Medicina y Farmacia• Cosmeticos: dioxide de titanio• Alimentation :nanomodificacion de semillas, abonos y pesticidas

EL NANOMUNDO• NANOELECTRONICA• NANOBIOTECNOLOGIA• NANOMATERIALES

CONSTRUCCION: INGENIERIA DE MATERIALES

Estructuras de talla variada entre 1-10 nanometros: • industria del cemento y armado: resolver problemas de porosidad y

durabillidad…pero que pasaria con las demolociones?• nanoestructuras y nanosistemas con propiedades y funciones ineditas.

TRANSPORTE: ROBOTICA Y TRANSPORTE INTELIGENTE

EL GRAFENO O NANOTUBO DE CARBONO

• Alótropo del carbono formado por átomos de carbono y enlacescovalentes que se generan a partir de la superposición de los híbridossp2 de los carbonos enlazados.• Disposicion tridimensional• 100 veces mas resistente y 6 veces mas ligero que el acero• Transparente• Flexible y elastico• Conductividad termica y electrica altas• Curiosidad de laboratorio que hoy es un producto industrial

NANOELECTRONICA• Ideales para utilizarlo como componente de circuitos integrados• Cables de alta velocidad• Súper-baterías• Pantallas táctiles flexibles• Audífonos y parlantes más que profesionales• Cámaras fotográficas mil veces más sensibles

Pacientes paraplejicos• Micro-electrodosen red• Aprendizage deLa induction de una activida cerebral• manipular un objeto a distancia

EN MEDICINA

EN TERAPIAS• Medicamentos dirigidos • Imaginería medical• Los implantes• Los biomateriales• La medicina regenerativa …

NANOCIENCIAS SON HERRAMIENTAS QUE SIRVEN PARA MINIATURIZAR Y PERFECCIONAR INSTRUMENTOS DE DIAGNOSTICO MEDICAL

- GLUCOMETRO- DETECCION DE BIOMARCADORES PARA LA

DETECCION DE ENFERMADADES

NANOFARMACEUTICA:-Dimension infinesimal de medicamentos

EFECTOS DE LAS NANOTECNOLOGIAS EN LA SANTE HUMANA

SALUD OCUPACIONAL

EFECTOS DE LAS NANOTENOLOGIAS SOBRE LA SALUD HUMANA

• Evaluar los riesgos sobre los mecanismos biologicosy la salud publicas (toxicidad, efectos nocivos a largo tiempo…)

• Definir las condiciones inonfesivas y tolerables de NP

• Establecer estandares y recomendaciones para pacientes, empleados expuestos a NP

• Promover estudios in vitro y evitar en lo posible in vivo

.

Riesgos potenciales en nanoproductos

• Durante la fabricacion• Durante el mantenimiento• Ensamblage de piezas metalicas

Encontrar formas de controlar los riesgos

El problema es que las tecnicas de evaluacion de riesgos no son directamenteaplicables a las NP

Objetivos:Establecer medidas eficaces para medir NP o sus agregadosControlar y caracterizar las NP aplicables a procesos de fabricacion industrial

DISMINUCION DE LA TALLA DE PARTICULASaugmentacion de la superficie espécifica (m2/g)augmentacion de la réactivité de superficieaparicion de nuevas propriedades fisico-quimicasAparicioin de nuevas propiedades biologicas

EJEMPLOS-incorporacion de dioxide de titanio (TiO2) nanométrico en la mezclade construcccion.

propriétés auto-nettoyantes ou dépolluantes-incorporacion de nanoparticulas de plata en los pisos y veredas

propriédades antibacterianas-incorporacion de nanotubos de carbone (NTC) en las raquetas de tenis

Resistente y ligero

SALUD OCUPACIONAL Y NANOPARTICULAS: DE QUE PREOCUPARSE?

Principales resultados de estudios toxicologicos

• Son numerosos pero muy parciales• La toxicidad depende de las propiedades fisicas y quimicas• Pasaje a traves de las diferentes membranas biologicas es variable:

barrière alvéolo-capillaire : iridium (Kreyling et al, 2002), carbone (Oberdörster

et al, 2002), argent (Takenaka et al, 2001), or (Semmler-Behnke et al, 2008)

barrière hémato-encéphalique : iridium (Kreyling et al, 2002)

passage transneuronal : carbone (Oberdörster et al, 2004), oxyde de

manganèse (Elder et al, 2006)

barrière placentaire : or (Semmler-Behnke et al, 2007)

• Eventuales efectos cancérigènoscancer pulmon: TiO2 , noir de carbone (Heinrich et al, 1995)

Mesotelio de la pleura: NTC (Poland et al, 2008, Takagi et al, 2008)

• Mecanismos de accion: Inflamacion y estres oxidante (Hoet et Boczkowski al, 2008

DEMASIADAS INCERTIDUMBRES PARA ESTABLECER NORMAS

Que hacer ???

1. Vigilancia epidemiologica para identificar trabajadores expuestos2. Establecer un apoyo cientifico

3. PREGUNTARSE:- Quienes son los trabajadores expuestos- Como evaluar esta exposicion

4. Identificar empresas implicadas5. Metrologia6. Estudio explporatorio: empresas, laboratorios5. Analisis de de literatura toxicologica y epidiomologica

Existen diversos mecanismos de eliminacion eliminacion des particulas de las vias respiratorias. Las nanoparticulas fibrosas largas no pueden ser fagositadas y forman

puntos de inflamacion cronica (ex : asbestos, grandes nanotubos de carbono).

PRECAUCIONES A TOMAR EN LA INDUSTRIA NANOTECNOLOGICA

• Elaboracion de fichas tecnicas• Que tipo de nanomateriales son manipulados: polvo, liquido o ambos

riesgo de inhalacion• Operaciones efectuadas pueden llevar a la formacion de gotas o de

nanoaerosoles• Utilizacion de filtros• Equipos de proteccion• Equipos para limpieza• Almacenamiento de nanomateriales• En caso de accidentes: medidas a tomar• Formacion adecuada de manipuladores

NORMAS ESTABLECIDAS????

INTENTOS POSITIVOS A TRAVES DEL MUNDO PERO A CAUSA DE LAS INCERTIDUMBRES ES DIFICIL ESTABLECER Y SE APLICAN LOSSENTIDOS DE PRECAUCION Y BUENAS PRACTICAS DE LABORATORIO

MUCHAS GRACIAS!!!

Les assureurs se défaussent, car ils n’assurent que les risques qu’ils connaissent. Des moratoires sontexigés en vertu du principe de précaution ; certains contestent même la notion de recherche en pleinschamps ou la recherche sur les nanotechnologies.

RIESGO DE NANOTECNOLOGIASLas partes mas vulnerables son: • La piel• Las vias respiratorias• Los organos particularmente irrigados

(rinones, higado…)• El cerebro

EL SITIO de acumulacion dependen de- La talle y la forma de la particula, - La geometria de las vias aereas y- Modo de ventilacion

http://www.inspq.qc.ca/pdf/evenements/1287_nanotechnologie_ppt.pdf

http://www.limousin.direccte.gouv.fr/nanomateriaux-nanotechnologies-megarisques.html

http://www.msystemes.com/divers/nano.pdf