Las sorprendentes propiedades físicas y químicas que alcanzan los nanomateriales están consiguiendo un aumento exponencial de sus aplicaciones en muy distintos sectores y actividades económicas.
En 2015 había 1.600 productos catalogados como nanomateriales en el mercado. Se usan para desarrollar nuevas características de funcionalidad, mejorando la calidad de los productos empleados en muchos campos como el automovilístico, farmacia, biomedicina, electrónica, ropa, cosméticos, agricultura, pinturas, óptica y un largo etcétera incluido los campos de investigación como la física cuántica.
Los avances e investigaciones son espectaculares, uno de las investigaciones revisadas para el artículo versa sobre el impacto asociado a la contaminación del agua, los resultados son; que las muestras que contenían 0.05% de nanopartículas de plata (AgNPs) mostraron una reducción antibacteriana de 97.89% después de 24 h de incubación bajo agitación a temperatura ambiente (25 ° C) (Deitos, et al). Pero a la vez, otros estudios dicen que las nanopartículas de plata (4.410.000 resultados en Google), actualmente las más comercializadas, son toxicas para las células humanas con consecuencias inflamatorias, oxidativas y genotóxicas. También existen estudio sobre su la problemática medio ambiental de las nanopartículas (2).
Las nanopartículas son estructuras atómicas o materiales a escalas nanométricas (1 nm = 10-9 m), que pueden ser de origen natural (virus, bacterias, polvo, humos, etc.), generadas por el ser humano de forma involuntaria (en el trabajo humos de sílice, de combustión de la gasolina, diésel, en casa humos de aceite al cocinar, etc.) o deliberada mediante la nanotecnología.
Las características para ser considerada nanopartícula son (Colorado, et al):
- Alguna de las dimensiones de la partícula debe ser nanométrica (1-100 nm). Se diferencian tres tipos; nanopartículas (3 dimensiones, como son los fullerenos, átomos de carbono dispuestos en forma de pentágonos y hexágonos, se usan como lubricantes), nanotubos (2 dimensiones, los más conocidos los nanotubos de carbono, nanohilos) o nanoplanos (1 dimensión, superficies con grosor nanométrico como las láminas de grafeno).
- El tamaño de la partícula primaria debe ser menor de 100 nm y/o la superficie específica igual o mayor a 60 m2/g.
- El nanobjeto manufacturado puede estar presente como partícula individual o formando aglomerados/agregados.
- La partícula debe ser insoluble.
- La partícula debe ser producida o fabricada intencionadamente.
Las nanopartículas acceden por las mismas vías de entrada que los productos químicos, y al igual, la vía respiratoria es la más importante, pero estas se diferencian por una mayor capacidad de absorción y distribución por todo el organismo, favorecida por su pequeño tamaño.
En el caso de los agentes químicos tenemos los Valores Límites Ambientales (VLA), los análisis que realizamos son cualitativos y cuantitativos. Disponemos de métodos cuantitativos que nos ayuda a identificar, evaluar las dosis y así gestionar el riesgo. En el caso de las nanopartículas el tratamiento debería ser distinto, al menos en parte, pues la capacidad nociva o tóxica de las nanopartículas no sólo está relacionada con la composición química, también se ha observado que la toxicidad puede venir por otros aspectos como el tamaño, forma, estructura cristalina, carga superficial, disolvente, recubrimientos superficiales, concentración y sistema de agregación.
El INSST publica con periodicidad sobre nanopartículas, una primera, NTP 797 del 2008 que presente las nanopartículas y sus fases de evaluación (identificación, exposición, toxicidad y resultado) y la NTP 877 del 2010 donde se expone una metodología simplificada para la evaluación cuantitativa del riesgo, similar al de agentes químicos. También se han publicado artículos en su revista Seguridad y salud en 2009, 2010, 2011, y documentos divulgativos específicos como el reciente “Nanomateriales en los lugares de trabajo. Recogida de información y medición de la exposición” y otros dos que recomiendo su lectura para adentrarse en el conocimiento de las nanopartículas:
- Evaluación del riesgo por exposición a nanopartículas mediante el uso de metodologías simplificadas. Método Stoffenmanager nano 1.0.: Un documento muy rico, que se basa en el modelo desarrollado para productos químicos y nanopartículas propuesto en Holanda, la herramienta para agentes químicos es online gratuita, en español, la de nanopartículas en inglés y holandés.
- Riesgos derivados de la exposición a nanomateriales en el sector de la automoción. Un documento que presente las nanopartículas, muy sencillo y ameno en su lectura, con esquemas y gráficos muy ricos, con unas medidas preventivas típicas de los riesgos higiénicos, aplicables a muchas otras actividades que pueden orientar al profesional de seguridad y salud en este nuevo avance tecnológico.
Para analizar las nanopartículas, al igual que con los productos químicos, necesitamos extraer información cualitativa y cuantitativa, requerimos una metodología. Con el objeto de facilitar esa labor a los técnicos de prevención, se ha creado un cuestionario que puedes encontrar en la última publicación presentada por el INSST sobre nanopartículas: “Nanomateriales en los lugares de trabajo. Recogida de información y medición de la exposición”. Presenta una recogida de datos interactiva, por lo que facilita su aplicación en la toma de datos incluido tanto las mediciones con equipo de lectura directa, como indirectas.
Pero si ya tenemos problemas para delimitar los VLA de algunos productos químicos como los mutagénicos y la mayoría de cancerígenos, difícil es delimitar dichos valores ante las nanopartículas. Existen entidades que están tomando la iniciativa como NIOSH que estableció un valor límite de 0,01 mg/m3 para el Rutilo (TiO2) ultrafino, siendo su efecto la aparición de tumores en el pulmón, también plantean que deberíamos tratar a los nanotubos de carbono como fibras de asbesto ya que son similares en forma (Tanaro, C y Sousa, ME). Otros estudios demuestran que el rutilo (TiO2) conduce a daño del ADN, lipoxidación lipídica y formación de micro-núcleos, mientras que, la anatasa, otra forma mineral del TiO2 con una estructura cristalina distinta al rutilo, a pesar de tener el mismo tamaño y composición química no existe citotoxicidad comprobada (Veiga-Álvarez et al). En este sentido, destacar que el Dr. D. Pedro Mondelo resalto en el XXXIV Meeting ENSHPO de Madrid que las nanopartículas es uno de los grandes retos para los profesionales de la PRL.