预先防御纳米系统安全生产刻不容缓
2011-02-19姜杰孙廷文中国劳动关系学院北京0037
姜杰孙廷文中国劳动关系学院 北京 0037
预先防御纳米系统安全生产刻不容缓
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自从二十世纪八十年代,纳米技术诞生以来,作为一门不断蓬勃发展的高新技术,纳米技术正在被广泛地应用于生产和生活的各个方面。目前针对纳米技术有巨大的市场前景,在对环境和人体的毒理伤害并不完全清楚的情况下,纳米技术不可能像保守科学家所建议的那样停止研发和投入生产;同样,环境与安全领域内的人士同样不会同意纳米技术的危害处于游离状态。鉴于这种局面,安全领域的人员应该在毒理不能完全确定之前提出一套防御系统,以便于保护生产生活中的纳米接触者,科学的发展纳米技术。
人工纳米材料;危害;毒理;行业标准安全生产;职业病
“Eric Drexler 于上世纪八十年代中期基于分子或原子水平制造或操控器件的技术提出了纳米科技这一术语。”Eric Drexler对于纳米技术的未来有两点担心,其一是纳米技术给人类带来危害;其二是某些政治因素或个人利益而导致纳米技术的发展受到限制和阻碍。从Eric Drexler 的担心已经看出的便是目前整个纳米技术的发展问题,人们既担心纳米技术会带来危害,同时又担心纳米技术开发的停滞而导致发展中的损失,于是无数的人们在这中间博弈。
但是无论如何,纳米技术的发展和产业化是迅速的,然而对于纳米技术危害的研究却是缓慢的,许多人预言纳米技术可能成为21世纪新一轮的产业革命支柱,却忘记了人类对纳米技术还不那么了解,对于它的动向人类还不能完全把握,它可能给人类带来无穷尽的福祉,也可能导致人类难以预料的灾难。随着纳米技术成为许多国家研究和开发的重点,“纳米技术与信息技术和生物技术一样已经成为21世纪的战略制高点”。正是由于纳米技术广阔的市场前景,从而不断的推进纳米技术的产业化发展,也给环境部门与安全部门带来了巨大的挑战。对于安全领域,在一切正式的法律法规出台前,应该有一个应对这种危机的方法,那么就是采用预先防御的手段,并且及时的出台相关的行业标准和法律法规。
1 纳米技术现存的可能的危害和毒理
2004年4月,美国化学学会在一份研究报告中指出,C60会对鱼的大脑产生大范围的破坏,这是研究人员首次找到纳米微粒可能给水生物种造成毒副作用的证据。也确立纳米技术对人类和环境都存在着不容忽视的危害。“2003年4月,“Science”首先发表文章讨论纳米材料与生物环境相互作用可能产生的生物安全问题。随后“Nature”和“Science”相继发表相关文章。”“2007年2月在旧金山举行的美国科学促进协会年会上,美国纳米专家科尔文再次提出、开发和应用纳米技术必须首先保证其安全性。”
人类目前已知的关于纳米材料带来的危害作用非常有限。
这里列举一些人们已经发现的毒害。三种金属氧化物(nZnO、nTiO2、nAl2O3)纳米颗粒对模式生物——斜生栅藻和大型蚤的生态毒理效应,能够抑制斜生栅藻的生长,抑制大型蚤的活动,并导致大型蚤的死亡,其中nZnO对藻类有毒,对大型蚤有剧毒(朱小山、朱琳、田胜艳、郎宇鹏、李燕2008)。
二氧化钛纳米颗粒能够引发皮肤细胞的自由基,破坏DNA (牛津大学和蒙特利尔大学 1997)。工程纳米颗粒在试验动物的器官中聚集,并被细胞所吸收。(Mark Wiesner 博士,2002年3月)纳米颗粒可通过胎盘从母体移至胎儿(Vyvyan Howard博士,2004年1月)。
其中2007年1月到2008年4月间,一家印刷厂制版车间的7名女工因呼吸困难,陆续被送进朝阳医院治疗。经检查,患者心脏和肺部有严重的胸腔变色积液和胸膜异物肉芽肿。其中2人后因胸腔积液恶化,经抢救无效死于呼吸衰竭。经过治疗,另5名女工病情趋于稳定,但是肺纤维化的过程无法逆转。医生将死者的肺部积液和组织切片进行观察,在肺部上皮细胞中发现了直径约为30纳米的微小颗粒。随后调查发现,制版车间内的粉尘和聚丙烯酸酯涂料中含有类似颗粒物。尽管相关人士说没有直接证据表明女工的死与纳米技术有关,但是前面的许多动物实验已经说明了纳米技术的确存在危害。研究人员将少量碳纳米管注入实验小鼠体内。大概4个小时后,小鼠与人类一样出现了明显的肺间质纤维化,肺部弥漫黑斑。这篇《纳米粒子的接触与胸腔积液、肺间质纤维化、肉芽肿相关性》论文在学界引起了广泛的争论。科学家同样发现在含有直径为20纳米的聚四氟乙烯塑料颗粒的空气中生活15分钟的实验鼠,大多数在随后的4小时内死亡;而暴露在含有直径120纳米的颗粒的空气中的对照组实验小鼠则安然无恙。毒理学家研究小组表示,吸入碳纳米管能导致肉芽瘤。
2 安全生产部门提早预防、未雨绸缪
环保部门以及社会许多机构和一些学者专家都在不停地呼吁安全部门采取相应的措施,然而直到今天仍旧没有相关纳米材料危害的规定出台,对于广大工作在一线的工人,这是一种漠视,是赤裸裸的人权的剥夺,安全人士的漠视是对他们生命的不负责任,因此尽快建立相关的规定是体现“安全第一”的生产理念,体现一个文明国家的素质。
尽快将纳米材料导致的病变归类到国家法定职业病是对纳米生产工人负责的表现。严密监视纳米技术可能造成的危害,保护从业者的生命健康。一项名为《重要纳米材料的生物效应机制与安全性评价研究》的项目将在2011年1月展开,将会对生产现场作出明确的毒理判断,对安全领域出台相应的法规有很大的促进作用。
作为安全领域,在许多纳米的机理尚不明确的情况下,应该做到以下几点预防,以做到安全生产。
2.1 尽快制定行业标准
不管纳米技术是否是“潘多拉魔盒”的化身,但是就目前掌握的资料的研究来看,制定行业标准也是刻不容缓的。尽快出台相应的技术标准、管理标准、工作标准,目前对于纳米材料仍旧是一个盲点,由于纳米材料数量级极小,导致即使制定防护用品标准都是非常困难的,正因为如此,才显得这个行业的防护是如此的重要。纳米行业是一个新兴产业,属于一种新职业危害,仍旧没有相关国家出台的纳米职业病。同样,纳米材料属于一个特殊行业,针对于特殊行业应该制定相关特殊行业的预防标准、特殊危害的预防标准、劳动监察标准、保护措施标准。在正式相关的标准出台之前,从业者的生命健康不能弃之不顾。安全领域的人士应该在这之前尽快制定相关的临时标准,以规范行业的行为,能够暂时填补这个空白,以便于衔接正式的标准出台。
2.2 职业病认证
应该依据《中华人民共和国职业病防治法》依法对上岗的人员做相关的职业病检查以及防护措施。目前,国家法定职业病中没有纳米材料导致病变的职业病,这是由于目前人们对于人工纳米材料导致的病变以及它的作用机理并不是十分的清楚。这要求国家投入大量的研究人员和资金尽快弄清楚人工纳米材料在机体中会产生什么样的病变。世界上的发达国家都在做相关的研究,这同时也代表了一个国家的文明程度和科技发达程度。尽管目前并不清楚纳米材料究竟会带来怎样的病变,但是已经有一些研究显示了它可能导致的危害,比如说导致肺部纤维化以及有可能损伤人体的生殖系统。在动物界做的实验中,能够说明至少纳米材料是有危害的,只是目前人们不清楚这种危害导致的生理病变是什么。
2.3 建立安全评价体系
鉴于人工纳米材料目前的状态,人们对它的了解并不是很多,所以迫切的要求建立安全评价体系。通过安全评价体系,或许能为纳米材料行业预防和减少仍然未知的事故。纳米材料的数量级已经不允许使用过去那一套宏观物质的安全评价体系,这就要求安全领域尽快建立新的安全评价体系,以便使用于纳米材料一类新型材料。希望能够通过评价机构,知道有可能在纳米材料造成的危害中损失多少。保护人民的生命财产安全是任何一个国家的责任,建立安全评价体系刻不容缓。
2.4 完善安全生产法
纳米技术是新兴技术,人们在制定标准的时候不知从何下手,同样在制定相关的安全生产法时同样不知道如何下手,这就对纳米材料的研究人员有很高的要求,同时也是考验政府的时候。美国国家职业安全和健康研究所分支机构的负责人查尔斯·戈雷西表示,人们不能等到20年后,再声称真希望当时注意到了纳米物质的危害问题。目前国家已经开始着手制定纳米生产安全标准。人们依旧不够重视纳米安全,专家们一再的呼吁安全生产法尽快地触及到纳米技术。
结论
纳米技术发展20多年,人类初步发现它的危害,至于后期它还会带来什么样的危害,谁也不清楚,会不会像转基因食物一样,违背人伦;会不会像克隆技术一样不被人们所接受,这一切都是未知的,毕竟它太年轻了。更甚至它会不会像核能一样,产生的危害和影响只能在几十年后才发现,或者造成的病变都产生在下一代身上,这一切同样也是未知的,不能说它是绝对安全的,同样不能说它是绝对有害的,应该科学的看待它,至少尽人类的力量弄懂它并且防范它。
如果丝毫没有防护的意识,那么人类则将自己置身在一个自己并不了解的敌人手中,而人类所知道的仅是它目前已经带来了部分的危害,对于那些未知的部分,应该是人类担心的部分,知己知彼方能百战百胜,然而,对于纳米人类知道的太少,仅仅知道它能给我们带来很多的好处,却不知道它的危害,这是很冒险的。事实的另一点是,的确有专家预计纳米材料的武器可能在2010年投入使用,虽然时值2010年末,并没有这方面的报道,但是没有人能保证在未来它不会被投入战争。所以,尽早建立纳米安全预先防御系统,保护行业从业人员的人身财产安全,刻不容缓。
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10.3969/j.issn.1001-8972.2011.04.051
姜杰:中国劳动关系学院安全工程系本科三年级学生
孙廷文:山东省日照市五莲县街头医院262309。