نانوتکنولوژی و نقش آن در بهداشت حرفه ای و ایمنی + مقاله لاتین درمورد رابطه بهداشت حرفه ای و نانو تکن

نانوتکنولوژی و نقش آن در بهداشت حرفه ای و ایمنی

مقاله لاتین درمورد رابطه بهداشت حرفه ای و نانو تکنولوژی

تعریف: نانو ابعادی کمتر از 100 نانومتر، که در محدوده 1. 0تا 100NM می باشند که شامل موادی با سطوح خارجی بسیار زیاد و ناهمگنی کم که در پدیده های کوانتمی بروز می کنند می باشد .علم نانومطالعه ی پدیده ها و خواص نوین مواد می باشد. فناوری نانو کاربرد در دانش مهندسی ،الکترونیکی ،مکانیکی، بیولوژی ،شیمیایی ومحاسباتی دارد. در واقع فناوری نانو توانایی کار در مقیاس و سطوح اتمی _مولکولی _فوق مولکولی می باشد. موضوع اصلی نانو :ساختن مواد باخواص جدید می باشد. واژه نانوتکنولوژی به تکنولوژی خیلی کوچک برمیگردد.

تعاریف:

مقیاس نانو:داشتن یک یا بیشتر از یک بعد در حد 100nm

علم نانو:مطالعه پدیده و انجام دادن و دست کاری کردن مواد در مقیاس اتمی_مولکولی که ویژگی های مختلف وچشمگیری از آنها در مقیاس بزرگ دارد.

تکنولوژی نانو:طراحی و ویژگیهای تولید و کاربرد ساختارها ،وسایل و سیستم ها وکنترل انها در سایز نانو

مواد نانو :مواد در حد ابعاد کوچک یا ساختار درونی که می تواندویژگی های اصلی را نشان دهد.

ذره نانو :ذره با دو بعد یا بیشتر در مقیاس نانو

ترکیبات نانو :ترکیباتی که داری حداقل یک بعد در مقیاس نانو می باشد.

ساختارنانو :یک ساختار در حد مقیاس نانو

نانو آئروسل:نانو ذرات معلق در گاز

نانوتوکسیکولوژی :یک واژه جدید برای مطالعه در خصوص اثرات بد نانو ذرات بر روی سلامتی ومحیط

1نانومتر :حدود یک قسمت از صد هزار قسمت از بعد یک موی انسان

نانوتکنولوژی و کاربرد:

نانوتکنولوژی به دلیل خصوصیات منحصر به فردي مانند سایز خیلی کوچک آن و نسبت سطح به جرم زیادش به طور بالقوه ای انسانها را در معرض خطرات جدید و رو به رشد قرار می دهد و افزایش مشکلات بهداشتی به خصوص برای کارگران دارد. (نانوتكنولوژي) توليد كارآمد مواد و دستگاهها و سيستمها با كنترل ماده در مقياس طولي نانومتر، و بهره برداري از خواص و پديده هاي نوظهوري است كه در مقياس نانو توسعه يافته اند. گام اخیر در نانوتکنولوژی توسعه دادن وسایلی است که محققان ایمنی و بهداشت شغلی و قانونگذاران تاکنون در محیط های صنعتی از آن غافل بوده اند .تحقیقات اولیه در مورد اثرات بهداشتی فناوري نانو نشان می دهد که قابلیت ایجاد التهاب ، سرطان ها و و بیماری شدید ریوی را دارد.مقایسات نانوتکنولوژی و آزبستوز انجام شده که به طور ویژه ای به بالقوه بودنشان برای دورهای تاخیری طولانی مدت توجه شده است. به هرحال روش دقیقی که نشان دهد نانوتکنولوژی اثرات بیولوژیکی خود را روی انسان می گذارد ناشناخته است. قبل از آنکه نیاز به توسعه و ارتقاء استاند ارد ها ، راهنماها و مقررات مورد ملاحظه قرار گیرد نیاز قابل ملاحظه ای به تحقیق بیشتر در زمینه ی تداخلات ایمنی و بهداشتی این تکنولوژی وجود دارد. سرمایه گذاری جهانی در زمینه ی تحقیقات نانوتکنولوژی و توسعه ی آن به طور فوق العاده ای افزایش یافته است. سرمایه گذاری اخیر در زمینه ی ارتقاء این صنایع به طور قابل ملاحظه ای مهم ترازهزینه کردن در مورد تحقیق در این زمینه یا خطرات بالقوه ی آن برای انسان هاست .مثالهای زیادی در مورد نانوتکنولوژی هایی که تاکنون به طور تجاری در دسترس بودند وجود دارد که شامل مواد آرایشی، البسه، مصالح ساختمانی، افزودنی های غذایی، لوازم الکترونیکی و لوازم خانگی می باشند . قابلیت نانوتکنولوژی به عنوان یک مشکل عمومی روز همانند مواد غذایی تغییر شکل یافته ی ژنتیکی، آزبستوز و تحقیق در زمینه ی سلول های بنیادی در حال افزایش می باشد .

نانوذرات:

طبق تعریف جوامع علمی مر تبط با نانو تكنولوژي ،یک نانوذره به ذره ای گفته می شود که ابعادی بین یک تا صد نانومتر داشته باشد. نانو ذرات از طیف وسیعی از مواد ساخته می شوند. نانو ذرات دوده از سال 1900 در لاستیک ها استفاده می شده است تا آنها را سیاه رنگ جلوه دهد. خرده ذرات نانویی طلا ونقره سالها پیش در قرن دهم به پیگمنت هایی رنگی در شیشه های رنگی افزوده شده است. رنگ به ابعاد این ذرات بستگی دارد. نقره سالهای متمادی به عنوان التیام دهنده استفاده می شده است. شیر از میلیونها ذره با ابعاد نانویی کازئین تشکیل شده است. مولکول های شکر یک نانومتر قطر دارند. متداول ترین وپرکاربردترین آنها نانوذرات سرامیکی هستند. با توجه به تعریف نانوذرات ممکن است این ذهنیت بوجود بیاید که این ذرات با چنین ابعادی در هوا معلق خواهند ماند اما در واقع چنین نیست ونیروهای الکترواستاتیکی بین این ذرات، آنها را درکنار هم قرار می دهد.

خواص نانو ذرات:

با توجه به تعریف نانوذرات، یکی از سوال های مهم در تولید مواد نانو این است که آرایش هندسی وپایداری اتم ها با تغییر اندازه ذرات چه تغییری می کند؟ در تكنولوژي نانو اولین اثر کاهش اندازه ذرات، افزایش سطح است.افزایش نسبت سطح به حجم نانوذرات باعث می شود که اتم های واقع در سطح، اثر بسیار بیشتری نسبت به اتم های درون حجم ذرات وبر خواص فیزیکی ذرات داشته باشند.این ویژگی واکنش پذیری نانوذرات را به شدت افزایش می دهد علاوه براین افزایش سطح ذرات فشار سطحی را تغییر داده ومنجربه تغییر فاصله بین ذرات یا فاصله بین اتم های ذرات می شود.

خواص الکترونیکی وشیمیایی :

در نانو تكنولوژي تغییر در فاصله بین اتم های ذرات و هندسه ذرات روی خواص الکترونیکی ماده هم تاثیر گذار است وقتی اندازه ذرات کاهش می یابد پیوند های الکتریکی در فلزات ظریف تر می شوند.جالب است که بپرسیم در چه اندازه دانه ای یک ذره فلزی شبیه یک توده فلز رفتار می کند؟ آیا این تغییر در خواص به تدریج رخ می دهد یا به طور ناگهانی؟ پاسخ به این سوالات هم ازنظر آزمایشگاهی وهم تئوری مشکل است. کمیت الکترونیکی که راحت تر در دسترس می باشد پتانسیل یونیزاسیون است مطالعات نشان داده اند که پتانسیل یونیزاسیون در اندازه دانه های کوچک (ذرات ریزتر) بیشتر است یعنی با افزایش اندازه ذرات پتانسیل یونیزاسیون آنها کاهش می یابد افزایش نسبت سطح به حجم وتغیرات در هندسه وساختار الکترونیکی تاثیر شدیدی روی فعل وانفعالات شیمیایی ماده می گذارد و برای مثال فعالیت ذرات کوچک با تغییر در تعداد اتم ها(ودرنتیجه اندازه ذرات) تغییر می کند .

خواص سطحی

در فن آوري نانو خواص دیگری مثل نسبت سطح به حجم و انرژی پتانسیل در مقیاس نانو به طور چشمگیری افزایش می یابند که در قابلیت های محصولات تاثیر بسزایی دارد.

ویسکوزیته در مقیاس نانو

آب در مقیاس نانو آب روانی نیست که ما در مقیاس های بزرگ استفاده می کنیم. اشیاء کوچک درآب با ماده چسبنده ای مثل عسل یا آب قند احاطه شده اند. خواص سیالات در مقیاس نانو در ویسکوزیته برجسته می گردد حجم سیالی که مسیر مشخص را در زمان تعیین شده طی می کند درست مثل ویسمزیته تغییر می کند اگر این سرعت را Vبا نشان دهیم اندازه حرکت (حاصل ضرب جرم در سرعت ) را با p نمایش دهیم و A هم مساحت سطح باشد.µ ویسکزیته مایع است هرچه عدد رینولد کوچکتر باشد تاثیر ویسکوزیته بیشتر است بنابراین یک باکتری که یک میلیون بارکوچکتر از یک انسان است باکتری آب را یک میلیون بار از ما ویسکوزتر می باد.

خواص مغناطیسی

در نانو تكنولوژي پیچیده ترین تاثیر اندازه ذرات تاثیر بر خواص مغناطیسی ماده است. یک ماده توده ای فرومغناطیس با حوزه های مغناطیسی که هر کدام حاوی هزاران اتم هستند، شناخته می شود. در یک حوزه مغناطیسی جهت چرخش الکترون ها یکسان است، اما حوزه های مغناطیسی متفاوت، جهات چرخش متفاوتی دارند. تغییر فاز مغناطیسی وقتی رخ می دهد که یک میدان مغناطیسی بزرگ، تمام حوزه های مغناطیسی را یک جهت کند. به عنوان مثال در مورد نانو ذرات ، حوزه های مغناطیسی مشخصی دیده نمی شود. بنابراین تصور می شود که در این موادسیستم های ساده تری وجود خواهد داشت اما در حقیقت چیزی برعکس این موضوع وجود دارد.ذرات مغناطیسی کوچک و حتی جامدات غیر مغناطیسی با اندازه دانه کوچک ، نوع جدیدی از خواص مغناطیسی را نشان می دهند. این خواص متاثر از خاصیت کوانتومی اندازه ذرات است که برای فهمیدن آن، نیاز به مطالعه بسیار است.اندازه ذرات مورد بحث ما، معمولاً کمتر از اندازه حوزه های مغناطیسی در جامدات است بنابراین یک ذره مثل یک اتم مجزا رفتار می کند که گشتاور مغناطیسی بزرگی دارد.

روش های تولید نانو ذرات

به طور کلی واکنش های شیمیایی برای تولید مواد می تواند در هریک از حالت های جامد، مایع وگاز صورت گیرد. روش متداول برای تولید مواد در جامد آن است که با خردکردن ذرات ، سطح تماس آنها افزایش یافته ودر ادامه جهت افزایش میزان نفوذ اتم ها ویون ها ، این مخلوط در دماهای بالا بیشتر می شود.در شیمی اصطلاحاً به موادی که واکنش های شیمیایی با آنها آغاز می شود،واکنشگر و موادی که در طی انجام واکنش واکنشگربه آنها تبدیل می شود ،محصول گویند.واکنشگر ها می تواند جامد،مایع یا گاز باشد.به علاوه واکنشگرها یا خود یک عنصر مستقل هستند یا می توانند به صورت ترکیبات چند جزئی باشند. ترکیبات چند جزیی را معمولاً پیش ساز گویند .روش های بسیاری برای تولید نانو ذرات یا ذرات نانو ساختار توسعه یافته اند که شامل فرایند های حالت بخار، مایع و جامد است.

کاربرد های نانوذرات:

مصارف روزمره

همانطور که در مطالب پيشين مربوط به (نانو تكنولوژي) بيان شد یکی از خواص مهم نانوذرات نسبت سطح به حجم بالای این مواد است. با استفاده ازاین خاصیت می توان کاتالیزورهای قدرتمندی را در ابعاد نانومتری تولید نمود.این نانوکاتالیزورها راندمان واکنش های شیمیایی را به شدت افزایش داده و همچنین به میزان چشمگیری از تولید مواد زاید در واکنش ها جلوگیری خواهند نمود. به کارگیری نانوذرات در تولید مواد دیگر می تواند استحکام آنها را افزایش دهد ویا وزن آنها را کم کندومقاومت شیمیایی وحرارتی آنها را بالا ببرد وواکنش آنها را در برابر نور وتشعشعات دیگر تغییر دهد.پس اولین کاربردی که برای نانو ذرات می توان متصور شد، استفاده از این مواد در تولید نانوکامپوزیت ها ست. با استفاده از نانو ذرات، نسبت استحکام به وزن مواد کامپوزیتی به شدت افزایش خواهد یافت.اخیراًدر ساخت شیشه های ضدآفتاب از نانوذرات اکسید روی استفاده شده است استفاده از این ماده علاوه بر افزایش کارایی این نوع شیشه ها عمر آنها را نیز چندین برابر نموده است از نانو ذرات همچنین در ساخت انواع ساینده ها، رنگها، لایه های محافظتی جدید وبسیار مقاوم برای شیشه ها وعینک ها(ضدجوش ونشکن) کاشی ها ودر ضد نوشته برای دیوارها وپوشش های سرامیکی برای افزایش استحکام سلول های خورشیدی نیز با استفاده از نانوذرات تولید شده اند.قبلاً بحث شد که با کوچک شدن ذرات خواص کلی آنها تغییر می کند. وقتی اندازه ذرات به نانومتر می رسد یکی از خواصی که تحت تاثیر این کوچک شدن اندازه قرار می گیرد تاثیر پذیری از نور وامواج الکترومغناطیسی است با توجه به این موضوع اخیراً چسب هایی از نانو ذرات تولید شده اند که کاربرد های مهمی در اپتوالکتریک وصنایع الکترونیکی دارند. ورود نانو ذرات به رنگها یا مواد ساختمانی وزن را کاهش می دهند ودر استفاده از رنگ در هواپیما مصرف سوخت را کاهش می دهد.نانو ذرات نانویی می توانند محیط را پاک تر نگه می دارند استفاده از ابزاری که می تواند وضعیت قلب را نشان دهد نانوذرات اکسید تیتانیوم (بی رنگ ) می تواند در کرم های ضد اشعه UV بکار رود.ذراتی مشابه در شیشه آب را دفع می کند و نور خورشید را به کار می برد تا آلودگی را ازبین برد(شیشه های تمیز کننده) در حال حاضر شرکت های زیادی نانو ذرات را به شکل پودر، اسپری وپوشش تولید می کنند که کاربرد های زیادی در قسمت های مختلف اتومومبیل ، راکت های تنیس، عینک های آفتابی ضدخش، پارچه های ضد لک، پنجره های خود تمیز کن وصفحات خورشیدی دارند.

ایمنی و بهداشت

اثرات سمیت و بیولوژیکی:

اطلاعات کمی در مورد اثرات سم شناسی و بیولوژیکی نانوتکنولوژی، مخصوصاً شک و شبهاتی در رابطه با راههای بالقوه ی تماس و جابجایی مواد نانو در دفعه ی اول ورود آنها به بدن و پاسخ بدن به مواد نانو وجود دارد. انواع بسیار مختلف ذرات نانو و خصوصیات مختلفشان دسترسی کلی به اثرات سم شناسی آنها را در این مرحله غیر ممکن ساخته است.مشخص نیست که چگونه خصوصیات مختلف ذرات مثل سطح ناحیه ای، حلالیت، شکل وسطح شیمیایی سمیت ذرات را تحت الشعاع قرار می دهند.به هر حال یافته های بسیار رایجی هستند که نشان می دهند سایز ذره،سطح ناحیه ای و سطح شیمیایی به عنوان فاکتورهای کلیدی در ایجاد اثرات بهداشتی سوء می باشند.به دلیل سایز کوچک استثنایی که ذرات نانو دارند قادرند مکانیسم های دفاعی بدن را مسدود کرده و تشکیل ذراتی با سایز بزرگتر بدهد. ذرات نانو در مقایسه با ذرات بزرگتر نسبت سطح به جرم بسیار بزرگتری دارند که ممکن است ذرات را قادر به نفوذ به درون سلولهای بدن و تشکیل ساختارهایی متفاوت ودر مقیاسی بزرگتر از آنها بدهد. تماس با ترکیبات نانو به احتمال زیاد از طریق استنشاق انجام می شود اما ممکن است از طریق پوست یا گوارش نیز انجام شود.مطالعات زیادی نشان داده است که ذرات نانو قادرند از ریه ها به داخل جریان خون عبورکرده و در سایر ارگانهای بدن انتشار یابند مطالعات روی چندین نوع از حیوانات حاکی از آن است که تماس با ترکیبات نانو ممکن است باعث تغیرات پاتولوژیکی ریه از جمله سر طانها، التهاب، فیبروز و مشکلات تنفسی شود. زمانی که مطالعات روی جوندگان یا کشت سلولی اثرات بهداشتی ناشی از استفاده و یا تماس با ذرات نانو را نشان دهد، که مستقیماً قادر نیستیم این تستها را با خطر تماس شغلی یا به انسان ارتباط بدهیم.تحقیق بیشتری برای اثرات مزمن بهداشتی ناشی از ذرات نانو لازم شده است .تماس با سطوح پایین برای به دست آوردن اطلاعاتی برای پروسه ی ارزیابی ریسک مفیدترند.

خطر انفجار:

علاوه بر کنترل تماس ذرات نانو با کارگران در محیط کار، خطر دیگری که مورد توجه است خطر ناشی از حریق یا انفجار به دلیل فعالیت کاتالیستی بسیاری از مواد نانو می باشد.

تا کنون کنترل خطرات انفجار یا حریق ثبت نشده است. بعنوان یک پیش احتیاط کنترلهایی را باید در محیط کار به کاربرد که مشابه آن برای مواد مشابه در سطح ماکرو استفاده خواهد شد.

تماس شغلی :این موضوع حائز اهمیت است که بدانیم قادر به ارزیابی تماس به منظور ارزیابی اینکه آیا مواد نانو به عنوان یک به خطر ایمنی و داشت شغلی مطرح هستند.فعالیت هایی که مواد نانو را در فاز گازی تولید می کنند با استفاده یا تولید مواد نانوبه فرم پودرها یا محلولها را دارند در معرض بزرگترین خطر تماس شغلی با ذرات نانو می باشند.اگرچه تولید ذرات نانو به طور خاصی در سیستم های بسته انجام می شود، باز خطر تماس با آنها به انواع کنترل های موجود در محل بستگی دارد.

بسیاری از روشهای محیط کار که ممکن است منجربه تماس با نانو ها شوند شامل کار با مواد نانو به صورت مایع بدون حفاظت کافی و نظافت سیستمهای جمع آوری گردوغبارهایی که برای گیرانداختن ذرات نانو استفاده می شود افرادی که به تجارت مواد نانو مشغولند و فعالیت های کاری که ریسک بالایی از تماس با ذرات نانو دارند شامل حمل ونقل، نظافت، نگهداری روتین وسایل، مرتب کردن، ذخیره داخل مخازن وتوزیع کننده ها، به علاوه استفاده توسط مصرف کنندگان نهایی برای اهداف صنعتی.

نتیجه گیری:

تحقیق اولیه در مورد مفاهیم و معانی ایمنی و بهداشت شغلی نانوتکنولوژی نشان می دهد که این تکنولوژی نیازمند توجه و تحقیق بیشتری می باشد بویژه وجود نانوذرات در آلاینده های هوای محیط کار که می تواند سلامتی کارگران را تحت اشعاع قرار دهد.ارزیابی مبتنی بر ارزیابی تماس،شناسایی خطرو ویژگی های خطر برای نانو ذرات کافی نیست بطور کلی ارزیابی ریسک نانو ذرات نیازمند:

1.ایمنی کارگران در طول ساخت نانو مواد

2.ایمنی مصرف کنندگان

3.ایمنی افرادی که در کنار کارخانجات سازنده نانو مواد و پروسه های آنند.

4.تاثیر محیط برای افرادی که تماس دوباره دارند.

چرا باید ارزیابی ریسک نانو ذرات را در نظر بگیریم؟

1.عبور نانو ذرات از غشا سلولی ورسیدن به مغز

2.پتانسیل برای تجمع زیستی در انسان ودیگر گونه ها

3.گسترش نانو ذرات در هوا وترکیب ویژهای از نانو مواد

4.اهمیت تماس تنفسی

5.افراد دارای بیماری قلبی وریوی مزمن حساسترند

چه فاکتورهایی را برای مواجهه در متدولوژی ارزیابی ریسک نیازمندیم؟

1..ویژگی فیزیکی و شیمیایی نانو ذرات

2.تماس احتمالی انسان و محیط و شرایط مختلف

3.جزییات آزمایش انسانی شامل حرکت نانو ذرات دربدن وحرکت بسوی ارگان هدف

چه مواردی را برای بهبود ارزیابی ریسک نانو ذرات باید در نظر بگیریم؟

یک تکنیک جدید برای ارزیابی از سطح تماس در حیوانات و محیط

پروتکل برای ارزیابی ریسک

تعیین اینکه آیا می توان سمی بودن ونبودن نانو ذرات در موارد یکسان ولی سایز های گو ناگون را تعمیم داد

اطلاعات روی سلامت کارگر درگیر ساخت و پروسه

تاکید سازمان ملل بر توجه بیشتر به ایمنی فناوری نانو میباشد که نیازمند به تحقیقات بیشتری برای شناسایی خطرهای زیست محیطی –بهداشتی –اقتصادی –اجتماعی وجود دارد و باید به ارزیابی خطرهای بالقوه نانو که تولید آن انبوه شده دقت نمود چراکه امکان استنشاق نانو ذرات یا لو له های و جذب آنها از طریق پوست و تجمع در محیط زیست وجود دارد.

Niosh تحقیقات خود را از سال 2004 آغاز نموده با این هدف که ایمنی و بهداشت و کاربرد ایمنی در نانو ذرات و بر این اعتقاد است که گرچه تکنولوژی باعث انقلاب وتحول شده ولی ریسک آنها در خطرات جدید ، ریسک بالای می باشد که هدف نایوش حرکت بسوی کم کردن سمیت و پوشاندن خطرات است.

در طرح niosh:3سوال مطرح می گردد:

1:ذرات نانو چه خطراتی را می سازند ؟

2:می توان نانو ذرات را اندازه گیری کرد؟

3:نانو ذرات قابل کنترل هستند؟

برای پاسخ به این سوالات باید مراحل زیر را انجام داد.

1-شناسایی خطر:آیا واقعا نانو ذرات خطرناک اند؟

2-ارزیابی تماس:آیا کارگران در شرایط واقعی کار تماس پیدا خواهند کرد ؟

3-ویژگی خطر :چه مخاطراتی دارند؟

4-مدیریت ریسک:پیشرفت پروسه ها برای کم کردن تماس

که با مطالعه سم شناسی و مسمومیت ها و ارزیابی پزشکی و بهداشتی به این اهداف می رسیم.

در خصوص شناسایی خطر :

ما میدانیم:

1.اثرات بهداشتی نانو ذرات در صنعت و آلودگی هوا

2.اثر روی پوست می گذارند.

ما نمی دانیم:

1.شدت اثرات بهداشتی

2.گسترش جذب پوستی

در خصوص ارزیابی تماس:

ما میدانیم:

1.نانو ذرات قابل اندازه گیری اند.

2.مشاغل خاصی ممکن است افزایش ریسک داشته باشند.

ما نمی دانیم:

1.بهترین راه اندازه گیری چیست؟

2.نحوه اندازه گیری چگو نه است؟

در خصوص ویژگی خطر :

ما میدانیم:

1. خطر نانو ذرات بیشتر از ذرات بزرگتر همان مواد می باشد.

ما نمیدانیم:

1.اثرات سلامتی طولانی مدت و چه خطراتی در رنج آزمایشات پنهان اند.

در خصوص مدیریت ریسک:

ما میدانیم:

1.می توانیم تماس هوابرد نانو ذرات را کنترل کنیم یا رسپیراتور ها می توانند مفید باشد.

ما نمیدانیم:

1.OELمخصوص برای اندازه نانو ذرات نداریم .

2. محدودیت در رسپراتورها

ارزیابی تماس:

که باید در تولید-انتقال-وتمیز کردن پروسه و جابجایی صورت گیرد ویا در هوا اسپری شود.

برخی از فاکتورها یی که از تاثیر نانو ذرات برای تماس در محیط کار niosh در 2005گزارش که شامل:

1.ریسک تماس پوستی ممکن است در کار با نانو ذرات خصوصا حالت مایع ،بدون حفاظ افزایش یابد.

2.احتمال اینکه آئروسل ها بصورت تنفسی و استنشاقی در مراحل خالص سازی ومخلوط کردن وارد شوند

3.تجهیزات نگهداری و تمیز کردن ذرات ریخته شده باعث تقویت خطرات برای تماس انسان میشود.

4.انتقال نانو ذرات بصورت مستقیم باعث افزایش خطر میشود.

Nioshروی 10 معیار برای هدایت در شکافهای دانش و پیشرفت استراتژی و تهیه پیشنهادات توجه کرده است .

1.سمیت

2.اپیدمیولوژی

3.ارزیابی ریسک

4.اندازه گیری متد

5.تماس ودوز

6.کنترل

7.ایمنی

8.آموزش

9.پیشنهادات

10.کاربردها

مرور بر بهداشت شغلی نانو ذرات توسط hse 2.4 uk ارائه گردید.

1- چهار پروسه تولیدی نانو ذرات که شامل (گاز –بخار –کلویید-ذره)وجود دارد که از طریق تنفس و پوست وخوراکی جذب می شود.

2.پروسه تولیدی نانو ذرات شبیه پروسه شیمیایی است.

3.تنها پروسه گازی باعث تماس اولیه از طریق تنفس می شود .

4.توجهات زیادی از پتانسیل تماس نانو ذرات در طول تولید و حمل و نقل وجود دارد.

چارچوب hse :

1.شناسایی خطر

2. جلوگیری از کنترل ریسک

3.ارزیابی ریسک

4.ارزیابی کنترل

پروتکل hse برای نانو ذرات:

1.کنترل مهندسی

2.محیط کار

3.استفاده از لوازم حفاظت فردی

4.کنترل مدیریتی

5.تمیز کردن ذرات ریخته شده

6. مطالعات حیوانی

7.تدوین msds

نانوذراتی که ازمواد شیمیایی مختلف خصوصا (فلزات – کربن –مواد آلی ومعدنی)تشکیل شده اند در حال توسعه و پیشرفت برای محصولات جدیدی که دارای ویژگی کمی یا کیفی متفاوت از فرم فیزیکی می باشد پس جای شک و تردید وجودندارد که اگر تعادل بیولوژیکی آنها با محیط تغییر کند. این بخش ،متدهای ارزیابی ریسک مربوط به افراد ومحیط و همچنین استفاده از محصولات نانو تکنولوژی باتوجه به ترکیب آرایش آنها می باشد. بدین منظور در نانو ذرات سایز100nmیا کمتر در جامد و یا مایع مورد توجه قرار می گیرد که می تواند افراد و محیط را بطور مستقیم وغیر مستقیم در معرض آن قرار دهد. در اصل نانو ذرات را می توان تقریبا از هر ماده شیمیایی فراوری کرد اماشواهد محدودیت رایج را روی سیستم های بیو لوژیکی روی برخی از عوامل که از اهمیت بیشتری برخوردار دارند را نشان می دهد که شامل فلزات سیلیس کربن و نانو تیوپ می باشند. قبل از بررسی در مورد ریسک احتمالی ذرات بر افراد و محیط ضروری است که خلاصه ای از ویژگی های بیولوژیکی کمی و کیفی مواد شیمیایی ودیگر شکل های فیزیکی آنها را داشته باشیم.

سه شرایط ممکن است نشان داده شود که خطرات در اثر :

1.تنها بر اساس شکل وفرم نانو ذرات

2.ترکیبات شیمیایی نانو ذرات

3.ترکیبی از 1و2

ملاحظات تماس کلی:

اگر بخواهیم از متدولوژی پیشرفته استفاده کنیم باید راه تماس را در نظر بگیریم تا بسیاری از اطلاعات اپیدمی و سم شناسی انسان در تماس هوا برد را در نظر بگیریم اما راههای مختلفی برای تماس افراد با نانو ذرات در نظر گرفته می شود

1.خوراکی (نگهدارنده غذا)

2.تماس روتین (سطح تماس محصولات –آرایشی)

3.تزریق یا جای گزینی (برخی محصولات پزشکی)

اطلاعات نشان می دهدکه سایز ذرات می تواند روی ویژگی بیو لوژیکی با در نظر گرفتن راههای مختلف تماس اثر بگذارد شواهدی وجود دارد که نشان میدهد نانو ذرات می توانند از غشا سلول عبور کنند در صورتیکه مواد بزرگتر در خارج بمانند و اگر نانو ذرات وارد غشای سلولی شوند باعث میشوند که سلولی که جذب آن شده را تخریب میکند وما نمی دانیم که این تخریب چگونه صورت می گیرد مثل نانو ذرات دی اکسیدتیتایوم بدون تخریب غشا سلول را خراب می کند.

شواهدی وجود دارد که نانو ذرات قادرند از طریق بینی وارد سلول بویایی وبعد وارد مغز شوند. اطلاعات مشخصی در خصوص سایز ذرات و تغییرات سطحی آنها در نفوذ به سلول وجود دارد ارزیابی ریسک در این مورد خیلی مهم می باشد چرا که دیدگاهی است که ارتباط بین سایز ذرات و اثرات آنها از لحاظ بیو لوژیکی محتمل است که کاهش سایز ذرات باعث افزایش ناگهانی در جذب یا سمیت شود،همچنین مطالعات کمی در خصوص نانو ذرات در هوا وجود دارد که احتمال اینکه نانو ذرات در هوای محیط را احاطه کند وجود دارد مگر اینکه این مواد با دیگر مواد موجود در هوا واکنش نشان دهند.

خطرات در نظر گرفته شده نانو ذرات:

پتانسیل عبور از پروتئن و اسید نوکلوئیک

منبع اصلی اطلاعات روی پتانسیل اثرات بد سلامتی با نانو ذرات از مطالعات اپیدمیو لوژی ذرات هوابرد می باشد و این بیان گرآن است که ذرات کوچکتر از 1میکرون خطرناکتر از ذرات بزرگتر می باشد. دانش رایج ازعلم در مقیاس نانومتر برگرفته از بسیاری از نظام ها و منشاها با جنبه های اتمی و مولکولی در شیمی و فیزیک میباشد وسپس یکپارچگی علوم زیست مولکولی ،پزشکی و مهندسی مشاهدات و یافته ها از رفتارهای اتمی و مولکولی از اصول اولیه پیروی می کند.

ویژگی های خطر:

در یک نظر پتانسیل برای ذرات نانو اگر در پروتئین و اسید نوکلوئیک و دیگر مولکولهای بیولوژیکی نفوذ پیدا کند ممکن است اثرات بدی که هرگز در تماس قبلی با فرم های فیزیکی –شیمیایی دیده نشده را باعث شود اما شواهدی در این مورد وجود ندارد.اما متدولوژی خطر نیازمند یکپارچه شدن این موارد می باشد. منبع اصلی اطلاعات پتانسیل اثرات بد سلامتی روی انسان با نانو ذرات بر اساس مطالعات اپیدمیولوژیکی از نانو ذرات هوابرد در محیط می باشد و این نشان میدهد که این ذرات کمتر از 1 میکرومتر با حلالیت کم دارای سمیت بیشتری می باشد شواهدی هم وجود دارد که این ذرات در سلولهای آلوئول با اثر بیشتری نفوذ میکنند این نکته باید مد نظر قرار گیرد که اثر مطالعات روی اطلاعات محدود به سایز ذره از 0.1تا 10 میکرو محدود میشود. اطلاعات کمی هم نیز در خصوص توکسیوکنتیک وتوکسیودینامیک نانو ذرات وجود دارد و یک دیدگاه احتیاطی ازیافته های استنتاجی حیوان به انسان نیز بر گرفته شده است. حمایت از هدفها ونقاط پایانی در ارزیابی اثرات محیطی بطور واضح متفاوت از ارزیابی ریسک سلامت انسانی می باشد. همانند مطالعلت VITROکه ممکن است کمک کند به اثبات کردن تفاوت پتانسیل در عمل سم نانو ذرات و فرم های رسمی مواد در VIVOکه آزمایشات کاملتری را برای ترکیبات محیطی انجام داده و راههای تماس مختلف را بیان می کند.

حوزه ارزیابی ریسک نانو ذرات:

واحدی وجود دارد که نانو ذرات قادرند از طریق بینی وارد سلول بویایی وبعد وارد مغز شوند. برای پروسه و تولید و شرح حال نانو ذرات بسته به شرایط ساختگی و فورمولاسیون آنها در یک ارزیابی ریسک باید موارد زیر مد نظر قرار گیرد:

1:ایمنی کارگران درتولید نانو ذرات باید ذکر شود که این کارگران در معرض تماس بیشتری از سطح مواد شیمیایی و پریودهای زمانی بیشتر در مقایسه با جمعیت عمومی می باشد.

2:ایمنی مصرف کنندگان محصولات حاوی نانو

3:ایمنی به جمعیت بشری به علت محلی که باعث آزاد سازی حاد یا مزمن نانو ذرات می گردد.

4:ثاثیر روی محیط که بر اثر تولیدات و فرمولاسیون و آرایش نانو ذرات است.

5: ریسک سلامتی انسان و محیط که شامل چرخه دو باره نانوذرات،که وابسته به تولیدات و محصولات می باشد.

اگر دلیل بهتری وجود داشته باشد که هیچ اتفاقی نیفتاده است یک یا بیشتر از این عوامل برای ارزیابی حذف می گردد.اصولا روش ارزیابی ریسک سنتی یک ابزار اختصاصی برای ارزیابی ریسک های ناشی از مواجهه نانو ذراتی که تحت شرایط مواجهه ویژه هستند می باشد. اما باید تشخیص داده شود که پیش بینی جمعیت از تکنولوژی های جدید یا ضروری در نیازهای بالاتر از ایمنی نیازمند برای تستهای تکنولوژی می باشد

ارزیابی ریسک سنتی شامل مراحل زیر است:

1:ارزیابی تماس

2:شناسایی خطر

3:ویژگی خطر

4:ویژگی های ریسک

این چار چوب هنوز پذیرفته نشده برای نانو ذرات البته در شرایط مبهم در نظر گرفتن نیازهای برای ساماندهی این متد ارزیابی ریسک وجود دارد.

روش ارزیابی ریسک:

بررسی ارزیابی ریسک در شیمی مواد این مزیت را دارد که خطر شناسایی شده مورد تائید قرار گیرد . ارزیابی خطر در تولیدات محدود میگردد مگر اینکه نتایجی وجود داشته باشد که بصور ت قابل تو جهی تماس یا سمیت در اثر ترکیبات دیگر محصول را نشان دهد.یک عقیده روی پارامتر هایی که باید برای مواجهه اندازه گیری شوند وجود ندارد و همچنین تجهیزات برای تماس قابل قبول و دسترس نانو ذرات نمی باشد. تکنیک های استراتژی جدید نمونه برداری برای ارزیابی مواجهه کارگران در محیط کار باید با پیچیدگی بیشتری انجام شود و امکان ثبت کردن حد تماس شغلی برای نانو ذرات شیمیایی در نظر گرفته شود

بررسی تماس انسانی:

1: شناسایی و سنجش وابستگی تماس

2:تعیین تماس نانو ذرات بوسیله راههای تماس و ارتباط بین دوز هاو راههایی که شامل جابجایی

3:شناسایی سرنوشت متابولیک

4:سنجش پتانسیل برای تجمع زیستی گزارش شده نانو ذرات

گرچه اطلاعات خوبی را برای جذب و متابولیسم و دفع مواد در فرم فیزیکی وجود دارد واین اطلاعات ممکن است برای نشان دادن جذب و کلیرنس قابل مقایسه برای فرم نانو ذرات از راههای مواجهه متداول کافی باشد.

شناسایی خطر و متدهای ویژگی خطر :

اگر فرض شود که رنج و نوع اثرات بد که می تواند بلند شود از تماس با نانو ذرات احتمالا شبیه فرم فیزیکی شیمیایی شناسایی شده باشد واین فرضیه درست باشد مادلیلی نخواهیم داشت که تستهای سم شناسی اثبات شده را تغییر دهییم واگر این درست نباشد علاوه بر end poinمانیازمندیم که ارزیابی سم شناسی نانو ذرات را در نظر بگیریم

مسایل حیاتی از خطراتی که منجر به موارد زیر میشوند که باید حل شوند:

1.ویژگی های سم شناسی مواد شیمیایی که هسته نانو ذرات را شامل می شود

2.ارتباط بین سطح مقطع بزرگتر نانو ذرات و ارتباط با پتانسیل بیشتر آن

3.پتانسیل که منجر به تقویت سطح مقطع و امکان واکنش سطح برای دیگر مواد شیمیایی که در ارتباط با جذب نانو ذرات می باشد.

انتخاب تست باطری ،اطلاعات جمع اوری شده از خصوصیات فیزیکی و بیو لوژیکی و شیمیایی را تنها با اطلاعات شیمیایی یکسان در فرم فیزیکی دیگر را نشان می دهد تست vitroمی تواند اصولی را که نقش مهمی را در پروسه غربالگری است نشان دهد اگر تفاوت در فرم نانو ذرات و فرم فیزیکی شیمیایی آن می باشد راهنمای منظمی برای تست نوع ویژه ماده شیمیایی جدید تولید می شود.

اصول مطالعه in vitroترکیبات با اطلاعات روی سطح شیمیایی مواد می تواند یک نشانگر مهم را فراهم کند تا از تفاوتها وشباهتها در پتانسیل خطر بین فرم نانو ذرات یک ماده و فرم فیزیکو شیمیایی آن را بیابد.

شکاف های بحرانی در علمی که نیازمند برای پروسه ارزیابی ریسک می باشد:

1:پروتکل ها یی نیاز دارند که ثابت کنند که قادرند آزادسازی فرم نانو ذرات در رنجی وسیع از پروسه تولیدات و فرمولاسیون و تولیدات قابل اندازه گیری خواهد بود.

2:آیا می توانیم قیاس کنیم از سم شناسی نانو ذرات که هم سایز نیستند و دیگر فرم های فیزیکی شبیه نانو ذرات اند.

3: اطلاعات روی سلامتی کارگران درگیر در پروسه های نانو ذرات

4:اطلاعات و اندازه گیری سرنوشت محیطی ،توزیع و تجمع زیستی نانو ذرات

5:اثر نانو ذرات روی گونه های محیطی متفاوت از هر محیطی که تر کیبات و سطوح مختلف و راههای تماس گوناگون وجود دارد.

6:کمبود اطلاعات زمینه ای روی تماس جاری نانوذرات روی انسان و گونه های محیطی

7:اطلاعات ممکن است از تماس همزمان با دیگر ذرات متفاوت که بر اثر،اثرات تجمعی باشد.

شمای کلی پیشنهاد شده از مراحل شناسایی ریسک:

1:ارزیابی برای مطالعه تماس

2:ویژگی تماس

3:شناسایی خطر

4:ارزیابی ریسک

اهمیت ایمنی در محیط کار و محیطی ، اهمیت ویژه برای تکامل نانو تکنولوژی که در آن ویژگی های مواد باید بطور کلی شناخته شوند.

طبقه بندی جهت ارزیابی ریسک مواد باید شامل :

1:شناخت ویژگی های مواد

2:اثر روی افراد و محیط

3:حمل و نقل نانو

4:توجه به حرفه و مشاغل

نانو ذرات از چندین راه گو ناگون در فعالیتهای صنعتی که در حال پیشرفت اند بوجود می آید.البته با کاربردهای فراوان در گروه پزشکی و مهندسی وپروسه های الکترونیکی که این کاربرد براساس ویژگی های نانو ذرات و سایز آنها می باشد.

پروسه های تو لیدی نانو ذرات را با در نظر گرفتن موارد زیر مرور می کنیم:

1: پتانسیل راهها برای تماس انسانی

2:منبع انسانی از تماس شغلی

3:سطح تماس

4:ابزار ووسایل برای کنترل

موارد بالا چهار گروه اصلی را برای مرور بحث علمی در نانو ذرات می باشد که بررسی و ارتباط علم و پیشرفت نانو ذرات با ارزیابی ریسک و تجزیه و تحلیل و تعامل شیمی این ذرات را دربر می گیرد:

1:از جنبه های مختلف بهداشت شغلی تولید نانو ذرات (گاز –بخار-کلوئید –ذره ذره)که همه آنها پتانسیل در تماس تنفسی و خوراکی و پوستی را دارند.

2:تنها پروسه گازی پتانسیل در معرض قرار گرفتن نانو ذرات بوسیله تنفس در طول مرحله ترکیب را میگردد.

3:برای راههای تنفسی باید راههای کنترل در نظر گیریم.

4: برای راههای پوستی باید راههای کنترل در نظر گیریم.

5:در ارزیابی ریسک این مواد اطلاعات کافی نداریم.

6:در خصوص شناسایی در باره مواجهه کارگران اطلاعات کافی نداریم.

7:تنها اطلاعاتی می تواند منجر به بروز حوادث شود در خصوص حمل ونقل پودری این مواد می باشد که بطور چشمگیر مد نظر بوده است و اینکه شواهد کمی برای تماس کارگران در نانو ذرات داریم. اطلاعات رایج برای ارزیابی ریسک نا کافی می باشد و نگرش ارزیابی ریسک باید در نظر گرفته شود بر اساس اطلاعاتی که در دسترس می باشد و همچنین یک استراتژی برای جمع آوری و ذخیره و انتشار این مواد.

سازمانهایی که در خصوص تکنیکهای شناسایی کاربردی در ارزیابی ریسک نانو ذرات فعالیت دارند:

niosh tic1.

osha line2.

Cisilo3.

Hse4.

canadiana 5.

تلاش این سازمانها برای تهیه رفرنسها و مستندات ایمنی و بهداشتی می باشد.

برای بررسی ارزیابی ریسک باید بهترین اطلاعات قابل دسترس وجود داشته باشد تا استراتژی کنترل قابل پیشرفت بوجود اید از جمله استراتژی های نانو ذرات:

محصور کردن کل پروسه

محصور کردن جزئی

تهویه موضعی

کاهش زمان مواجهه

تمیز کردن منظم دیوار و سطوح

استفاد ه مناسب از وسایل حفاظت فردی

جلوگیری از خوردن و آشامیدن در محیط کار

و انتخاب راه کنترلی برای هر یک از مواد نیازمند آن است که در برخی از اطلاعات مختلف را در زمینه نانو ذرات و بزرگی ذره بدانیم. بیشترین و آسانترین راه تماس در نانو ذرات به احتمال زیاد در محیط کار می باشد. تا وقتی که اثرات بهداشتی و سم شناسی بدنبال ویژگی های نانو ذرات باشد نگرش در خصوص کنترل مواجهه در حال حاضر نامشخص میباشد وچارچوب بر اساس راههاو فاکتورهای موثر بیولوژیکی وسم شناسی نانو ذرات و نگرش اولیه در بهداشت شغلی خواهد بود.که در واقع حذف و یا جای گزینی ،کنترل مهندسی و کنترل مواجهه و حفاظت فردی و پایش مرتب پزشکی و بهداشتی می باشد.ارزیابی کمی برای خطر بهداشتی کا رگران تا کنون خطر چشمگیری ناشی از نانو ذرات را بوجود نیاورده اما با این وجود اثرات سمی و مخرب روی حیوانات گذاشته است .

ایمنی نانو ذرات نیازمند:

دانش در خصوص اثرات بر انسان –محیط

فهمیدن رفتار مواد

اثرات سم سناسی و کاربردشان

این نیازمندی باطبقه بندی کردن در 4 گروه زیر شامل:

1. ویژگی مواد

2. اثر روی مردم و محیط

3. حمل ونقل

4. توجه به خرید و فروش

پتانسیل برای ارزیابی شغلی:

تماس شغلی در ساختن نانو ذرات وحمل و نقل و ذخیره آنها وجود دارد که نانو ذرات تنفسی مشکل اساسی در ارزیابی ریسک و مواجه شغلی را دارند. مطالعات زیادی در خصوص اندازه گیری تماس انسانی در خصوص فاز گازی صورت گرفته که خطرات تنفسی آن بسیار زیاد و خوراکی کم میباشد.

پتانسیل ایمنی خطرات :

اطلاعات نانو ذرات کم است یکی از موارد در نظر گرفته شده خطرات انفجاری آنهاست که مربوط به نانو پودری است و نانو ذراتی که بعنوان کاتالیزور کاربرد دارند.

ویژگی ها و شناسایی شیمیایی:

از مراحل اولیه برای ارزیابی ریسک می باشد که ویژگی شیمیایی در این نباید محدود به وزن مولکولی نقطه جوش –فشار بخار-حلایت و... شود بلکه طیف وسیعی از ویژگیهای آن لازم است تا ارزیابی ریسک کامل شود.دانسته ها در خصوص نانو ذرات و تعامل آنها با دیگر ذرات و موجودات زنده بسیار کم می باشد.ولی مطالعات در حال افزایش می باشد علی رغم اطلاعات بسیاری از گروهها و نمایندگان متمرکز بر روی جنبه های ایمنی و بهداشت نانو تا سالهای آینده بعنوان یک ابزار استفاده می شود در حال حاضر برای شرکت هایی که با نانو ذرات کار می کنند احتیاط اصلی برای حفاظت پرسنل شان و

نانوتکنولوژی و نقش آن در بهداشت حرفه ای و ایمنی + مقاله لاتین درمورد رابطه بهداشت حرفه ای و نانو تکن

مطالب مشابه :

مقاله لاتین درمورد رابطه بهداشت حرفه ای و نانو تکنولوژی

مجموعه مقالات ارگونومی

پوسترهای ایمنی(لاتین)

مقالات انگلیسی بهداشت حرفه ای

نانوتکنولوژی و نقش آن در بهداشت حرفه ای و ایمنی + مقاله لاتین درمورد رابطه بهداشت حرفه ای و نانو تکن

جزوه مهندسی فاکتورهای انسانی (ارگونومی) دکتر منوچهر امیدواری

مهندسی ایمنی

دانلود رایگان کتاب ارگونومی برای مدیران و سرپرستان

آدم های سالم، شاد هستند..........