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Historias de Innovación

¿Qué pasa si inhalamos nanopartículas de diseño?

Son tan pequeñas que pueden entrar en nuestros alvéolos pulmonares, pero su toxicidad aún se desconoce. Están en los laboratorios, en el mercado, en la atmósfera. El INA les sigue la pista y, por si acaso, estudia medidas de protección.

Carmen Serrano 02/04/2018 a las 05:59
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El INA observa en su cámara estanca hasta dónde se esparcen las nanopartículas diseñadasINA

Las partículas que miden menos de trescientos nanómetros (un nanómetro es una mil millonésima parte de un metro o la millonésima parte de un milímetro, es decir 1 nm = 10−9 m) pueden penetrar en nuestros alvéolos pulmonares. Continuamente estamos respirando decenas de miles de partículas naturales por centímetro cúbico; de sal si vives cerca del mar y, si no, procedentes de incendios, desiertos, erupciones volcánicas... Además, están las partículas que generamos por combustión de motores, emisiones industriales, minería... Y encima, muchas cremas, tejidos y electrodomésticos llevan ya nanopartículas de diseño mucho más pequeñas. La nanoseguridad ya estaba tardando.

Ha sido el desarrollo de nanopartículas en los laboratorios, de menos de cien nanómetros, de grafeno, oro, plata, dióxido de titanio, poliméricas, nanotubos de carbono..., lo que ha hecho saltar las alarmas sobre la posible toxicidad de las mismas, por contacto o, sobre todo, por inhalación. Es increíble trabajar con lo invisible; con ellas se fabrican materiales nuevos con propiedades nunca vistas, porque lo nano es otro mundo.

Los materiales no se comportan igual a escala nanométrica. “El oro, por ejemplo, cambia de color en la nanoescala, es capaz de aumentar la temperatura si se irradia y adquiere otras propiedades”, constata la ingeniera química Mª Pilar Lobera, del Instituto de Nanociencia de Aragón (INA).

Al desarrollo de la nanoseguridad se dedica el grupo de Lobera, el que dirige Jesús Santamaría. Está evaluando, identificando y tratando de controlar los posibles efectos adversos de la fabricación de nanomateriales. “Al final -dice la ingeniera-, el desafío es lograr una implantación segura de la nanotecnología en la industria”.

Y es que lo nano promete mucho. Tan sólo un ejemplo es la investigación en nuevos tratamientos contra el cáncer; “las nanopartículas son capaces de atravesar las membranas celulares y llevar los agentes terapéuticos hasta el interior de las células cancerígenas, atacándolas desde dentro como si de un caballo de Troya se tratase”, especifica Lobera. Esto ya se ensaya en el INA y en el CIBA, el Centro de Investigaciones Biomédicas de Aragón.

Dosis desconocidas

Y ¿qué sucede si las nanopartículas entran en nuestros pulmones? Pues aún no se sabe. “De hecho, existe un amplio abanico de riesgo potencial, desde materiales totalmente inocuos hasta otros de riesgo elevado”. El problema con los estudios de toxicología es que se desconocen las dosis a las que realmente estamos expuestos, algo fundamental para hablar de toxicidad. Por eso, para los investigadores es ahora prioritario determinar esas dosis. Y el equipo del INA lo está haciendo con una cámara, “de características únicas en Europa”, según Lobera, que “permite estudiar la exposición a nanopartículas diseñadas, analizando los procesos que las generan, sin que haya otras naturales alrededor que puedan enmascararlas”.

Dentro de esa cámara estanca de trece metros cúbicos caben máquinas y personas y, así, pueden ver cuántas emisiones hay a la atmósfera. “Muy pocas en escala de laboratorio”. Pero, si esas partículas no se ven, ¿cómo saben los investigadores por dónde se mueven? En el INA son capaces de coger las nanopartículas que diseñan y marcarlas con fluorescencia para distinguirlas de otras. Después las iluminan con láser y ven por dónde van y dónde se acumulan; sobre todo en los guantes, pero también en el suelo.

Y no son los investigadores los únicos que han de protegerse de las 'volátiles' nanopartículas; también los fabricantes de las cremas solares, raquetas, electrodomésticos... que las incorporan. Pero ha sido mucho más rápido el desarrollo de la nanotecnología que el de la nanoseguridad. Por eso el INA realiza ahora algunos de sus estudios en colaboración con el Instituto Nacional de Seguridad, Salud y Bienestar en el Trabajo.

En estos momentos, está poniendo a prueba una mascarilla con filtro de 3M que se utiliza mucho en los laboratorios. Sobre un maniquí con bomba que simula la respiración y con ayuda de la fluorescencia, “se observa claramente cómo las nanopartículas se quedan en las capas externas de la mascarilla, pero no penetran en las fibras que quedan pegadas a la cara”. Buena noticia. El INA seguirá cerciorándose de la seguridad de otros materiales.





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