I takt med att det tas fram allt fler designade nanomaterial inom såväl forskning som industri, växer oron över hur de som tillverkar materialen påverkas av exponeringen av nanopartiklar.
– Speciellt nanofibrer, som i sin form påminner om asbestfibrer, kan ha samma biologiska påverkan och effekt på lungan som asbest, säger Maria Hedmer, forskare vid Lunds universitet.

Trots att asbest förbjöds i Sverige i början av 1980-talet, så ökar antalet asbestrelaterade cancerfall. Och på samma sätt som asbestfibrerna andats in, fastnat i lungan och orsakat cancer, skulle nanofibrerna, som visserligen är mindre i dimension men ändå långa, också kan skapa inflammationer i lungan.

– Korta fibrer kan ge upphov till inflammation som kan leda till hjärt-kärlsjukdom. Men det är en annan mekanism än den som gör att långfibriga partiklar kan orsaka cancer, förklarar Maria Hedmer, yrkeshygieniker och forskare Arbets- och miljömedicin vid Lunds universitet.

Vita blodkroppar försöker omsluta nanofibern

När vi andas in nanopartiklarna ska kroppens försvarssystem, de vita blodkropparna som kallas makrofager, bryta ned dem.

– När fibrerna andas ned i lungorna och fastnar där, reagerar vita blodkroppar och försöker omsluta fibern. Lyckas blodkroppen så bryts fibern ned och kroppen gör sig av med fibern. Är fibern kort lyckas blodkroppen, och sedan bryts fibern ned. Men om fibern är längre så punkteras den vita blodkroppen, och kroppen lyckas då inte göra sig av med fibern. En inflammation uppstår. Även korta nanofiber ger inflammation och fibrosbildning, förklarar Maria Hedmer.

Inflammationen gör att lungans elasticitet försvinner genom fibrosbildning. Riktigt hur cancer sedan uppstår är inte känt, men att det kan bli så vet man. För ett drygt år sedan visade djurstudier att kolnanorör är cancerframkallande hos försöksdjur. Mot bakgrund av den kunskapen finns anledning att vara försiktig både när produkterna tillverkas och sedan tas om hand i avhallshantering, menar Maria Hedmer:

– De halter av nanopartiklar som vi uppmätt på en del arbetsplatser är så pass höga att det ger en effekt hos arbetarna. Därför är det viktigt att man arbetar utifrån försiktighetsprincipen. Det finns olika tekniska lösningar med slutna system, dragskåp, processventilation och punktutsug.

Risken att exponeras är störst vid rengöring av maskinerna

Har man inte kontroll över att systemet är slutet, är det viktigt att se till att arbetarna har mycket skyddsutrustning. Det är framför allt när utrustningen rengörs som risken är störst att arbetarna exponeras för nanomaterial.

– Då bryter man de slutna system vilket kräver bra skyddsutrustning för den personen som rengör. Det är ett klassiskt problem även när man hanterar andra kemiska ämnen. Däremot bedömer vi risken som låg att konsumenter som använder produkterna utsätts för nanopartiklar.

Mäter nanopartiklarna i luft och på ytor

Maria Hedmer har tillsammans med sina kollegor tagit fram en metod för att mäta nanopartiklarna och vidare analysera dem.

– Vi tejpar olika ytor på arbetsplatsen – dels sådana vi vet städas dagligen, men också områden där man inte städar lika ofta. Upptäcker vi nanopartiklar där vet vi att det är risk för att även personalen exponeras eftersom dessa förr eller senare kommer upp i luften igen och kan andas in.

Forskarna samlar även upp nanopartiklar från luften och analyserar dem för att identifiera vilka kemiska ämnen de består av,vilken form de har samt räknar dess antal.

Partiklarna i luften större än de som tillverkades

– De nanopartiklar som tillverkats i det slutna systemet var sfäriska i sin form och hade en storlek på 30 nanometer. Men de vi mätte i luften och de partiklar vi fångade på filter var jättestora superagglomerat.

Maria Hedmer visar en bild på ett sådant agglomerat som består av tusentals partiklar som hålls ihop av svaga krafter. Det kemiska ämnet är detsamma som nanopartiklarna som tillverkades på arbetsplatsen. Men de nanopartiklarna som kom ut i arbetsplatsluften var betydligt större än de som tillverkades i reaktorn. De hade vuxit.

– Frågan är vad som händer när man andas in detta? Försvinner krafterna som gör att de hålls samman, med den konsekvensen att man exponeras för alla de 10 000-tals partiklarna? Är det farligt? Eller är det farligt att utsättas för den större klumpen partiklar? Vi vet för lite.

Gränsvärden saknas

Det finns inga svenska gränsvärden för nanomaterial. I en del länder har det föreslagits gränsvärden för fiberformiga nanomaterial, men det finns inga etablerade än.

– Då har man utgått från asbestgränsvärdet, men lagt sig tio gånger lägre. Men i Sverige tar inte lagstiftningen hänsyn till storleken på ett material. När vi är ute och mäter tittar vi på antal partiklar och kemiskt innehåll. Inte massan, eftersom vi inte hittar något där.

Text: TOVE SMEDS

Bild gris med mask: Colourbox