Por: Rajender S. Varma
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Normar la nanotecnología es un reto, dice Rajender Varma, pero la química verde ayudaría a países pobres a ‘dar el salto’ para obtener productos más limpios y saludables.
El uso de nanomateriales ha significado grandes avances para el cuidado de la salud y algunos de ellos ya han salido del laboratorio al ‘mundo real’. Ahora necesitamos prestar mucha atención a su riesgo potencial para la salud y el medioambiente, lo cual todavía es poco conocido.
Se espera que la nanotecnología comercial afecte a casi todo el sector manufacturero e industrial, incluyendo la distribución de medicamentos y fármacos. Se están creando nuevos productos basados en la nanotecnología que son introducidos en el mercado a un ritmo alarmantemente rápido. Una estimación señala que los nanomateriales comerciales y los dispositivos asistidos con nanotecnología representarán una industria de US$ 1 billón en 2015. Sin embargo, la producción y el uso de nanomateriales prácticamente no están regulados, especialmente en el mundo en desarrollo.
Hay una urgente necesidad de adoptar mecanismos de supervisión. La Asamblea Mundial de la Salud (un órgano de decisión de la OMS) identificó la exposición a los nanomateriales como una prioridad del Plan Global de Acción para los Trabajadores de Salud (adoptado en 2007). Y la Red Global de Centros Colaboradores en Salud Ocupacional de la OMS ha seleccionado a la nanotecnología como una de sus áreas prioritarias de interés.
No solo la nanotecnología
Los nanomateriales están siendo evaluados rigurosamente en los Estados Unidos y Europa, pero la implementación y el cumplimiento de tales estándares regulatorios en los países en desarrollo constituyen un verdadero reto para todos los productos a base de productos químicos, no solo para los de nanotecnología. Estos países ignoran estos asuntos bajo su propio riesgo.
En la India, por ejemplo, hay una lista muy amplia de empresas, que van desde la minería hasta la industria química, que no han podido responder a las preocupaciones de las comunidades locales y de los grupos de derechos humanos. Desde el desastre con químicos tóxicos en Bhopal, ocurrido en 1984, hasta la extracción de bauxita y la refinería de aluminio en las colinas de Niyamgiri, en Orissa, los activistas han venido librando batallas legales de larga duración contra los desechos tóxicos. El activismo ambiental ha crecido con las evaluaciones de impacto medioambiental como un componente crítico de cualquier actividad industrial más reciente.
Sin embargo, no son solamente las grandes compañías multinacionales las que están desplazando las cargas ambientales, con sus posibles efectos tóxicos adversos sobre la población en el mundo en desarrollo, sino también compañías más pequeñas dentro de esos países.
¿Qué se debe probar y quién debe pagar?
Entonces, ¿quién debe pagar por los controles, evaluaciones y regulación? Se trata de costos muy grandes que afectarían duramente a las empresas en los países en desarrollo. Gran parte de las innovaciones de nanotecnología se originan en grupos de investigación de empresas pequeñas de reciente creación. La sobrevivencia de estas empresas puede depender de la carga impuesta por los organismos reguladores. Las empresas pequeñas pueden verse seriamente limitadas por los costos asociados a una mayor supervisión. Sin embargo, muchas de esas empresas están atendiendo las necesidades de materias primas más baratas y de productos subcontratados por países de costos más altos.
En los países en desarrollo, las regulaciones sanitarias y de seguridad tendrán que debatir cuidadosamente sobre quiénes debe recaer la carga de los costos de las pruebas regulatorias. Es una tarea importante debido a que las regulaciones, a su vez, cumplirán un papel sustancial en la priorización de los riesgos que deben evaluarse.
Los trámites regulatorios se complican aún más por el debate actual sobre la forma correcta de detectar la toxicidad de los nanomateriales, es decir si se concentran principalmente en los efectos sobre las células investigadas in Vitro, en las instalaciones del laboratorio, o en sus efectos sobre los animales (estudios in vivo), que son más desafiantes y pueden ser más caros.
Ya sabemos que los ensayos y modelos toxicológicos tradicionales pueden producir resultados de nanomateriales conflictivos y con frecuencia irreproducibles. Por lo tanto no hay una plataforma única de detección aceptada.
Química verde
Una forma de eludir alguno de estos retos podría ser enfocarse en un área que está surgiendo, la ‘química verde’, para reducir o eliminar sustancias peligrosas en el diseño, fabricación y aplicación de los productos químicos, que también conlleva la promesa de reducir los efectos tóxicos para la salud de entidades basadas en la nanotecnología. El uso de materiales eco-amigables y biodegradables en la producción de nanopartículas de metal es importante para las aplicaciones farmacéuticas y biomédicas.
La generación de nanopartículas con frecuencia requiere de agentes reductores de químicos tóxicos y agresivos, como el borohidruro y la hidracina de sodio, agentes de nivelación para estabilizar las partículas, y de solventes orgánicos volátiles como el tolueno o el cloroformo. Aunque estos métodos pueden producir exitosamente nanopartículas de metal puras y bien definidas, el material y los costos de producción pueden ser altos para la salud y el medio ambiente. Necesitamos desarrollar alternativas más rentables y benignas con carácter de urgencia.
¿Damos el salto a la nanotecnología verde?
Mi equipo ya ha desarrollado varios métodos benignos que usan recursos naturales renovables como extractos de plantas, polímeros biodegradables, polifenoles de azúcares del té e incluso un desecho agrícola como el bagazo de la uva.
Este tipo de avances podría ayudar a las naciones en desarrollo, particularmente a las que son ricas en materias primas renovables de origen vegetal, a generar nanomateriales y nanocompuestos de una manera más segura. Por ejemplo, Tata Chemicals ha introducido recientemente en la India una tecnología para la purificación del agua de las comunidades rurales que usa nanopartículas de plata basadas en el material celulósico de la cáscara del arroz y que cuesta solamente US$21 por filtro. Se encuentra todavía en una etapa temprana de desarrollo pero se espera que pueda ser aplicada y distribuida ampliamente alrededor del planeta.
Estas estrategias simples pero innovadoras podrían permitir al mundo en desarrollo ‘dar el salto’ hacia nanotecnologías más verdes y menos tóxicas, del mismo modo que muchos teléfonos celulares han evitado la necesidad de enormes infraestructuras de líneas terrestres.
La aplicación de los principios de la química verde al desarrollo de nuevos nanomateriales y aplicaciones es muy importante en esta etapa inicial del desarrollo de la nanotecnología, y podría conducir a nuevas ‘reglas de diseño’ global de sustancias a nanoescalas de alto rendimiento que sean eco-amigables y benignas para la salud humana.
Rajender Varma es científico principal de la División de Tecnología Sostenible del Laboratorio Nacional de Investigación de Manejo de Riesgos de la Agencia de los Estados Unidos para la Protección Ambiental, ubicada en Cincinnati, Ohio.
Este artículo forma parte de un especial sobre Nanotecnología para la salud.
Descargo de responsabilidad
Este artículo ha sido escrito por un empleado del gobierno de los Estados Unidos. Las opiniones expresadas en este artículo pertenecen al autor y no reflejan necesariamente las opiniones ni las políticas de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos. El uso de nombres comerciales no implica aprobación por parte del gobierno de los Estados Unidos.
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