II. Введение

Наноматериалы и наночастицы, являющиеся продуктом современных нанотехнологий,

обладают комплексом уникальных свойств, которые открывают широкие перспективы их

промышленного применения. Одновременно это создает риск возможных неблагоприятных

воздействий наноматериалов на организм человека, сельскохозяйственных животных и растений,

компоненты природных биоценозов. В ближайшей перспективе следует ожидать резкого увеличения

объемов производства во всем мире, и, в частности, в России, ряда приоритетных наноматериалов, в

частности таких, как наночастицы оксидов, нитридов и карбидов кремния, титана, цинка, железа,

церия, алюминия, вольфрама, металлические наночастицы железа, меди, кобальта, никеля,

алюминия, серебра, золота, металлов платиновой группы, кремния, селена, квантовые точки,

углеродные нанотрубки, фуллерены, наночастицы биополимеров и рекомбинантных вирусов. Это с

неизбежностью приведет к поступлению значительных количеств наноматериалов в окружающую

среду, их накоплению в компонентах биоты и абиотических средах с последующей возможной

передачей человеку.

В настоящее время накоплен значительный экспериментальный материал относительно

токсичности некоторых наноматериалов для живых организмов. Однако большинство исследований

по изучению биологических эффектов наночастиц и наноматериалов выполнено с помощью

Не является официальной версией, бесплатно предоставляется членам Ассоциации лесопользователей Приладожья, Поморья и Прионежья – www.alppp.ru. Постоянно действующий третейский суд.

разнообразных, недостаточно стандартизированных методик и тест-систем, причем полученные при

этом результаты часто не сопоставимы. В связи с этим, большое значение приобретает разработка

единой системы стандартных тестов, позволяющих оценивать безопасность новых искусственных

наноматериалов по их воздействию на показатели жизнедеятельности стандартизированных

биологических систем.

Биологические системы, применение которых возможно для выявления вредных воздействий

антропогенных веществ, к числу которых относятся искусственные наноматериалы, весьма

разнообразны. В настоящее время их подразделяют на семь подгрупп в соответствии с основными

биологическими дисциплинами: микроорганизмы, растения, простейшие организмы, клеточные и

субклеточные элементы, различные гидробионты, организмы высших животных. Биотестирование -

один из приемов исследования в области токсикологии, используемый с целью установления

степени токсического действия химических, физических и биологически неблагоприятных факторов

среды, потенциально опасных для человека и компонентов экосистем. Биотестирование не отменяет

систему аналитических и аппаратурных методов контроля за содержанием наноматериалов в

природной среде, а дополняет ее качественно новыми биологическими показателями, так как с точки

зрения оценки рисков сами по себе определения концентраций токсикантов имеют относительную

ценность. Важно знать не только уровни экспонирования, но и вызываемые ими биологические

эффекты. Кроме того, в отличие от физико-химического анализа, биологические методы позволяют

оценить обобщенную, или интегральную, реакцию на действие неблагоприятных факторов,

характеризуя направленность и скорость происходящих в организмах изменений.

Не существует универсальной тест-системы, способной обнаружить все возможные эффекты

искусственных наноматариалов одинаково хорошо. Поэтому на практике все более широкое

применение находят наборы тестов, включающих использование различных тест-организмов

(бактерий, водорослей, простейших, ракообразных, рыб, растений и ряд других). В настоящее время

наибольшее внимание, с точки зрения оценки интегральной токсичности почв и вод, привлекают

биотесты с использованием культур микробных клеток и клеток высших животных, растений,

ракообразных, физиологических и поведенческих реакций у высших животных.

В связи с вышеизложенным в качестве биотестов для оценки потенциального вредного

воздействия искусственных наноматериалов на живые организмы, входящие в состав природных

экосистем, предлагаются микроорганизмы: биолюминесцентный тест на фотобактериях, почвенные

микроорганизмы (бактерии Pseudomonas fluorescens и Bacillus subtilis, дрожжи Candida lipolytica), семена

высших растений.

Настоящие методические указания разработаны в целях внедрения единого, научно

обоснованного, стандартизированного количественного подхода к оценке безопасности

искусственных наноматериалов. Разработка методических указаний осуществлена в рамках

Федеральной целевой программы "Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской

Федерации на период 2008 - 2010 гг.".

Дата добавления: 2014-11-25