Phần tử nhỏ rủi ro lớn

Hilmar Schmundt, Markus Verbeet

Phan Ba dịch từ Der Spiegel

Đâu đâu cũng có những phần tử nano: trong kem chống nắng, kem đánh răng, quần lót. Chúng làm cho kem mịn hơn, quần áo lâu bẩn hơn, xúc xích đỏ hồng hơn. Nhưng có nguy cơ gây hại cho sức khỏe xuất phát từ những phần tử kỳ diệu này hay không? Ngành công nghiệp trẻ vẫn còn hoạt động trong vùng gần như không có luật lệ.

Xin cảm ơn bạn đã mang chính cơ thể của bạn ra để phục vụ cho nghiên cứu và chịu đựng những chất hoàn toàn xa lạ. Có thể những chất này sẽ làm cho bạn khỏe mạnh hơn, nhưng chúng cũng có thể làm cho bạn đau ốm. Về rủi ro và tác dụng phụ bạn không cần phải hỏi đến bác sĩ hay dược sĩ, vì cho đến nay họ cũng chẳng biết gì.

Thật ra là phải có những dòng chữ tương tự như vậy trên nhiều sản phẩm thông dụng: cho kem chống nắng và kem đánh răng, cho bít tất và sơn tường. Người tiêu dùng sử dụng hằng ngày nhiều sản phẩm mà không biết rằng trong đó chứa đựng những cái được gọi là phần tử nano – những phần tử cực nhỏ, nhỏ hơn 100 nanomét, tức là nhỏ hơn dấu chấm ở cuối câu này khoảng độ 5000 lần.

Nano xuất phát từ tiếng Hy Lạp và có nghĩa là “người lùn”. Và người lùn phân tử này mang lại nhiều khả năng khổng lồ: Áo thể thao không bốc mùi sau khi mang – nhờ vào những phần tử bạc nhỏ bé. Kem chống nắng, đã từng trắng như phấn trắng của diễn viên trên sân khấu, trở thành trong suốt – điôxít titan trong khổ nano tuy ngăn chận tia cực tím nhưng lại để cho ánh sáng nhìn thấy được xuyên qua. Kem chống nhăn lại có tác dụng hoàn toàn ngược lại: Nhiều phần tử tí hon phản chiếu ánh sáng một cách rất tinh vi vào những nếp nhăn trên trán để chúng gần như không có bóng nữa và vì thế mà ít thấy rõ hơn. Nhiều nốt cực nhỏ không nhìn thấy được trên gạch men phòng tắm làm cho chất bẩn trôi đi theo hiệu ứng hoa sen nổi tiếng có thể quan sát được tại loài thủy thực vật này. Tin tốt là như thế.

Tin xấu: Thời gian qua xuất hiện ngày càng nhiều báo hiệu nguy hiểm. Những chú lùn phân tử nhỏ đến mức chúng có thể gây hại trong tế bào của cơ thể con người: Người ta đã nhiều lần chứng minh được qua thí nghiệm trên thú vật và tại cấu trúc tế bào rằng những phần tử nhỏ như vi khuẩn này có thể gây ra nhiều phản ứng không được hoan nghênh: Khi bị thực bào chúng sẽ gây quá tải cho hệ miễn dịch và làm yếu đi khả năng kháng nhiễm. Nếu hít phải, chúng sẽ đi vào phổi sâu đến mức qua túi phổi vào máu – và từ đó có thể đến cả não, nơi chúng có thể tham gia vào việc phát sinh bệnh Parkinson và Alzheimer.

Cho đến nay không chứng minh được rõ ràng những điều này, nhưng tháng nào cũng xuất hiện dấu hiệu mới. Thí dụ như mới đây trong tạp chí chuyên ngành “Nature Nanotechnology” các nhà nghiên cứu của Đại học Edinburgh đã tuyên bố rằng chuột thử nghiệm đã có nhiều triệu chứng bệnh giống như do amiăng gây ra sau khi bị tiêm ống nano cácbon vào khoang bụng.

Nano có phải là amiăng mới không? Vẫn còn quá sớm cho một câu trả lời, vẫn còn gần như không thể suy rộng ra từ những kết quả thí nghiệm trên chuột, vẫn còn cho những liều lượng cao một cách phi lý. Ngoài ra vẫn còn chưa có nạn  nhân nano nào. Nhưng nỗi lo lắng trong giới chuyên môn ngày càng tăng. Và bây giờ hội bảo vệ người tiêu dùng cũng bắt đầu vào cuộc.

“Hiện nay có trên 500 sản phẩm nano trên thị trường và mỗi tuần đều có thêm khoảng 3 sản phẩm mới”, ông Gerd Billen, chủ tịch Hiệp hội liên bang Đức của các trung tâm bảo vệ người tiêu dùng nói. “Đèn biểu hiện sự chấp thuận của chúng tôi đã chuyển từ xanh sang vàng.”

Đó là những lời nói khác thường. Cho đến nay, nano được xem là tiến bộ và sexy; máy nghe nhạc MP3 Mỹ, ô tô Ấn Độ và một chương trình truyền hình Đức đều mang tên khái niệm này. Thế nhưng bắt đầu có nguy cơ cảm nghĩ về nano sẽ đảo chiều. Những rủi ro do nano mang lại có thể sẽ trở thành một trong những câu hỏi được tranh cãi nhiều nhất trong những năm tới đây, có thể so sánh được với kỹ thuật gene.

Quan điểm khác nhau về những rủi ro do phần tử nano mang lại cũng chia chính phủ Đức ra thành 2 phái. Nữ bộ trưởng Bộ Đào tạo và Nghiên cứu Annette Schavan mong muốn rằng “kết quả tốt trong công nghệ nano phải được mang vào trong sản phẩm của ngày mai nhanh hơn và hiệu quả hơn”.

Bộ trưởng Bộ Môi trường Đức, Sigmar Gabriel, tiếp cận đề tài này với nhiều nghi ngại hơn: “Nguy hiểm lớn nhất cho con người và môi trường xuất phát từ những sản phẩm chứa đựng vật liệu nano như phần tử tự do”, theo như trong một báo cáo của bộ này. Một ủy ban nano thuộc Bộ Môi trường Đức vừa được giao nhiệm vụ thăm dò điều tra những mối rủi ro này. Ông Wolf-Michael Catenhusen, lãnh đạo ủy ban, tuy cũng cảnh báo không nên lên án chung kỹ thuật nano: “Việc sử dụng chúng thí dụ như trong máy tính ít có khả năng sẽ là vấn đề.” Thế nhưng ông lại khuyên nên cẩn thận hơn đặc biệt là tại thực phẩm.

Người tiêu dùng Đức cũng có quan điểm tương tự. Họ vẫn còn đối diện với kỹ thuật nano một cách rất cởi mở, với 60% ủng hộ còn cao hơn cả người tiêu dùng tại Mỹ. Thế nhưng 84% những người Đức được thăm dò ý kiến từ chối thực phẩm sử dụng nano, theo như một khảo sát. Hội vì Môi trường và Bảo vệ thiên nhiên (Đức) còn yêu cầu “tạm ngưng sử dụng vật liệu nano trong lĩnh vực thực phẩm”.

Nhưng chính tại đó những phần tử nao mới thật sự tạo nên nhiều điều kỳ diệu: Chúng làm cho bột dễ rắc hơn, chuyên chở vitamine, thay thế chất béo, làm cho nước sốt không vón cục và xúc xích không bị xám màu đi. Thế nhưng chúng có được sử dụng hay không và ở đâu thì ngành này vẫn giữ bí mật.

Sắp tới đây, lần đầu tiên sẽ có đại diện của các doanh nghiệp sản xuất thực phẩm xuất hiện trong cuộc họp của ủy ban. Đây là điều chưa từng có tại Đức. Vì cho tới nay những hiệp hội sản xuất vẫn chặn đứng nghi ngại một cách tuyệt đối. Nhiều nhà phê bình cảnh báo rằng ngành công nghiệp nano cho tới nay vẫn còn hoạt động trong một vùng gần như không có luật lệ. Không hề bắt buộc phải báo cáo có sử dụng nano và cũng không bắt buộc phải ghi rõ trên bao bì, ngay chính câu hỏi thật ra cái gì được xem là phần tử nano cũng không được trả lời một cách thống nhất: Chỉ những phần tử được sản xuất có chủ định mới là nano hay bao gồm cả những tạp chất ngẫu nhiên mà đã có tương tự như thế từ hằng chục năm nay? Tất cả những gì nhỏ hơn 500 nanomét là nano hay chỉ những gì nhỏ hơn 100 nanomét?

Chỉ có một điều chắc chắn: Thế giới của những phần tử tí hon thường hay mang lại nhiều bất ngờ. Có vài vật chất mà những nhà nghiên cứu tin rằng đã quen biết từ hằng trăm năm nay bất thình lình lại có những đặc tính hoàn toàn mới dưới dạng nano.

Những gì được cho là trơ lại trở thành có hoạt tính cao; dung dịch nhũ tương đáng lẽ phải đặc sánh lại vẫn ở thể lỏng; cácbon thường là cách điện lại bất ngờ dẫn điện rất tốt; và chất bán dẫn gallium arsenide không còn nóng chảy tại 1600 độ Celsius nữa mà chỉ ở 400 độ. Cái nhìn vào những chú lùn cực nhỏ vén màng hé lộ một thế giới kỳ lạ.

Về chuyên môn các nhà nghiên cứu nano đứng giữa những ngành khoa học đang được giảng dạy: Các phần tử tí hon lang thang ở đâu đấy giữa Hóa, Sinh và Lý: Thí dụ như ông Tilman Butz, trưởng phòng Vật lý chất rắn hạt nhân tại Đại học Leipzig, từng làm việc nhiều năm tại Trung tâm nghiên cứu hạt nhân Cern. Hiện ông lại được trích dẫn thường xuyên trong chủ đề bảo vệ chống nắng. Thế giới nano dường như không những thay đổi vật chất mà còn cả ranh giới chuyên môn trong khoa học nữa.

Ông Butz muốn tìm hiểu kem chống nắng hoạt động ra sao. Câu hỏi ông đặt ra là các phần tử nano từ điôxít titan thấm vào da sâu bao nhiêu? Đo đạc được điều này không đơn giản . Vì các chú lùn phân tử mà hiện đang ở gần như trong tất cả các loại kem chống nắng quá nhỏ đối với kính hiển vi. Vì thế mà ông Butz phải cần đến một máy dò nano ion năng lượng cao, một cỗ máy khổng lồ bắn dòng phần tử lên da qua một ống dài khoảng 20 m.

Nhóm nghiên cứu do ông Butz lãnh đạo đầu tiên đã có thể trấn an qua đúc kết tạm thời từ dự án nghiên cứu Nanodern của họ. Các phần tử titan chỉ thấm sâu vào trong da vài micromét. “Nhưng chỉ đúng cho da bình thường”, ông Butz cảnh báo. Sắp đến ông muốn tiếp tục nghiên cứu tại da đã bị tổn thương, thí dụ như khi bị vảy nến. Rất có thể là những phần tử từ kem chống nắng hay quần lót không có mùi sẽ đi vào máu và từ đó vào đến tận não.

Nếu đúng như vậy thì việc này sẽ trở thành rất “gay cấn”: Nhiều phần tử nano nhỏ đến mức không gì cản được và có thể thâm nhập vào trong tế bào như virus. “Người ta đã biết rằng phần tử nano có tác hại đến quá trình nuôi cấy tế bào”, ông Roland Stauber thuộc Bệnh viện Đại học Mainz nói.

Để có thể nghiên cứu chính xác việc này ông Stauber hiện đang tiến hành dự án Bioneers. Nhiều nhà vật lý cung cấp cho ông phần tử được thiết kế trước, những phần tử này được ông đánh dấu và đưa vào trong tế bào phổi để nghiên cứu tác động của chúng.

“Đối với chúng tôi, đây không những chỉ là vấn đề rủi ro gây hại mà còn là cơ hội”, ông Stauber nói, “vì khi khám phá ra được một cơ chế phát sinh ung thư, chúng tôi cũng có thể áp dụng kiến thức này vào việc chữa trị ung thư.”

Nhưng không những chỉ là độ nhỏ đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực nano. “Phần tử mang dạng nào cũng không kém phần quan trọng”, ông Arnim von Gleich của trường Đại học Bremen nói. Thí dụ như cácbon, thật ra là một vật liệu xưa cũ có trong kim cương cứng cũng như viết chì mềm. Nhưng khi cácbon được tạo hình thành ống hay quả cầu nano, những cái được gọi là nanotubes hay buckyballs, đặc tính của nó thay đổi hoàn toàn. Những định luật hóa học bất thình lình đã bị nhiều định luật vật lý lượng tử che phủ và vật liệu này trở thành cứng như thép – và rất độc hại.

Nói chung, tất cả những gì có thể hít phải, uống vào hay thoa như kem sẽ đứng đầu trong danh sách cần phân tích nguy hại mà ông Gleich sẽ tường trình trước Ủy ban nano vào trong tháng 6 này. Vào mùa thu bản báo cáo sẽ được công bố và đưa vào trong một chương trình nghiên cứu. Các nhà khoa học tin chắc rằng sẽ có nhiều điều đáng ngạc nhiên qua chương trình này.

Hilmar Schmundt, Markus Verbeet

Phan Ba dịch từ Der Spiegel (http://www.spiegel.de/spiegel/print/d-57359808.html)

Trả lời

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất /  Thay đổi )

Google photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google Đăng xuất /  Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất /  Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất /  Thay đổi )

Connecting to %s