Agrupamento de nanomateriais e a ecotoxicidade aquática em um contexto regulatório - Ciência e Engenharia de Materiais

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quinta-feira, 17 de outubro de 2019

Agrupamento de nanomateriais e a ecotoxicidade aquática em um contexto regulatório

Resumo: A necessidade de informações sobre o comportamento dos nanomateriais levou a investigações sobre suas propriedades físico-químicas, toxicologia e suas nanoformas, a fim de obter uma declaração de perigo e regularização.

A informação de uma substância é usada para preparar uma declaração de perigo, quantitativa ou qualitativa; essas informações em análise podem ser usadas como um parâmetro de comparação com outra substância que possui estresse tóxico semelhante, agindo em organismos vivos, e essas semelhanças podem ser modo de ação, cinético-tóxico ou metabolismo.

Para o agrupamento e leitura de nanomateriais de acordo com os autores K. Schwirn; D. Völker, os parâmetros como morfologia, propriedades da superfície, forma, bem como reatividade, taxa de dissolução e estabilidade da dispersão nos meios relevantes, são analisados para consideração junto com a composição química.

Nesta publicação, discutimos dados sobre problemas de ecotoxicidade aquática que representam diferentes níveis tróficos (algas e dáfnias), identificando questões importantes que são cruciais na aplicação de abordagens de agrupamento ou leitura entre nanomateriais em um contexto regulatório. Ter uma mensagem a transmitir, que é a conscientização da complexidade do problema e as necessidades presentes para que os agrupamentos de nanomateriais sejam viáveis e a ecotoxicidade aplicada no contexto regulatório. Conjuntos de dados sobre nanoformas de quatro substâncias (prata, CeO2, Fe2O3 e TiO2) foram escolhidos para destacar os desafios da construção de agrupamentos e hipóteses análogos para nanomateriais e ecotoxicidade aquática. Selecionados para desenvolver, verificar e revisar hipóteses de analogia para o agrupamento de nanoformas escolhidas para pontos finais relacionados à toxicidade aquática.

A prata foi escolhida em diferentes formas, incluindo fios, nanofios e uma forma esférica para investigar a influência da forma na potência para induzir efeitos perigosos nos organismos aquáticos, juntamente com a influência da dissolução. Dados sobre o comportamento de dissolução foram resgatados de meios como ADaM e água. Foram coletados vários resultados para as várias formas em relação à sua ecotoxicidade; a investigação microscópica da dáfnia exposta mostrou que uma quantidade considerável de (nano) fios foi levada para o intestino. É concebível que efeitos mecânicos adicionais (por exemplo, bloqueio ou deterioração do trato digestivo) e / ou um aumento local na liberação de íons devido a mudanças nas condições do sistema intestinal em comparação com os meios de teste possam levar a uma maior toxicidade observada para os dáfnidos.

Para nanomateriais pouco solúveis de diferentes nanoformas de TiO2, CeO2 e Fe2O3 foram estudados para compreender melhor a relevância do tamanho dos parâmetros, o tamanho da aglomeração, a reatividade e a solubilidade no agrupamento. Para CeO2 e Fe2O3, o estudo mostra uma ligação mais baixa de partículas às algas dessas nanoformas que apresentam valores mais altos de CE50 (média da máxima concentração efetiva) para nanoformas com menor CE50, é observada uma interação extensa entre partículas e células de algas.

O estudo desses artigos demonstra que o agrupamento de nanoformas de uma substância com o objetivo de transferir os dados disponíveis é importante para enfrentar os desafios na avaliação de inúmeros nanomateriais e demonstra notavelmente que é apenas o começo desde que a avaliação tentou construir e verificar hipóteses de agrupamento para nanoformas selecionadas das mesmas substâncias com base nos dados disponíveis de dois projetos de pesquisa para investigar a relevância das propriedades físico-químicas. Os resultados indicam que a previsão do potencial ecotoxicológico das nanoformas permanece muito difícil devido à interação de várias propriedades intrínsecas e extrínsecas das nanoformas e, portanto, é limitada.

Referência:
K. Schwirn; D. Völker. Hazard grouping of nanomaterials for daphnia and algae toxicity: lessons learned from scientific projects for regulatory applicability. Environmental Sciences Europe, 2019; 31 (48) DOI:  https://doi.org/10.1186/s12302-019-0226-9

Imagem: Alex Hyde. Water fleas (Daphnia sp.) and Volvox aureus (a Chlorophyte or green alga) in water from a garden pond. Derbyshire, UK. September. Digital composite. Link: https://alexhyde.photoshelter.com/image/I0000w27s1imFRqk 

Redação: Luis Roman