Nano teknoloji hemen şimdi epeyce yeni olduğundan, bu teknolojinin insan ve çevre üstünde yaptığı negatif etkiler konusunda etraflıca bir çalışma yapılmamıştır Bu müşteri kaynaklara ulaşmak istediğinizde oysa epeyce üstünkörü ve konuya fazla kısa olarak değinilmiş bilgilere rastlayabiliyoruz Nanoteknolojinin olası tehlikeleri konusunda az önce düzenli bir kitap bile yazılmadı Bundan dolayı bu bölümde nanoteknolojinin insanı etkileyebilecek muhtemel zararlarına ve nanoteknolojinin ne olduğuna özetle değinmeye çalışacağım
Nano teknoloji, 100 nano metreden minik ölçekteki materyallerin tasarımı, üretimi, montajı, karakterizasyonu ve bu materyallerden elde edilmiş minyatür fonksiyonel sistemlerin uygulamalarını inceleyen ve çabucak gelişen disiplinler arası araştırmageliştirme faaliyetlerinin tümünü temsilcilik etmektedir (UK Royal Society Repoit, 2004) Nanoteknoloji denilince birincil akla gelen, nano ölçek seviyesinde nano materyallerdir Amerikan Çevre Koruma Ajansı (EPA), nano materyalleri 4 belli başlı kısma ayırmıştır Bunlar:
Karbon bazlı nano materyaller (karbon nanotüp, fulleren),
Metal bazlı nano materyaller (nano gümüş, nano altın, Ti02, metal oksitler),
Dendrimer (nano ölçekli polimerler),
Nanokompozitlerdir
Nano gıda; nano parçacıkların kullanımıyla geliştirilen gıdalara verilen addır Nanoteknoloji başta silah, bilgisayar, kimya, dokuma, ilaç, yiyecek elde etmek üzere oldukça farklı sektörlerde uygulanabilmektedir
Meloküler boyutta yapılan teknolojik gelişmeler, maddenin yapısında temelden değişiklikler yaptığı için insanlara fazla daha üstün özellikli ürünler elde etme şansı verdi Çok uzak mesafeye fazla süratli enerji iletebilen malzemeler… Özetle nanoteknoloji çok geniş alanda kullanılabilecek milyarlarca dolarlık yeni pazar olanakları açarken, insan hayatını kolaylaştıran ürünleri de sunacak Nanometre (nm) 5 ile 10 atomunun seri halinde dizilmesinden oluşan metrenin 1 milyarda biri ölçüsündeki uzunluğu temsilcilik ediyor İnsan saç telinin çapı takriben 5080 bin nanometredir DNA molekülünün ise 2,5 nanometre olduğu düşünüldüğünde, protein molekülü 5 nm, kırmızı kan hücresi (alyuvarlar) 7 bin nm, tipik gözenekli olan duvarının kalınlığı 2 nm, şuadan nezle virüsü yaklaşık 75 nm ’dir
Bu değerler nanoteknolojinin ne değin minik ölçeklerde çalıştığını gözler önüne sermektedir 1100 nanometre ölçeğinde maddi, kimyasal, biyolojik yapıların anlaşılması, kontrol edilmesi ve atomsal seviyede değiştirilip denetleme edilmesi nanoteknolojinin alanı içine girer Böylece bu teknoloji, atom ve molekül ölçeğinde özel yöntemler ve teknikler ile yapıların, materyallerin ve araçların yapı edilmesini sağlayarak piyasaya yeni ürünler sunar Yakında bu teknoloji sayesinde mikroskobik ölçüde çipler üretilecek, daha geniş ayrıntılı bilgiler daha kolay taşınır ışık halkası gelecek, bilgisayarların boyutları daha da ufalacak ve bilgi transferi daha da hızlanacaktır
Nanoteknolojinin sıhhat sektörüne de girmesiyle insan sağlığı için yeni çözümler üretebilmek daha da kolaylaşacaktır Sıhhat alanına karşın yapılacak zeki nano robotlarla teşhiste katılmak daha da kolaylaşacaktır Hâli hazırda bakterisiz ve steril ortam yaratma olanağını kısmen başarmış olan nanoteknolojinin bu kolaylığı afiyet sektörünün de işini kolaylaştıracaktır Ameliyatlarda kullanılan aletlerin gelişmesinde nanometre boyutunda yapılan fazla ufak ilaçlar hatta robotlar vasıtasıyla vücudun hastalıklı bölgesinin doğrudan doğruya tedavisi olası olabilecektir Vücuttaki her bulguyu bulup rapor edebilecektir Vitaminleri, antioksidanları, omega yağlarının nano kapsüllerin içine konup vücutta sadece gerekli yerlere iletilmesi demin geniş yararlanma alanı bulmasa da başarılmış durumdadır İsrail ’de bulunan Natura Lease şirketi, bu tip nano teknolojik çalışmaların gıdada uygulanmasında 2008 yılında Food Expo Buluş Ödülü ’nü kazanmıştı
Dünyada bu teknolojiye en çok yatırım yapan ülke de ABD ’dir Dünyada nanoteknoloji yatırımının üçte birini kimsesiz yapmaktadır rakamlarıyla konuşacak olursak senede nanoteknolojiye 4 milyar dolar yatırmıştır şimdi dünyada 1000 çeşit nanoteknolojik mahsul bulunmaktadır ABD ’nin peşinde nanoteknolojiye büyük yatırım yapan ülkeler Almanya, Japonya, İsrail ve Çin gibi ülkelerdir
Gelelim nanoteknolojinin gıda alanında kullanılmasına… Bu teknoloji, bir takım ülkelerde yiyeceklerin raf ömrünü uzatmada, yiyecekleri bakterilerden arındırmada, gıdaların aroma salmasında kullanılmaya başlandı Ama kamuoyu kadar tepki çekebilir korkusuyla henüz açıklanmıyor GDO ’lu gıdalar gibi tepki çekilmesinden korkuluyor Nanoteknolojinin yiyecek üzerindeki zararları henüz bütün olarak deneme edilmediğinden, nanoteknolojinin yiyecek alanında nasıl kullanılacağı konusunda da genel kabul gölmüş bir regülasyon değil Bu da işin farklı bir riskli tarafıdır Dünyada ilk defa Kanada Hükümeti, nanoteknoloji firmalarından nanoteknolojik ürünlerin içindeki nanomateryallerin detaylannı belirtme zorunluluğunu getiren ülke olacak (Şubat 2010) Nonoteknoloji ve sentetik biyoloji (synthetic biology) bilimin hızla gelişme bildiren epeyce enteresan iki alanı ama halkın büyük çoğunluğu bu iki gelişmenin tam içeriği ve uygulamaları hakkında elle tutulur bir veri sahibi değil Amerika ’da bile bu konudaki cehalet koskocoman oranlardadır Amerika ’da 2008 yılında halkın % 49 ’u nanoteknoloji konusunda hiçbir şey duymadıklarını (bilmediklerini), % 26 ’sı ise çok eksik şey bildiğini açıklama ediyordu yılında ise hiçbir şey duymadığını ve bilmediğini söşdeyenler % 37 ’ye düşmüştü
2005 yılında Amerika Washington ’ da Çoğalan Nanoteknolojiler Üstüne Proje (Project on Emerging NanotechnologiesPEW) adlı bir dernek kurularak, nanoteknolojik ürünlerin politik ve sosyal anlamda ve insan sağlığı konularında çalışmalara başlandı Bu dernek muhtemel olduğu dek objektif kalarak nanoteknolojinin getirdiği olumlu ve negatif taraflar üzerinde incelemeler yapmaktadır Bu konuda geniş bilgi bu derneğin web sayfasından sağlanabilir
Nanoteknoloji, bugün gıda sektöründe, hem yiyecek paketlemesinde keza de gönder gıdada kullanılmaktadır Nanoteknolojinin 21 milyar dolarlık pazarı olan beslenme ve perhiz takviyesi (mineraller, vitaminler vs) olarak kullanılmaya başlanması; zararları hakkında yeterli araştırma ve deneyler yapılmadığı, kullanılacak doz oranları belirlenmediği, alt etkileri doğru dürüst bilinmediği ve pazara çıkmadan önce testlerinin tatmin edici şekilde yapılmadığı için büyük bir risk taşımaktadır Bu materyallerin insan sağlığı üzerindeki etkileri konusunda çalışmalara son on yılda hız verilmesine rağmen, hâlâ cevaplandırılması gereken birçok soru ve literatürde eksik noktalar mevcuttur
Birçok tahlilci, nano materyallerin toksikolojik etkileri, tip ortamlara salınımları, taşınımları, karakterizasyonu, risk değerlendirilmesi konularında çalışmalara başlamış ve halen bu araştırmalarına devam etmektedir Güneş kremleri ilk kez elde etmek üzere 300 ’den pozitif nano materyal içeren ürün marketlerde yer almaktadır (EPA, 2007) Bu ürünlerin uygulama alanlarının yaygınlaşması sonucu halk, diğer canlılar ve tip ortamlar aracısız ya da dolaylı olarak nanomateryallere maruz kalmaktadır Çevresel ortamlara salınan nano materyallerin çevresel ortamlardaki taşınıım, miktarları, bozunumu, dönüşümü ve nihai akıbetleri bütün olarak bilinmemektedir
Şimdiye kadar yapılan çalışmalarda; herif ortamlarda nano materyallerin biyoloji ile ilgili olarak bozulabilecekleri ve birikebilecekleri, öteki kirleticilerle birlikte taşınabilecekleri veya bünyelerine daha da toksik kirleticileri bağlayarak onların taşmınımı arttırabilecekleri, diğer kirleticilerle kimyasal veya fiziki reaksiyona girebilecekleri belirtilmektedir (EPA, 2007)
Kraft, Nestle, Unilever, Pepsi gibi birçok büyük yiyecek üreticileri, bu konuda belirlenmiş kurallar getirilmediği için ürünlerinde nano teknoloji kullanıp kullanmadıklarını açıkça belirtmemektedirler Nestle, Kraft Food gibi gıda devleri, değişik nano teknolojik gıdalar üstünde çalışmalar yapmakta ve birçok nano teknolojik gıdayı pazarlamaktadırlar Nano teknolojiyle üretilen, pişirme dereceleri, şekilleri ve diğer yöntemlerle kişinin istediği tatlara ve renklere dönüşebilecek zeki gıda (smart food) denilen kişiye özel nano teknolojik gıdalar üstünde bu büyük gıda firmaları çalışmalarını sürdürmektedirler
Nano teknolojik gıda pazarı, 2004 yılında 2,6 milyar dolar iken, 2006 yılında 7 milyar dolara çıkmış, 2010 yılında ise 20,4 milyar dolara çıkacağı tahmin ediliyor Hem nano teknolojinin paketleme sektöründe de kullanılma potansiyeli göz önüne alındığında, paketleme sektörünün yalnız Amerika ’daki pazarının 2008 itibariyle 50 milyar doların üzerinde olduğunu düşünürsek, böyle büyük bir pazarı kimse bırakmak istemez Dünyada şimdi 200 ’den fazla şirket nano teknolojik gıdalar üstünde çalışmaktadır Bunların içindeki en büyük 20 şirket de dünyanın en büyük gıda ve meşrubat metinlerindendir
Bir Takım kişiler, gelecekte meloküler mühendislik kullanılarak toprağa gereksinim duymadan çok büyük miktarlarda yiyecek üretimi yapılabileceği görüşündedirler Bu konuda Amerika ’da Comell Üniversitesi Gıda Bilimi Bölümü ’nden Prof Dr Carmen I Moraru şöyle demektedir:*“Nanomakineler atomik seviyede sentezlerle limitsiz oranda yiyecek üretebilecekler, bu da açlığa son verecektir Bu aynen GDO ’lu gıdaların açlığa son vereceği iddiası gibi dürüst olmayan, oldukça yanıltıcı bir görüştür İnsanların sağlığı için tehlike içeren ve sentetik yollarla yapılmış böyle gıdaların insanların açlığını önleme yok sonunu getirebileceği göz önünde bulundurulmalıdır
Örneğin karotenoitler (carotenoids) renk pigmentlerinin içinde en yaygın olanıdır Açık sarıdan koyu kırmızıya değin oldukça farklı renkleri verirler Aşina 450 ’den artı karotenoit vardır A vitaminin de ön maddesidir Havuç, domates gibi bir takım sebzelerde ve meyvelerde yer alan bu manâlı madde, gıda sektöründe en çok kullanılan katkı maddesi maddelerinden bir tanesidir Margarin, tereyağı, bitmiş peynir, meyveli jeller, dondurma, yoğurt, meyve suları ve çoğu içecekte yaygın olarak kullanılır Alman biyoteknoloji ve kimya devi BASF şirketi, nano teknolojik olarak sentetik yolla karotenoit üretmektedir BASF ’ın sıradan yollardan ve nano teknoloji ile ürettiği karotenoitlerin senelik cirosu 200 milyon doların üzerindedir
BASF 2002 yılında tehlikesiz olduğu kabul edilmiş kategoride diye GRAS (Generally Recognized birli Safe) diğer bir karotenoid olan ve domateste doğal olarak yer alan likopeni (lycopene), nano teknolojik olarak sentetik şekilde üretip satışının onaylanması için FDA ’ya başvuru etti FDA hiçbir araştırma yapmadan hatta soru dahi sormadan bu talebi kabul etti Bu konuda herhangi bir kısıtlama ve regülasyon olmadığı için bu müşteri gıdaların katkı maddesi maddelerinin nano teknolojik ürün olup olmadığını etikette de belirtmeye gerek duyulmadığından biz bu ürünleri bilmeden tüketmekteyiz Nano partikülleri gıdaya eklediğinizde insan sağlığı için bir risk oluşup oluşmadığını bilmeden, bu gıdaların kontrolsüz şekilde piyasaya salınması ileride önüne geçilemeyecek sorunların da habercisidir
Avustralya haber ajansı ABC News (29112007), nanoteknolojik gıdaların GDO ’lu gıdalardan daha riskli olabileceğini belirttikten sonradan, Dr Rye Senjen ’in görüşüne yer vererek nano gıdaların içinde yer alan nano parçacıkların çok küçük olduğundan bayağı gıdaların geçemeyeceği yerlere gidebileceklerini, vücudun koruma ve bağışıklık sistemini zayıflatacağına dikkat çekiyordu Discovery NewsDiscovery Channel (26112007), uzmanların görüşlerine yer vererek nanoteknolojinin tehlikelerine dikkat çekmektedir
Görüldüğü gibi bir takım bilim insanlarının yanında bazı medya organları da her ne değin kıyıda köşede kalsa da nano teknolojinin potansiyel risklerini dile getirmektedirler
2008 yılında dünyada ilk defa İngiltere ’de bir organizasyon (UK Soil Association) göre nano gıdalar için nano parçacıklar potansiyel zehir ihtiva ettiğinden ve insan sağlığını tehdit edeceğinden, organik gıdada kullanılması yasaklandı İngiliz Soil Association, İngiltere ’de organik ürünlere sertifika veren manâlı kurululardan biridir
Nano teknolojiyle üretilen gıdalardaki en büyük nefret, toksin üretmeleri dolayısıyla insana ve çevreye olabilecek muhtemel zararlarıdır İkinci tehlike ise bu dek karışık bir sistemden geçerek sentetik olarak üretilen bu gıdaların ne gibi değişimlere uğrayacağı bilinmemekte, 10 hatta 20 sene daha sonra tabi etkilerinin ortaya çıkabileceği düşünülmektedir Üçüncü olarak, gıda üretimi doğal ortamda ve şartlarda değil tekrar GDO ’lu gıdalarda olduğu gibi laboratuvar ortamında, doğanın yapısına müdahale edilerek değiştirildiğinden ve bu bilgiler de birkaç kişide ve kurumda saldı olduğundan, bu yaradılış yiyecek zincirlerinin tekel oluşturma riskini doğurmaktadır
Nano teknoloji artık çoğu alanda başvuru alanı bulduğundan, maalesef kozmetiklerin içeriğine kadar girmiştir ABD Kanser Önleme Birliği (Cancer Pı evention Coalition) Başkanı ve Illinois Üniversitesinde Prof Dr Samuel S Epstein, son yıllarda kozmetik ürünlerin içinde özellikle kırışıklıkları giderici kremlerde kullanılan nano parçacıkların insan sağlığı için çok tehlikeli olduklarını öne sürüyor Dr Epstein, ürünlerin içindeki maddelerin ultramikroskobik seviyelerde ufaltılıp nano parçacıklar seviyesine getirildiğinde, bu maddelerin öteki maddelere oranla deriden kana, oradan vücudun tüm organlarına zahmetsizce sızabileceğine dikkat çekiyor Bu durumda insan sağlığında hiç umulmadık hatta sonuçlarının önceden tahmin edilmesinin epeyce güç olduğu negatif sorunların ortaya çıkacağı fazla açıktır Maalesef bu konularda şimdilik tatmin edici araştırma bulunmamaktadır Özetle özetlersek; halk artık tükettikleri maddelerin içinde bütünüyle ne olduğunu ve ileride ne gibi sağlık durumu problemleriyle karşılaşacaklarını bilememektedirler Hızla büyüyen teknoloji, bu tehlikeyi daha da arttırmaktadır İşte bizim hayatımızı kolaylaştıracağı, teknolojide yeni bir devir açacağı propagandalarıyla hayatımızın her alanına yavaş yavaş sokulmaya başlanan nanoteknoloji ürünleri, özellikle yiyecek, kozmetik, hap gibi gönder halk müziği tarafından absorbe edilecek şekilde kullanıldığında, insan sağlığı için oldukça büyük riskler taşıdığı fazla açıktır
2004 yılında İngiltere ’de Royal Society bir rapor hazırlatarak, nano toksik risklere dikkat çekip, içlerinde nano partikül taşıyan ürünlerin çok kapsamlı bir testten geçirildikten sonradan insanların kullanımına sunulmalarını önermişti Lakin onların bu önerisi de dikkate alınmadı Bir Takım domuz gribi (HİNİ) aşılarında da nano partiküller bulunduğu ileri sürülmektedir Bunun öteki bir örneğini de nanoteknolojide görüyoruz İsviçre ’nin Lozan şehrinde, EPFL ’den bir takım araştırmacılar, 2007 yılında aşılarda kullanılabilecek ve daha eksik emrindeki etkiye neden olacak bir nano partikülü geliştirip buna berat aldılar Bu çalışma, Nature Biotechnology dergisinde (Ekim, 2007) yayınlandı İşin daha tehlikeli yanı ise nanoteknoloji ile yer altı ve büyük kasaba suyu şebekelerinin dezenfekte edilmesi ve temizlenmesinin gündeme gelmiş olması hatta bu konuda bazı uygulamaların olduğudur Nano partiküllerin ve nano materyallerin çevre kirliliğinin azaltması ve arıtma proseslerinde kullanılması ile ilgili birçok alıştırma mevcuttur (EPA, 2007) Nano ölçekli materyaller; minik boyutları, yüksek yüzey alanları ve benzersiz kristal şekilleri doğru makroskobik ölçekli malzemelerden daha reaktiftirler Klorlanmış bifeniller (PCB), pestisit ve halojenli organik çözücüler gibi çoğu kirletici türlerinin etkin olarak değil edilmesi için demirpaladyum, demirgümüş ve çinkopaladyum gibi nano materyal bazlı yeni temizleme teknolojileri araştırılmaktadır
Manâlı bir kirletici sınıfı olan klorlanmış organik bileşiklerin temizlenmesinde nano materyaller başarılı bir şekilde kullanılmaktadır Laboratuvar çalışmaları, farklı alanlara yönlendirilmiş klorlanmış hidrokarbonların gideriminde nano ölçekli demir kullanımıyla yüksek verimler elde edildiğini ortaya koymuştur Keza arıtma işlemi sonucu oluşan yan ürünler de en üye indirilmiştir Küresel olarak toplam 20 ’den artı pilot ve tam ölçekli tesislerde sıfır değerlikli demir nano parçacıklar yer altı suyunun temizlenmesi için kullanılmaktadır Sıfır değerlikli demir nano parçacıkların yanı sıra diğer nano materyaller olan trikloroetilen, karbon teti aklor gibi bileşiklerin anaerobik ortamda bozunduralması da test edilmektedir
Lakin nanoteknolojik yolla sularda yapılan arıtmanın ne gibi afiyet sorunları oluşturabileceği araştırılmamaktadır Zaten muhakkak bir regülasyona ve kısıtlamaya yan olmayan nano teknoloji, şimdilik birçok alanda bizim hiç haberimiz dahi olmadan hayatımızın bir parçası olmuş durumdadır Hiç haberimiz olmadan GDO ’lu gıdalarla haşır neşir olmuşken, derhal de nanoteknoloji hiçbir dikkat sinyali vermeden, hiçbir denetime ve kısıtlanma yan tutulmadan ve de bizim bilgimiz ve irademiz dışında bizi her yönden çevirmektedir Tüm bunlara devletler ve kurumlar da seyirci kalmaktadır
Geleceğin teknolojilerinin atom, molekül ve nano küme boyutlarında materyallerin şeklinin teftiş edilmesi, nano yapıların organize edilmesi, aygıtlara dönüştürülmesi, materyallerin ve yüzeylerin tasarlanması ile işlenmesi üstüne olacağı görünmektedir Daha ucuza mâl olan, daha hafif, sağlam, uzun ömürlü, fonksiyonel ve taşınması basit materyaller üreten nanoteknolojinin hayatın belirli alanlarına emin kolaylıklar getireceği reddedilmez bir gerçektir Lakin son 200 yılda bizim hayatımızı kolaylaştıran her teknolojik yenilik belli problemleri de beraberinde getirmiştir
Çevresel uygulamalarda birçok avantajları olmasına karşın, nano teknoloji önemli çevre sorunlarına sebep olabilmektedir Potansiyel ekolojik etkilerinden dolayı gitgide talep edilen nano teknoloji konusunda, özellikle gelişmiş ülkelerde, bu konunun muhtemel zararlarının kamuoyuyla paylaşılması yönünde toplum baskısı artmaktadır
Bilim, daha çok kâr yapma uğruna çok daha güvenli olmayan bir şekilde kullanılarak, insanoğlunun önüne geçemeyeceği bir içgüdüye sahip olarak kendini değil edecek bir sistemi devamlı geliştirip mükemmelleştirmektedir Nano gıda da teknolojinin son harikası olarak önümüze konulan, bize sorulmadan, bir bilgi bile verilmeden, özetle haberimiz olmadan bize sunulan yeni atomik gıda bombamızdır Hepimize sıhhat olsun…
Dünyada nanoteknoloji üzerine çalışan en büyük firmalar yıllık cirolarının büyüklüğüne göre sırasıyla şöyle:
1Nestle (İsviçre), Kraft Foods (ABD)
2 Unilever (Hollandaİngiltere)
3 Pepsi Co (ABD)
4 Cargill (ABD)
5ConAgra (ABD)
6General Mills (ABD)
7 Epilepsi Lee (ABD)
8 HJHeinz (ABD)
9 Campbell Soup (ABD)
10 Maruha (Japonya)
11 Associated British Foods (İngiltere)
12 Anjinomoto (Japonya)
13 DuPont Food Industry (ABD)
14 McCain Foods (Kanada)
15 Nippon Suishan Kaisha (Japonya)
16 Nichirei (Japonya)
17 BASF (Almanya)
Kaynakça:
“Science and Mission at Tehlike: Report of the Subcommittee on Science and Technology, FDA; William B Schultz, Lisa Barclay, “A Hard Pili to Svvallovv: Barriers to Effective FDARegulation of Nanotechnology – Based Dietary Supplements, Woodraw Wilson International Çenter for Scholars, 1706, Project on Emerging Nanotechnologies (PEW)
KL Dreher, “Health and Environmental Impact of Nanotechnology: Toxicological Assessment of Manufactured Nanoparticles, Toxicological Sciences, 2004
Şule Kaplan, Tanju Karanfil, Mehmet Kitiş, “Nano Materyallerin Potansiyel Çevresel Etkileri, 7 Milli Çevre Mühendisliği Kongresi: Yaşam, Çevre ve Teknoloji, 2427 Ekim 2007, İzmir, TMMOB Çevre Mühendisleri Odası
Georgia Miller, Scott Kinnear, “Nanotechnology: The nevv threat to food, The EFSA Journal,
Helmut Kaiser (Danışman), “Nanotechnology in Food and Food Processing Industry Worldwide, Yarımlanmamış Çabuk, Tubingen, Mart 2004
Simon Lauder, “Nano technology bigger concem than GM foods, ABC News, 29112007
Marlove Hood, “Expeıts; Nanotech tehlike higher than you think, Discovery News, 26112007
Dominique Patton, “No nano in organic foods, says UK ceıtifier, Decision News Media, 16012008
Georgia Miller, “Nanotechnologythe new treat to food, Global Research, 3010
William Engdahl, “Nano Particles Used in Untested HİNİ Swinw Flu Vaccines, Global Research, 1309
EPFL: Ecole Polytechnique Federale de Lausanne
Dror, D Baram, B Berkowitz, “Use of Nanosized Catalysts for Transformation of ChloroOrganic Pollutants, Environmental Science and Technology, 2005
Nano teknoloji, 100 nano metreden minik ölçekteki materyallerin tasarımı, üretimi, montajı, karakterizasyonu ve bu materyallerden elde edilmiş minyatür fonksiyonel sistemlerin uygulamalarını inceleyen ve çabucak gelişen disiplinler arası araştırmageliştirme faaliyetlerinin tümünü temsilcilik etmektedir (UK Royal Society Repoit, 2004) Nanoteknoloji denilince birincil akla gelen, nano ölçek seviyesinde nano materyallerdir Amerikan Çevre Koruma Ajansı (EPA), nano materyalleri 4 belli başlı kısma ayırmıştır Bunlar:
Karbon bazlı nano materyaller (karbon nanotüp, fulleren),
Metal bazlı nano materyaller (nano gümüş, nano altın, Ti02, metal oksitler),
Dendrimer (nano ölçekli polimerler),
Nanokompozitlerdir
Nano gıda; nano parçacıkların kullanımıyla geliştirilen gıdalara verilen addır Nanoteknoloji başta silah, bilgisayar, kimya, dokuma, ilaç, yiyecek elde etmek üzere oldukça farklı sektörlerde uygulanabilmektedir
Meloküler boyutta yapılan teknolojik gelişmeler, maddenin yapısında temelden değişiklikler yaptığı için insanlara fazla daha üstün özellikli ürünler elde etme şansı verdi Çok uzak mesafeye fazla süratli enerji iletebilen malzemeler… Özetle nanoteknoloji çok geniş alanda kullanılabilecek milyarlarca dolarlık yeni pazar olanakları açarken, insan hayatını kolaylaştıran ürünleri de sunacak Nanometre (nm) 5 ile 10 atomunun seri halinde dizilmesinden oluşan metrenin 1 milyarda biri ölçüsündeki uzunluğu temsilcilik ediyor İnsan saç telinin çapı takriben 5080 bin nanometredir DNA molekülünün ise 2,5 nanometre olduğu düşünüldüğünde, protein molekülü 5 nm, kırmızı kan hücresi (alyuvarlar) 7 bin nm, tipik gözenekli olan duvarının kalınlığı 2 nm, şuadan nezle virüsü yaklaşık 75 nm ’dir
Bu değerler nanoteknolojinin ne değin minik ölçeklerde çalıştığını gözler önüne sermektedir 1100 nanometre ölçeğinde maddi, kimyasal, biyolojik yapıların anlaşılması, kontrol edilmesi ve atomsal seviyede değiştirilip denetleme edilmesi nanoteknolojinin alanı içine girer Böylece bu teknoloji, atom ve molekül ölçeğinde özel yöntemler ve teknikler ile yapıların, materyallerin ve araçların yapı edilmesini sağlayarak piyasaya yeni ürünler sunar Yakında bu teknoloji sayesinde mikroskobik ölçüde çipler üretilecek, daha geniş ayrıntılı bilgiler daha kolay taşınır ışık halkası gelecek, bilgisayarların boyutları daha da ufalacak ve bilgi transferi daha da hızlanacaktır
Nanoteknolojinin sıhhat sektörüne de girmesiyle insan sağlığı için yeni çözümler üretebilmek daha da kolaylaşacaktır Sıhhat alanına karşın yapılacak zeki nano robotlarla teşhiste katılmak daha da kolaylaşacaktır Hâli hazırda bakterisiz ve steril ortam yaratma olanağını kısmen başarmış olan nanoteknolojinin bu kolaylığı afiyet sektörünün de işini kolaylaştıracaktır Ameliyatlarda kullanılan aletlerin gelişmesinde nanometre boyutunda yapılan fazla ufak ilaçlar hatta robotlar vasıtasıyla vücudun hastalıklı bölgesinin doğrudan doğruya tedavisi olası olabilecektir Vücuttaki her bulguyu bulup rapor edebilecektir Vitaminleri, antioksidanları, omega yağlarının nano kapsüllerin içine konup vücutta sadece gerekli yerlere iletilmesi demin geniş yararlanma alanı bulmasa da başarılmış durumdadır İsrail ’de bulunan Natura Lease şirketi, bu tip nano teknolojik çalışmaların gıdada uygulanmasında 2008 yılında Food Expo Buluş Ödülü ’nü kazanmıştı
Dünyada bu teknolojiye en çok yatırım yapan ülke de ABD ’dir Dünyada nanoteknoloji yatırımının üçte birini kimsesiz yapmaktadır rakamlarıyla konuşacak olursak senede nanoteknolojiye 4 milyar dolar yatırmıştır şimdi dünyada 1000 çeşit nanoteknolojik mahsul bulunmaktadır ABD ’nin peşinde nanoteknolojiye büyük yatırım yapan ülkeler Almanya, Japonya, İsrail ve Çin gibi ülkelerdir
Gelelim nanoteknolojinin gıda alanında kullanılmasına… Bu teknoloji, bir takım ülkelerde yiyeceklerin raf ömrünü uzatmada, yiyecekleri bakterilerden arındırmada, gıdaların aroma salmasında kullanılmaya başlandı Ama kamuoyu kadar tepki çekebilir korkusuyla henüz açıklanmıyor GDO ’lu gıdalar gibi tepki çekilmesinden korkuluyor Nanoteknolojinin yiyecek üzerindeki zararları henüz bütün olarak deneme edilmediğinden, nanoteknolojinin yiyecek alanında nasıl kullanılacağı konusunda da genel kabul gölmüş bir regülasyon değil Bu da işin farklı bir riskli tarafıdır Dünyada ilk defa Kanada Hükümeti, nanoteknoloji firmalarından nanoteknolojik ürünlerin içindeki nanomateryallerin detaylannı belirtme zorunluluğunu getiren ülke olacak (Şubat 2010) Nonoteknoloji ve sentetik biyoloji (synthetic biology) bilimin hızla gelişme bildiren epeyce enteresan iki alanı ama halkın büyük çoğunluğu bu iki gelişmenin tam içeriği ve uygulamaları hakkında elle tutulur bir veri sahibi değil Amerika ’da bile bu konudaki cehalet koskocoman oranlardadır Amerika ’da 2008 yılında halkın % 49 ’u nanoteknoloji konusunda hiçbir şey duymadıklarını (bilmediklerini), % 26 ’sı ise çok eksik şey bildiğini açıklama ediyordu yılında ise hiçbir şey duymadığını ve bilmediğini söşdeyenler % 37 ’ye düşmüştü
2005 yılında Amerika Washington ’ da Çoğalan Nanoteknolojiler Üstüne Proje (Project on Emerging NanotechnologiesPEW) adlı bir dernek kurularak, nanoteknolojik ürünlerin politik ve sosyal anlamda ve insan sağlığı konularında çalışmalara başlandı Bu dernek muhtemel olduğu dek objektif kalarak nanoteknolojinin getirdiği olumlu ve negatif taraflar üzerinde incelemeler yapmaktadır Bu konuda geniş bilgi bu derneğin web sayfasından sağlanabilir
Nanoteknoloji, bugün gıda sektöründe, hem yiyecek paketlemesinde keza de gönder gıdada kullanılmaktadır Nanoteknolojinin 21 milyar dolarlık pazarı olan beslenme ve perhiz takviyesi (mineraller, vitaminler vs) olarak kullanılmaya başlanması; zararları hakkında yeterli araştırma ve deneyler yapılmadığı, kullanılacak doz oranları belirlenmediği, alt etkileri doğru dürüst bilinmediği ve pazara çıkmadan önce testlerinin tatmin edici şekilde yapılmadığı için büyük bir risk taşımaktadır Bu materyallerin insan sağlığı üzerindeki etkileri konusunda çalışmalara son on yılda hız verilmesine rağmen, hâlâ cevaplandırılması gereken birçok soru ve literatürde eksik noktalar mevcuttur
Birçok tahlilci, nano materyallerin toksikolojik etkileri, tip ortamlara salınımları, taşınımları, karakterizasyonu, risk değerlendirilmesi konularında çalışmalara başlamış ve halen bu araştırmalarına devam etmektedir Güneş kremleri ilk kez elde etmek üzere 300 ’den pozitif nano materyal içeren ürün marketlerde yer almaktadır (EPA, 2007) Bu ürünlerin uygulama alanlarının yaygınlaşması sonucu halk, diğer canlılar ve tip ortamlar aracısız ya da dolaylı olarak nanomateryallere maruz kalmaktadır Çevresel ortamlara salınan nano materyallerin çevresel ortamlardaki taşınıım, miktarları, bozunumu, dönüşümü ve nihai akıbetleri bütün olarak bilinmemektedir
Şimdiye kadar yapılan çalışmalarda; herif ortamlarda nano materyallerin biyoloji ile ilgili olarak bozulabilecekleri ve birikebilecekleri, öteki kirleticilerle birlikte taşınabilecekleri veya bünyelerine daha da toksik kirleticileri bağlayarak onların taşmınımı arttırabilecekleri, diğer kirleticilerle kimyasal veya fiziki reaksiyona girebilecekleri belirtilmektedir (EPA, 2007)
Kraft, Nestle, Unilever, Pepsi gibi birçok büyük yiyecek üreticileri, bu konuda belirlenmiş kurallar getirilmediği için ürünlerinde nano teknoloji kullanıp kullanmadıklarını açıkça belirtmemektedirler Nestle, Kraft Food gibi gıda devleri, değişik nano teknolojik gıdalar üstünde çalışmalar yapmakta ve birçok nano teknolojik gıdayı pazarlamaktadırlar Nano teknolojiyle üretilen, pişirme dereceleri, şekilleri ve diğer yöntemlerle kişinin istediği tatlara ve renklere dönüşebilecek zeki gıda (smart food) denilen kişiye özel nano teknolojik gıdalar üstünde bu büyük gıda firmaları çalışmalarını sürdürmektedirler
Nano teknolojik gıda pazarı, 2004 yılında 2,6 milyar dolar iken, 2006 yılında 7 milyar dolara çıkmış, 2010 yılında ise 20,4 milyar dolara çıkacağı tahmin ediliyor Hem nano teknolojinin paketleme sektöründe de kullanılma potansiyeli göz önüne alındığında, paketleme sektörünün yalnız Amerika ’daki pazarının 2008 itibariyle 50 milyar doların üzerinde olduğunu düşünürsek, böyle büyük bir pazarı kimse bırakmak istemez Dünyada şimdi 200 ’den fazla şirket nano teknolojik gıdalar üstünde çalışmaktadır Bunların içindeki en büyük 20 şirket de dünyanın en büyük gıda ve meşrubat metinlerindendir
Bir Takım kişiler, gelecekte meloküler mühendislik kullanılarak toprağa gereksinim duymadan çok büyük miktarlarda yiyecek üretimi yapılabileceği görüşündedirler Bu konuda Amerika ’da Comell Üniversitesi Gıda Bilimi Bölümü ’nden Prof Dr Carmen I Moraru şöyle demektedir:*“Nanomakineler atomik seviyede sentezlerle limitsiz oranda yiyecek üretebilecekler, bu da açlığa son verecektir Bu aynen GDO ’lu gıdaların açlığa son vereceği iddiası gibi dürüst olmayan, oldukça yanıltıcı bir görüştür İnsanların sağlığı için tehlike içeren ve sentetik yollarla yapılmış böyle gıdaların insanların açlığını önleme yok sonunu getirebileceği göz önünde bulundurulmalıdır
Örneğin karotenoitler (carotenoids) renk pigmentlerinin içinde en yaygın olanıdır Açık sarıdan koyu kırmızıya değin oldukça farklı renkleri verirler Aşina 450 ’den artı karotenoit vardır A vitaminin de ön maddesidir Havuç, domates gibi bir takım sebzelerde ve meyvelerde yer alan bu manâlı madde, gıda sektöründe en çok kullanılan katkı maddesi maddelerinden bir tanesidir Margarin, tereyağı, bitmiş peynir, meyveli jeller, dondurma, yoğurt, meyve suları ve çoğu içecekte yaygın olarak kullanılır Alman biyoteknoloji ve kimya devi BASF şirketi, nano teknolojik olarak sentetik yolla karotenoit üretmektedir BASF ’ın sıradan yollardan ve nano teknoloji ile ürettiği karotenoitlerin senelik cirosu 200 milyon doların üzerindedir
BASF 2002 yılında tehlikesiz olduğu kabul edilmiş kategoride diye GRAS (Generally Recognized birli Safe) diğer bir karotenoid olan ve domateste doğal olarak yer alan likopeni (lycopene), nano teknolojik olarak sentetik şekilde üretip satışının onaylanması için FDA ’ya başvuru etti FDA hiçbir araştırma yapmadan hatta soru dahi sormadan bu talebi kabul etti Bu konuda herhangi bir kısıtlama ve regülasyon olmadığı için bu müşteri gıdaların katkı maddesi maddelerinin nano teknolojik ürün olup olmadığını etikette de belirtmeye gerek duyulmadığından biz bu ürünleri bilmeden tüketmekteyiz Nano partikülleri gıdaya eklediğinizde insan sağlığı için bir risk oluşup oluşmadığını bilmeden, bu gıdaların kontrolsüz şekilde piyasaya salınması ileride önüne geçilemeyecek sorunların da habercisidir
Avustralya haber ajansı ABC News (29112007), nanoteknolojik gıdaların GDO ’lu gıdalardan daha riskli olabileceğini belirttikten sonradan, Dr Rye Senjen ’in görüşüne yer vererek nano gıdaların içinde yer alan nano parçacıkların çok küçük olduğundan bayağı gıdaların geçemeyeceği yerlere gidebileceklerini, vücudun koruma ve bağışıklık sistemini zayıflatacağına dikkat çekiyordu Discovery NewsDiscovery Channel (26112007), uzmanların görüşlerine yer vererek nanoteknolojinin tehlikelerine dikkat çekmektedir
Görüldüğü gibi bir takım bilim insanlarının yanında bazı medya organları da her ne değin kıyıda köşede kalsa da nano teknolojinin potansiyel risklerini dile getirmektedirler
2008 yılında dünyada ilk defa İngiltere ’de bir organizasyon (UK Soil Association) göre nano gıdalar için nano parçacıklar potansiyel zehir ihtiva ettiğinden ve insan sağlığını tehdit edeceğinden, organik gıdada kullanılması yasaklandı İngiliz Soil Association, İngiltere ’de organik ürünlere sertifika veren manâlı kurululardan biridir
Nano teknolojiyle üretilen gıdalardaki en büyük nefret, toksin üretmeleri dolayısıyla insana ve çevreye olabilecek muhtemel zararlarıdır İkinci tehlike ise bu dek karışık bir sistemden geçerek sentetik olarak üretilen bu gıdaların ne gibi değişimlere uğrayacağı bilinmemekte, 10 hatta 20 sene daha sonra tabi etkilerinin ortaya çıkabileceği düşünülmektedir Üçüncü olarak, gıda üretimi doğal ortamda ve şartlarda değil tekrar GDO ’lu gıdalarda olduğu gibi laboratuvar ortamında, doğanın yapısına müdahale edilerek değiştirildiğinden ve bu bilgiler de birkaç kişide ve kurumda saldı olduğundan, bu yaradılış yiyecek zincirlerinin tekel oluşturma riskini doğurmaktadır
Nano teknoloji artık çoğu alanda başvuru alanı bulduğundan, maalesef kozmetiklerin içeriğine kadar girmiştir ABD Kanser Önleme Birliği (Cancer Pı evention Coalition) Başkanı ve Illinois Üniversitesinde Prof Dr Samuel S Epstein, son yıllarda kozmetik ürünlerin içinde özellikle kırışıklıkları giderici kremlerde kullanılan nano parçacıkların insan sağlığı için çok tehlikeli olduklarını öne sürüyor Dr Epstein, ürünlerin içindeki maddelerin ultramikroskobik seviyelerde ufaltılıp nano parçacıklar seviyesine getirildiğinde, bu maddelerin öteki maddelere oranla deriden kana, oradan vücudun tüm organlarına zahmetsizce sızabileceğine dikkat çekiyor Bu durumda insan sağlığında hiç umulmadık hatta sonuçlarının önceden tahmin edilmesinin epeyce güç olduğu negatif sorunların ortaya çıkacağı fazla açıktır Maalesef bu konularda şimdilik tatmin edici araştırma bulunmamaktadır Özetle özetlersek; halk artık tükettikleri maddelerin içinde bütünüyle ne olduğunu ve ileride ne gibi sağlık durumu problemleriyle karşılaşacaklarını bilememektedirler Hızla büyüyen teknoloji, bu tehlikeyi daha da arttırmaktadır İşte bizim hayatımızı kolaylaştıracağı, teknolojide yeni bir devir açacağı propagandalarıyla hayatımızın her alanına yavaş yavaş sokulmaya başlanan nanoteknoloji ürünleri, özellikle yiyecek, kozmetik, hap gibi gönder halk müziği tarafından absorbe edilecek şekilde kullanıldığında, insan sağlığı için oldukça büyük riskler taşıdığı fazla açıktır
2004 yılında İngiltere ’de Royal Society bir rapor hazırlatarak, nano toksik risklere dikkat çekip, içlerinde nano partikül taşıyan ürünlerin çok kapsamlı bir testten geçirildikten sonradan insanların kullanımına sunulmalarını önermişti Lakin onların bu önerisi de dikkate alınmadı Bir Takım domuz gribi (HİNİ) aşılarında da nano partiküller bulunduğu ileri sürülmektedir Bunun öteki bir örneğini de nanoteknolojide görüyoruz İsviçre ’nin Lozan şehrinde, EPFL ’den bir takım araştırmacılar, 2007 yılında aşılarda kullanılabilecek ve daha eksik emrindeki etkiye neden olacak bir nano partikülü geliştirip buna berat aldılar Bu çalışma, Nature Biotechnology dergisinde (Ekim, 2007) yayınlandı İşin daha tehlikeli yanı ise nanoteknoloji ile yer altı ve büyük kasaba suyu şebekelerinin dezenfekte edilmesi ve temizlenmesinin gündeme gelmiş olması hatta bu konuda bazı uygulamaların olduğudur Nano partiküllerin ve nano materyallerin çevre kirliliğinin azaltması ve arıtma proseslerinde kullanılması ile ilgili birçok alıştırma mevcuttur (EPA, 2007) Nano ölçekli materyaller; minik boyutları, yüksek yüzey alanları ve benzersiz kristal şekilleri doğru makroskobik ölçekli malzemelerden daha reaktiftirler Klorlanmış bifeniller (PCB), pestisit ve halojenli organik çözücüler gibi çoğu kirletici türlerinin etkin olarak değil edilmesi için demirpaladyum, demirgümüş ve çinkopaladyum gibi nano materyal bazlı yeni temizleme teknolojileri araştırılmaktadır
Manâlı bir kirletici sınıfı olan klorlanmış organik bileşiklerin temizlenmesinde nano materyaller başarılı bir şekilde kullanılmaktadır Laboratuvar çalışmaları, farklı alanlara yönlendirilmiş klorlanmış hidrokarbonların gideriminde nano ölçekli demir kullanımıyla yüksek verimler elde edildiğini ortaya koymuştur Keza arıtma işlemi sonucu oluşan yan ürünler de en üye indirilmiştir Küresel olarak toplam 20 ’den artı pilot ve tam ölçekli tesislerde sıfır değerlikli demir nano parçacıklar yer altı suyunun temizlenmesi için kullanılmaktadır Sıfır değerlikli demir nano parçacıkların yanı sıra diğer nano materyaller olan trikloroetilen, karbon teti aklor gibi bileşiklerin anaerobik ortamda bozunduralması da test edilmektedir
Lakin nanoteknolojik yolla sularda yapılan arıtmanın ne gibi afiyet sorunları oluşturabileceği araştırılmamaktadır Zaten muhakkak bir regülasyona ve kısıtlamaya yan olmayan nano teknoloji, şimdilik birçok alanda bizim hiç haberimiz dahi olmadan hayatımızın bir parçası olmuş durumdadır Hiç haberimiz olmadan GDO ’lu gıdalarla haşır neşir olmuşken, derhal de nanoteknoloji hiçbir dikkat sinyali vermeden, hiçbir denetime ve kısıtlanma yan tutulmadan ve de bizim bilgimiz ve irademiz dışında bizi her yönden çevirmektedir Tüm bunlara devletler ve kurumlar da seyirci kalmaktadır
Geleceğin teknolojilerinin atom, molekül ve nano küme boyutlarında materyallerin şeklinin teftiş edilmesi, nano yapıların organize edilmesi, aygıtlara dönüştürülmesi, materyallerin ve yüzeylerin tasarlanması ile işlenmesi üstüne olacağı görünmektedir Daha ucuza mâl olan, daha hafif, sağlam, uzun ömürlü, fonksiyonel ve taşınması basit materyaller üreten nanoteknolojinin hayatın belirli alanlarına emin kolaylıklar getireceği reddedilmez bir gerçektir Lakin son 200 yılda bizim hayatımızı kolaylaştıran her teknolojik yenilik belli problemleri de beraberinde getirmiştir
Çevresel uygulamalarda birçok avantajları olmasına karşın, nano teknoloji önemli çevre sorunlarına sebep olabilmektedir Potansiyel ekolojik etkilerinden dolayı gitgide talep edilen nano teknoloji konusunda, özellikle gelişmiş ülkelerde, bu konunun muhtemel zararlarının kamuoyuyla paylaşılması yönünde toplum baskısı artmaktadır
Bilim, daha çok kâr yapma uğruna çok daha güvenli olmayan bir şekilde kullanılarak, insanoğlunun önüne geçemeyeceği bir içgüdüye sahip olarak kendini değil edecek bir sistemi devamlı geliştirip mükemmelleştirmektedir Nano gıda da teknolojinin son harikası olarak önümüze konulan, bize sorulmadan, bir bilgi bile verilmeden, özetle haberimiz olmadan bize sunulan yeni atomik gıda bombamızdır Hepimize sıhhat olsun…
Dünyada nanoteknoloji üzerine çalışan en büyük firmalar yıllık cirolarının büyüklüğüne göre sırasıyla şöyle:
1Nestle (İsviçre), Kraft Foods (ABD)
2 Unilever (Hollandaİngiltere)
3 Pepsi Co (ABD)
4 Cargill (ABD)
5ConAgra (ABD)
6General Mills (ABD)
7 Epilepsi Lee (ABD)
8 HJHeinz (ABD)
9 Campbell Soup (ABD)
10 Maruha (Japonya)
11 Associated British Foods (İngiltere)
12 Anjinomoto (Japonya)
13 DuPont Food Industry (ABD)
14 McCain Foods (Kanada)
15 Nippon Suishan Kaisha (Japonya)
16 Nichirei (Japonya)
17 BASF (Almanya)
Kaynakça:
“Science and Mission at Tehlike: Report of the Subcommittee on Science and Technology, FDA; William B Schultz, Lisa Barclay, “A Hard Pili to Svvallovv: Barriers to Effective FDARegulation of Nanotechnology – Based Dietary Supplements, Woodraw Wilson International Çenter for Scholars, 1706, Project on Emerging Nanotechnologies (PEW)
KL Dreher, “Health and Environmental Impact of Nanotechnology: Toxicological Assessment of Manufactured Nanoparticles, Toxicological Sciences, 2004
Şule Kaplan, Tanju Karanfil, Mehmet Kitiş, “Nano Materyallerin Potansiyel Çevresel Etkileri, 7 Milli Çevre Mühendisliği Kongresi: Yaşam, Çevre ve Teknoloji, 2427 Ekim 2007, İzmir, TMMOB Çevre Mühendisleri Odası
Georgia Miller, Scott Kinnear, “Nanotechnology: The nevv threat to food, The EFSA Journal,
Helmut Kaiser (Danışman), “Nanotechnology in Food and Food Processing Industry Worldwide, Yarımlanmamış Çabuk, Tubingen, Mart 2004
Simon Lauder, “Nano technology bigger concem than GM foods, ABC News, 29112007
Marlove Hood, “Expeıts; Nanotech tehlike higher than you think, Discovery News, 26112007
Dominique Patton, “No nano in organic foods, says UK ceıtifier, Decision News Media, 16012008
Georgia Miller, “Nanotechnologythe new treat to food, Global Research, 3010
William Engdahl, “Nano Particles Used in Untested HİNİ Swinw Flu Vaccines, Global Research, 1309
EPFL: Ecole Polytechnique Federale de Lausanne
Dror, D Baram, B Berkowitz, “Use of Nanosized Catalysts for Transformation of ChloroOrganic Pollutants, Environmental Science and Technology, 2005