Potencjalne oddziaływanie kosmetyków z nanosrebrem na środowisko naturalne

Zwraca się uwagę na brak wystarczającej ilości danych umożliwiających rzetelną ocenę ryzyka narażenia środowiska naturalnego oraz zdrowia ludzi na nanomateriały oraz nanoprodukty [Kočí 2006]. Biorąc to pod uwagę podejmowane są działania służące zdobyciu niezbędnych danych dotyczących produktów konsumenckich [Hansen i in. 2008] czy też przemysłu nanotechnologicznego [Schmid i Danuser i Riediker 2008], oraz usystematyzowaniu ich i zanalizowaniu.

Do przedstawionej poniżej analizy wybrano nanokosmetyki, ponieważ zgodnie ze spisem wszystkich nanoproduktów konsumenckich dostępnych na rynku światowym utworzonym w ramach Project on Emerging Nanotechnologies [Project on Emerging Nanotechnologies 2011], jest to jedna z najliczniejszych grup nanoproduktów. Natomiast najczęściej stosowanym materiałem w nanoproduktach jest srebro. Podjęto zatem próbę przeanalizowania kosmetyków z nanosrebrem, co pozwoliło na utworzenie zestawu informacji pomocnych przy ocenie ryzyka narażenia na nanomateriały.

Istotne jest wskazanie na jakie obszary i w jakim zakresie oddziałuje nanosrebro zawarte w produktach. Szczególnie mało dostępnych danych dotyczy nanosrebra jako składnika mieszanin produktów codziennego użytku, takich jak produkty higieny osobistej i kosmetyki.

Przeprowadzona analiza polskiego rynku produktów kosmetycznych zawierających nanosrebro pozwala na określenie z jakich źródeł (produktów) pochodzi najwięcej nanosrebra oraz na jakie obszary środowiska w głównej mierze ono oddziałuje (woda, gleba, powietrze). Do tego celu utworzono scenariusze obiegu kosmetyków z nanosrebrem w środowisku. Zdefiniowano następnie elementy środowiska potencjalnie najbardziej narażone na cząstki srebra jako składniki produktów kosmetycznych, a także produkty, z których pochodzą. Utworzono także schemat oceny wpływu kosmetyków z nanosrebrem na środowisko naturalne, przedstawiający jakie dane i na jakich etapach należy zgromadzić w celu dokonania pełnej analizy oddziaływania wspomnianych produktów na środowisko. Wskazano również obszary dalszych badań w tym zakresie [Rodewald 2012c].

W przypadku analizowanych produktów kosmetycznych z nanosrebrem utworzono scenariusz obiegu substancji w środowisku rozpoczynając od momentu użytkowania przez konsumenta. Tak więc zużyte kosmetyki dostające się do ścieków komunalnych trafiają dalej do oczyszczalni ścieków, skąd oczyszczone dostają się do zbiorników wodnych. Pozostałości

52

nanoskładników mogą znajdować się w osadach ściekowych, gdzie w przypadku składowania mogą oddziaływać na powietrze i na glebę. Jednocześnie kosmetyki z nanosrebrem dostające się do zbiorników wodnych mogą oddziaływać na organizmy wodne, rośliny oraz powietrze, natomiast z wód powierzchniowych nanoskładniki mogą przenikać do gleby i dalej do wód gruntowych. W zasadzie na żadnym etapie oddziaływanie nanosrebra nie jest na tyle zbadane, aby można było jednoznacznie określić jego szkodliwość. Bardzo istotną kwestią w badaniach jest zwrócenie uwagi na bioakumulację oraz trwałość w środowisku, gdyż są to czynniki wpływające na stopień toksyczności substancji [Rodewald 2012c].

W toku analizy kosmetyki z utworzonego spisu opisywanego w punkcie 4.2 podzielono na grupy produktowe. Dla każdej grupy produktowej określono szczegółowy scenariusz obiegu w środowisku. Następnie wskazano, które obszary środowiska dla każdej z poszczególnych grup narażone są najsilniej na oddziaływanie danych kosmetyków. Stwierdzono, że kosmetyki można podzielić ze względu na bezpośrednie oddziaływanie na wodę, powietrze lub glebę. Podział ten przedstawia Rysunek 13. Uznano, że kosmetyki takie jak: mydła, szampony do włosów, żele pod prysznic, żele do mycia twarzy, żele do golenia oddziałują bezpośrednio na wodę. 32% produktów w spisie należało do wymienionych kategorii. 47% kosmetyków, takich jak: kremy do stóp, kremy do twarzy, balsamy, antyperspiranty w sztyfcie oddziałują na glebę (ze względu na resztki kosmetyków w opakowaniach trafiających docelowo na składowiska odpadów). Natomiast 21% produktów zawartych w spisie oddziałuje bezpośrednio na powietrze i są to: wody toaletowe, wody po goleniu, antyperspiranty w sprayu [Rodewald 2012c].

Rysunek 13. Podział kosmetyków z nanosrebrem ze względu na bezpośrednie oddziaływanie na wodę, powietrze lub glebę

53

Istotną zależnością jest także oddziaływanie w stosunku do użytkowania (Rysunek 14). W przypadku najliczniejszej grupy kosmetyków, czyli tych oddziałujących na glebę, oddziaływanie następuje w długim okresie czasu w stosunku do użytkowania. W przypadku kosmetyków oddziałujących bezpośrednio na powietrze oddziaływanie następuje w momencie użytkowania, jednak takich kosmetyków jest w spisie najmniej. Natomiast w przypadku produktów oddziałujących bezpośrednio na wodę, oddziaływanie następuje w bardzo krótkim czasie po użytkowaniu (np. szampon do włosów spłukiwany w trakcie kąpieli i dostający się do ścieków i dalej do zbiorników wodnych) i produkty te stanowią jedną trzecią wszystkich produktów zawartych w spisie [Rodewald 2012c].

Rysunek 14. Zależność oddziaływania w stosunku do użytkowania Źródło: [Rodewald 2012c]

W ostatnim etapie, na podstawie przeprowadzonych analiz, utworzono schemat oceny wpływu kosmetyków z nanosrebrem na środowisko naturalne (Rysunek 15). Sugeruje się, że każda grupa produktów (oddziałujące na wodę, powietrze i glebę) powinna być analizowana oddzielnie. W celu dokonania oceny niezbędne są zarówno dane ilościowe jak i jakościowe. Dane ilościowe dostarczają informacji ile nanosrebra dostaje się do środowiska. Dane te można uzyskać określając poziom konsumpcji danego produktu, poziom sprzedaży (ilościowo) czy zużycie w danym okresie (np. 1 roku). Dane jakościowe natomiast informują jak nanosrebro oddziałuje na środowisko naturalne i mogą one pochodzić z testów ekotoksyczności, badań oddziaływania na mikroorganizmy czy badań zachowania

54

nanocząstek (degradacja, bioakumulacja). W schemacie postępowania wskazane zostało, że zgromadzenie i zanalizowanie wspomnianych danych umożliwi określenie stopnia narażenia środowiskowego na kosmetyki z nanosrebrem oraz wskazanie miejsc i produktów potencjalnie najbardziej szkodliwych. Zasadne byłoby także porównanie z produktami konwencjonalnymi i określenie szkodliwości kosmetyków z nanosrerbem w stosunku do produktów konwencjonalnych. Wyniki tych analiz byłyby podstawą do dokonania oceny wpływu kosmetyków z nanosrebrem na środowisko naturalne [Rodewald 2012c].

Rysunek 15. Schemat oceny wpływu kosmetyków z nanosrebrem na środowisko naturalne

Źródło: [Rodewald 2012c]

W obliczu dostępności na rynku produktów z nanosrebrem pomimo braku wystarczającej ilości badań jego toksyczności czy ekotoksyczności, określenie oddziaływania na środowisko naturalne jest ważne i pilne. Korzystając z unikalnych właściwości