Suomen ympäristökeskus | Finlands miljöcentral | Finnish Environment Institute

sykefi header valkoinen

Teollisesti valmistettujen metallisten nanohiukkasten käyttäytyminen ja vaikutukset Suomen ympäristöolosuhteissa

+ Näytä tiedot

Hankkeen perustiedot

Hankkeen tausta

Nanoteknologia on erittäin nopeasti kasvava ja kehittyvä teollisuussektori. Sen avulla kehitetään uusia tuotteita ja parannetaan olemassa olevien tuotteiden ominaisuuksia, sillä aineen mekaaniset, optiset, katalyyttiset ja magneettiset ominaisuudet voivat muuttua merkittävästi nanokokoluokassa. Markkinoilla on jo itsepuhdistuvia ikkunoita, kevyitä mutta samalla erittäin lujia tennis- ja jääkiekkomailoja, kosmetiikkatuotteita, sekä vettä hylkiviä ja antibakteerisia tekstiilejä. Suomessa on tällä hetkellä yli 200 yritystä, jotka hyödyntävät tuotannossaan nanoteknologiaa.

Voimakkaasti kasvavan tuotannon takia on perusteltua odottaa tiettyjen metallisten nanohiukkasten kulkeutuvan ympäristöön. Aurinkovoiteisiin lisättävää titaanidioksidia tai sinkkioksidia vapautuu käytön yhteydessä ranta- ja viemärivesiin. Ruotsalainen tutkimus on osoittanut antibakteerisista tekstiileistä vapautuvan hopeaa pyykinpesun yhteydessä. Uusien ominaisuuksien johdosta nanohiukkasen käyttäytyminen ympäristössä saattaa poiketa vastaavasta tavanomaisesta aineesta (=bulkkiaine). Nanohiukkasten pinta-alan suhde massaan on poikkeuksellisen suuri, mikä lisää nanomateriaalin reaktiivisuutta. Lisäksi pienen kokonsa takia nanohiukkasten kulkeutumismekanismit eläviin organismeihin ovat todennäköisesti erilaisia kuin liuenneen aineen tai vastaavien isompien hiukkasten.

Nanohiukkasen käyttäytymiseen – liukoisuuteen, agglomeroitumiseen, sedimentoitumiseen ja bioakkumulaatioon – vesiympäristössä vaikuttaa materiaalin kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksien lisäksi veden pH, ionivahvuus ja lämpötila sekä humusaineen määrä. Nanohiukkasten ympäristövaikutuksia Suomen kannalta relevanteissa olosuhteissa on tutkittu varsin vähän. Tämä hanke tuottaa suomalaiseen ympäristönsuojeluun ja nanohiukkasten riskinarviointiin arvokasta perustietoa.

Tutkimuksen tavoitteet

Tutkia teollisesti valmistettujen metallisten nanohiukkasten (AgNP ja TiO2-NP) käyttäytymistä ja kulkeutumista vesistöissä erityisesti huomioiden Suomen ympäristön erityispiirteet. Selvittää kokeellisesti metallisten nanohiukkasten kertymistä vesieliöihin.

Lisätietoja

Erikoistutkija Markus Sillanpää, Suomen ympäristökeskus SYKE

Erikoistutkija Eija Schultz, Suomen ympäristökeskus SYKE

Julkaisut

Julkaistu 26.9.2013 klo 10.48, päivitetty 16.7.2019 klo 10.18

Aihealue: