关于纳米技术和人造纳米材料的新出现的政策问题的背景材料

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1、 K0951201 080509 080509 SAICM/ICCM.2/INF/34 Distr.: General 25 March 2009 Chinese Original: English 国际化学品管理大会 第二届会议 2009 年 5 月 1115 日，日内瓦 临时议程 项目 4 (f) 国际化学品管理战略方针的执行情况： 新出现的政策问题 关于纳米技术和人造纳米材料的新出现的政策问题的背景材料 秘书处的说明 1秘书处有幸在本说明的附件中散发关于纳米技术和人造纳米材料的新出现的政策问题的相关背景材料，见第 SAICM/ICCM.2/10 号文件中的概括说明。提供这些材料的目的是供

2、与会者参考，这些材料是以收到形式加以转载的，未经正式编辑，是由 Georg Karlaganis 先生（瑞士）和 Jim Willis 先生（美利坚合众国）主持编写的。 2这些背景材料是根据利益攸关方在 2008 年 10 月 23 日和 24 日罗马非正式讨论之前就此问题提交的原始材料编写而成的。主持编写者遵照了非正式秘书处之友规划小组在编写上述文件时提出的补充指导意见，并且将这些材料的草案放到战略方针网站上，以供战略方针的利益攸关方提出评论意见。编写该背景材料的目的是要说明这一问题如何满足在非正式讨论期间制定的关于新出现的政策问题的筛选标准， 并为第 SAICM/ICCM.2/10/Add

3、.1 号文件所载有关这一问题的拟议行动提供理论基础。 3与会者将有机会在 2009 年 5 月 10 日星期日上午 9 时 30 日至下午 1 时举行的技术通报会上讨论这些背景材料。 SAICM/ICCM.2/1。 SAICM/ICCM.2/INF/34 2 附件 “纳米技术和人造纳米材料”新发政策问题相关背景信息 引言 1. 纳米技术和人造纳米材料并非国际化学品 管理大会第一次会议之议题，因此国际化学品管理战略方针并未涉及纳米技术。但是自 2006 年以来，这项新技术发展迅猛，有关其环境、健康和安全潜在风险的知识发展也十分迅速。 2. 本背景文件关注人类健康和环境安全考量 ，潜在环境收益以及

4、新的社会、经济和伦理挑战。本文件旨在引起人们对当前尖端科技的关注，并为今后合作提供行动建议。本文件包括重要参考文件列表，供进一步阅读。并同时附有未来可采取的合作行动列表。 3. 纳米技术是一种使能技术，预计将为从药 品到能源的多个经济领域带来重大变化。它将有助于生产多种新型材料、装置和产品。根据所考虑的不同应用领域，工业原型制作和纳米技术商业化的起步工作将有不同的时间表。 第一代纳米技术产品已经出现在油漆、涂料和化妆品、医疗器械和诊断工具、服装、家用电器、食品包装、塑料、燃料催化剂等市场产品中。药品、诊断工具和能源储存和生产的应用产品等更高端产品正在开发中。 4. 除其它商业用途之外，人们注意

5、到人造纳 米材料带来了重要的技术进步，这些进步有可能大幅度减少污染、改善能源生产、储存和使用，并改善人类与环境健康。其中有些技术已投入使用，其他技术目前正在进行商业开发。例如： 通过使用富勒烯高效太阳能集热器和装有碳纳 米管、更轻更强的风力涡轮机产生绿色能源。 使用碳纳米管和纳米结构膜等纳米电极材料改 良电池，推动开发改良混和动力和插电式电动车的发展，使 其充电更快捷，电力更持久，充 /放电周期更多，同时降低化石燃料的消耗和排放物 的产生。这一技术进步同时也将会推动 “智能 ”电网的发展， 绿色能源将得以储存于插电式汽车电池之中。 纳米级铁金属可直接减少环境污染，例如可作 为表面自洁剂恢复受有

6、机氯化物废物和应用污染的场地，降低城市中的氮氧化物水平。 纳米黏土可用作溴代阻燃剂的替代物，溴代阻 燃剂由于给环境和人类健康带来威胁而将被淘汰。 氧化铈可用作燃料添加剂，降低颗粒物排放并增加燃料效率。 纳米催化剂可减少众多工业流程中所产生的废物和消耗的能源。 众多纳米材料均可用作涂料，成为强毒性化学 物质的替代物，同时与旧技术相比，其持久性和功能性均有改善； SAICM/ICCM.2/INF/34 3 纳米材料可用于洁净水的提供和管理中（纳米 技术工作组项目“促进纳米技术发展，应对全球挑战”提及该内容）。 5. 在考虑商业化引入人造纳米材料、实现潜在环境收益时，各国应适当考虑纳米材料整个生命周

7、期使用可能造成的健康或环境影响。 这包括生产纳米材料的潜在影响，以及处置纳米材料可能造成的影响，例如可能需要对回收者开展新的危险沟通项目或引发新的纳米材料处置考虑。 背景 6. “纳米技术和人造纳米材料”问题由政府间化学品安全论坛 （ IFCS） 提出。 “人造纳米材料”问题由组织间化学品无害管理方案（ IOMC）提出。“具体物质的无害管理纳米材料”问题由日本提出。 政府间化学品安全论坛在其提交的报告中提到了由于纳米技术方法迅猛出现而产生的新挑战，特别是对于健康和安全的挑战，以及有必要理解、避免、减少和管理风险。组织间化学品无害管理方案提出了评估纳米材料安全性方面的挑战，重新审视检 测和评估纳

8、米材料安全性的方法的必要性，以及在这方面正在进行的国际合作。日本提出了纳米材料的广泛应用，以及对其健康环境危险缺乏充分评估的问题。 7. 纳米技术和人造纳米材料是一个重要的新发问题。尽管纳米技术和纳米材料也在非经合组织广泛应用，目前应对这一问题的国际行动仅在经合组织（ OECD）内开展。因此与非经合组织分享这一行动是十分重要的。此外，包括国际合作在内的更多活动可有助于促进纳米技术和人造纳米材料的积极、可持续利用。国际化学品管理战略方针 (SAICM)一直致力于为化学品政策和化学品 无害管理提供总体政策框架，但迄今为止尚未着手应对这一日益重要的化学品管理领域。国际化学品管理战略方针包括迪拜宣言，

9、 总体政策战略和国家行动计划 （ GPA）。 国家行动计划为“志愿工具包”，概述了各国为应对各自重点问题可选择开展的活动。 国际化学品管理战略方针应为 国家行动计划 的实施提供一个国际支持框架，包括帮助发展中国家和经济转型国家制定和实施具体政策和活动。在国家行动计划中包括这些活动由此将帮助各国应对这一问题，制定和实施适当的政策，并获得相关支持。国际化学品管理大会（ ICCM）可考虑是否要修订国家行动计划 ,及如何针对纳米技术和人造纳米材料来修改国家行动计划。 问题的重要性 人类健康和生态风险 8. 纳米粒子制成品的一些特性使其适合于某些用途，但同时也引起人们的疑虑：纳米粒子对人类健康和环境会带

10、来什么影 响？纳米粒子的毒性和归宿受一系列物理化学特性影响，如大小、形状，以及电荷、表面积、表面活性和颗粒表面覆盖类型等表面特性。这些因素同样影响到人体对纳米粒子的吸收和在人体内的分布。随着纳米粒子产品越来越多，新的用途被发现，根据纳米粒子的稳定性和其它特性，其人类暴露和环境释放可能性也会增加。但是，我们并非对此一无所知。例如，几十年前人们已经认识到，吸入粒子会损害肺部、动脉内壁和心血管系统。纳米粒子制成品和自然或偶得的纳米粒子究竟在多 大程度上相似或相异？它们和稍大一些的对应物质有何不同？这些问题都是当前的研究课题。 我们才刚刚开始了解纳米材料如何影响人类健康和环境。 SAICM/ICCM.

11、2/INF/34 4 9. 我们开始认识到，除纳米粒子的剂量和元素组成外，表面积、表面作用、聚集和凝结的趋势、 颗粒的形态和结构及其表面电荷等因素均会影响其在身体内的分布和可能存在的毒性。 但是， 正如对于几乎所有的化学品一样， 对于大多数纳米粒子，人们尚不知道它们是如何被吸入体内、在体内如何分布、代谢、积累和排出的。人们仍然不知道可能损害人体或环境的暴露水平。 动力学模式的发展有助于估计可能受影响的目标器官中颗粒物的现实剂量。 另一个复杂之处在于， 除颗粒物本身之外，其降解产物对于人类健康和生态环境的潜在影响， 及其与其他污染物的相互作用都必须予以考虑。 10. 了解生物系统中纳米粒子的潜在

12、暴露及有关毒 性是一个重要的短期研究需要，目前已在进行。例如，肺部是吸入纳米粒子的主要靶器官。肺部有巨大的暴露区，一些吸入并沉积的纳米粒子可通过气血组织屏障进入血流中。我们应当研究哪些大气颗粒物实际上能作为纳米粒子被吸入， 包括由于这些粒子的凝聚和结块趋势而造成的吸入。相反同样的，我们也还不知道聚集物被人体吸入或吸收后，会在多大程度上分解为较小的颗粒物。 11. 除肺部之外，皮肤也在皮肤暴露后成为潜在的吸收表面（例如暴露于化妆品、防晒品、纳米服装和工作场所暴露）。研究表明，完好无缺的皮肤可有效保护身体不受纳米粒子的损伤（如防晒品中的二氧化钛 (TiO2)）。但是，其他颗粒物可能穿过完好无缺或破

13、损的皮肤屏障，目前尚未达成有关皮肤穿透的一致结论。但是，如果颗粒物的皮肤施用确实造成活细胞的暴露， 我们需要考虑早期研究所发现的危险问题。这些研究使用动物或细胞培养，在接受纳米粒子暴露后，报告出现了氧化压力、发热反应和由于脂质过氧化造成的细胞膜紊乱。 12. 关于其他暴露路径，至今尚未充分地检测 纳米材料的口服吸收。一些科学研究报告，吸收后，纳米粒子通过小肠高效地排出。大鼠实验观察到小肠壁可增加对小粒子（ 100 nm）的吸收。 13. 进入血流后，研究显示，纳米粒子可在全身输送，并会被肝脏、脾脏、肾脏、骨髓和心脏等器官和组织吸收。 与较大粒子不同， 纳米粒子还会被细胞内结构吸收，包括细胞线粒

14、体和细胞核。 人们尚不清楚细胞粒子在非实验情况下是否能够以特定形式进入生物系统，进而穿越血脑屏障、胎盘屏障或其它屏障。但穿越胎盘屏障得到了最近一项研究的支持。研究显示，某些纳米粒子可以从怀孕母鼠转移到其受试后代的大脑中。一些研究也显示了有些纳米粒子可绕过血脑障碍，直接由嗅觉神经元转移到中枢神经系统。由于器官间转移 的数据取自不同的方法和人为的实验条件，研究结果大都无法复制。因此在这方面尚需进一步研究以获得确定结论。 14. 最后，越来越多的研究强调指出胎儿（通 过孕妇）和婴儿对于多种有毒物质和化学品的脆弱性，这会严重影响到他们未来的健康。同时还应针对这一脆弱人群开展更多的纳米粒子潜在毒性研究，

15、以杜绝在这一重要发育期所遭受的破坏。 15. 目前已开展少数有关纳米材料生态毒性和 环境行为（归宿、转移和转型）的研究。但现有研究十分有限、并应被认为尚欠成熟。尽管一直存在较大知识缺口，有关纳米粒子生态毒性效果方面的信息正在逐渐积累。就一些纳米材料而言，其环境有机物毒性效果及在环境生物间转移的可能性已经显现， 说明食物链末端物种体内可能出现生物积累1。 1SCENIHR(新兴及新鉴定健康风险科学委员会 )，纳米技术产品风险评估， 2009 年 1 月 19 日 SAICM/ICCM.2/INF/34 516. 有关生产、使用和处置纳米材料和含纳米 材料制品时可能发生的环境释放泄漏尚未获得可靠估

16、计。尤其缺乏恰当的方法来计量环境中的纳米材料。同样，几乎没有开展任何有关纳米材料副产品和降解产品的研究。 17. SCENIHR1近期就纳米材料风险评估问题总结到： “评估物质和传统材料对人类和环境潜 在风险的风险评估方法目前广泛应用并总体适用于纳米材料。但仍需进一步发展有关纳米材料的具体方法，直至获得充足的科学信息，明确纳米材料对人类和环境造成的有害效果。要进一步开发、验证和标准化有关暴露估计和危害识别的方法。液体扩散和空气传播的灰尘中存在的自由（非约束）不溶性纳米粒子的存在或出现被认为与最高级别风险有关，由此成为一大关切。 ” 职业安全与健康 18. 在与人造纳米材料相关的人类安全和健康 问题上，工作场所有着重要作用。这类环境中可能存在较高暴露水平。根据现有的有限知识，尽管尚需进一步研究暴露的程度和可能的结果， 工人的纳米粒子暴露主要发生在产品生产时的纳米粒