Argintul este frumos – și un ucigaș. Metalul alb și strălucitor este un antibiotic natural. Asta înseamnă că omoară bacteriile. Oamenii au recunoscut acest beneficiu încă din cele mai vechi timpuri. Romanii bogați mâncau folosind cuțite, furculițe și linguri făcute din argint. Aceștia au înțeles că argintul îi ajuta să împiedice mâncarea stricată să se îmbolnăvească. De fapt, istoricii cred că acesta este modul în care am ajuns să numim ustensilele de mâncare „tacâmuri de argint.”

Astăzi, a mânca din argint este mai mult despre bogăție decât despre sănătate. Cu toate acestea, argintul continuă să joace un rol în medicină. Medicii folosesc bandaje acoperite cu argint pentru a ucide germenii care ar putea infecta arsurile și alte răni. De asemenea, argintul este uneori folosit pentru a acoperi dispozitivele medicale, cum ar fi tuburile de respirație. Acest lucru poate reduce probabilitatea ca pacienții conectați la ventilatoare (pentru a-i ajuta să respire) să dezvolte pneumonie din cauza expunerii la germeni.

În doar ultimul deceniu, utilizarea argintului ca ucigaș de germeni s-a extins dramatic – și nu doar în medicină. Începând din jurul anului 2005, companiile au început să adauge o formă specială de argint la o gamă largă de produse de zi cu zi. Acest argint a fost modelat în particule uimitor de mici. Companiile l-au pus în șosete, periuțe de dinți, mașini de spălat, aspiratoare și alte articole.

Câteodată, adăugarea argintului special este promovată ca o apărare împotriva bacteriilor care ar putea îmbolnăvi oamenii. Alteori, este vorba mai degrabă de neutralizarea bacteriilor care provoacă picioare urât mirositoare sau respirație urât mirositoare. La ultima numărătoare, mai mult de 400 de produse de consum conțineau această formă de argint, numită nanoargint.

Și, după cum sugerează și acest nume, nanoparticulele de argint sunt prea mici pentru a fi văzute, chiar și cu un microscop de clasă. Particulele măsoară între 1 și 100 de nanometri, sau miliardimi de metru, în diametru. (Nano este un prefix care înseamnă o miliardime.) Prin comparație, majoritatea părului uman are o lățime cuprinsă între 40.000 și 120.000 de nanometri. Aceasta este de sute de ori mai mare decât lățimea chiar și a unei nanoparticule mari.

Oamenii au folosit produse din argint timp de mii de ani. Dar unii oameni de știință au început să se îngrijoreze că adăugarea de atât de mult nano-argint la atât de multe lucruri ar putea dăuna sănătății noastre sau mediului. Experții au început să caute răspunsuri. Dar, până acum, constatările sunt amestecate.

Particule mici, suprafață mare

Științii spun că există mai multe lucruri pe care este important să le cunoaștem despre nano-argint pentru a evalua potențialul său nociv. În primul rând, nano-argintul este atât de mic încât își poate face loc în spații mici. Aceste spații includ celulele noastre și ale altor ființe vii. În al doilea rând, deoarece nanoparticulele de argint sunt atât de mici, ele au suprafețe foarte mari. Aceasta înseamnă că, în raport cu volumul lor, suprafața lor este destul de mare. Particulele suferă reacții chimice pe suprafața lor. Cu cât suprafața este mai mare, cu atât mai multe reacții chimice. Unele dintre aceste reacții ar putea fi dăunătoare. Altele ar putea să nu fie.

Lista de reacții potențiale include ceea ce se întâmplă atunci când argintul reacționează cu umiditatea din aer – acele nanoparticule elimină ioni de argint. Ionii de argint sunt atomi de argint cu o sarcină electrică pozitivă. Unele cercetări sugerează că ionii de argint pot ucide un microb prin deteriorarea membranelor sale celulare. Acest lucru poate face ca celulele microbului să devină „permeabile”. Celulele afectate mor în curând.

Alte cercetări sugerează că nanoparticula în sine poate ucide un microb.

Dar ce se întâmplă dacă nano-argintul ajunge în celulele umane? Unii cercetători s-au întrebat dacă particulele – sau ionii pe care îi eliberează – pot provoca daune.

Jim Hutchison se numără printre acei oameni de știință care încearcă să își dea seama de acest lucru. El este chimist și expert în nanoparticule la Universitatea din Oregon din Eugene.

Cel mai vizibil efect al argintului, spune Hutchison, este o afecțiune numită argyria (Ahr-JEER-ee-uh). Persoanele expuse la cantități foarte mari de argint pot suferi de această afecțiune. Deși face ca pielea să devină albastră, nu pare să afecteze altfel sănătatea.

Istoricii suspectează că argyria este la originea termenului „sânge albastru”. Acesta este folosit pentru a descrie persoanele de origine nobilă. Regalitatea ar fi purtat probabil o mulțime de bijuterii de argint. Nobilii ar fi folosit, de asemenea, veselă de argint adevărat atunci când mâncau și beau.

Este posibil ca acești sânge albastru să fi băut, de asemenea, mult argint coloidal. Acesta este un lichid în care sunt suspendate particule de argint.

„Argintul coloidal a fost folosit de mult timp”, spune Hutchison. „A fost considerat un leac pentru multe boli diferite.”

A fost deosebit de popular înainte ca antibioticele din zilele noastre să fie dezvoltate pentru a ucide microbii. Chiar și astăzi, unii oameni o beau. Ei cred că poate combate unele boli grave. Administrația americană pentru Alimente și Medicamente, însă, nu este de acord. Această agenție federală spune că nu există nicio dovadă științifică care să demonstreze că argintul coloidal tratează cu succes ceva.

Până în prezent, cercetările lui Hutchison sugerează că nano-argintul și ionii de argint pe care îi împrăștie nu sunt probabil dăunători pentru oameni (dincolo de faptul că îi face pe unii dintre ei să devină albaștri). „Nu poți dovedi niciodată că fiecare tehnologie va fi sigură înainte de a o folosi”, spune el. „Dar argintul nu pare să fie toxic pentru noi.”

Într-un studiu din 2011 publicat în revista ACS Nano, echipa lui Hutchison a analizat la microscoape de mare putere bijuterii și ustensile de masă din argint. Ei au descoperit că produsele din argint solid pierdeau nanoparticule. „Acest lucru înseamnă că nano-argintul a fost în contact cu oamenii pentru o perioadă lungă, lungă de timp”, spune el. Iar acest lucru, concluzionează el, „ar trebui să fie liniștitor, pentru că aceste expuneri nu par să fi cauzat daune.”

Cu toate acestea, notează Hutchison, nano-argintul este folosit în mai multe produse ca niciodată. Face parte din boom-ul de pe piața ucigașilor de germeni. Este posibil ca atât oamenii, cât și mediul înconjurător să fie expuși la atât de mult argint încât experiențele trecute să nu poată prezice pe deplin riscurile viitoare.

Mult din puțin

De fapt, nu există studii care să sugereze cât de mult nanosilver ar putea fi prea mult, spune Ramune Reliene. Ea este cercetător în domeniul cancerului la Universitatea de Stat din New York din Albany.

Studiile arată într-adevăr că nano-argintul poate afecta celulele umane. Dar aceste studii au expus celulele la o cantitate de 100 până la 10.000 de ori mai mare de nano-argint decât cea pe care oamenii o întâlnesc în prezent în mediul înconjurător, spune ea. De asemenea, celulele se aflau într-un vas Petri. O celulă aflată în interiorul unei ființe vii funcționează diferit față de cum funcționează într-o farfurie din laborator.

De aceea este important să mergem dincolo de studiile pe celule, susțin oamenii de știință. Unii doresc să vadă nanosilverul testat pe animale. Reliene și alții au început astfel de lucrări cu șoareci și șobolani de laborator. Până în prezent, ei au finalizat doar câteva astfel de studii. Asta înseamnă că este prea devreme pentru a ști cu certitudine cum ar putea afecta nano-argintul sănătatea animalelor mari și mici.

Cu toate acestea, aceste cercetări timpurii au oferit indicii că nano-argintul ar putea pune probleme. Anul trecut, de exemplu, echipa lui Reliene a publicat date care sugerează că bucățile de argint ar putea prezenta un risc de cancer.

Cercetătorii au dat la cinci șoareci apă care conținea niveluri ridicate de nanosilviu timp de cinci zile. Apoi, experții s-au uitat la celulele sanguine ale animalelor, la celulele din interiorul măduvei osoase și la țesuturile din embrionii de șoarece în curs de dezvoltare. În fiecare caz, ei au constatat deteriorări ale ADN-ului. Această moleculă se găsește în majoritatea celulelor. Ea le spune celulelor cum să crească și să funcționeze.

Reliene este îngrijorată în special de deteriorarea ADN-ului în măduva osoasă. Acest lucru se datorează faptului că atât la șoareci cât și la oameni, celulele sanguine se formează în interiorul măduvei. Tipul de deteriorare pe care cercetătorii l-au observat în măduva șoarecilor este același tip de deteriorare care duce la cancere de sânge la oameni. Leucemia și limfomul sunt două exemple.

„Nanosilverul pare să fie toxic pentru anumite țesuturi, în special pentru celulele sanguine imature din măduva osoasă”, conchide Reliene. Echipa ei și-a împărtășit descoperirile în revista Nanotoxicology din martie 2015.

Nici o rază de argint în această poluare

Andrew Maynard este cercetător în domeniul sănătății mediului la Universitatea din Michigan din Ann Arbor. Echipa sa a derulat un studiu similar cu cel al lui Reliene. Deși nu și-au publicat încă datele, ei sunt dispuși să împărtășească unele dintre primele constatări. Principalul dintre ele: Maynard spune că grupul său „nu a văzut practic nici un efect” al hrănirii șoarecilor cu niveluri foarte ridicate de nano-argint timp de până la 28 de zile.

Atât el, cât și Reliene spun că este nevoie de mai multe cercetări dacă speră să își dea seama de ce două studii similare ar fi putut produce rezultate atât de diferite.

O posibilă explicație implică substanțele chimice folosite pentru a acoperi particulele de nano-argint. Acoperirea împiedică particulele individuale să se aglomereze între ele. Diferite companii folosesc acoperiri diferite. Iar aceste acoperiri ar putea afecta dacă nano-argintul este sau nu toxic. În plus, nano-argintul poate fi fabricat în diferite dimensiuni și forme. Și acest lucru îi poate afecta toxicitatea.

Maynard suspectează că, dacă nano-argintul va cauza probleme, acesta va apărea probabil în mediul înconjurător. Acolo ajunge o mare parte din nanosilver. De exemplu, mașinile de spălat acoperite cu nanosilviu aruncă o parte din particule în sistemul de canalizare cu fiecare încărcătură de rufe. De acolo, particulele ajung în râuri și lacuri.

„Deoarece sunt atât de mici, nanoparticulele pot curge pe distanțe mari în apă și pot fi preluate de pești și pot intra în sistemele de rădăcini”, spune Maynard. De asemenea, acestea se pot depune pe sedimentele de pe fundul unui râu sau lac. Și este posibil ca particulele să dăuneze microbilor care trăiesc acolo. Astfel de microbi includ bacterii care îndeplinesc un rol important: descompunerea plantelor și animalelor moarte.

În timp ce microbii fac acest lucru, ei reciclează înapoi în mediul înconjurător azotul, fosforul și carbonul care se aflau în organismele moarte. Aceste elemente sunt nutrienți esențiali pentru toate ființele vii.

Dacă bacteriile nu-și pot face treaba, acești nutrienți rămân blocați. Atunci, plantele din apropiere nu le pot folosi pentru a crește. Acest lucru, la rândul său, ar putea reduce oferta de hrană pentru animalele care se hrănesc cu plante. Ar putea afecta chiar și sănătatea animalelor mai mari care se hrănesc cu animalele care se hrănesc cu plante.

Chris Metcalfe încearcă să înțeleagă cum ar putea afecta nano-argintul acest ciclu de nutrienți. El lucrează la Universitatea Trent din Peterborough, Ontario, Canada. În calitate de toxicolog de mediu, el studiază materialele care pot servi ca otrăvuri în mediul înconjurător.

El și echipa sa au adăugat cantități mari de nanosilviu într-un lac experimental din nordul Ontario. Acest lucru a schimbat amestecul de bacterii care trăiesc pe fundul lacului. Metcalfe nu poate spune dacă nanosilvirul a dus la schimbări în numărul total de tipuri specifice de bacterii. Acest lucru se datorează faptului că există limite în ceea ce privește tehnologia de identificare a bacteriilor. Dar, adaugă el, „putem spune că a schimbat compoziția bacteriilor – unele dintre ele sunt implicate în ciclul carbonului, azotului și fosforului”. Iar acest lucru ar putea, la rândul său, să afecteze ciclul nutrienților și organismele care depind de el.

Echipa sa și-a publicat descoperirile, în urmă cu trei ani, în Environmental Science and Technology.

Acest glonț de argint ar putea să nu dureze

Dar ar putea exista o preocupare și mai imediată, Metcalfe și alți oameni de știință se tem. Un flux constant de nano-argint în mediul înconjurător ar putea favoriza microbii dăunători să devină rezistenți la ucigașul de germeni. Microbii au tendința de a evolua – sau de a se adapta în timp – la condițiile în schimbare. Iar aceste adaptări le-ar putea permite să supraviețuiască la ceea ce ar fi putut fi o doză toxică de argint.

Dacă acest lucru s-ar întâmpla, medicii nu s-ar mai putea baza pe dispozitivele medicale acoperite cu argint sau pe bandajele tratate cu argint pentru a împiedica astfel de germeni să își îmbolnăvească pacienții.

Microbii sunt deosebit de buni la dezvoltarea rezistenței. Acesta este motivul pentru care multe dintre antibioticele dezvoltate pentru a ucide bacteriile dăunătoare nu mai funcționează. Cele mai multe dintre aceste medicamente au fost folosite des și pentru o perioadă lungă de timp. Cu o astfel de utilizare intensă și susținută a antibioticelor, microbii au o șansă mai mare de a dezvolta exact modificarea potrivită în ADN-ul lor pentru a lupta împotriva medicamentelor. Odată ce reușesc acest lucru, acești „superbacterii” supraviețuiesc pentru a înmulți alți microbi cu aceeași abilitate.

Este deosebit de greu pentru microbi să dezvolte o rezistență la argint, deoarece elementul distruge membranele celulare, spune Maynard. Nu este ușor să te recuperezi din asta. Dar nici nu este imposibil. Oamenii de știință avertizează că, cu cât mai mult nano-argint intră în mediul înconjurător, cu atât mai mari sunt șansele ca microbii să învețe cum să îi reziste.

Cum spune Maynard: „Argintul este o mare linie de apărare împotriva microbilor. Nu vrem să irosim această armă pe șosete.”

Cuvintele de putere

(pentru mai multe informații despre cuvintele de putere, faceți clic aici)

antibiotic Substanță care ucide germenii, prescrisă ca medicament (sau, uneori, ca aditiv furajer pentru a promova creșterea animalelor). Nu acționează împotriva virușilor.

argyria O decolorare permanentă, de culoare albastră a pielii, datorată unei expuneri excesive la preparate pe bază de argint destinate tratării unei afecțiuni medicale.

bacterii (la plural bacterii) Organism unicelular. Acestea sălășluiesc aproape peste tot pe Pământ, de pe fundul mării până în interiorul animalelor.

cancer Oricare dintre cele peste 100 de boli diferite, fiecare caracterizată prin creșterea rapidă și necontrolată a unor celule anormale. Dezvoltarea și creșterea cancerelor, cunoscute și sub numele de malignități, pot duce la tumori, durere și moarte.

carbon Element chimic cu numărul atomic 6. Este baza fizică a tuturor formelor de viață de pe Pământ. Carbonul există liber sub formă de grafit și diamant. Este o parte importantă a cărbunelui, a calcarului și a petrolului și este capabil să se unească singur, din punct de vedere chimic, pentru a forma un număr enorm de molecule importante din punct de vedere chimic, biologic și comercial.

celulă Cea mai mică unitate structurală și funcțională a unui organism. De obicei prea mică pentru a fi văzută cu ochiul liber, este formată dintr-un fluid apos înconjurat de o membrană sau de un perete. Animalele sunt alcătuite din mii până la trilioane de celule, în funcție de mărimea lor.

chimic Substanță formată din doi sau mai mulți atomi care se unesc (se leagă între ei) într-o proporție și structură fixe. De exemplu, apa este o substanță chimică formată din doi atomi de hidrogen legați de un atom de oxigen. Simbolul său chimic este H2O.

reacție chimică Un proces care implică rearanjarea moleculelor sau a structurii unei substanțe, spre deosebire de o schimbare a formei fizice (ca de la un solid la un gaz).

chimie Domeniul științei care se ocupă cu compoziția, structura și proprietățile substanțelor și modul în care acestea interacționează între ele. Chimiștii folosesc aceste cunoștințe pentru a studia substanțe necunoscute, pentru a reproduce cantități mari de substanțe utile sau pentru a proiecta și crea substanțe noi și utile. (despre compuși) Termen folosit pentru a se referi la rețeta unui compus, la modul în care este produs sau la unele dintre proprietățile sale.

coloid (adj. coloidal) Substanță foarte fin divizată și împrăștiată în altă substanță. Argintul coloidal, de exemplu, este format din particule foarte mici de argint suspendate într-un lichid.

ADN (prescurtare de la acid dezoxiribonucleic) Moleculă lungă, bicatenară și în formă de spirală, aflată în interiorul majorității celulelor vii, care poartă instrucțiunile genetice. La toate ființele vii, de la plante și animale până la microbi, aceste instrucțiuni spun celulelor ce molecule trebuie să producă.

electron O particulă încărcată negativ, care se găsește de obicei pe orbita regiunilor exterioare ale unui atom; de asemenea, purtătorul de electricitate în interiorul solidelor.

element (în chimie) Fiecare dintre cele peste o sută de substanțe pentru care cea mai mică unitate a fiecăreia este un singur atom. Printre exemple se numără hidrogenul, oxigenul, carbonul, litiul și uraniul.

embrion Stadiile incipiente ale unei vertebrate în curs de dezvoltare, sau ale unui animal cu coloană vertebrală, constând doar din una sau câteva celule. Ca adjectiv, termenul ar fi embrionar – și ar putea fi folosit pentru a se referi la stadiile timpurii sau la viața timpurie a unui sistem sau a unei tehnologii.

Food and Drug Administration (sau FDA) Parte a Departamentului de Sănătate și Servicii Umane al SUA, FDA este însărcinată cu supravegherea siguranței a numeroase produse. De exemplu, este responsabilă pentru a se asigura că medicamentele sunt etichetate corespunzător, sigure și eficiente; că produsele cosmetice și suplimentele alimentare sunt sigure și etichetate corespunzător; și că produsele din tutun sunt reglementate.

Relația alimentară (cunoscută și sub numele de lanț alimentar) Rețeaua de relații dintre organismele care împart un ecosistem. Organismele membre depind de altele din această rețea ca sursă de hrană.

germen Orice microorganism unicelular, cum ar fi o bacterie, o specie fungică sau o particulă de virus. Unii germeni provoacă boli. Alții pot promova sănătatea organismelor de ordin superior, inclusiv a păsărilor și mamiferelor. Cu toate acestea, efectele celor mai mulți germeni asupra sănătății rămân necunoscute.

ion Un atom sau o moleculă cu o sarcină electrică datorată pierderii sau câștigării unuia sau mai multor electroni.

leucemie Un tip de cancer în care măduva osoasă produce un număr mare de globule albe imature sau anormale. Acest lucru poate duce la anemie, o lipsă de globule roșii.

limfom Un tip de cancer care începe în celulele sistemului imunitar.

Măduva (în fiziologie și medicină) Țesut spongios care se dezvoltă în interiorul oaselor. Cele mai multe globule roșii, globulele albe care luptă împotriva infecțiilor și trombocitele din sânge se formează toate în măduvă.

membrană Barieră care blochează trecerea (sau curgerea) unor materiale în funcție de mărimea lor sau de alte caracteristici. Membranele sunt o parte integrantă a sistemelor de filtrare. Multe dintre ele îndeplinesc această funcție pe celulele sau organele unui organism.

microbă Prescurtare de la microorganism. O ființă vie care este prea mică pentru a fi văzută cu ochiul liber, inclusiv bacteriile, unele ciuperci și multe alte organisme, cum ar fi amibele. Cele mai multe constau dintr-o singură celulă.

microscop Un instrument utilizat pentru a vizualiza obiecte, cum ar fi bacteriile sau celulele unice ale plantelor sau animalelor, care sunt prea mici pentru a fi vizibile cu ochiul liber.

nano Prefix care indică o miliardime. În sistemul metric de măsurători, este adesea folosit ca abreviere pentru a se referi la obiecte care au o miliardime de metru în lungime sau în diametru.

nanoparticulă O particulă mică cu dimensiuni măsurate în miliardimi de metru.

nitrogen Un element gazos incolor, inodor și nereactiv care formează aproximativ 78% din atmosfera Pământului. Simbolul său științific este N. Azotul este eliberat sub formă de oxizi de azot la arderea combustibililor fosili.

particulă O cantitate infimă din ceva.

Petri dish Un vas circular, puțin adânc, folosit pentru cultivarea bacteriilor sau a altor microorganisme.

fosfor Un element nemetalic, foarte reactiv, care se găsește în mod natural în fosfați. Simbolul său științific este P.

pneumonie O boală pulmonară în care infecția cu un virus sau o bacterie provoacă inflamație și deteriorarea țesuturilor. Uneori, plămânii se umplu cu lichid sau mucus. Simptomele includ febră, frisoane, tuse și probleme de respirație.

rezistență (ca în rezistența la medicamente) Reducerea eficacității unui medicament pentru a vindeca o boală, de obicei o infecție microbiană. (ca în rezistența la boli) Capacitatea unui organism de a lupta împotriva unei boli. (ca și în exerciții fizice) Un tip de exerciții fizice mai degrabă sedentare care se bazează pe contracția mușchilor pentru a întări țesuturile localizate.

tehnologie Aplicarea cunoștințelor științifice în scopuri practice, în special în industrie – sau dispozitivele, procesele și sistemele care rezultă din aceste eforturi.

toxic Otrăvitor sau capabil să dăuneze sau să ucidă celulele, țesuturile sau organismele întregi. Măsura riscului reprezentat de o astfel de otravă este toxicitatea sa.

toxicologie Ramură a științei care sondează otrăvurile și modul în care acestea perturbă sănătatea oamenilor și a altor organisme.

ventilator (în medicină) Dispozitiv folosit pentru a ajuta o persoană să respire – să inspire oxigen și să exhaleze dioxid de carbon – atunci când organismul nu poate face cu ușurință acest lucru de unul singur.

Căutarea cuvintelor (click aici pentru a le mări pentru imprimare)

.