НАНО/БИОТЕРОРИЗЪМ

Отговорността по темата „Биотероризъм и нанотехнологии” е на учените и политиците, а гражданското общество ще следи за техните действия

Биотероризмът, който има своя патент от древността, на 27 май 2010 събра учени, занимаващи се с най-новите изследвания и ноу хау на нанотехнологиите. Събитието нарочно беше оставено далеч от прожекторите на медиите. Изрично ноу-хау-то изисква изобретенията да бъдат пазени в тайна, защото в много случаи, особено напоследък, информациите в тази връзка могат да се окажат особено опасни и дори рискови. Конференция по темата „Стопанското разузнаване – част от бизнескултурата на ХХІ век” събра в Централния военен клуб на бул. „Цар Освободител“ №7 в София елита на научно-техническото разузнаване на Република България. Организатори бяха Балканският форум по сигурността, Центърът за изучаване на рисковете и сигурността към НБУ, Националната асоциация за международни отношения /НАМО/, Институтът по публична администрация на сигурността, Академията на МВР и Асоциацията на разузнавачите от запаса.
Темите, които бяха изключително сериозни, предполагаха единствено участие на специалисти. Лектори бяха проф. Димитър Йончев от Центъра за изучаване рисковете и сигурността към НБУ; ексшефът на научнотехническото ни разузнаване Любчо Михайлов – заместник – председател на УС на АРЗ , проф. Йордан Начев от Висшето училище по библиотекознание и информационни технологии, доцент Вълчо Григоров от Великотърновския университет, д-р Боян Чуков – член на съвета на НАМО, д-р Илия Илиев от Националния център за национална стратегия към БАНИ.
Изключително интересен бе докладът на академик Александър Трифонов от Международната академия по българознание, иновации и култура МАБИК по темата „Нано и биотероризъм“. Академик Александър Трифонов е и сертифициран консултант по управление. И тъй като днес целеви отрасли се конкурират по отношение на инвестициите в биотехнологиите, предоставяме на вниманието на нашите читатели пълният текст от неговия доклад.

НАНО/БИОТЕРОРИЗЪМ

Автор: Академик Александър Трифонов /МАБИК/

„Всяка достатъчно развита технология е неотличима от магията” Артур Кларк

Свидетели сме на необратимия процес на глобализация и технологическа надпревара за осигуряване на конкурентноспособност и устойчивост на икономиките. Конвенционалните оръжия отстъпват на високотехнологичните и вследствие на това трудно вече може да се определи плацдарма на стълкновението на интереси. Няма вече дефинирана фронтова линия, тя се измества в тила на противника. При тази постановка все по-трудно става дефинирането на враг-приятел и изисква нови методи и организация за протипоставяне и ограничаване влиянието на некореспондиращи с националните цели действия на лица, организации, институции.
Предизвикателството на 20 век станаха нанотехнологиите. Терминът „нанотехнологии” е въведен през 1974 год. от японския професор Норио Танигучи като „обработка, разделяне, консолидация и деформация на материалите, на ниво 1 атом или 1 молекула”. Територията на нанотехнологиите е 1 – 100 нанометъра ( 1 нанометър е 1 милиардна част -10 -9, от метъра). За сравнение нанометъра е 1/80 000 от дебелината на човешкия косъм (80 микрона). Разстоянието между атомите в молекулата са в диапазона 0,12 – 0,15 нм, а ДНК спиралата има диаметър 2 нм. Най-малката известна едноклетъчна форма на живот Микоплазмата (Mycoplasma) има дължина 200 нм.
В този нов свят учените срещнаха още едно предизвикателство – в наносвета действат други физически закони и принципи. Материалите променят своите свойства – напр. наночастици на медта с диаметър по-малък от 50 нм се считат за свръхтвърди материали, т.е медта губи своята пластичност, дори става прозрачна. Неутрални материали стават активни(платината), стават горими (алуминия), твърди се превръщат в течни при стайна температура (златото), изолатори става проводници (силиция). Физици от техническия институт на Джорджия установиха че, обикновената питейна вода в наноканали се държи като твърдо тяло, в противоречие на класическата хидродинамика.
При наноразмерите се променят механичните, електрическите, магнитните, оптическите характеристики на материалите – метали, неметали, керамика.
Наночастиците на въглерода – влакна, тръбички с една или двойна стена с открити или закрити крайща, с права или спирална форма са синтезирани през последните 10 години. Установено е, че те притежават уникални свойства, твърдост и здравина, по-голяма от който е друг материал, с изключителни електронни характеристики. Въглеродните нанотръбички са устойчиви до 28000С във вакуум, а провеждат електрическия ток 1000 пъти по-добре в сравнение с медните проводници, тяхната топлопроводност е 2 пъти по-добра в сравнение с диаманта, който също така е форма на въглерода.
За развитието на нанотехнологиите се предоставят значителни средства – за периода 1997 – 2005 инвестициите са се увиличили 9 пъти от 432 млн. долара на 4,2 млрд. долара. В рамките на 6 и 7 Рамкова програма на ( 2003 – 2006 год.) Европа е инвестирала 1,3 млрд.евро.
В резултат сме свидетели все по-често на шумни реклами за нови продукти, при производството на които са използвани нанотехнологии – областта на козметиката, лекарствата (много сполучливо срещу рака), облеклото, филтри за прах, въздух, бои и лакове, миниатюрни слънчеви клетки.
Появи се нанобиотехнологията, развитието на която е в три направления:
– Нанобиотехнологии на живите системи – да се предадат на живите системи (основно микроорганизми) чрез целенасочени модификации, такива свойства, които са необходими за осигуряване на определени функции – напр. създаване на напълно изкуствени наноконструкции или
производство на наноматериали. Тук трябва де се добави и възможността
за получаване на естествени биореактори – бактериални клетки – и
различни наночастици ( магнитни, квантови точки и т.н.). Такива частици намират приложение в имунохимията,клетъчната сепарация, контрол за адресната доставка на лекарства, локалната хипотермия;.
– „полусинтетични нанобиотехнологии” – използването на биополимери, белтъци, нуклеинови киселини, други молекули за създаването на различни нанобиотехнологически устройства ( биомотори, сензори). След това чрез принципа на самоорганизацията или синтеза на органически и неорганически молекули да бъдат създадени устройства, изпълняващи строго определени функции, които копират чисто биологическите структури. Възможно е дори създаването на биокомпютри, които да се използват за диагностика на заболявания;
– „синтетични нанобиотехнологии” – създаване на устройства, предназначени да поправят грешки на молекулярно ниво и първична диагностика на тъканите, клетките на организма. За целта отново ще се използва принципа за самоасамблиране между органически и неорганически молекули. Следва да очакваме, че след 15-20 години ще бъде възможно израстване на донорски органи ….в собствения организъм.
Холандският учен Алфред ван Руусмален дори обяви, че до 2015 година благодарение на нанотехнологиите ще има възможност да бъде създаден компютър, мислещ със скоростта на човешкия мозък или дори по-бързо.
Очаква се, че към 2025 година ще се появят първите роботи, създадени на база нанотехнологиите. Тези молекулярни роботи ще могат да произвеждат храна без да позват селскостопанските растения, мляко направо от тревата, без да се ползва междинното звено – кравата.
Дотук с примерите за хуманното приложение на нанотехнологиите. Фактът, че за това се използва възможността на наночастиците да преодоляват защитните бариери на човешкия организъм, води до извода, че този процес трябва да се контролира, за да не стигне до нежелателни въздействия.
Шейла Дейвис – директор на екологичната организация Silicon Valley Toxics Coalition, провежда следния експеримент. Поставя в една колба с дестилирана вода 6 чифта мъжки чорапи, обработени с наносребро за спиране развитието на бактерии и премахмане на неприятния мирис. След разклащане на колбата в течение на 3 часа ( имитация на перална машина) във водата се оказали голям брой наночастици от сребро. Добавайки тази вода в аквариум тя причинява безплодие и рак на мозъка. А как се спира присъствието на наночастиците от сребро след пречистването на отпадните води и тяхното последващо отвеждане в естествените водоеми.
Подобно е влиянието на въглеродните тръбични, които могат да проникват чрез лигавицата за обоняние при мишки и да предизвикат впоследствение възпаление на мозъка, разстройство на сърдечната дейност, да понижат активността на имунната система. Защитниците на организима – микрофагите не разпознават частици с диаметър по-малки от 70 нм.
Поражения на различни органи в организма предизвикват наночастици от мед, алуминий, желязо, цинк, силиций, никел, титановия диоксид. Най-големия ръст в козметиката с обем около 20 млрд.евро имат кремовете за защита от изгаряне ( 29,7%), а в тях основно e съдържанието на титанов диоксид –ТiO2 ( ориентировъчно се използват около 1200 тона за тази козметика). В САЩ през м.юли 2007 година са били на пазара около 300 продукта – кремове, пасти за зъби и шампоани, при които са използвани наноматериали.
Вдишването на наночастици от полистирол предизвиква възпаление на плеврата, тромбоза на кръвоносните съдове,
Появиха се съобщения за нанопокритие от сребро на мобилните апарати, с цел предпазване от вируси, бактерии. Но поглъщането на отделени от това покритие частици от наносребро се натрупват в черния дроб и мозъка с последващи негативно влияние върху състоянието на човека. Това показва, че привидно хуманното приложение на наноматериалите може да води до трайно увреждане на човешкия организъм. Същевременно трудно се установява източника на заболяването, защото се изисква специална апаратура и такива изследвания струват скъпо.
Във връзка с горното възниква нова наука – нанотоксилогията. Тя се занимава с изучаване токсичността на наноматериалите, дори от инертни съединения, напр. като златото, които в нанодиапазона стават високоактивни.
Днес се произвеждат около 2000 наноматериали, но нито един не е изучен (официално) детайлно по отношение на неговата токсичност.
Докато потенциалните възможности за противодействие на конвенционалното, ядреното и химическото оръжие са добре проучени, при биологическите агенти
ситуацията е коренно различна. Причината е, че голямото разнообразие и конфиденционалността върху извършваните изследвания. От друга страна биологическите агенти имат латентен/инкубационен период и трудно може да се определи източника/причината за заобляването. Причината за заболяването може да е и индиректно – напр. чрез растения или животни
Според специалистите в арсенала на съвременното биологично въоръжение се използуват преди всичко: а) 13 бактериални болестотворни причинители; б) 7 вирусни болестотворни причинители; и в) 2 гъбични болестотворни причинители; като всичките те се използуват както чрез директно отключване на поразяващата им сила, така и чрез косвеното им разпространение чрез заразени насекоми, кърлежи и животни.
На проведена през 1999 г. в Центъра по контрол върху инфекциозните заболявания в САЩ са разработени общи критерии за 40 (четиридесет) биологически агенти и за тяхното класифициране по степен на опасност, при което те били групирани в 3 (три) категории – А, В и С.
През 2002 г. този именно списък е използуван от Националния институт по алергии и инфекциозни заболявания в САЩ при изработването на краткосрочни и дългосрочни планове за противодействие на биотероризма. В тази връзка било изрично подчертано, че понастоящем на науката са известни не повече от няколко проценти от реално съществуващите вируси и бактерии, и че в природата постоянно се откриват нови, като само през последните 40 години са идентифицирани повече от 30 нови инфекционни агенти, за които все още няма разработени средства за лечение и профилактика. Било отбелязано, също така, че специално внимание заслужават и т. нар. “химерни организми”, изкуствено създадени чрез разнообразни генетически манипулации.
Нанотехнологиите имат и блестящо военно бъдеще. Днес са известни около 6 направления като напр.:
– технология за създаване и протоводействие на „ Невидимостта”;
– енергетически ресурси;
– самовъстановяващи се системи ( напр. автоматическо възстановяване на повреденна повърхност на танк или самолет, смяна на цвета);
– изкуствени органи за войника на 2020 год. ( напр. черен дроб, мускули);
– комуникации;
– устройства за откриване на химически и биологически замърсявания;
По поръчка от Пентагона, учени от университета Мисури-Колумбия са създали нови вид взривно вещество – нанотермит, който се състои от нанопръчици от меден оксид и наноалуминий. При взрив този нанотермит създава ураганна взривна вълна, която се разпространява със скорост, 3 пъти по-висока от скоростта на звука.
Възможно е да си представим как едно устройство с размерите на най-малкото насекомо ( около 200 микрона) е способно да намира беззащитни хора и да им пръска отрови. Смъртоносната доза на токсина ботулизъм е около 100 нанограма или около 1/100 от обема на цялото устройство. 50 милиарда единици от подобно оръжие – количество, което е достатъчно да унищожи всички хора по земята се събира в един куфар.
Въпросът е:
-в кои ръце ще попаднат разработките;
– резултатите, кой ще контролира направленията на изследванията;
– кой ще оценява въздействието на резултатите от изследванията върху околната среда и човечеството.
САЩ и други страни се опитват да оценят риска от използването и усъвършестването на нанотехлогиите. В тази връзка е създадена организацията – Project on Emerging Nanotechnologies, която работи по 160 проекта, за които са предоставени само 39 мил. долара, около 4% от общия обем за финансиране развитието на нанотехнологиите. Неправителствените организации настояват за 10-20% от държавните разходи за нанотехнологии да се отделят за оценка на риска от тяхното използване.
В САЩ контрол в областта на нанотехлогиите се извършва от Агенцията за опазване на околната среда, ( ЕРА), Администрацията за храни и лекарства (FDA), Агенцията за безопасност и здраве при работа (OSHA ). От 2006 година излиза списанието „Нанотоксикология”, под ръководството на Националния институт по здравето.
Английската Soil Association (SA) – сертифицираща органични продукти, обяви, че изкуствено създадените наночастици създават опасност за здравето на човека и продукти с използване на наноматериали с диаметър по-малък от 125 нм. няма да бъдат сертифицирани.
Много международни и национални екологически и профсъюзни организации изработват през 2007 год. „Декларация – принципи за контрол на нанотехнологиите и наноматериалите”.
Европейският орган по безопасност на храните ( EFSA) подготвя официален документ по оценка на потенциалния риск от използването на натохенологиите при производството на храни, който трябва да бъде готов към м. юли 2010 год.
Нарастването на заплахата от прилагането от терористи на биологическо оръжие върху гражданското население е заставило правителствата на различни държави и ведущи световни организации да изготвят съответни планове за пресичане на биотерора и за намаляване на пораженията от него. Така, в САЩ още през юни 1995 г. е издадена секретна директива на Президента на САЩ, предвиждаща повишаване на готовността на страната в случаи на терористични актове, в това число и на биотероризъм, а през май 1998 г. в САЩ било предприето разработването на всеобхватна стратегия за борба срещу биотероризма. През 2000 г. в Националния център по контрол върху инфекциозните заболявания е подготвен и публикуван Национален стратегически план за готовност за действия в случаи на биологически и химически тероризъм.
През лятото на 2001 г. са публикувани и препоръчваните от Световната здравна организация т. нар. “Ответни мерки на системите за обществено здравеопазване при опасност от прилагането на биологическо и химическо оръжие”. В този документ основно внимание е отделено на националните планове за противодействие на биотероризма.
Според мнение на Световната здравна организация в днешно време нито една държава не е в състояние сама да упражни в достатъчно ефективна степен противодействие срещу биотероризма, а основание за такъв извод е и фактът, че дори и естествено възникващите инфекции понякога поставят отделни, макар и икономически мощни държави, на предела на техните възможности.
През 2005 год. в САЩ от ентусиасти е създадена организацията – Център на надеждните Нанотехнологии (Center for Responsible Nanotechnology, http://CRNano.org) за изработка на надеждни направления за развитието на бъдещата наноера и за анализ на рисковете и опастностите при неправилно използване на плодовете на прогреса.
На 9 септември 2008 год. водещи специалисти от Германия, Ирландия, Швеция, Япония, Великобритания, САЩ по материалознание и токсилогия учредиха международна организация (International Alliance for NanoEHS Harmonization, IANH) по време на най-голямата токсикологична конференция Nanotox 2008.
На 8 април 2009 год. Европейският парламент прие доклада на Комисия по околна среда, обществено здраве и безопасност на храните относно наноматериалите от гледна точка на регулаторната уредба (2008/2208(INI))
Изводи: 1. В България населението е все още под влиянието практическото приложение на наноматериалите в строителството, автокозметиката, в лицето на вносители от европейските страни. Няма политика и планове за информиране на обществото за това ново направление в опознаването устройството на света.
2. Нанотехнологиите все още не са приоритет за Правителството и българската наука. Бе създаден Национален координационен съвет по нанотехнологии, който координара участието на български научни звена в международни проекти. Предстои да бъде открит Център за развитието на нанотехнологиите към Великотърновския университет с помощта на партьори от Русия.
3. По линия на Националния иновационен фонд се финансираха 3 разработки по приложението на нанотехнологиите при обработката на повърхности.
4. Проф Ставри Ставрев е единственият учен с патенти в областта на нанодиамантите и в предприятието „НАНО_ СС” се извършват конкретни практически приложения на нанодиаманта.
5.Тероризмът се третира още в класическата му форма на проявление, респ. прилагат се традиционните форми за противодействието му.
Нано/биотероризмът не е навлязъл дори в лексиката на съответните органи, които трябва да защитават населението. Не се подготвят специалисти, не се работи върху методологическата и метрологическата обезпеченост на контрола на наноматериалите и продуктите, съдържащи наночастици.
Тази ситуация поставя българския народ в ролята на „опитното зайче”, което в крайна сметка ще се отрази върху икономическото състояние на страната.
„Не е толкова страшен дяволът – колкото неговото дете” .
Дано дяволът на нано/биотероризмът не се появи на пътя на България, докато Правителството на страната не го приеме като реална опасност.
„Този, който знае за опасността и си мълчи е враг”- Йохан Волфганг Гьоте.
/ С Л Е Д В А/

Източник: Анна Зографова – Чл. кор на академия МАБИК
http://souroujon.blog.bg/