નેનો-પાર્ટીકલ્સ જોખમી બની રહેશે ?

ફ્યુચર સાયન્સ - કે.આર ચૌધરી

- નેનો મીટર વ્યાખ્યા કરવી હોય તો એક મીટર માપનાં એક અબજ ટુકડા કરતાં જે એક સૌથી નાનો ટુકડો મળે તેને નેનો મીટર કહેવાય

વાત ૨૦૦૯ની છે. ચીનની પેઇન્ટ બનાવતી કંપનીમાં કામ કરનારી સાત મહીલાઓ એક સાથે માંદી પડી, જેમાંથી બે સ્ત્રીઓનાં મોત પણ થયા. આમ તો, મનુષ્યનું મોત એ કુદરતી ઘટના ગણાય છે. પરંતુ અહીં વૈજ્ઞાાનિકોને આ કામદાર સાત મહીલાઓની માંદગીમાં કાંઈક અજુગતું લાગ્યું અને તેમણે સંશોધન કરવાનો નિર્ધાર કર્યો.
બીજીંગની ચાયોઆંગ હોસ્પીટલનાં વૈજ્ઞાાનિક યુગુઓ સોંગ દ્વારા આ કેસનું તલસ્પર્શી અધ્યયન કરવામાં આવ્યું. સાત મહીલા કામદારને શ્વાસોશ્વાસની તકલીફ માટે દવાખાનામાં દાખલ કરવામાં આવી હતી. શ્વાસ ઉપરાંત ચામડી, ચહેરા અને હાથ ઉપર ખંજવાળ આવતી હતી. ફેફસાનાં કોષોની આજુબાજુ પ્રવાહીનો ભરાવો થઇ ગયો હતો, જેને દૂર કરવો તબીબો માટે આસાન કામ નહોતું. દર્દીનાં ફેફસાનાં કોષો, આજુબાજુ ભરાએલ પ્રવાહી, જે ફેકટરીમાં તેઓ કામ કરતાં હતાં તે વાતાવરણની હવા અને પેઇન્ટ બધાની તપાસ કરવામાં આવી. જે તારણ નીકળ્યું એ ચોકાવનારું હતું. આ બધા જ માધ્યમોમાં ખાસ પ્રકારના ''નેનો-પાર્ટીકલ્સ''ની હાજરી હતી. યુગુઓ સોંગ કહે છે કે ''ચીનની પેઇન્ટ બનાવનારી કંપનીમાં પોલી-એક્રેલીક પ્રકારનો પેઇન્ટ બનતો હતો. આ ઉત્પાદન પ્રક્રીયામાં જ નેનો-પાર્ટીકલ પેદા થતાં હતાં. દુનિયાનો આ પ્રથમ કિસ્સો હતો, જેમાં નેનો-પાર્ટીકલ શ્વાસમાં જતાં શ્વસનતંત્રની બીમારી થાય છે એનો સીધો પુરાવો આપતી હતી. આ સમય એવો હતો કે વિશ્વમાં ચારેબાજુ ''નેનો-ટેકનોલોજી''ની વાહવાહ કરવામાં આવતી હતી. વિશ્વ સમક્ષ આ કિસ્સો બહાર આવતાં વૈજ્ઞાાનિકો અને સંશોધકો સાવચેત બની ગયા છે.
જોખમનાં ઉંડાણમાં જઈએ તે પહેલાં, નેનો ટેકનોલોજીની દુનિયાની એક ઝલક મેળવી લઈએ. બે તત્ત્વો ભેગા મળીને અણુ કે રેણુ કક્ષાએ જે રચના કરે છે, તેમનું કદ ૧ થી ૧૦૦ નેનો મીટર વચ્ચે હોય તો આવા કણોને નેનો-પાર્ટીકલ કહે છે. નેનો મીટરની વ્યાખ્યા કરવી હોય તો એક મીટર માપનાં એક અબજ ટુકડા કરતાં જે એક સૌથી નાનો ટુકડો મળે તેને નેનો મીટર કહેવાય. હવામાં ઉડતી જે ઘુળની રજકણો ઉડતી દેખાય છે તેનાં એક લાખ જેટલાં ટુંકડા કરો ત્યારે એક નેનો મીટર કદનો પાર્ટીકલ મળે. આટલાં સુક્ષ્મ કણોને આપણી આંખ જોઇ શકતી નથી.
૧૯૮૧માં વિવિધ મટીરીઅલ્સની સપાટીની રચના નિહાળવા માટે આઇબીએમ કંપનીની, ઝુરીક રિસર્ચ લેબોરેટરીનાં બે સંશોધક જેર્ડ બીનીંગ અને હેનરીક રોટરર દ્વારા એક નવા પ્રકારનાં માઇક્રોસ્કોપની રચના કરવામાં આવી હતી, જેને સ્કેનીંગ ટનલીંગ માઇક્રોસ્કોપ નામ આપવામાં આવ્યું. આ માઇક્રોસ્કોપમાં નેનો-પાર્ટીકલ્સને આસાનીથી જોઇ શકાતા હતાં. તેમનાં બંધારણનું આસાનીથી અધ્યયન થઇ શકતું હતું. આ શોધ માટે ૧૯૮૬માં બંને વૈજ્ઞાાનિકોને ભૌતિકશાસ્ત્રનું નોબેલ પ્રાઇઝ આપવામાં આવ્યું હતું. આ સમયગાળામાં વૈજ્ઞાાનિકોએ કાર્બન કણોની વિશિષ્ટ રચના જેવી ''બકીબોલ'' તરીકે જાણીતી ભ૬૦ ની ''બકમીનસ્ટરફુલરેન''ની શોધ કરી. ૧૯૮૫માં બકીબોલ આધારીત ફુલરેનની શોધ માટે, હેરી ક્રોટો, રિચાર્ડ સ્મૉલી, અને રોબર્ટ કર્લનીને ૧૯૯૬નું રસાયણશાસ્ત્રનું નોબેલ પ્રાઇઝ આપવામાં આવ્યું. આ શોધોએ વિશ્વ આખાનું ધ્યાન ''નેનો ટેકનોલોજી'' તરફ આકર્ષીત કરી દીધું હતું.
નેનો-સ્કેલ લેવલે નવા પાર્ટીકલ અને મટીરીઅલ્સની શોધ કરવા માટે ખૂબ જ મોટો અવકાશ છે એ વાત ૧૯૫૯માં ખ્યાતનામ વૈજ્ઞાાનિક રિચાર્ડ ફેયમીન તેમનાં લેકચર ''ધેર ઇઝ એ પ્લેન્ટી ઓફ રૃમ એટ ધ બોટમ''માં કરી ચુક્યાં હતાં. જોકે વિજ્ઞાાનને ''નેનો-ટેકનોલોજી'' જેવો નવો શબ્દ પ્રયોગ, નોરીયો તાનીગુચી નામનાં સંશોધકે આપ્યો હતો. આ શબ્દને કે.એરિક ક્રેક્ષલરે લોકપ્રિય બનાવી આપ્યો હતો. ૧૯૮૬માં નેનો-ટેકનોલોજી વિશે એરિક ડેક્ષલરે ''એન્જીન ઓફ ક્રિએશનઃ ધ કમિંગ એરા ઓફ નેનો ટેકનોલોજી'' પ્રકાશીત કર્યું હતું. ડેક્ષલરે જે આવનારાં ભવિષ્યની કલ્પનાં કરી હતી તે વિજ્ઞાાનનાં નવા ક્ષેત્રને ''મોલેક્યુલર નેનો ટેકનોલોજી'' કહે છે. ૧૯૮૦નાં દાયકામાં નેનો ટેકનોલોજી ક્ષેત્રે જે કલ્પનાઓ ગણાતી હતી, તે વાત આજે વાસ્તવિકતા બની ચુકી છે. નેનો-ટેકનોલોજી, મનુષ્યની પ્રગતીનો આધાર બની શકે છે, એ વાત નિર્વિવાદ છે પરંતુ હવે તેની સાઇડ ઇફેક્ટ જેવી, મનુષ્યનાં સ્વાસ્થ્યને લગતા ખતરાની વાતો પણ વૈજ્ઞાાનિકોનાં ધ્યાનમાં આવી છે. વૈજ્ઞાાનિકો હવે નેનો-પાર્ટીકલ અને નેનો-પ્રોડક્ટનાં ઉત્પાદનને કારણે મનુષ્યનાં શરીરને થતાં નુકશાન વિશે વધારે સંશોધન કરવા માંગે છે. એટલું જ નહીં, આ ઉત્પાદનને કારણે મનુષ્ય અને પર્યાવરણ વધારે પ્રદૂષિત ન બને તેના માટે ખાસ પ્રકારનાં નિયંત્રણો રાખી શકે તેવી સમગ્ર વિશ્વ માટે એક કોમન ગાઇડ લાઇન, રૃલ્સ અને રેગ્યુલેશનની માગણી થઈ રહી છે. વર્તમાન જગતમાં ''જીનેટીકલી મોડીફાઇડ'' (ય્સ્)  જૈવિક ઉત્પાદનો માટે જે પ્રાકરનો વાદ-વિવાદ થઈ રહ્યો છે, હવે આ લીસ્ટમાં નેનો-પાર્ટીકલ અને નેનો-મટીરીઅલ્સનો સમાવેશ થઇ રહ્યો છે.
આજની તારીખે, કોમ્પ્યુટર ચીપનાં ઉત્પાદન, મોબાઇલ ફોન, સેલ્ફ કલીનીંગ ગ્લાસ, માનવ અંગોમાં સીધા જ ડ્રગનો છંટકાવ કરતી મેડિકલ શોધો વગેરેમાં મોટા પાયે નેનો ટેકનોલોજી અને નેનો-મટીરીઅલ્સનો ઉપયોગ થઇ રહ્યો છે. વિશ્વમાં ૬૦૦ કરતાં વધારે ઉત્પાદનમાં હવે નેનો-મટીરીઅલ્સનો બહોળો ઉપયોગ થાય છે. જેનાં લીસ્ટમાં પગનાં મોજાં, સનસ્ક્રીન, ટુવાલ, ઘા ઉપર કરવામાં આવતું ડ્રેસીંગ, બીયર, ફુડ પેકેજીંગ, એન્ટી-એજીંગ ક્રીમ, એરોપ્લેન્સ, કોમ્પ્યુટર પાર્ટસ, ટેનીસ રેકેટ, રેઝર બ્લેડ, મેડીકલ ટુલ્સ અને ખાદ્ય પદાર્થમાં ઉમેરાતાં પુરક પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે. એસ્બેસ્ટોસ જેવો પદાર્થ કેન્સર પેદા કરે છે એ વાત જગજાહેર થઇ ગઈ છે. વર્લ્ડ હેલ્થ ઓર્ગેનાઇઝેશન જેવી સંસ્થાએ મનુષ્યનાં સ્વાસ્થ્યને ધ્યાનમાં રાખીને ''એસ્બેસ્ટોસ''નાં ઉત્પાદન અને ઉપયોગ પર પ્રતિબંધની જાહેરાત કરી છે. હવે વૈજ્ઞાાનિકોએ નેનો-પાર્ટીકલ્સ વિશે પણ વિચારવાનો સમય પાકી ગયો છે. આવું શા માટે ?
નેનો-પાર્ટીકલ કદમાં ખૂબ જ સૂક્ષ્મ હોય છે તેથી વિવિધ કોષીકાઓમાં આરામથી દાખલ થઇ શકે છે. આ સુક્ષ્મ કણો કેવાં પ્રકારની ''બાયો-કેમિસ્ટ્રી''ની અસરો પેદા કરશે એ વૈજ્ઞાાનિકો જાણતા નથી. શરીરમાં પ્રવેશ પામ્યા બાદ નેનો-પાર્ટીકલ મગજ અને સ્ત્રીનાં ગર્ભમાં વિકસતા ભુ્રણ સુધી પહોંચી શકે છે. હાલનાં નવાં પ્રકારનાં સ્પોર્ટસવેરમાં 'નેનો-સીલ્વર'નો ઉપયોગ થાય છે. જે બગલ અને શરીરમાં દુર્ગંધ પેદા કરતાં બેક્ટેરીયાનો નાશ કરે છે. આવા કપડા જ્યારે ધોવામાં આવે છે ત્યારે નેનો-પાર્ટીકલ પાણીમાં ભળી જાય છે. આ દુષિત પાણી પર્યાવરણને પ્રદૂષિત કરી શકે છે. સ્પોર્ટસનાં કપડામાં રહેલાં નેનો-ફાયબર, એસ્બેસ્ટોસનાં રેસાઓ જેવાં નુકસાનકારી સાબીત થઇ શકે છે.
સનસ્ક્રીનમાં વપરાતા ટીટાનિયમ ડાયોકસાઈડ જેવાં રસાયણો ઉપયોગી પણ સાબીત થાય છે. જેમાં નેનો-પાર્ટીકલ્સ ચામડીનું કેન્સર થતું રોકે છે. શરીરમાં પેદા થયેલ ગાંઠ સુધી દવાઓનો ચોક્કસ 'ડોઝ' પહોંચાડવા માટે કાર્બન નેનો-ટયુબનો ઉપયોગ થાય છે. અહીં એક વાત નોંધવા જેવી છે કે વિવિધ નેનો-પાર્ટીકલ મળીને બનતા એક નેનો-મટીરીઅલ્સનાં ગુણધર્મો અલગ હોય છે. આવા નેનો-કણોને આવા પદાર્થમાંથી અલગ છુટા પાડી દો ત્યારે તેમની લાક્ષણિકતા અને ગુણધર્મો અલગ અલગ થઇ જાય છે.
એડિનબર્ગની નેપીયર યુનિવર્સિટીનાં ટોક્સકોલોજી વિભાગનાં પ્રોફેસર વિકી સ્ટોન કહે છે કે ''નેનો ઉત્પાદનો કેટલાં સલામત છે એની પુરેપુરી ચકાસણી કર્યા બાદ લોકો સુધી પહોંચવા જોઇએ.'' પ્રો. એન. ડોલીંગ નામનાં વૈજ્ઞાાનિક કહે છે કે ''એક સમગ્ર રસાયણ કરતાં છુટક ''ફોર્મ''માં ફરતાં નેનો-પાર્ટીકલ્સ વધારે ઝેરી સાબીત થાય છે.'' આ કારણે કોસ્મેટીક્સ અને અન્ય ઉત્પાદનો, જે સીધા જ માનવ શરીરનાં સંપર્કમાં આવે છે તેવાં ઉત્પાદનોને સંપૂર્ણ ચકાસણી કર્યા બાદ ''એપ્રુવલ'' આપવી જોઇએ.
તાજેતરમાં જ યુરોપીઅન એન્વાયરમેન્ટ એજન્સી દ્વારા નેનો-પાર્ટીકલને લગતો રિપોર્ટ પ્રકાશીત થયેલ છે, જેમાં જણાવાયું છે કે 'નેનો-મટીરીઅલ્સ દ્વારા થતાં નુકસાનને લગતાં રિપોર્ટ પ્રકાશીત થયા તેને આજ ૨૦ વર્ષ વીતી ગયા છે. વચ્ચેનાં સમયગાળામાં નેનો મટીરીઅલ્સ, વિવિધ કોષો સ્તન્ય પ્રાણીઓ અને જળચર પ્રાણીઓ સાથે કેવી પ્રતિક્રિયા કરે છે તેને લગતાં સંશોધનો થઈ ગયાં છે. આમ છતાં, ઘણી સરકાર હજી વધારે માહિતી માંગી રહી છે ત્યારબાદ કોઈપણ પ્રકારનાં પગલાં લેવાં જોઈએ.
આ રિપોર્ટમાં કાર્બન નેનો-ટયુબથી મનુષ્યને વધારે ખતરો હોવાની વાત કરવામાં આવી છે. કાર્બન નેનો ટયુબ એસ્બેટોસનાં રેસાઓ માફક નુકસાનકારી સાબીત થઈ શકે તેમ છે. કાર્બન નેનો-ટયુબ કેન્સર પેદા કરે તેવું કાર્સાનોજેન છે. યુની. ઓફ એડિનબર્ગનાં પ્રો. કેન ડોનાલ્ડસન કહે છે કે 'કાર્બન નેનો ટયુબનાં લાંબા સંપર્કમાં મનુષ્ય આવે તો કેન્સર થાય છે. ઉંદર ઉપરનાં પ્રયોગોમાં જાણવા મળ્યું છે કે ''કાર્બન નેનો ટયુબનાં કારણે ઉંદરમાં 'મેસોથેલીયોમાં'નું કેન્સર થાય છે. ડો. કેન ડોનાલ્ડસન કહે છે કે ''સૌથી મોટું જોખમ ફેક્ટરીઓમાં છે. માનવી હવે જથ્થાબંધનાં હિસાબે કાર્બન નેનો ટયુબનું ઉત્પાદન કરી રહ્યો છે. જેનાં કારણે તેનાં હેન્ડલીંગ અને ટ્રાન્સપોર્ટેશન સમયે ઘણા બધા લોકો તેનાં સંપર્કમાં આવે છે. લોકોએ કાર્બન નેનો ટયુબથી સંભાળવું પડશે.
એન્વાયરમેન્ટલ ઓર્ગેનાઈઝેશન 'ક્લાયન્ટ અર્થ'નાં વકીલ વિટો બ્યુઓનસાન્ટે કહે છે કે 'દરેક દેશ પાસે કંપલસરી પ્રોડક્ટ રજીસ્ટર હોવું જોઈએ. જેમાં ઉત્પાદન થતાં દરેક નેનો મટીરીઅલની નોંધ હોવી જોઈએ. સરકાર તેનાથી જાણી શકે કે ઉત્પાદન કઈ રીતે થાય છે અને તેનો ઉપયોગ ક્યાં થવાનો છે. ફેક્ટરીમાં કામ કરનારાં મજુરો, પ્રયોગશાળાનાં ગીનીપીગ બનવા ન જોઈએ.''
જોકે બધા જ પ્રકારનાં નેનો મટીરીઅલ્સ ઝેરી નથી. આ તબક્કે દરેક પ્રકારનાં નેનો મટીરીઅલ્સનું ઉત્પાદન થાય તે પહેલાં સજીવો ઉપર થતી તેની અસરો વિશે સંશોધન થવું જોઈએ. કાર્બન નેનો ટયુબ, નેનો-પાર્ટીકલ્સ અને એપોક્ષી રેઝીનને એકબીજા સાથે ભેળવવામાં આવે છે ત્યારે સાવધાની રાખવી જોઈએ. નેનો-પાર્ટીકલ્સની કેમિસ્ટ્રી સમજાવતા પ્રો. ડેમ એન ડોવલીંગ કહે છે કે 'નેનો-પાર્ટીકલ્સ સ્વરૃપે રહેલાં રસાયણનાં ગુણધર્મો અલગ હોય છે. (આ કારણે જ તેમનો વિશીષ્ટ ઉપયોગ થાય છે.) નેનો-પાર્ટીકલ, મટીરીઅલ્સનો સપાટી વિસ્તાર (સરફેસ એરીયા) વધારી આપે છે, જેનાં કારણે તેનાં કેમીકલ રિએક્સશનમાં 'રીએક્ટીવીટી' પણ વધારે પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. તેઓ પર્યાવરણ અને માનવ શરીરમાં અલગ અલગ રીતે મુવમેન્ટ કરે છે. મોટા કણો કરતાં નેનો-પાર્ટીકલ્સ અલગ રીતે વર્તે છે. તેની આ ખાસીયતનાં કારણે જ નવીન શક્યતાઓ પેદા થાય છે. પરંતુ તેની પ્રક્રિયાને કાયદાકીય નિયંત્રણની નજરે હજી સુધી જોવામાં આવ્યું નથી.
કોસ્મેટીક્સ અને ખાદ્ય પદાર્થો માનવ શરીર સાથે સીધા જ પ્રક્રીયામાં આવે છે. નેનો પાર્ટીકલ્સનો તબીબી ક્ષેત્રમાં પણ ઉપયોગ થાય છે. આવા કણો મગજમાં ઘુસી શકે છે એટલે મગજનાં રોગોની સારવારમાં તેનો ઉપયોગ થઈ શકે છે. ઈલેક્ટ્રોનીક આઈટમ, આઈ-પેડ, ઈલેક્ટ્રીક સેવર, ફ્રિડ્ઝ, હેર કટીંગ આયર્નમાં માત્ર નેનો-પાર્ટીકલ્સ વપરાય છે એવું નથી. કોસ્મેટીક્સનાં ઉત્પાદકો લોરીઅલ અને લાનક્સ જેવી કંપનીઓ તેમનાં ઉત્પાદનોની જાહેરાત કરે છે. એન્ટી રીંકલ ક્રીમમાં માઈક્રો-પાર્ટીકલ્સ, ન્યુટ્રીકેરનાં ઉત્પાદનમાં 'નેનો-લાઈપોઝોમ'ની જાહેરાત કરવામાં આવે છે. બાળકો માટેનાં ઓર્ગેનીક બેબી ક્રિમમાં પણ નેનો-પાર્ટીકલ્સ હોય છે. ચાંદીની એન્ટી-બેક્ટેરીઅલ પ્રોપર્ટી જોઈને કંપનીઓ પ્લાસ્ટીક કન્ટેઈનર, સીલ્વર નેનો-પાર્ટીકલ્સ ઉમેરવા લાગ્યા છે. મોજામાંથી દુર્ગંધ ન આવે તે માટે પણ નેનો-પાર્ટીકલ્સ ઉમેરવામાં આવે છે. કપડા ઉપર એવા કણોનું કોટીંગ કરવામાં આવે છે કે તે પ્રવાહીને શોષી શકે નહી. આવા કપડાં ઉપર કોફી કે ચા રેડો તો પણ દાગ પડતો નથી. કપડા ઉપર પ્રવાહી પડતા તે પરપોટા જેવી રચના સર્જે છે જેથી પ્રવાહીનો કપડાની સપાટી સાથે સંપર્ક થતો જ નથી.
નેનો-મટીરીઅલ્સ ઉત્પાદન કરનારી કંપનીઓની ઉત્પાદન પ્રક્રીયાનો વૈજ્ઞાાનિક ઢબે ટેસ્ટ કરવો જરૃરી છે. કંપનીઓ જ્યારે નવા પ્રકારના નેનો-પાર્ટીકલ ઉત્પાદન કરે છે ત્યારે તેની જાણ સરકારને કરતી નથી. જે કંપનીમાં એક ટન કરતાં વધારે પ્રમાણમાં નેનો પાર્ટીકલ્સ ધરાવતાં નેનો-મટીરીઅલ્સનું ઉત્પાદન થતું હોય, તેણે સ્વાસ્થ્યલક્ષી 'હેઝાર્ડ રિપોર્ટ' પ્રકાશીત કરવો જોઈએ. યુરોપીઅન એજન્સીનાં અંદાજ પ્રમાણે આ વર્ષે એકલાં યુરોપમાં ૧૧ થી ૨૦ અબજ યુરોનું નેનો-મટીરીઅલ્સ કે નેનો-પાર્ટીકલ્સનું ઉત્પાદન કરવામાં આવશે. નેનો-ટેકનોલોજી આધારીત ઉત્પાદન આવનારાં વર્ષોમાં વધવાનું છે ત્યારે મનુષ્ય સાથેનો તેનો સંપર્ક કેવો રંગ લાવશે અને તેની સ્વાસ્થ્ય ઉપર કેવી અસરો થશે તેનું વધારે સંશોધન જરૃરી બની જાય છે. સ્ટેમ સેલ આધારીત સંશોધનો ઉપર જે પ્રકારનાં નિયંત્રણો મુકવામાં આવે છે તેવાં નિયંત્રણોની ભલામણ નેનો-ટેકનોલોજી માટે પણ કરી શકાય.

-Gujarat Samachar