Nanotehnologia între promisiuni și riscuri

Convorbire cu acad. Dan Dascălu

Considerată o adevărată revoluție, nanotehnologia se dezvoltă într-un ritm aproape uluitor și parcă nu are limite.

Așa este. Trebuie spus însă că a apărut o anumită modificare de para­digmă.   Nanotehnologia pare a avea utilizări nelimitate, dar promisiunile nu se vor împlini dacă cercetarea nu este focalizată pe cele mai importante aplicații. În această ordine de idei, nanotehnologia este doar una dintre tehnologiile care vor schimba lumea. În ultimii ani se vorbește de tehnologii generice esențiale, între care se găsește și nanotehnologia. Ele au un loc foarte important în noul program de cercetare și inovare al UE, „Orizont 2020“. Fiecare dintre aceste tehnologii are o întreagă paletă de aplicatii, nu este legată de un singur domeniu de utilizare.

Care sunt aceste tehnologii?

Micro și nanoelectronica, fotonica, nanotehnologia, materialele avansate, biotehnologiile și tehnologiile avansate de producție. Deși în faze diferite de dezvoltare, ele au o serie de elemente comune. Necesită investiții mari în cunoaștere și fonduri importante pentru aplicare. Adesea aceste tehnologii sunt utilizate în paralel în aceeași industrie. De pildă, un automobil modern poate beneficia de nanotehnologii, fotonică, materiale avansate.

Să revenim la nanotehnologii. Spuneați că dezvoltarea lor e condiționată de aplicare.

Asta este o problemă acută pentru Europa, deoarece cercetătorii europeni sunt competitivi în plan științific, dar valorificarea cunoștiințelor (prin inovare) în mediul economic se face mai greu. Până nu demult, se mergea pe ideea unei „diviziuni a muncii“ la scară planetară în sensul că exista țări dezvoltate unde se face cercetarea științifică și se crează noile tehnologii, iar altele (cu forță de muncă ieftină) asigură producția. Această mentalitate tinde să dispară, pentru că a devenit clar faptul că cercetarea urmează producția. Nu numai că există tări „emergente“ care investesc în cercetare pentru a sprijini producția, ci și mari companii care creaza centre de cercetare în aceste țări, pentru a dezvolta noi produse și tehnologii.

Care este situația la noi în țară?

În urmă cu câteva decenii, legătura între cercetare și producție era destul de strânsă. Cât de puțin eficient era sistemul, că ramăsesem în urmă din punct de vedere tehnologic, în principal datorită izolării – lucrurile acestea sunt cunoscute. După 1990 industria autohtonă, necom­petitivă într-un mediu concurențial, a regresat puternic, uneori până la dispariție. O lungă perioadă cercetarea a fost finanțată „în virtutea inerției“, fără să se mai vorbească de aplicare iar ulterior a fost greu să mai gasești firme care să aplice. De altfel, acest gol între cercetare și inovare se întâlnește în mai multe țări. Europa, rămasă în urmă în planul competitivității economice, caută să recupereze terenul pierdut.

Deși nanotehnologiile au intrat în viața noastă cotidiană, cei mai mulți dintre noi se complac în situația de consumatori. Aici presa ar putea fi ceva mai activă.

Presa și mijloacele mass-media sunt importante în obținerea unei percepții dar și în orientarea tineretului spre un domeniu sau altul. E bine să știi cât mai multe despre un produs high-tech pentru că asta înseamnă că îți satisfaci un interes și că îl poți folosi mai bine. ?ê?£i mai bine pentru viitorul tinerilor noștri ar fi să fie implicați în dezvoltarea de produse high-tech, contribuind la prosperitatea țării și asigurandu-și bunastarea perso­nală.

Revenim iar la nanotehnologie, ce anume ar putea să-i limiteze dezvol­tarea?

Materia este formată din atomi și aceștia sunt uneori grupați în molecule, însă structurarea unui ansamblu de atomi la scară nano (supramoleculara) oferă, practic, posibilități nelimitate. Aici este însa și „slăbiciunea“ domeniului, pentru că fiecare poate cerceta practic ceea ce vrea, dar, potențialul nanotehnologiilor  nu se valorifică pe deplin fară concen­trarea eforturilor pentru aplicarea cercetării.

De pildă?

În medicină, în lupta împotriva cancerului. Există deja medicamente și terapii care folosesc nanotehnologia, dar dezvoltarea acestora necesită o concen­trare de resurse umane și financiare pe o durată foarte lungă de timp. Pe un plan mai general, nu ne putem aștepta la rezultate deosebite în condițiile fărâ­mițării generate de finanțarea cercetării la nivel național, în Europa. Această fărâmițare este cu atât mai vizibilă la noi în țară. În prezent există și dotări foarte bune și cercetatori valoroși, dar lipsește direcția, coerența, concentrarea pe o direcție. Din acest punct de vedere, există o situație singulară – proiectul ELI de la Măgurele (laserul de mare putere), care pune România pe harta mondială a cercetării.

S-a vorbit de un plan de dezvoltare în acest domeniu.

După ce am sărbătorit zece ani de cerce­tare în nanotehnologie, care a fost și un semnal pentru dezvoltări viitoare, s-a finanțat un studiu prospectiv si s-a ajuns la niste concluzii. Nu s-a ajuns până la o strategie în domeniul nanotehnologiei, în particular la o finanțare cu prioritate a unor subdomenii.

Cât vom mai aștepta?

Există o perspectivă, odata cu trecerea la elaborarea noului Plan Național de Cercetare, Dezvoltare și Inovare, care va merge în paralel cu cel european, denumit „Orizont 2020“ Să sperăm că se va ține cont și de studiul de mai sus. Ca membră a UE, România va trebui să țină seama și de așa-numita „smart specialisation“ (specializare „isteață“, cu sensul de productivă, benefică).

În ce constă?

Vedeți, nu în  toate țările pot face de toate, în particular în cele din estul Europei. Nu se poate face nanotehnologie oricând și oriunde, numai pentru că este „la modă“. Trebuie să existe o specia­lizare atât la nivelul unei țări, cât și la nivel regional, în funcție de experiența și resursele în cercetare, dar și de existența unei industrii care să aplice aceasta cercetare.

În ce s-ar putea specializa România?

Studiul dedicat nanotehnologiei a arătat potențialul pe care il avem pentru nanoelectronică, fotonică, nanobiotehno­logie s.a.

Care este viitorul nanotehnologiei?

Într-un anumit sens, nanotehnologia merge spre dispariție, în sensul că se va vorbi tot mai puțin despre ea. Nanoteh­nologia, parte dintr-un complex de tehnologii esențiale, va fi utilizată atât de des, prezenta ei va deveni atât de natu­rală, încât existența ei va fi subînțeleasă.

Până atunci, se poate vorbi de „efecte secundare“ sau potențiale riscuri. O problemă discutată este impactul asupra corpului uman.

De un sfert de secol, nanoparticulele sunt folosite în produsele cosmetice dar nimeni nu cunoaște efectul de durată asupra organismului uman. Aceste nanoparticule pot rămâne la nivelul epidermei sau se pot infiltra la nivelul organelor, cu un potențial risc. Un alt exemplu este legat de vopsele, care conțin și ele numeroase nanoparticule. Studiul efectelor asupra mediului și organismului este extrem de costisitoare, iar fabricanții nu prea vor să se discute despre aceste efecte. Pe de altă parte, un produs poate fi sigur în funcționare, dar are o viață limitată și poate deveni periculos după ce este dezmembrat.  Aparent, este o problemă fără de sfârșit. Parlamentul European a ajuns până acolo încât a cerut ca fiecare produs care are legatura cu nanotehnologiile să fie inscripționat, pentru avertizarea consu­matorilor.

Alte riscuri?

Riscul pe care nanotehnologiile (și în principal nanoparticulele) în prezintă pentru sănătate și pentru mediu reprezintă un obstacol serios în calea dezvoltării acestora. Lucrurile se prezintă însa extrem de diferențiat: produsele fabricate prin tehnologia nanoelectronică nu reprezintă un pericol pentru sănătatea omului, în timp ce pericolele pot apare din industrii tradiționale (a se vedea mai sus fabricarea vopselelor). În esență, problema nu este numai a nanoteh­nologiei ci în general a noilor tehnologii, care nu pot fi excluse, pentru că fără ele nu poți fi competitiv.

Sunt motive de optimism?

La nivel global, un motiv de optimism rezultă din constatarea că marile provocări au determinat o schimbare de atitudine. Problematica dezvoltării durabile nu poate ignora nanotehnologiile, Uneori, schimbările sunt dramatice: accidentul care a avut loc în 2011 în Japonia (într-o centrală nucleară cu tehnologie Siemens), a făcut ca Germania să renunțe în perspectivă la utilizarea energiei nucleare, redirec­ționând eforturile spre alte surse de energie: aceasta va determina și o creștere a efortului în nanotehnologie.

Elena Solunca Moise