ارزیابی و مدیریت ریسک
خطر سلامتی انسان در اثر قرار گرفتن در معرض یک ماده شیمیایی عموماً تابعی از مضرات ذاتی ماده شیمیایی (سمی بودن آن) و دوز (مقدار) تجمع یافته در یک بخش بیولوژیکی خاص (مانند ریه) در نظر گرفته می شود. برای مواجهه های شغلی، اغلب تعیین دوز مستقیم، به ویژه در مورد ذرات نامحلول، بسیار دشوار است. بنابراین، به منظور اندازه گیری و مدیریت خطرات، معمولاً قرار گرفتن در معرض به عنوان جانشین دوز ارزیابی می شود.

در اکثر کشورها، قوانین مربوط به استفاده از مواد شیمیایی یا سایر مواد خطرناک در محل کار، کارفرمایان را ملزم می کند تا ارزیابی ریسک را برای شناسایی و مدیریت قرار گرفتن در معرض مواد خطرناک انجام دهند تا از سلامتی کارکنان و سایرین که ممکن است در معرض آن قرار گیرند، جلوگیری شود. این به عنوان بخشی از مقاله "مواد خطرناک" با جزئیات بیشتری مورد بحث قرار گرفته است.

چارچوب های متعددی برای ارزیابی و مدیریت خطرات ناشی از نانومواد ذرات معلق پیشنهاد شده است که همه آنها بر اساس یک رویکرد ارزیابی ریسک مشترک هستند. سازمان بین‌المللی استاندارد (ISO) یک رویکرد گام به گام برای ارزیابی و مدیریت ریسک نانومواد پیشنهاد کرده است که می‌توان آن را به شرح زیر خلاصه کرد:

توصیف مواد و کاربردها: شناسایی و توصیف نانومواد مورد ارزیابی و کاربردها یا عملکردهای مورد نظر آنها (از جمله مزایای بالقوه). در صورت لزوم، مواد مشابهی را شناسایی کنید که ممکن است به رفع شکاف های داده کمک کند.
ایجاد نمایه‌های مواد: مجموعه‌ای از «پروفایل‌ها» از جمله ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی نانومواد، خطرات ذاتی محیطی، بهداشتی و ایمنی، و قرار گرفتن در معرض احتمالی انسان و محیط زیست در طول چرخه عمر نانومواد.
ارزیابی خطرات: اطلاعات از پروفایل ها باید برای شناسایی و مشخص کردن ماهیت و میزان خطرات (یعنی ترکیبی از خطرات و قرار گرفتن در معرض) توسط نانومواد خاص و کاربردهای پیش بینی شده آنها ارزیابی شود.
ارزیابی گزینه‌های مدیریت ریسک: نحوه مدیریت ریسک‌های شناسایی‌شده در مرحله 3 را ارزیابی کنید و یک مسیر اقدام را توصیه کنید. گزینه‌ها ممکن است شامل اصلاحات محصول یا فرآیند، کنترل‌های مهندسی، تجهیزات حفاظتی و/یا ارتباطات ریسک باشند.
تصمیم گیری، مستندسازی و اقدام: متناسب با مرحله توسعه محصول، تصمیم گیری در مورد ادامه توسعه و تولید نانومواد (یا فرآیند یا محصول با استفاده از نانومواد) یا در چه ظرفیتی. تصمیمات و منطق آنها را مستند کنید و اطلاعات را در صورت لزوم با ذینفعان مربوطه به اشتراک بگذارید.
بررسی و تطبیق: از طریق بررسی‌های برنامه‌ریزی‌شده منظم، ممکن است لازم باشد ارزیابی ریسک به‌روزرسانی شود، اطمینان حاصل شود که سیستم‌های مدیریت ریسک مطابق انتظار کار می‌کنند، و سیستم‌ها در پاسخ به اطلاعات یا شرایط جدید بازنگری شوند.
انجام یک ارزیابی کامل ریسک معمولاً متکی بر داشتن موارد زیر است:

اطلاعات خوب در مورد ماهیت خطرناک مواد؛
اطلاعات خوب در مورد اثربخشی رویکردهای کنترلی، و؛
راه های راحت و در دسترس برای نظارت بر قرار گرفتن در معرض.
یکی از مشکلات اعمال این رویکرد در نانومواد این است که اطلاعات موجود ممکن است ناقص یا نادرست باشد. چنین شکاف های دانشی عدم قطعیت قابل توجهی را در هر ارزیابی ریسک ایجاد می کند. به طور کلی، هر چه شکاف در دانش بیشتر باشد، استراتژی مدیریت ریسک باید محتاط تر باشد.

خطرات نانومواد
خطرات سلامتی
شناسایی خطر و تفسیر واقع بینانه روابط دوز-پاسخ، مراحل حیاتی در فرآیند ارزیابی و مدیریت ریسک است. در سال 2004، انجمن سلطنتی و آکادمی سلطنتی مهندسی یک بررسی عمده از فرصت ها و عدم قطعیت های نانوتکنولوژی منتشر کردند. این یکی از اولین گزارش هایی بود که خطرات بالقوه برای سلامتی و محیط زیست را که ممکن است از قرار گرفتن در معرض نانومواد به وجود بیاید، برجسته کرد. به دنبال تحقیقات قابل توجه در این زمینه، اکنون تعداد قابل توجهی و رو به رشد شواهد سم شناسی وجود دارد که نشان دهنده تفاوت های قابل توجهی در خطر بین نانومواد و همتایان عمده آنها و همچنین بین انواع مختلف نانوذرات است.

خواص و کاربرد نانو مواد را در شرکت بیسموت بخش نانو مواد بخوانید.

مسائل سم شناسی قابل قبول برای نانومواد، که باید در هنگام استفاده و استفاده از نانومواد در نظر گرفته شوند، عبارتند از:

واکنش پذیری. بار سطحی ممکن است نقش مهمی در طول جذب سلولی و فعل و انفعالات بیولوژیکی داشته باشد. نانومواد دارای نسبت قابل توجهی از فلزات فعال (مانند کاتالیزور باقیمانده از فرآیند تولید) ممکن است دارای خواص خطرناک باشند. علاوه بر این، نانومواد فوتوکاتالیستی ممکن است باعث التهاب، آسیب اکسیداتیو و آسیب ژنتیکی شوند.
انحلال پذیری. برخی از انواع نانوذرات با کاهش اندازه ذرات محلول تر می شوند. این می تواند به معنای افزایش فراهمی زیستی یون های ذراتی باشد که قبلاً نامحلول در نظر گرفته می شدند.
مرفولوژی. بر اساس تحقیقات سم شناسی روی آزبست و سایر الیاف صنعتی، "پارادایم الیاف" بیان می کند که الیافی که در ریه ها پایدار هستند 

d بیشتر از 15 تا 20 میکرومتر با قطر کمتر از 3 میکرومتر برای سلامتی انسان خطرناک در نظر گرفته می شود. برخی از نانومواد ذره‌ای با نسبت ابعادی بالا (HARNs) (مانند برخی از نانولوله‌های کربنی، نانوسیم‌ها، نانوپلاکت‌ها و غیره) این توصیف را دارند و بنابراین در صورت استنشاق، احتمالاً در ریه‌ها باقی می‌مانند.
سطح خاص. یکی از دلایل اصلی واکنش پذیری نانومواد نسبت به معادل های در مقیاس بزرگتر مربوط به آنها این است که در واحد جرم، سطح بسیار بالاتری دارند.
پتانسیل انتقال در نتیجه اندازه کوچک خود، نانوذرات و سایر اجسام نانو می‌توانند به بخش‌هایی از سیستم‌های بیولوژیکی برسند که معمولاً توسط سایر ذرات بزرگ‌تر قابل دسترسی نیستند.
هنگامی که به طور کلی به پایگاه شواهد سم شناسی کنونی در طیف گسترده ای از انواع نانوذرات نگاه می کنیم، گروه ایمنی نانو بریتانیا به طور کلی در نظر می گیرد که :

بسیاری از نانوذرات در مواجهه با ریه‌ها خطر کمی دارند.
بعید است پوست تحت تأثیر انواع نانوذرات رایج قرار گیرد. به عنوان مثال، کمیته علمی کمیسیون اروپا در مورد ایمنی مصرف کننده (SCCS) به این نتیجه رسیده است که استفاده از ZnO و TiO2 با غلظت حداکثر 25 درصد به عنوان فیلتر UV در ضدآفتاب ها می تواند هیچ گونه خطر عوارض جانبی را در کرم های ضد آفتاب ایجاد نکند. انسان پس از کاربرد پوستی .
با این حال، همانطور که توسط گروه  اشاره شد، نشان داده شده است که برخی از انواع نانوذرات، مانند اکسید روی برای مثال ، ممکن است روی ریه‌ها در سطوح بالا و پایدار قرار گرفتن در معرض تأثیر نامطلوب بگذارد. نانوالیاف و نانولوله‌های بلند (بیش از 15 میکرومتر)، بسته‌های نانولوله‌ای «کرکی» با چگالی کم، و ذرات صفحه‌مانند نازک - که همگی بزرگ هستند اما با قطرهای آیرودینامیکی کوچک هستند - ممکن است خطرات تنفسی غیرعادی ایجاد کنند.

لازم به ذکر است که اکثر مطالعات انجام شده تا به امروز از روش‌های آزمایش آزمایشگاهی غیر معتبر استفاده می‌کنند. در حالی که بینش های ارزشمندی در مورد سمیت ذاتی نانومواد مورد ارزیابی ارائه می شود، رابطه بین داده های سم شناسی آزمایشگاهی و اثرات داخل بدن در حال حاضر نامشخص است. این بدان معناست که مطالعات آزمایشگاهی مبنای نامناسبی برای ارزیابی ریسک در زمان کنونی تشکیل می‌دهند. تا به امروز، مطالعات استنشاقی بسیار کمی انجام شده است، که تا حد زیادی از توسعه محدودیت‌های مواجهه شغلی (OELs) برای نانوذرات جلوگیری می‌کند.

خطرات ایمنی
سطح ویژه بزرگ و واکنش پذیری نانوذرات نه تنها بر سمیت آنها بلکه خطرات ایمنی را نیز تحت تأثیر قرار می دهد، زیرا نانوذرات پتانسیل بالایی برای واکنش های کاتالیزوری، اشتعال یا انفجار نشان می دهند. توانایی آنها برای رسیدن و ماندن در هوا برای مدت طولانی و حداقل انرژی اشتعال کم آنها خطر انفجار را افزایش می دهد، از جمله انفجار ناشی از بارهای الکترواستاتیکی که ممکن است هنگام دستکاری پودرها رخ دهد.

مهندسان شرکت بیمه حوادث آلمان برای صنایع شیمیایی و مواد خام (BG RCI) نشان دادند که گرد و غبار در مقیاس میکرو با شدت بیشتری منفجر می شود و حساسیت به اشتعال هر چه ذرات ریزتر می شوند افزایش می یابد. دمای خودسوزی نیز زمانی که ذرات ریزتر هستند کاهش می یابد.

مطالعات شدت انفجار نانوذرات مختلف را از ضعیف (کربن سیاه و نانولوله‌های کربنی) تا بسیار قوی (آلومینیوم)، بسته به ماهیت ذرات، اندازه و تراکم طبقه‌بندی کرده‌اند. پودرهای آلومینیوم دارای حداقل انرژی اشتعال هستند که به اندازه کافی کم است که با انرژی ساکن مشتعل شوند. شدت انفجار آنها بسته به اندازه ذرات از قوی تا بسیار قوی طبقه بندی شد. آزمایشات نشان داد که نانوپودرهای آلومینیومی نسبت به ریزپودرها، احتمالاً به دلیل لایه اکسید روی نانوذرات، قابلیت انفجار کمتری دارند. علاوه بر این، همان مطالعه به این نتیجه رسید که اگر یک نانوپودر آگلومره شود، شدت انفجاری مشابه ریزپودر همان ماده را نشان می‌دهد. اگر مواد قابل اشتعال، مانند حلال ها، روی سطح ذرات جذب شوند، احتمال انفجار بیشتر می شود.

منبع

https://oshwiki.eu/wiki/Nanomaterials