Tartışmalı bir bilim dalı

Nanoteknoloji, sınırsız olasılıklara sahip bir bilim dalı... Bu minicik parçacıklar olağanüstü özelliklere sahip malzemelerin üretilmesine olanak sağlıyor. Örneğin hafif ve dayanıklı plastiklerin ya da çizilmeye dayanıklı oldukça parlak boyaların imalatında önemli rol oynuyorlar. Nanoteknolojiden yeni tür ilaçların geliştirilmesinde de faydalanılıyor. Yine de bu teknolojiyle ilgili birtakım kuşkular da yok değil. Eleştirenler, nano parçacıkların insan hücrelerinin içine veya çevreye de nüfuz etme riskine işaret ediyor. Bu teknoloji hakkında henüz yeterince araştırma yapılmadığına da dikkat çekiyorlar. Tartışmalı bir bilim dalı Günümüzde nanoteknolojiye yönelik beklentiler çok yüksek. Bir nanometre bir milimetrenin milyonda biri demek. Daha iyi anlamak için bir insan saçının çapının yaklaşık 100 bin nanometre olduğunu söyleyelim. Aslında bu kelimenin kökeni Yunanca’da cüce anlamına gelen nanos’tan geliyor. Nanoyapılar doğaya yabancı bir şey değil. Bu yapılar kertenkelelerin ve sineklerin yüzeye yapışma becerilerini sağlıyor. Bir kelebeğin kanatlarına göz kamaştırıcı renklerini bunlar veriyor. Lotus çiçeğine kendi kendini temizleme yeteneğini de kazandırıyorlar. İnsanlar da aslında bilmeden de olsa uzunca bir süredir nanomalzemelerin sunduğu nimetlerden faydalanıyor. Örneğin kilise pencerelerindeki parlak kırmızı renkler altın nanoparçacıklarından yapılıyor. Nanoparçacıkların sentetik üretimi üzerine yapılan araştırmalar, 20’nci yüzyıldan bu yana yapılıyor. Bu alanda asıl dönüm noktası ise fizik uzmanı Profesör Dr. Gerd Binnig ile Dr. Heinrich Rohrer’in taramalı tünelleme mikroskobu keşfiyle 1981 yılında yaşandı. Bu cihaz sayesinde bilim insanları farklı nanoyapıları görebildi ve nanoölçekli olayları anlayabildi. Dünyada iş ve politika dünyasından önde gelen kişiler, nanoteknolojinin inovasyonun arkasında duran en önemli itici güçlerden biri olduğuna inanıyor. Hatta bu teknolojinin toplumun gelecekte yüzleşeceği meydan okumaların çözümüne yardımcı olacağını düşünüyorlar. Nanomalzemeler suyu filtreleyebilir ve onu tekrar içilebilir hale getirebilir, arabalardan çıkan egzoz gazını azaltabilir ve kanserle savaşta bize yardımcı olabilirler. Ancak bu malzemelerin bazı diğer uygulamaları hakkında endişe de duyulmuyor değil. Uzmanlar boyalar veya kaplamalar gibi nanoyapılar veya bağlantılı nanoparçacıklar içeren ürünlerde herhangi bir sorun olduğunu düşünmüyor. Ancak spreyler bambaşka bir konu, çünkü onların içinde bağlantısız (serbest) nanoparçacıklar var. Şayet onlar teneffüs edilecek olursa insan sağlığına zarar verebilirler. Alman Ulusal Bilim ve Mühendislik Akademisi’nde nanoteknoloji temalı ağ olan Acatech’in başkanı Profesör Dr. Wolfgang M. Heckl ile BUND’da (Almanya Dünyasının Dostları) bir nano uzmanı olan Dr. Jurek Vengels aşağıda nanoteknolojinin avantajlarını ve dezavantajlarını tartışıyor.~Sihirli bir iksir mi?
Profesör Heckl, siz Münih’teki Alman Müzesi’nin genel direktörü olarak orada bir nanobölümü kurmuştunuz. Oysa bu teknoloji halen çok yeni. Bu teknolojiye böylesine büyük bir onur kazandırmadan önce onun kendi önemini topluma ispatlamış olması gerekmez miydi?
Professor Dr. Wolfgang M. Heckl: Global beslenmeden, nadir bulunan toprak altı metaller gibi sınırlı hammaddelerin geri kazanımına kadar hemen her alanda nanoteknoloji toplumun sorunlarının çözümüne önemli katkıda bulunabilir. Zaten nanoteknolojiye bugün pek çok üründe rastlıyoruz. Akıllı bir telefonun tüm bileşenlerinin nihayetinde malzemelerin nano-ölçekte kavranmış olmasına dayandığından kesinlikle emin olabilirsiniz. Bir başka ifadeyle ölçeği 1 ila 100 nanometre arasında değişen maddelere… Ya da güneşten korunma faktörü 50+ olan makul fiyatlı bir güneş kremini düşünün. Tüm bu buluşlar nanoölçekli titanyum diyoksit sayesinde gerçekleşiyor.
İnsanların nanoteknolojiyi daha iyi anlamalarını sağlamaya çalışırken sizi motive eden ne? Bu derece karmaşık ve meydan okuyucu yepyeni bir teknolojinin daima toplum içinde aracılık yapacak birilerine ihtiyacı olur. Bizim özellikle gençleri bu konuda heyecanlandırmamız gerekir ki ülkemizdeki bilimsel ve teknolojik cahillik artmaya devam etmesin! İşte biz bu yüzden Münih’teki Yeni Teknolojiler Merkezi’nde araştırma laboratuvarları açmaya başlamak zorundaydık. Bu yerler, gençlerin benim öğrencilerimi çalışırken izleyebilecekleri ve onlara ‘Hey siz orada ne yapıyorsunuz? Burada fırsatlar neler? Riskler neler?’ diye sorabilecekleri yerler. Burada temel fikir onların sadece bilimle haşır neşir olmalarını sağlamak değil, bilim insanlarını da tanımalarını sağlamak…
Nanoteknolojinin savunucuları bu teknolojiyi geleceğe dönük sihirli bir formülmüş gibi tanımlamayı çok seviyor. Bu doğru mu? Ben olsam bu gibi terimleri kullanırken çok dikkatli olurdum. İnsanlar tarih boyunca daima yeni teknolojileri sihirli bir şeylermiş gibi sunmaya çalıştı. Oysa doğanın kendisi çok karmaşık ve küçücük bir ilerleme kaydetmek için bile müthiş bir çaba göstermek gerekiyor. Elimizde yeni keşiflerin bir gün nelerin önünü açabileceğini gösteren bir yol haritası yok. Ancak inovasyonların bir parçası olmazsak devasa bir fırsatı kaçırmış oluruz. Nanoteknolojiyi enine kesit bir teknoloji olarak tarif ediyorsunuz. Peki bu ne demek? Her türden malzeme biliminin temelinde maddenin kompozisyonunu yani içerdiklerini anlamak yatar. Nanomalzeme bilimi de nanoelektronikten nanotıbba kadar çok sayıda araştırma alanına temel teşkil eder.~En büyük potansiyelin hangi nanoteknoloji uygulamalarında yattığına inanıyorsunuz?
Gerçek inovasyonlar daima talebin en fazla olduğu alana odaklanır. İnsanoğlu ne istiyor? Sağlık! Yaşlanan bir toplumda bu dağ gibi bir sorun. Ancak biz halen bilinen tüm hastalıkların yüzde 70’inin nedenini bilmiyoruz ve bu yüzden de onları tedavi edemiyoruz. Burada karşılanması gereken muazzam boyutta bir talep var, yani Alzheimer hastalığı veya kanser gibi hastalıklara yol açan moleküler süreçlerin anlaşılmasına... İlaçla kanser tedavisini doğrudan onun etkili olacağı bölgeye taşıyabilecek nanomalzemeler daha şimdiden geliştiriliyor bile.
Nanoteknolojiye duyulan ilk ilgi patlamasından sonra şimdi sanki bir parça hayal kırıklığı yaşanıyormuş gibi... Bu malzemelerin çok pahalıya patlayacağı ve gerekli uygulamaların geliştirilmesinin umulduğundan uzun süreceği ortaya çıktı. Sizin buna tepkiniz ne oldu?
Nanoteknoloji geleceğin teknolojisidir. Bazı alanlarda yeni buluşları ortaya çıkaracaktır, diğer alanlarda ise bir çıkmaz sokak olduğu görülecektir. Ben bu teknolojiyi halen çok heyecan verici buluyorum. Yüzyıl öncesinde nano sadece teorik fiziğe ait bir kavramdı. Bugün ise bu kavrama yönelik pratik uygulamalar yaratabilir hale geldik. Molekülleri ve atomları görebilmek ve onlarla çalışabilmek inanılmaz bir enerji yaratıyor.
Ekonomi açısından nanoteknoloji ne kadar önemli?
Hayatta kalmak için kaçınılmaz denilebilir. Eğer olan bitenin dışında kalmak istemiyorsak, o zaman her şeyin birbiri ardına yaşanmadığı aşamalar boyunca dişimizi sıkmak zorunda kalacağız. Mesela ben hem temel araştırmalar hem de nanoteknolojinin endüstriyel uygulamaları üzerinde aktif bir şekilde çalışan bilim insanları olmaksızın nükleer enerjiden vazgeçebileceğimizi hayal bile edemiyorum.
Nanoteknoloji ihtilaflı olabilir ve riskleri hakkında çok fazla şey söyleniyor. Siz buna ne diyorsunuz?
Bu teknolojinin aşırı konuşulmasının altında bir korku yatıyor. Benim bildiğim kadarıyla bugüne kadar insan sağlığına zarar veren ve nanoteknoloji ürünlerine atfedilebilecek herhangi ciddi bir vaka gözlemlenmedi. Siz zaten kamp ateşinin etrafında oturarak da yeterince zararlı nanoparçacıkları soluyorsunuz. Bizim daima riskleri ve fırsatları tartmamız gerekir. Felsefiketik bir bakış açısıyla, birileri bizim her şeyi öncelikle değerlendirmemiz ve onların kusursuz olmalarını sağlamamız gerektiğini söyleyebilir. Ancak bu soruna daha yakın olan bir insan, mesela beyin tümörü olan birisi insanların nanoparçacık kanser tedavisi üzerinde çalışmalarından mutluluk duyabilir. Bu insan daha büyük boyutta riskleri üstlenmeye gönüllü olabilir.
Nanoteknoloji de genetik teknolojisinde olduğu gibi anlaşmazlıklarla dolu bir mesele haline gelebilir mi?
Ben bizim burada genetik teknolojisine kıyasla işleri çok daha düzgün yaptığımıza inanıyorum. Örneğin bizim ilk aşamalardan itibaren bu işe dahil olmuş beşeri bilimler eğitimi almış bilim insanlarımız var. Ayrıca insanların araştırmacılar ve geliştiricilerle konuşabilmelerini sağlayan ve Alman Federal Eğitim ve Araştırma Bakanlığı tarafından desteklenen NanoCare girişimimiz aracılığıyla söz konusu riskler ve fırsatlar hakkında bir diyalog başlatmış durumdayız. Biz insanlara yardım etmek ve onlar adına karar vermek için yukarıdan aşağıya doğru bir yaklaşım benimsemek yerine onların mümkün olduğunca karar verme sürecine katılmalarını sağlayarak doğru yoldan çıkmayacağız.~NEDEN TEMKİNLİ OLMALIYIZ?
Bay Vengels, nanoteknoloji yarınların gelecek vaat eden teknolojisi olarak algılanıyor. Hatta şimdiden ne kadar faydalı olabileceğini ispatladı bile. Örneğin su arıtımında kullanılan filtreleyici zarlar ve kanser tedavisi gibi. Ancak siz hala temkinli olmak gerekir diye uyarıyorsunuz. Neden?
Jurek Vengels: Biz BUND’da nanoteknolojiyle ilgili çok sayıda fırsatın yanı sıra riskin de olduğunu düşünüyoruz. Mesela çok sayıda soru henüz cevaplanmış değil: Nanoparçacıkların çevreye ne gibi etkileri oluyor? Onlar insan vücuduna ne yapabilir? İşte biz bu yüzden önce risklerin araştırılmasının ve sonra hangi malzemeleri güvenle kullanabileceğimize ve hangilerini kullanmaktan uzak durmamız gerekebileceğine karar verilmesinin savunuculuğunu yapıyoruz.
Bütün nano ürünler birbirinin aynısı değil. Sizin özellikle endişelendiğiniz herhangi bir uygulama var mı?
Benim bakış açıma göre özellikle bağlantısız nanomalzemeler kullanıldığı zaman sorun çıkıyor çünkü bunlar sonrasında çevreye yayılabiliyor ya da insanlar onlarla doğrudan temas kurabiliyorlar. Örneğin gıda, tekstil ve kozmetikte kullanılan nanomalzemeler vücut tarafından emilebiliyor ve biz onlar hakkında yeterince bilgi sahibi değiliz. Biz aynı zamanda belirli karbon nanotüpleri türleri gibi nanomalzemeler konusunda da çok endişeliyiz. Bunlar solunarak teneffüs edildiklerinde asbestin ciğerlerde yarattığı etkinin aynısını yaratıyor olabilirler: Onlar iltihaplı reaksiyonlara neden olabilir ve önünde sonunda tümörlerin oluşmasına yol açabilirler.
Peki aslında çevreci bir organizasyon olan BUND neden nanoteknoloji ile ilgileniyor?
Biz nanoteknolojinin çok fazla sayıda potansiyeli olan önemli bir teknoloji olduğuna inanıyoruz. Ayrıca ‘nano’nun çevreci teknolojilerde ilerlemeler kaydedilmesine yardımcı olacağını da umuyoruz. Her ne kadar reklamı yapılanlar bugüne kadar gerçekleşmemiş olsa da rüzgar ve güneş enerjisinde kesinlikle fevkalade ilginç ve ilerleme yaratabilecek birtakım uygulamalar var. Bu bizim genel anlamda hem insan hem de çevre boyutuyla gelecekte çok daha sık bir şekilde temas kuracağımız bir teknoloji. Biz elbette nanoteknolojinin çevreye salınması sorunuyla da çok ilgileniyoruz. Bunun ne gibi sonuçları olacak? Örneğin bizim öne çıkan endişe kaynaklarımızdan biri de kanalizasyonlardaki nanogümüşün tarlalara yayılarak gıda zincirine katılması ve oradan da insan vücuduna girmesiyle ilgili.
Ama Almanya’da atıklar ve atık sular düzgün bir şekilde arıtılıp dağıtılıyor, değil mi?
Nanogümüş ile ilgili olarak bilhassa da atık su arıtma tesisleri konusunda bu maddenin tıpkı geleneksel gümüş gibi tesisteki suyu temiz tutan mikro organizmalara zarar verebileceğine dair bir endişe var. Bu durum muhtemelen atık su arıtma tesisinin düzgün bir şekilde çalışmasını engelleyerek çevresel koruma mekanizmalarının devre dışı kalmasına neden olabilir. Araştırmalar nanogümüşün genellikle suda yaşayan organizmalara zarar verdiğini gösteriyor. Yani biz şunu diyoruz: ‘Bir dakika bekleyin!’ Bizim temkinli bir şekilde ilerlememiz şart. Özellikle de nanogümüş kullanımı çok yaygın olduğu için. Örneğin kötü kokuların önlenmesi için onu deterjanların veya elbiselerin içine katıyorlar ve sonra bu elbiseler yıkandığında onlar çevreye salınmış oluyor.~Birkaç bariz örnek dışında nanoteknolojinin insanlar ve çevre üzerindeki negatif etkileri hakkında aslında ne kadar bilgi sahibiyiz? 
Burada korkutucu olan, çok az şey biliyor olmamız. Geçenlerde üst seviye bir Alman federal otoritesi tarafından yürütülen bir araştırma projesinin yayınlanan ön bulgularında analiz temelleri üzerinde çok sayıda çalışmanın yapıldığı ve herhangi bir somut sonuca ulaşılmakta zorlandığı yazıyordu. Maalesef ki nanoteknoloji söz konusu olduğunda yıllardır parçacıkları değerlendirecek iyi yöntemlerin çok yakında ortaya çıkacağını duyup duruyoruz, ancak görünüşe göre bu alanda gerçek anlamda tek bir ilerleme bile kaydedilemiyor.
Size göre güvenlik araştırmaları neden bugüne kadar teknolojik gelişmelerin bu kadar gerisinde kalıyor?
Nanoteknolojiye yatırılan kamu fonlarının büyük bir çoğunluğu geliştirmeye gidiyor ve sadece yaklaşık yüzde 5 kadarı risk araştırmalarına veriliyor. Bu yüzden de endüstrinin pazara sunduklarıyla bu malzemelerin bize ve çevreye ne yaptıkları hakkındaki bilgimiz arasında daima büyük bir uçurum oldu. Bu nedenle biz risk araştırmalarına verilen kamu fonlarının oranının yüzde 10 ila yüzde 15 arasına çıkartılmasını istiyoruz.
Kendi ürünlerini geliştirmek için nanoteknolojiden faydalanan şirketlerden ne bekliyorsunuz?
Onlar kendi ürünlerinin nanomalzeme içermelerinden kaynaklanabilecek potansiyel riskleri araştıracak testler uygulamalılar. Ortada zaten çok kapsamlı testler yapan şirketler var ama bu konuda çok da fazla çaba sarfetmeyen şirketler de var. Yetersiz testler yapan ya da hiç yapmayan şirketler sonradan sorunlu olduğu ortaya çıkabilecek malzemeler kullanıyorlarsa bu bir krize neden olabilir ve ardından o endüstrinin tamamı gözden düşebilir. Bu yüzden şirketler açısından gerçekten en iyi olanı nanomalzemeler hakkında daha tutarlı düzenlemelere gidilmesi olur.
İnsanların ve çevrenin sağlığı ile teknolojik ilerlemeleri barıştırabilecek düzenlemelerin nasıl olması gerekir?
Biz tüketici uygulamalarında nanomalzemeler için genel bir etiketleme şartnamesi ve bu uygulamaları listeleyen bir kayıt dairesi olması gerektiğini söylüyoruz. Bu şartnamenin “Bu nanomalzeme ürünün içine hangi amaçla katılmış? Onun ne gibi etkileri olabilir? Araştırmasının nerelerinde olası boşluklar var?” türünden özlü bilgilere de yer vermesi gerekir. Bu sayede ben bir tüketici olarak çok daha bilgilenmiş durumda seçimler yapabilirim. 2013 ortalarından itibaren AB genelinde kozmetik sektörü için nanoparçacıklara yönelik bir etiketleme şartnamesi yürürlükte ve aynısı 2014 sonu itibarıyla gıda için de geçerli olacak. Ancak biz bu işin çok yavaş ilerlemesinden endişeleniyoruz. Bu yüzden kendi başımıza eyleme geçmeye karar verdik. BUND nanoürünler için çevrimiçinde bir veritabanı oluşturuyor. Bizim hedefimiz tüketicilerin ne satın aldıklarını bilebilecekleri bir şeffaflık ortamı yaratmak.