Nanotechnologie: Ưu đãi hay lời nguyền cho các quốc gia đang phát triển?

Nanotechnologie đang ngày càng được tìm hiểu để thúc đẩy sản xuất mùa vụ và tạo ra nhiều chất dinh dưỡng cho con người. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều nghi ngờ về sự an toàn lâu dài của chúng...

Nanotechnologie là một hướng mới để cải thiện nông nghiệp và hệ thống thực phẩm toàn cầu. Bằng cách sử dụng các ứng dụng này, chúng ta có thể giảm lượng chất thải, tăng cường an toàn thực phẩm và phát triển giống cây mới để chống lại sự biến đổi gen.

Tuy nhiên, sự phát triển của ngành công nghệ vẫn còn khá mới mẻ, đặc biệt là ở các quốc gia đang phát triển, gây ra nhiều lo ngại về an toàn cho sức khỏe con người và môi trường.

Có những ý tưởng mới nào về việc áp dụng nanotechnologie trong an ninh thực phẩm? Công nghệ này có thể mang lại những lợi ích gì? Và đâu là những rủi ro về an toàn của chúng?

Thuật ngữ “nanotechnologie” được dùng để mô tả tất cả các ứng dụng của hạt nano ở bất kỳ kích thước nào (từ 1 đến 100 nanomet). Kích thước siêu nhỏ này mang lại cho chúng những tính năng đặc biệt như: thay đổi cấu trúc, hình dạng và hương vị của thực phẩm.

Ngoài ra, các sản phẩm chứa nanotechnologie cũng đã được khám phá với nhiều ứng dụng như làm bao bì phân hủy sinh học, kéo dài thời gian bảo quản, ngăn ngừa ngộ độc thực phẩm và giảm thiểu lượng rác thải.

Ví dụ, các cảm biến nano trên bao bì có thể thông báo liệu thức ăn đã tiếp xúc với ánh sáng mặt trời hoặc đã giảm chất lượng sản phẩm hay chưa.

Một số nhà khoa học đang lên kế hoạch sử dụng công nghệ nano để cải thiện dinh dưỡng. Họ đang nghiên cứu sử dụng nhũ tương nano - thực phẩm cải thiện khả năng hoạt động sinh học của thức ăn được tiêu hóa kèm với chúng. Khám phá này có thể giúp con người hấp thụ tốt nhất các chất dinh dưỡng trong trái cây và rau củ- một ứng dụng hứa hẹn trong việc khắc phục suy dinh dưỡng và thiếu vi chất trong cơ thể người.

Củng cố khả năng chịu đựng của cây trồng

Các nhà khoa học cũng đang nghiên cứu việc sử dụng vật liệu nano để cải thiện cách cung cấp phân bón và thuốc trừ sâu, đồng thời tạo ra các giống cây trồng có ích.

Nhóm nghiên cứu của Landry đang khám phá ứng dụng của các ống nano carbon - dài, hẹp và cứng - để thay đổi gen thực vật mà không cần đưa DNA ngoại lai vào bộ gen của cây. Gen được chỉnh sửa sau đó cũng tạo ra một cách chính xác các thế hệ di truyền có khả năng chống thuốc diệt cỏ, côn trùng, bệnh tật và hạn hán.

Đây là tiềm năng tạo ra những giống cây trồng mới tốt hơn mà không cần phải lo ngại về 'nỗi sợ' biến đổi gen.

Landry cho biết: Phương pháp này thực sự sẽ rẻ hơn so với phương pháp hiện đang được sử dụng để chỉnh sửa gen của cây trồng như 'gene gun' (súng gen) - một thiết bị dùng để đưa ADN ngoại lai đến các tế bào, hoặc vi khuẩn Agrobacterium được sử dụng để di chuyển gen giữa các tế bào.

'Ngoài ra, khi sử dụng, các hạt nano cũng không cần phải làm lạnh như Agrobacterium hay các thiết bị thí nghiệm tiên tiến như súng gen, vì vậy việc sử dụng chúng là khả thi khi tài nguyên môi trường đang bị hạn chế như hiện nay'.

Nỗi lo về sức khỏe và an toàn

Tuy nhiên, mặc dù có những tiến bộ trong công nghệ này, một số người dân ngày càng lo ngại về thiếu hụt nghiên cứu dài hạn về tác động của vật liệu nano đối với sức khỏe con người và môi trường.

Không ai có thể chắc chắn rằng, lâu dài, chúng có an toàn hay không vì hầu hết các nghiên cứu chỉ được thực hiện trong phòng thí nghiệm, trên tế bào hoặc chuột, và dựa trên các điều kiện không thực tế.

Zahra Rattray, nghiên cứu sinh tại Đại học Strathclyde của Scotland cho biết: 'Tôi đã xem xét một số bài báo gần đây chưa được công bố và từ kết quả của họ, có bằng chứng rõ ràng về tác động tiêu cực của loại hạt này'.

Các tác động tiêu cực có thể bao gồm: việc tiêu hóa các hạt nano bạc trên bao bì thực phẩm có thể tiêu diệt vi khuẩn có ích trong dạ dày.

Một ví dụ khác là Titan Dioxide, TiO₂, còn được gọi là E171, được sử dụng như một chất làm trắng thực phẩm. Chất này đã được chứng minh tích tụ trong các mô của chuột và có hại nghiêm trọng khi sử dụng ở liều lượng nhất định. Tuy nhiên, các nghiên cứu khác lại cho rằng: TiO₂ không gây độc hại và ngành công nghiệp sử dụng chất này khẳng định nó an toàn.

Thiếu kiểm soát

Thiếu hụt các báo cáo khoa học gây ra vấn đề lớn đối với các nhà lập luận chính sách và quản lý. Điều này làm cho việc điều chỉnh các hạt nano trở nên khó khăn, bên cạnh các quy định về an toàn thực phẩm hiện tại.

'Đáng tiếc, chúng ta vẫn chưa có các tiêu chuẩn rõ ràng để điều chỉnh hàm lượng các hạt nano. Không có phương pháp cơ bản nào để phân tích thành phần cấu tạo của chúng, cũng như không có nền tảng chung hay lý thuyết tương tự nào', trích từ Kiruba Krishnaswamy, Đại học Missouri, Hoa Kỳ.

Các chuyên gia đề xuất một yêu cầu cấp thiết về vấn đề này trên phạm vi quốc tế, bao gồm cả các quốc gia đang phát triển.

Ngoài những lo ngại về an toàn của hạt nano trong phụ gia thực phẩm, cũng có những lo ngại 'mới xuất hiện' về tác động của chúng đối với môi trường.

Marie Simonin, nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Phát triển, thành phố Montpellier của Pháp cho biết một số hạt nano kim loại được cho là ổn định và không độc hại dựa trên các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm đã bị phân hủy bởi vi khuẩn tự nhiên trong môi trường, sau đó gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng.

Trong khi đó, một số quốc gia như Trung Quốc hoặc Brazil đã sử dụng thuốc trừ sâu nano hoặc đang đầu tư nhiều vào sự phát triển của loại hóa chất mới này.

Không đáng lo ngại

Christine Ogilvie Hendren, nhà nghiên cứu khoa học tại Đại học Duke, Hoa Kỳ cho biết: 'Tin tốt là không có gì là độc hại ngay lập tức, không có ai sẽ nhanh chóng bị ngộ độc với sự ô nhiễm mà các hạt nano gây ra'.

Một số nhà khoa học cho biết cả thế giới đang cùng nhau đối mặt với những thách thức của công nghệ nano và yêu cầu các nhà quản lý chính sách chuẩn bị sẵn sàng để có các luật lệ thông minh và chi tiết. 'Tôi tin rằng chúng ta đang tiến vào đúng hướng, nhưng vẫn còn rất nhiều việc phải làm', Trigueros nói. 'Đây là một ngành công nghệ còn rất trẻ, vì vậy, chúng ta cần phải có cái nhìn tích cực hơn'.