מהפכנית ומסוכנת: על הנזקים הבריאותיים של הדפסת תלת מימד

קשה להקטין את גודל ההתלהבות מסביב להדפסת תלת מימד. לא מעט מהנדסים אף אמרו כי היא מבשרת על המהפכה התעשייתית הבאה. הטכנולוגיה הזו הופכת את עיצוב המוצר לפעולה קלה, תוך כדי שימוש בתוכנה והדפסה בלחיצה על העכבר. כיום יש מוצרים בתחום הנעים ממודלים של לבבות לשימוש בתכנון ניתוחים, ועד לדברים פחות חיוניים כמו בובות בדמות בני אדם. כתוצאה מכך, שוק הדפסת התלת מימד נסק – מ-288 מיליון דולר ב-2012, ל-2.5 מיליארד דולר ב-2013, והוא צפוי לצמוח ל-16.2 מיליארד דולר עד 2018, לפי חברת Canalys.

"אנשים רבים, כולל אותי, מתלהבים מהדפסת תלת מימד", אומר המהנדס הביולוגי וויליאם גרובר. "אבל יחד עם זאת, אנחנו באמת צריכים לקחת צעד אחד אחורה ולשאול – 'עד כמה החומרים האלה בטוחים?'". גרובר הוא יועץ מחקר של מסבח אוסקי באוניברסיטת קליפורניה. כאשר דגי הזברה שלה החלו למות בעקבות חשיפה לחלקים שנבנו במדפסת תלת מימד, גרובר וצוות נוסף עזרו לה לבנות מחקר שיגלה מה הסיבה לכך.

הצוות בדק את מידת הרעילות של שני חלקים משתי מדפסות תלת מימד שונות, המייצגות שתי טכניקות עיקריות להדפסת תלת מימד בשוק: סטריאוליטוגרפי והתכה ומיזוג לצורך מידול. סטריאוליטוגרפי יוצרת אובייקטים במדפסת תלת מימד, באמצעות לייזר שיוצק נוזל, שכבה אחר שכבה. הטכניקה השנייה מתיכה פלסטיק שכבר הוקשח ובונה אותו לפי הדגם הרצוי.

החוקרים חשפו עוברים של דגי זברה לדיסקים שהודפסו בתלת מימד, ואז בדקו האם הם בקעו והאם הם פיתחו סימנים חריגים. החוקרים גילו כי חשיפה לשני הסוגים של חלקי הדפסת התלת מימד, השפיעו לרעה על התפתחות הדגים. יחד עם זאת, החלקים שהודפסו בשיטת הסטריאוליטוגרפי היו הרבה יותר רעילים, עד כדי כך שאף אחד מהעוברים שנחשפו אליהם לא בקע. הבודדים שכן בקעו (ונחשפו לשיטה השנייה), נולדו עם מומים.

מדפסות תלת מימד הופכות לזמינות ונפוצות יותר – אך הסיכונים לא ברורים עדיין | צילום: יו טיוב

גרובר, אוסקי והצוות שלהם חושבים שהסיבה לכך שסטריאוליטוגרפי הוכחה כרעילה יותר, היא כי חומרים מסוימים לא הפכו למוצקים מספיק. החומרים בהם משתמשים בהדפסת תלת מימד הם לרוב סוד מסחרי, אבל למרות זאת לחוקרים היה ידוע כי כמה מהם הכילו רכיבים שידועים כרעילים.

החוקרים הצליחו למצוא פיתרון אפשרי לבעיה. הם השתמשו באור אולטרא סגול כדי לסיים את החלקים שהודפסו בשיטת הסטריאוליטוגרפי, וכך החלקים האלו לא היו רעילים באותה מידה לדגים המתפתחים, למרות שנראו כמה עיוותים. הטכנולוגיה הזו אושרה כפטנט בארה"ב.

מה אפשר להסיק מכל אלו? השימוש בדגי זברה כדי לחזות השפעה אפשרית של רעילות בבני אדם, הולך וגובר. אבל המחקר הזה ראשוני מדי כדי לספר לנו משהו על ההשלכות האפשרויות של חלקים המודפסים בתלת מימד על בני אדם.

יותר ויותר אנשים מכניסים לבתים שלהם ולעסקים קטנים מדפסות תלת מימד. רק לפני כמה שנים העלות שלהן הייתה אסטרונומית, אבל עכשיו אפשר להשיג אחת עבור 200 דולר בלבד. ככל שיהיה קל יותר להשיג מדפסות תלת מימד, כך יהיה חשוב יותר להבהיר לבעליהן כיצד להשתמש בהן באופן בטוח. המחקר של אוסקי מעודד, אבל צריך לבדוק את הטכניקה שהוא מציע באופן נרחב יותר, על כמה סוגים של מדפסות. כמה דיווחים אחרים תיארו טכניקות אחרות להפחתת רעילות של חלקים המודפסים בתלת מימד, אבל הן משפיעות לרעה על המראה של החלק, או מחייבות ציוד יקר.

לצד ההתלהבות מהדפסת תלת מימד, חשוב להבין כי היא מעין מפעל קטן, ולנקוט באמצעי הזהירות בהתאם. ככל שמדפסות תלת מימד יהיו נפוצות יותר בערים עם אוניברסיטאות ובאיזורים מטרופוליטניים, יותר ויותר ערים יצטרכו להוסיף מטמנות הדפסת תלת מימד, כדי להתמודד איתן בצורה מתאימה. השינוי לא יקרה בלילה אחד, אבל יבטיח שהדפסת תלת מימד תישאר משמעותית עבור התעשייה והאנשים בה, אך גם לא תזיק בריאותית.

צפו: החוקרים מקליפורניה בודקים עד כמה רעילים חלקים המודפסים בתלת מימד