Asfalttityöntekijöiden altistuminen nanohiukkasille

Tiivistelmä

Asfalttityöntekijöiden altistuminen nanohiukkasille

Tutkimuksen tavoitteena on selvittää asfaltointityössä vapautuvien nanohiukkasten lukumäärä-, massa-, ja pinta-alapitoisuuksia, sekä lukumääräkokojakaumia. Lisäksi tutkitaan mm. hiukkasten koostumusta ja muotoa. Mittauksissa sovelletaan aerosolitekniikan alalla yleisesti käytettyjä mittalaitteita- ja menetelmiä (Esim. SMPS, NSAM, CPC, suodatinkeräys).
Mittaukset toteutetaan 1-3 asfaltointikohteessa, ja mittauksia tehdään kohteesta riippuen 2-5 päivänä. Mittauspaikkana toimii pysäköinti- tai muun piha-alueen päällystys, millä minimoidaan liikenteestä vapautuvien nanohiukkasten vaikutus tuloksiin. Hiukkaspitoisuudet mitataan mahdollisimman läheltä altistuvia työntekijöitä. Mahdollisuuksien mukaan mittauksia tehdään myös työntekijöiden hengitysvyöhykkeeltä. Taustapitoisuus mitataan, kun asfaltointityö ei ole käynnissä ja muu toiminta on vähäistä. Reaaliaikaisten mittausten lisäksi kerätään elektronimikroskooppi- ja suodatinnäytteitä hiukkasten koostumuksen ja ominaisuuksien karakterisointia varten.
Tuloksista ja havainnoista kirjoitetaan raportti joka valmistuu syyskuun 2016 loppuun mennessä. Lisäksi tuloksista kirjoitetaan artikkeli tieteelliseen julkaisuun. Tulosten avulla voidaan paremmin arvioida asfalttityöntekijöiden altistumista nanohiukkasille ja suunnitella toimenpiteitä altistuksen vähentämiseksi.

Hankkeen vastuuhenkilö

Jani Leskinen

Tiedote

Asfaltointityössä vapautuu nanohiukkasia paljon

Asfaltointityössä käsitellään kuumaa asfalttimassaa, josta väistämättä vapautuu myös kaikkein pienimpiä eli nanokoon hiukkasia. Itä-Suomen yliopiston tutkimuksen mukaan nanohiukkasia vapautui lukumääräisesti huomattavan paljon. Erityisesti levityskoneen kuljettaja altistui kaikille hiukkasille – myös nanohiukkasille – ja kaasumaisille yhdisteille arviolta eniten.

Tutkimus oli tutkija, filosofian tohtori Jani Leskisen väitöskirjan jälkeinen post doc -tutkimus, jota Työsuojelurahasto tuki stipendillä.

Hanke lisäsi tietämystä asfaltoinnin nanohiukkaspäästöistä ja mittausmenetelmien soveltuvuudesta.

Nanokoon hiukkasilla tiedetään olevan haitallisia terveysvaikutuksia. Ne aiheuttavat esimerkiksi keuhko- ja sydänsairauksia sekä alentavat eliniänodotetta.

Reaaliaikaista mittausta työmaalla

Kuuman asfalttimassa käsittelyssä vapautuu sekä pienhiukkasia että kaasumaisia yhdisteitä.  Lisäksi työmailla on käytössä dieselkäyttöisiä työkoneita ja ajoneuvoja, jotka nekin tuottavat hiukkas- ja kaasupäästöjä.

Erityisesti kokonaispölyn määrää ja kaasumaisia päästöjä on karakterisoitu aiemmissa tutkimuksissa. Hiukkasista pienimmät, eli nanokoon hiukkaset, ovat sen sijaan jääneet niissä hieman vähemmälle huomiolle.

Tutkimuksessa selvitettiin aerosolitekniikan menetelmillä asfalttityömailla esiintyviä nanokokoisten hiukkasten pitoisuuksia sekä karakterisoitiin näitä hiukkasia.

Mittauksissa pääpaino oli reaaliaikaisissa mittalaitteissa. Lisäksi kerättiin näytteitä offline-analyyseihin. Mittauspiste oli rakennettu pakettiautoon, joka sijoitettiin kulloinkin mahdollisimman lähelle asfaltointityötä.

Työturvallisuusrajojen perustan pohdintaa

Tutkimuksessa havaittiin asfaltointityössä vapautuvan monenkokoisia hiukkasia aivan pienistä nanohiukkasista mikrometrien hiukkasiin asti.

Hiukkasten kemiallista koostumusta selvitettäessä todettiin, että hiili oli runsaimmin edustettuna, mutta myös muita metalleja hiukkasista löytyi.

Mitatut lukumäärä- ja massapitoisuudet olivat verrattain korkeita. Myös pinta-alapitoisuudelle mitattiin huomattavan korkeita arvoja.

Hiukkasten terveysvaikutusten on havaittu olevan sidoksissa hiukkasten pinta-alapitoisuuteen, mutta tämän riippuvuuden selvittämiseksi tarvitaan lisää tutkimusta. Näin ollen mitatuista pitoisuuksista ei voida vetää suoraan johtopäätöksiä terveysvaikutuksista.

Nykyiset työturvallisuusrajat perustuvat hiukkasten massapitoisuuteen.

Tästä seuraa epäsuhta, koska nanokoon hiukkasten massa on mitätön mikrometrikoon hiukkasiin verrattuna. Kuitenkin lukumääräisesti nanokoon hiukkasia vapautui asfaltointityössä huomattavan paljon.

Tämä tutkimus tarjoaakin tietoa sen pohdinnan perustaksi, mitä hiukkasparametreja asfalttityössä olisi syytä mitata massapitoisuuden lisäksi, kun tavoitellaan parempaa työhygieniaa ja työntekijöiden hyvinvointia.

 Loppuraportin lisäksi tutkimuksesta on kirjoitettu nanohiukkasaltistusta työpaikoilla käsittelevä artikkeli, joka on käsikirjoitusvaiheessa ja julkaistaan työhygienian alan lehdessä.

A

Toimittaja
Leena Huovila

Aineisto

Jani Leskinen, Mirella Miettinen, Jorma Jokiniemi. 2016. . 30 sivua. Työsuojelurahaston hankkeen 115509 loppuraportti. Itä-Suomen yliopisto. Ympäristö- ja biotieteiden laitos. Avaa

ISBN 978-952-61-2258-8 (nid.)ISBN 978-952-61-2259-5 (pdf)

Tiedustelut:Itä-Suomen yliopiston kirjasto, puh. +358 50 305 8396, www.uef.fi/kirjasto. http://www.uef.fi/kirjasto

Nanohiukkaset riskinä asfalttityössä. Tiedon silta 2017. https://tiedonsilta.fi/nanohiukkaset-riskina-asfalttityossa/