Kiinteistöjen vesijärjestelmien aiheuttamat riskit

Transkriptio

1 Kiinteistöjen vesijärjestelmien aiheuttamat riskit Tuija Kaunisto Ympäristöterveyspäivät Tampere

2 Vesi-Instituutti WANDER SAMKin Raumalla toimiva tutkimus- ja kehittämisyksikkö Perustettu v Poikkitieteellinen asiantuntijaorganisaatio Vesi, veden kanssa kosketuksissa olevat materiaalit, sisäympäristö ja mikrobiologia Juomavesijärjestelmät, talotekniikka, hygienia, jätevesijärjestelmät

3 Putkistomateriaalien turvallisuus ja kestävyys? Voiko putkista liueta veteen haitallisia tai pahaa hajua/makua aiheuttavia aineita? Voivatko putkistomateriaalit edistää mikrobikasvua? PEXputket Onko vesi syövyttävää? Lyhentääkö korroosio putkien käyttöikää?

4 Tekniset vaatimukset ja tuotteen kelpoisuuden osoittaminen Rakentamismääräykset D1 Kiinteistöjen vesi- ja viemärilaitteistot. Määräykset ja ohjeet Uusi asetus 2018 Rakennustuotteen ominaisuudet EU:n rakennustuoteasetus: ei CE-merkintää juomavesijärjestelmien tuotteille Tuotehyväksyntälaki Tyyppihyväksyntäasetukset Vesijohdot, liittimet, vesikalusteet, venttiilit Uudet asetukset 2018 Rakennustuotteiden olennaiset tekniset vaatimukset Ympäristöministeriön asetukset valmistelussa

5 PEX-putkien aiheuttamat veden hajuja makupoikkeamat Havaittiin uusissa putkissa eri puolilla Suomea (2014) Tyyppihyväksytyissä/sertifioiduissa tuotteissa Putkista liukeni veteen kemikaaleja MTBE, ETBE, TBA, TAME, Talousvesiasetus Veden tulee olla käyttäjien hyväksyttävissä eikä siinä saa epätavallisia muutoksia Yritykset ovat parantaneet laadunvalvontaansa

6 PEX-putket Käytössä 1980-luvulta Ristisilloitettu polyeteeni Polyeteeniketjujen väliset ristisillat parantavat polyeteenin mekaanisia, termisiä ja kemiallisia ominaisuuksia Ristisilloitus Peroksidien avulla (PEX-a) Kemiallisella käsittelyllä (silaanilla) (PEX-b) Säteilytyksellä (PEX-c) Turvallisuus? Muoviputkien valmistuksessa käytetään monia kemikaaleja (stabilisaattorit, antioksidantit, pehmittimet, lujite- ja väriaineet ) Putkien raaka-aineet ja niiden pitoisuudet vaihtelevat eri valmistajilla Koostumus on tuotesalaisuus Kemikaalit voivat aiheuttaa Terveyshaittoja Maku- ja hajuhaittoja Mikrobikasvua (hiili, fosfori) Kemikaalien turvallisuus? Toksikologinen arviointi hyväksytty pitoisuus talousvedessä Kaikkien kemikaalien vaikutuksia ei tunneta Reaktiotuotteet?

7 PEX-putkien tuotekohtaiset tekniset vaatimukset ja tyyppihyväksyntäasetus YM:n asetusehdotukset Uutena vaatimuksena raja-arvo TOC:lle (migraatiotestaus) 0,025 mg/(dm 2 d) = 2,5 mg/(m 2 d) STM esitti lausunnossaan tuotetestaukseen terveysperusteisia vaatimuksia yksittäisille kemikaaleille Metyyli-tert-butyylieetteri (MTBE) Etyyli-tert-butyylieetteri (ETBE) Tert-butyylialkoholi (TBA)

8 Turvalliset pitoisuudet talousvedessä? Ei eurooppalaisia raja-arvoja olemassa MTBE Ei erityisen vaarallinen, mutta aiheuttaa haju- ja makuhaittoja Haju- ja makukynnys vedessä 15 µg/l ETBE Ei erityisen vaarallinen, mutta aiheuttaa haju- ja makuhaittoja Haju- ja makukynnys vedessä 1-5 µg/l TBA Aiheuttaa munuaisvaurioita Ei haju- tai makukynnystä vedessä Terveysperusteinen raja-arvo?

9 PEX-putkista liukeneva TBA Ympäristöministeriön ja sosiaali- ja terveysministeriön rahoittama projekti Tavoite Tutkia TBA:n liukenemisen aikariippuvuutta pitkäaikaisessa käytössä todellisissa olosuhteissa sekä laboratoriossa tuotehyväksyntätestauksessa raja-arvo TBA:lle tuotehyväksynnässä Toteutus Vesi-Instituutti WANDER Pilottikokeet (SAMK/Rauma) VTT Expert Services Oy Tuotehyväksyntätestaukset Terveyden ja hyvinvoinnin laitos Kemikaalien terveysriskien arviointi

10 Raja-arvo talousvedessä testissä Talousvesi Tuotetestaus Aineen toksikologinen arviointi Turvallinen pitoisuus elinikäisen käytön kannalta Terveysperusteinen raja-arvo talousvedessä TBA:lle 500 µg/l (THL) Laboratoriotesti lopputuotteelle aineen migraatioaste Kiihdytetyt reaktiot Veden aggressiivisuus Lämpötila Seisova vesi Lyhyt kokonaiskontaktiaika Testitulos ei vastaa todellisia käyttöolosuhteita

11 Aineen pitoisuus Migraatioaste Kemikaalikohtainen migraatioaste: M (mg/(dm 2 d)) = c/(s/v t) c on aineen pitoisuus (mg/l) S/V on kontaktipinta-alan suhde vesitilavuuteen (1/dm) t on kontaktiajan pituus (d) Todelliset olosuhteet c Tap : aineen pitoisuus talousvedessä (mg/l) S/V: putken tms. tuotteen todellinen kontaktipinta-ala/vesitilavuus (1/dm) kontaktiaika: veden viipymäaika käytännössä, esim. 0,5 vrk Testaus c testi : aineen pitoisuus testissä (mg/l) S/V: putkinäytteille /dm kontaktiaika: 3 vrk

12 Tutkimuksen toteutus Pitkäaikaiset kokeet Pilottiverkoston putkilinjat Rauman talousvesi (pintavesi) Veden juoksutus 6 x 5 min. 150 litraa/vrk Vesi seisoi yön yli Vesinäytteet otettiin aamulla Seisonta-aika 12 tuntia Kemikaalianalyysit: TBA, MTBE, ETBE, TAME Kokeen kesto viikkoa Laboratoriokokeet Tuotehyväksyntätestaukset Migraatiotestit (SFS-EN ISO 8795) 3 x 72 tuntia, 23 C Ultrapuhdas vesi (TOC < 0,2 mg/l) Kemikaalianalyysit testivedestä: TBA, MTBE, ETBE, TAME

13 Tutkitut putkinäytteet Näyte nro Pitkäaikaiset kokeet Putkilaatu Putken valmistaja Putken valmistusvuosi 1 - PEX-a A PEX-b C X PEX-a A X PEX-c/Al/PEX-c B PEX-a A X PEX-c B PEX-a D X PEX-a A 2016

14 Putkista liuenneen TBA:n pitoisuudet pitkäaikaisissa kokeissa

15 Putkista liuenneen TBA:n pitoisuudet laboratoriokokeissa

16 Käyttöajan vaikutus TBApitoisuuteen Uusi putki ja sama putki 29 viikon pilottikokeen jälkeen (PEX-a, A, 2016) - Tulosten vertailu: pilottikokeet laboratoriotestit

17 TBA Terveysperusteinen raja-arvo talousvedessä 500 µg/l (THL) - c Tap 500 µg/l - c Tap = M CF Migraatioaste M = c Tap /CF = 0,5/20 2,5 mg/(m 2 d)

18 TBA:n maksimipitoisuus migraatiotestauksessa riippuu putkikoosta TBA:n migraatioaste M 2,5 mg/(m 2 d) Putkikoko 15 x 2,5 mm (D s 10 mm) S/V = 40 1/dm c testi 3000 µg/l 16 x 2,0 mm (D s 12 mm) S/V = 33 1/dm c testi 2475 µg/l 22 x 3,0 mm (D s 16 mm) S/V = 25 1/dm c testi 1875 µg/l

19 Seisonta-ajan vaikutus putkista liukenevan TBA:n pitoisuuteen Vesinäytteen ottaminen PEXputkista mahdollisesti liukenevien yhdisteiden toteamiseksi Ennen seisontajaksoa vettä juoksutetaan, kunnes se on kylmää Vesinäyte otetaan 4 tunnin (vähintään 2 tunnin) seisonta-ajan jälkeen Seisonta-ajan pituus on tiedettävä!

20 Yhteenveto PEX-putkien laatu vaihtelee huomattavasti jopa saman valmistajan tuotteissa Lyhytaikaisten laboratoriotestausten ja pitkäaikaistestauksen välillä oli selvä korrelaatio Lyhytaikaisella testauksella kyetään luotettavasti tunnistamaan todellisen käytön aikana ongelmallisiksi osoittautuvat putkituotteet Laboratoriotestissä veden kemikaalipitoisuudet olivat noin kertaiset pilottitestiin verrattuna PEX-putkista veteen liuenneiden aineiden pitoisuudet ovat suurimmat juuri käyttöön otetuissa vastavalmistetuissa putkissa TBA:n liukeneminen tutkituista putkista poikkesi merkittävästi eri putkityypeillä

21 Suositukset TOC-pitoisuuden määritys ei riitä, vaan TBA-pitoisuudet on mitattava TBA:n terveysperusteinen raja-arvo talousvedessä 500 µg/l (THL) TBA:n raja-arvo tuotetestauksessa on 2,5 mg/(m 2 d) MTBE ja ETBE aiheuttavat veteen haju- ja makuvirhettä, joten ne tulevat esille putkien aistinvaraisessa testauksessa Tuotantoprosessin omavalvontaa on kehitettävä ja tuote-erien testausta ja markkinavalvontaa on lisättävä Putkistomateriaaleista veteen liuenneiden aineiden aiheuttamia terveysriskejä voidaan pienentää juoksuttamalla vesi kylmäksi ennen sen ottamista juotavaksi tai ruoanlaittoon Vettä tulisi käyttää runsaasti ensimmäisten kuukausien aikana putkiston käyttöönottovaiheessa

22 Vesi-Instituutin julkaisut Vesi-Instituutti WANDERin julkaisusarja Vesi-Instituutti WANDERin raporttisarja Vesiverkko -uutiskirje

23 Studies on the magnetic water treatment in ne w pilot scale drinking water system and in old existing real-life water system, Martti Latva, Jenni Inkinen, Jaakko Rämö, Tuija Kaunisto, Riika Mäkinen, Merja Ahonen, Jaana Matilainen, Simo Pehkonen, J. Water Process Eng., 9, (2016). Coppe r as an antibacterial mate rial in different facilities, J. Inkinen, Mäkinen, M.M. Keinänen-Toivola, K. Nordström and M. Ahonen, Letters in Applied Microbiology, 64, 19 26, Manual faucets induce more biofilms than electronic faucets, Riika Mäkinen, Ilkka T. Miettinen, Tarja Pitkänen, Jaana Kusnetsov, Anna Pursiainen, Sara Kovanen, Kalle Riihinen, and Minna M. Keinänen-Toivola, Can. J. Microbiol. 59: (2013) Water Reseach 49(2014):83-91 Drinking water quality and formation of biofilms in an office building during its first year of operation, a full scale study, Jenni Inkinen, Tuija Kaunisto, Anna Pursiainen, Ilkka T. Miettinen, Jaana Kusnetsov, Kalle Riihinen and Minna M. Keinänen-Toivola Diversity of ribosomal 16S DNA- and RNA-based bacte rial community in an office building drinking water system J. Inkinen, B. Jayaprakash, J.W. Santo Domingo, M.M. Keinänen-Toivola, H. Ruy and T. Pitkänen, Journal of Applied Microbiology (2016): Durability of the non-dezincification resistant CuZn40Pb2 brass in Scandinavian waters, Martti Latva, Tuija Kaunisto, Aino Pelto-Huikko, Engineering Failure Analysis 74, (2017)