Nanoteknologiat Suomessa: hyödyt ja turvallisuusnäkökulma

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Nanoteknologiat Suomessa: hyödyt ja turvallisuusnäkökulma"

Satu Kivelä
8 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Nanoteknologiat Suomessa: hyödyt ja turvallisuusnäkökulma Nanomateriaalit suomalaisissa työpaikoissa hyödyt ja haasteet Kai Savolainen Työterveyslaitos, Helsinki,

2 2000-luku: Nanoteknologian sovellukset valtaavat markkinoita

4 2014 Jalkapallon MM-kisat Brasiliassa: Maapallo km 1,77 x 10-8 kertaa Jalkapallo 22,64 cm Halkaisijaltaan 4 nm nanohiukkanen

5 Koolla on väliä: uusien teknologioiden menestys vaatii uskoa turvallisuuteen

6 Nano- tai ultrapieniä hiukkasia on ollut ilmassa miljardeja vuosia, synteettisiä nanohiukkasia 15 vuotta Luonnonilmiöt ovat tuottaneet ilmakehään nanohiukkasia miljardien, satojen miljoonien vuosien ajan tulivuoren purkaukset hiilen palaminen (esim. metsäpalot) Ihminen lisää altistumista nanohiukkasille, koska polttoenergia tuottaa aina nanohiukkasia liikenne Teollisia nanomateriaaleja 10 viimevuoden aikana

ajan tulivuoren purkaukset hiilen palaminen (esim.

7 Eyjafjallajokull tulivuoren purkaus Islannissa: valtava määrä nano- ja muita hiukkasia

8 Hiilinanoputket nanomateriaalien kruununjalokivet Yksiseinäinen putki Moniseinäinen putki Yksiseinäisten hiilinanoputkien halkaisija on noin 3-5 nm, mutta niiden pituus voi olla monituhatkertainen suhteessa halkaisijaan.

hiilinanoputkien halkaisija on noin 3-5 nm, mutta

9 Mihin nanomateriaaleja käytetään? Markkinoilla on arviolta jo tuhansia "nanotuotteita" Suomessa on n. 800 (v yht. 36 kpl) nanoteknologiaalan yritystä Informaatio ja viestintä Lääketiede Elektroniikka Vesi- ja energiatalous Rakennusteollisuus Metsä- ja metalliteollisuus Kosmetiikka Tekstiilit Elintarvikkeet ym. jne.

10 Nanoteknologiaa hyödyntävät yritykset Suomessa teollisuusaloittain Kemikaalit ja materiaalit Rakennus Metsä Terveys ja hyvinvointi Metallit ja mekaniikka Tietotekniikka Energia ja ympäristö Työkalut ja instrumentit

11 Nanotuotteet markkinoilla Consumer Products Inventory

12 Nanotuotteet ryhmittäin Consumer Products Inventory Tuoteryhmät Terveys Koti ja puutarha Autoteollisuus Ruoka ja juoma Elektroniikka Kodinkoneet Lasten tarvikkeet

13 Synteettiset, teollisesti valmistetut nanohiukkaset nyt aiheena

14 Teollisten nanomateriaalien elinkaari ja teollisille nanomateriaaleille altistuminen työ- ja muussa ympäristössä KULUTTAJA TYÖNTEKIJÄ KULJETUS VARASTOINTI TUOTANTO JÄTE TUOTE ILMA VESI LÄÄKE YMPÄRISTÖ RUOKA IHO

ympäristössä KULUTTAJA TYÖNTEKIJÄ KULJETUS

15 Kuljetus Tutkimuslaboratoriot Academic Commercial Warehousing/Maintenance Waste Handling Schulte P et al, Sharpening the focus on occupational safety and health of nanotechnology. SJWEH (2009) Start Up/kasvavat yritykset Transport Warehousing/Maintenance Tuotanto Warehousing/Maintenance Transport Waste Handling Käyttö tuotteissa Maintenance of Products Manipulation of Products Application of Products - Medical Delivery Jäte /Pois käytöstä Kierrätys

SJWEH (2009) Start Up/kasvavat yritykset Transport Warehousing/Maintenance Tuotanto Warehousing/Maintenance

16 Mahdolliset altistumisreitit Hengityselimet tulehdus, allergia, kasvaimet Iho paikallinen reaktio läpäisevät ihon kulkeutuminen verenkiertoon? Ruoansulatuskanava limakalvon läpi verenkiertoon?

17 Nanomateriaaleille altistuminen Työympäristössä pääasiassa hengitysteiden ja ihon kautta altistuminen voi tapahtua useissa tuotannon eri vaiheissa, raaka-aineen käsittelystä lopputuotteen viimeistelyyn nanomateriaalin valmistus ja aineosien käsittely ja prosessointi altistavat todennäköisemmin valmiiden tuotteiden oletetaan yleisesti olevan vähemmän haitallisia

lopputuotteen viimeistelyyn nanomateriaalin valmistus ja aineosien käsittely ja

18 Altistumisen arviointi Ei ole toistaiseksi selvyyttä mitä pitäisi mitata massan mittaus vs. lukumääräpitoisuus aineiden yhteisvaikutukset vertailuarvot puuttuvat Morfologia Liukoisuus Muuntautumiskyky Bioaktiivisuus Muoto Rasvaliukoisuus Pysyvyys Kalvomaisuus Reaktiivisuus Hydrofobisuus Varaus Muodonmuutos Allergeenisuus Koko Ominaispinta-ala Vesiliukoisuus Toksisuus

Muuntautumiskyky Bioaktiivisuus Muoto Rasvaliukoisuus Pysyvyys Kalvomaisuus Reaktiivisuus

19 Työpaikkamittauksista Monipuoliset ja jopa kattavat mittaukset ovat tälläkin hetkellä mahdollisia, mutta hinta ja aika ovat ongelma esimerkki mittausprosessista: lukumääräpitoisuuden määritys (CPC) ensin taustapitoisuus, jonka jälkeen prosessin pitoisuus, sitten partikkelikokojakauman määritys (ELPI, SMPS), sitten morfologia, koostumus (SEM, TEM), sitten mahdolliset henkilökohtaiset suodatinnäytteet esim. metallien pitoisuuden selvittämiseksi

jonka jälkeen prosessin pitoisuus, sitten partikkelikokojakauman määritys (ELPI, SMPS), sitten morfologia,

20 Nanomateriaalien ennakoivan riskien arvioinnin ja hallinnoinnin ja niiden turvallisen käytön haasteet Teollisten nanomateriaalien määrä Niukka altistumis- ja vaaratiedon määrä harvoja materiaaleja tutkittu lainkaan, vain muutama tutkittu systemaattisesti, tulokset eivät kelpaa riskinarviointiin tai hallintaan altistustietoa vain niukalti Monimutkaiset työ- tai ympäristöperäisen altistumisen mahdollisuudet, toistaiseksi ei osata erottaa teollisesti tuotettuja hiukkasia taustasta Työntekijät eniten altistuvia

systemaattisesti, tulokset eivät kelpaa riskinarviointiin tai hallintaan altistustietoa vain niukalti Monimutkaiset työ- tai

21 Terveysriskit ovat suurelta osin vielä tuntemattomia Solu- ja eläinkokeissa osoitettu: nanomateriaalien kerääntymistä elimistöön keuhkotulehdusta DNA muutoksia vatsaontelon syöpää

22 NANOHIUKKASET KEUHKOISSA Hiilinanoputket aiheuttavat keuhkotulehdusta ja keuhkojen arpeutumista ja voivat aiheuttaa koeeläimissä mesotelioomia, jotka liitetään myös asbestialtistumiseen

23 TURVALLISUUS-TUTKIMUKSEN TIETOAUKOT NANOHIUKKASTEN TERVEYSRISKIEN ARVIOINNISSA Käyttäjäystävälliset ja halvat laitteet työpaikkaaltistumisen arvioimiseksi, vapautuminen työpaikalla Nanohiukkasten kuvaaminen, varhaisvaikutukset, perimä, keuhkojen tulehdusreaktiot, hiusverenkierto, helpot luotettavat testausmenetelmät ja strategiat, riskinarviointi ja hallinta, materiaalien luokittelu

24 NANOHIUKKASTEN JA MATERIAALIEN RISKINHALLINNAN HAASTEET Nanohiukkasten riskinhallinnan tulee sisältää: teknologioiden ja vaikutusten arviointi nanoteknologiatuotteiden valmistus kontrolloiduissa olosuhteissa nanoteknologiatuotteiden ja käytön turvallisuuden jatkuva seuranta tuotteiden elinkaaren seuranta (tuottaja) nanoteknologian hyväksyttävyys

25 Nanomateriaalien mahdollisten riskien hallinnointi Uusien materiaalien ja teknologioiden merkitys kasvaa tulevaisuudessa tästä tieto poliittisille päättäjille, viranomaisille, työpaikoille, yrityksille, kuluttajille ja työmarkkinajärjestöille Tarvitaan uudenlainen turvallisuuskulttuuri ja yhteistoimintaa yli rajojen, joka mahdollistaa teknologisen edistyksen mahdolliset haitat huomioiden Nanomateriaalien turvallinen suunnittelu (SAFER-BY-DESIGN) käyttöön

26 JOHTOPÄÄTÖKSET Nanoteknologioiden vaikutus arkipäivään kasvaa, altistuminen synteettisille nanohiukkasille lisääntyy Tiedot nanohiukkasaltistumisesta ja sen vaikutuksista ovat niukat; lisää tietoa tarvitaan Turvallisuus- ja terveys osaksi nanoteknologioiden ja hiukkasten tuotekehittelyä Nanomateriaalien turvallisuus on nanoteknologioiden luottamuksen perusta ja luottamus taas näiden teknologioiden menestymisen edellytys

27 Kiitos mielenkiinnosta!

Samankaltaiset tiedostot

Vastuullinen nanoteknologia rakentamassa hyvinvointia

Vastuullinen nanoteknologia rakentamassa hyvinvointia SOTERKO tutkimuspäivä, 23.9.2014 Kai Savolainen, teemajohtaja Nanotuvallisuuskeskus, Työterveyslaitos Nanomittakaava Jos hiukkasen yksi ulottuvuus