Nanomateriaalien riskinhallinta. Virpi Väänänen, erikoistutkija, FT Turvalliset uudet teknologiat - tiimi

Transkriptio

1 Nanomateriaalien riskinhallinta Virpi Väänänen, erikoistutkija, FT Turvalliset uudet teknologiat - tiimi

2 Nanohiukkasille altistuminen Suomessa v noin 2900 henkilöä oli nanoteknologian parissa ja ennuste vuodelle 2013 on henkilöä Yhdysvalloissa nanohiukkasille altistuu yli 2 miljoonaa työntekijää ja määrä kasvaa Nanoteknologiaa soveltavaan teollisuuteen tarvitaan maailmanlaajuisesti miljoonia työntekijöitä vuoteen 2020 mennessä Altistuvien työntekijöiden että kuluttajien määrä kasvaa nopeasti

3 Altistuminen: lähteet, kohteet, & reitit INJECTION DERM UK Royal Society & Royal Academy of Engineering Report on Nanoscience & nanotechnologies (2004)

4 Työperäisen altistumisen arviointi ja hallinta Arvioidaan riskit työpaikalla työpaikkatason riskinarviointi tunnistetaan haitalliset aineet arvioidaan altistuminen (hengitysilman ja ihon kautta) tarvittaessa tehdään mittauksia verrataan työilman raja-arvoihin (HTP-arvot) arvioidaan, onko hallintatoimet riittävät ja tarvittaessa parannetaan riskinhallintaa dokumentoidaan riskinarviointi suoritetaan uudelleen tietyin väliajoin

5 Nanomateriaalien riskinarviointi ja hallinta haitallisten aineiden tunnistus hankalaa käyttöturvallisuustiedotteet eivät ole välttämättä ajantasalla; maahantuojat, asiantuntijat, kirjallisuus altistumisen arviointi hankalaa minkä kokoisia nanohiukkasia mitataan, ei ole sovittu mittasuuresta, hengitysvyöhykkeeltä vähän mittauksia, epävarmaa ovatko nanohiukkaset prosessista vai jostain muualta; asiantuntijat mittaustulosten tulkinta hankalaa - virallisia työilman raja-arvoja ei ole vielä olemassa Varovaisuusperiaate riskinhallintaan!

6 Tunnistetaan työvaiheet, joissa mahdollista altistua nanopartikkeleille nanomateriaalin valmistus nanomateriaalin käsittely jauheena ei-suljetussa systeemissä punnitus, pakkaus, tyhjentäminen puhdistus-, huolto- ja jätteenkäsittelyvaiheet nanomateriaalien tutkimus ja kehittäminen prosessilaitteiden ja ilmansuodattimien puhdistus ja huolto materiaalien mekaaninen murskaus, poraus, puhallus, leikkaus, hionta yms. vaiheet, joissa nanomateriaalia voi vapautua ilmaan nanomateriaalien lämpökäsittely, kuten laserleikkaus nanomateriaalia sisältävien spray -aineiden käyttö

7 Altistumisreitit vierasaineille työperäinen altistuminen hengitys iho ruuansulatus (huono hygienia)

8 Nanohiukkasten pääsy elimistöön työympäristössä merkittävin reitti on hengitysilman kautta voivat kertyä keuhkoihin ja josta on myös nopea pääsy verenkiertoon keuhkorakkuloiden kautta ruoansulatuskanavan kautta työssä kädestä suuhun malli ja nieltyjen partikkeleiden kautta; helppo sulkea pois hyvän työhygienian avulla, merkittävä reitti kuluttajilla ihon kautta altistuminen terve iho on hyvä suoja nanohiukkasia vastaan vaurioituneen tai sairaan ihon kautta mahdollista ja iho voi sairastua (voi olla merkitystä) nenän hajuepiteelin kautta? hajuhermon hermopäätteet nenäontelossa voivat ottaa nanohiukkasia ja kuljettaa ne aivojen eri osiin (merkitys?)

9 Altistumisen arvioiminen Usein saatavilla ei ole mittaustietoja arvioidaan altistumisen taso Selvitetään altistumiskohteet/työprosessit Mahdolliset altistumisreitit: hengitysteiden ja ihon kautta Työprosessien kuvaus (esim. sekoitus, hionta, pakkaus/materiaalien kaataminen, leikkaus) Käytetty nanomateriaalin määrä Nanomateriaalin pöllyävyys ja haihtuvuus Nanomateriaalin ominaisuudet muodostaa aerosolia ilmaan Altistumisaika: työn kesto ja toistuvuus Työntekijöiden määrä Käytetyt riskinhallintakeinot (ilmastointi, kohdepoistot, suljettu systeemi, vetokaappi, henkilökohtaiset henkilönsuojaimet)

10 Nanohiukkasille altistumisen hallinta - erilaisin teknisin keinoin Päästön vähentäminen estetään nanomateriaalin joutuminen hengitysilmaan haitallisen aineen vaihto haitattomampaan muokataan ainetta haitattomammaksi käytetään liuoksia, pastoja tai vaahtoja, käytetään annostelijaa, kertakäyttöpakkauksia Leviämisen estäminen vähennetään/eliminoidaan emissioiden leviäminen päästölähteestä teknisin keinoin koteloidaan päästölähde (suljetut laitteistot) alipaineistetaan työtilat käytetään työntekoon vetokaappia/hanskakaappia käytetään kohdepoistoa käytetään kauko-ohjausta ja automaatiota käytetään tehokkaita poistoilmansuodatussysteemejä (HEPAsuodattimet) Tarkistetaan teknisten keinojen tehokkuus

11 Riskin hallinta - Työn tekemiseen ja työntekijään kohdistuvat keinot Vähennetään altistuvien työntekijöiden määrää ja/tai työaikaa altistavassa prosessissa Estetään ulkopuolisten pääsy työtiloihin Noudatetaan työpaikalla hyvää siisteyttä ja järjestystä säännöllinen siivous, pidetään pinnat puhtaina Koulutetaan työntekijöitä, opastetaan hyvät työtavat ei sallita kuivaharjausta, käytetään siivoukseen kosteita liinoja, käsien pesu poistuttaessa työpaikalta, työvaatteiden vaihto ohjeet ja koulutus sekä kirjallisesti että suullisesti Seurataan työoloja jatkuvasti

12 Riskinhallinta - Työntekijään kohdistuvat keinot käytetään työssä henkilökohtaisia suojaimia tuotteen käyttöturvallisuustiedotteen mukaan muistaen, että monien nanomateriaalien osalta KTT:t ovat vielä puutteellisia tai mahdollisesti nanomateriaaleja ole tunnistettu lainkaan, joten KTT:iin on suhtauduttava kriittisesti ja tarkistettava tiedot tarvittaessa maahantuojalta suojainten käyttö ja huolto käyttöohjeen mukaisesti tiiviystestaukset työntekijöiden terveystarkastukset kirjataan työntekijät, jotka mahdollisesti altistuvat työssään nanomateriaaleille (tuotteet, työprosessit) ei ole virallisia ohjeita erityisesti nanomateriaaleille altistuvien terveystarkastukseen

13 Henkilönsuojaimet hengityksensuojaimet hiukkassuodattimien tehokkuusluokan tulee olla nanomateriaaleja käsiteltäessä aina P3 suojavaatteet haitallisia materiaaleja käsiteltäessä tulee käyttää kemikaaleilta suojaavaa suojavaatetusta ja kemikaaleilta suojaavia suojakäsineitä suojakäsineet, joissa on jompi kumpi näistä merkinnöistä mekaaninen kestävyys kertakäyttökäsineitä kaksi päällekkäin Etenkin pölyäviä materiaaleja pitää varoa suojataan aina hengitystiet! Lisätietoja antaa erikoistyöhygieenikko Erja Mäkelä Työterveyslaitokselta

14 Käytä suojainta käyttöohjeen mukaisesti! puolinaamari: lyhyt kestoiseen työhön Koko naamari tai huppu ja puhallin: koko päivän kestävään työhön

15 Riskinhallinnan apuvälineet Interaktiivisia Control Banding -työkaluja netissä: Stoffenmanager Nano (myös suomeksi) altistuminen hengitysteiden kautta ei liukoisille synteettisesti tuotetuille nanomateriaaleille soveltuu myös agglomeraateille ja aggregaateille linkki: offenmanager_tyokalu/sivut/default.aspx Työterveyslaitoksen yhteyshenkilöt: Milja Koponen ja Nina Kallio CB Nanotool (englanniksi) linkki: NanoSafer (tanskaksi) linkki: GoodNanoGuide (englanniksi) linkki:

16 CB Nanotool Haitallisuus/NM:in haitallisuus (Maksimipisteet: 70) Pinta-alan reaktiivisuus Nanohiukkasen muoto Nanohiukkasen halkaisija Liukoisuus Karsinogeenisuus Vaikutukset lisääntymisterveyteen Mutageeenisuus Ihotoksisuus Kyky aiheuttaa astmaa Paik et al Ann Occup Hyg (2008) Haitallisuus/Bulkkimateriaalin haitallisuus (Maksimipisteet: 30) HTP-pitoisuus (µg/m3) Karsinogeenisuus Vaikutus lisääntymisterveyteen Mutageenisuus Ihotoksisuus Kyky aiheuttaa astmaa Altistumisen todennäköisyys (Maksimipisteet: 100) Arvio käyttömääristä/päivä (mg) Pöllyävyys/haihtuvuus Työntekijöiden määrä Työtehtävän toistuvuus (vuodessa) Työtehtävän kesto (tuntia/vuoro)

17 CB Nanotool RL = riskitaso

18 Stoffenmanager Nano - vaaraluokka Teollisesti tuotetut nanomateriaalit on luokiteltu vaaraluokkiin, jotka perustuvat vielä riittämättömään toksisuustietoon nanomateriaalista sekä ns. bulkkimateriaalin tietoihin.

19 Stoffenmanager Nano - altistumisluokka Altistumisen arviointi/luokittelu perustuu emissioihin päästölähteessä, emissioiden kulkeutumiseen työpaikalla ja pitoisuuteen hengitysilmassa tuotantomenetelmä/emissioiden lähde käytetty määrä, pöllyävyys, kosteus, viskositeetti kiinteiden aineiden käsittely, liuosten käsittely pintojen likaantuminen käytetyt riskinhallintakeinot (esim. kohdepoisto, ilmastointi, suljettu systeemi) käytetyt henkilökohtaiset henkilönsuojaimet

20 Stoffenmanager Nano riskin suuruus Vaaraluokitus: A= alhaisin, E= korkein. Altistumisluokitus: 1=altistuminen vähäistä, 4=altistuminen suurinta. Riskin suuruus: 1= korkein, 3= alhaisin Työkalun avulla voi testata erilaisten riskinhallintakeinojen vaikutusta riskin suuruuteen.

21 Stoffenmanager Nano toimenpiteet ja yhteenveto Stoffenmanager Nano työkalua ei ole vielä validoitu ja työkalu on vielä kehitysvaiheessa. Työkalun avulla voi tehdä ns. ensimmäisen tason altistumis- ja riskitason määrityksen. Työkalulla voi tehdä tuoteluettelon käytetyistä materiaaleista.

22 Teknisten toimenpiteiden tehokkuus

23 Esimerkki henkilökohtaisesta suojautumisesta Käsiteltäessä haitallisia nanomateriaaleja: hengityksensuojain: TH3Psuojaluokan puhaltimella ja hupulla varustettu suodatinsuojain (suojauskerroin 200) kertakäyttöinen pölynsuojapuku (tyyppi 5 kemikaalinsuojapuku) kahdet kertakäyttökäsineet päällekkäin (esim. nitriilikäsineet alla, lateksikäsineet päällä) kemikaalisuojasaappaat

24 YHTEENVETO Työpaikoilla on mahdollista altistua teollisesti tuotetuille nanomateriaaleille, vaikkakin tiedot nanohiukkasaltistumisesta ja sen vaikutuksista ovat niukat. Normaalit riskinhallintakeinot ovat tehokkaita oikein käytettynä. Riskinhallinnassa vaikeus on arvioida riittävä riskinhallinnantaso mieluummin valitaan korkea suojaustaso. Suositus, että toimitaan ennalta ehkäisevästi varovaisuusperiaatteen mukaisesti!

25 Muuta ohjeistusta ja opasta: Nanoturvallisuuskeskuksen nettisivut; ohjeita haitallisten nanomateriaalien käsittelyyn ja punnitukseen: n_kasittely/sivut/default.aspx NIOSH: General Safe Practices for Working with Engineered Nanomaterials in Research Laboratories. HSE: Risk management of carbon nanotubes Working Safely with Nanomaterials in Research and Development (The UK NanoSafety Partnership Group with HSE), ANSES (2010) Development of a specific Control Banding Tool for Nanomaterials. Euroopan työterveys- ja työturvallisuusviraston (EU-OSHA) nettisivut: Esimerkkejä hyvistä menetelmistä (tapaustutkimukset), linkki:

26 Kiitos! Nanoturvallisuuskeskus