Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen

Transkriptio

1 TYÖYMPÄRISTÖTUTKIMUKSEN RAPORTTISARJA 32 Työterveyslaitos 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen Ilpo Ahonen, Tuula Liukkonen TYÖTERVEYSLAITOS, Tampere Työympäristön kehittäminen -osaamiskeskus puhelin IISSN ISBN kirja ISBN PDF TYÖYMPÄRISTÖTUTKIMUKSEN RAPORTTISARJA 32

2 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen Ilpo Ahonen, Tuula Liukkonen Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, 2008

3 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos,

4 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen JULKAISUTIEDOT Julkaisu: Työympäristötutkimuksen raporttisarja 32, Työterveyslaitos, 2008 Kirjoittajat: Otsikko: PROJEKTITIEDOT Ilpo Ahonen, Tuula Liukkonen Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen Tutkimusprojekti: TTL:n projektinumero Rahoittaja: Sosiaali ja terveysministeriö sekä VAPO Oy Projektin kesto: 4/ /2007 Painopäivämäärä: elokuu 2008 Sivuja: liitesivua TIIVISTELMÄ Puupellettien käyttö energian lähteenä on lisääntynyt voimakkaasti viime vuosina. On ilmennyt, että varastoitaessa pelletit saattavat hajota. Tällöin voi syntyä korkeita hiilimonoksidi- ja heksanaalipitoisuuksia. Hajoamisen syitä ei tarkkaan tunneta, mutta ilmeisesti jokin tekijä käynnistää puuaineksen rasvojen ja rasvahappojen auto-oksidatiivinen reaktion etenkin lämpimänä vuoden aikana. Hankkeen tavoitteena oli selvittää kaasumaisten epäpuhtauksien ja puu-pölyn pitoisuuksia pellettivarastoissa, arvioida työntekijöiden altistumista ja riskejä sekä laatia turvallisuusohjeet puupellettivarastoissa työskentelylle. Tutkimusta tukivat taloudellisesti Sosiaali- ja terveysministeriön työsuojeluosasto sekä Vapo Oy. Tutkimukseen haluttiin mukaan kohteita, joissa pellettien hajoamisilmiö voitaisiin todeta ja analysoida. Niissä mitattiin hiilimonoksidin, aldehydien, haihtuvien orgaanisten yhdisteiden, orgaanisten happojen sekä puupölyn pitoisuuksia. Selvitykset tehtiin vuoden 2007 touko-kesäkuun aikana neljällä pellettitehtaalla sekä yhden pellettikäyttäjän varastosiilossa. Säiliötyyppisissä varastoissa voi muodostua hengenvaarallisen korkeita, jopa monikymmenkertaisesti HTP-arvot ylittäviä hiilimonoksidipitoisuuksia. Myös heksanaalin ja joidenkin muiden aldehydien pitoisuudet ovat tällöin korkeita. Suurimmat pitoisuudet esiintyvät varastojen yläosassa. Kun pellettien hajoamista ei tapahdu, pitoisuudet ovat pieniä. Pellettitehtaiden työntekijät altistuivat merkittäville puupölypitoisuuksille. Joka toisella pitoisuus ylitti puupölyn raja-arvon 2 mg/m 3, joten hengitys-suojaimen käyttö ainakin pölyisimmissä työvaiheissa on tarpeen. Puupölyn kertyminen pinnoille lisää palo- ja räjähdysvaaraa. Tutkimuksessa laadittiin yleisohjeet turvalliselle työskentelylle pellettivarastoissa. Hiilimonoksidipitoisuuden tarkistaminen mittaamalla ja riittävän ilmanvaihdon järjestäminen ovat välttämättömiä toimenpiteitä, jos on tarvetta mennä huonosti tuulettuvaan pellettivarastoon. Suodattava hengityksensuojain ei pidätä hiilimonoksidia, eikä suojaa mahdolliselta hapen puutteelta. 3

5 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, 2008 SUMMARY OF PUBLICATION Reference: Work Environmental Research Report Series 32, Authors: Title: PROJECT Finnish Institute of Occupational Health, Finland Ilpo Ahonen, Tuula Liukkonen Air impurities of pellet storae and preventive measures for reducing health effects. Research project: FIOH project number: Department in Charge: FIOH, Chemical Factors Team Financier: Ministry of Social Affairs and Health and VAPO Oy Project Duration: 4/ /2007 Date of publication: August 2008 Pages: 24p + 9 p. in appendix ABSTRACT The use of wood pellets as an energy source has increased during the last few years. In Sweden, high concentrations of carbon monoxide and some aldehydes have been found to be emitted from pellets during storage in warehouses. It has been proposed that the emission of these air impurities is caused by the oxidative degradation of the fats and fatty acids contained in the pellets. The reaction mechanism is not clear, but the degradation occurs only in warm weather. The aims of the present study were 1) to measure the concentrations of oxygen, gaseous air impurities, and wood dust in pellet warehouses, 2) to assess both workers exposure to the emission impurities and their health and accident risks, and 3) to provide safety instructions for control measures. The field studies were carried out in May June 2007 in four wood pellet factories and in one pellet silo of an end user. The study targeted conditions in which the pellet degradation could occur and also be assessed. The measured air impurities were aldehydes, carbon monoxide, organic acids, volatile organic compounds (VOC), and wood dust. The concentration of carbon dioxide and oxygen was also checked with direct-reading monitors. In warehouses of the silo type, where the degradation of pellets occurred, hazardous carbon monoxide concentrations were measured, the highest concentrations being several magnitudes higher than the occupational exposure limit (OEL) of carbon monoxide. Concurrently, the concentrations of hexanal and other aldehydes were also high. The concentrations of volatile compounds were low when pellet degradation did not take place. The pellet production workers were exposed significantly to wood dust, the exposure of every second worker being over the OEL of wood dust, 2 mg/m 3. The use of a personal protection device with a dust filter is needed at least in dusty tasks. In addition, the accumulation of wood dust on surfaces adds to the risk of explosions and fires. Common instructions for safe work in pellet warehouses were given. Sufficient ventilation and a check of the carbon monoxide concentration are mandatory measures if it is necessary for a worker to go into a poorly ventilated warehouse. A personal protection device with only a filter(s) does not protect against carbon monoxide and a possible lack of oxygen. 4

6 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen ESIPUHE Tämä julkaisu on loppuraportti tutkimusta "Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen". Hanketta tukivat taloudellisesti Sosiaali- ja terveysministeriön työsuojeluosasto sekä Vapo Oy. Puupellettien käyttö lämmityspolttoaineena lisääntyy voimakkaasti. Pellettejä valmistetaan Suomessa lähes 20 tehtaalla ja niiden käyttäjiä ovat kuntien ja yritysten lämpölaitokset sekä kotitaloudet. Varastoinnin aikana voi käynnistyä pellettien hajoamisreaktio, jolloin syntyy terveydelle vaarallisia ilman epäpuhtauksia kuten hiilimonoksidia ja aldehydejä. Pellettien varastointiin liittyen on tapahtunut ainakin pari menehtymiseen johtanutta tapaturmaa, joista toinen on sattunut Suomessa. Tutkimukseen haluttiin mukaan sekä tuotantolaitoksia että asiakaskohteita, joiden varastoissa pellettien hajoamisilmiö voitaisiin todeta ja mitata syntyviä ilman epäpuhtauksia, joten tulokset eivät kuvaa yleistä pitoisuustasoa pellettitehtailla ja varastoissa. Lisäksi kartoitettiin puupölypitoisuuksia tuotannon eri vaiheissa. Mittaustulosten perusteella arvioitiin työntekijöiden altistumista ja kemiallisten tekijöiden aiheuttamia riskejä ja esitettiin suosituksia riskien hallintakeinoista. Tutkimus tehtiin Työterveyslaitoksessa vuoden 2007 aikana. Sitä rahoittivat sosiaali- ja terveysministeriö ja VAPO Oy, joita haluamme kiittää saamastamme taloudellisesta tuesta. Lääkintäneuvos Asko Aaltoa sosiaali- ja terveysministeriöstä kiitämme hankeideasta ja hyvästä yhteistyöstä. Haluamme kiittää tutkimukseen osallistuneita VAPO Oy:n edustajia, tutkimusjohtaja Timo Nyröstä, erityisasiantuntija Jaakko Lehtovaaraa ja laatupäällikkö Janne Nalkkia, saamistamme arvokkaista tiedoista ja antoisasta yhteistyöstä tutkimuksen aikana. Samalla kiitämme tutkimukseen osallistuneiden tehtaiden henkilökuntaa myötämielisestä suhtautumisesta ja yhteistyöstä työpaikkaselvityksissä. Mittaushygieenikko Jaana Halmetta kiitämme kenttämittauksista tutkimuskohteissa ja tulosten käsittelystä. Kiitämme myös Työterveyslaitoksen laboratoriohenkilökuntaa näytteiden analysoinnista ja projektiassistentti Maire Moisiota raportin teknisestä viimeistelystä. Tiimipäällikkö Tapani Tuomea kiitämme rakentavista kommenteista raporttiin. Toivomme, että tämä tutkimus edistää pellettien turvallista käsittelyä niin tuotantolaitoksissa, kuljetuksessa kuin käyttökohteissakin. Tekijät 5

7 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, 2008 SISÄLLYSLUETTELO 1 JOHDANTO Pellettien valmistus Ilman epäpuhtaudet pellettien valmistuksessa ja varastoinnissa Tapaturmavaara pellettivarastoissa Keskeisimpien altisteiden terveyshaitat TUTKIMUKSEN TAVOITTEET AINEISTOT JA MENETELMÄT Tehdaskäynnit Ilman epäpuhtausmittaukset Mittaustulosten arviointi TULOKSET Puupöly Hiilimonoksidi Aldehydit Haihtuvat orgaaniset yhdisteet Orgaaniset hapot Hiilidioksidi ja happi POHDINTA JOHTOPÄÄTÖKSET KIRJALLISUUS...22 Liite 1 Ilman epäpuhtauksien mittausmenetelmät ja mittayksiköt Liite 2 Työhygieeniset ohjeraja-arvot Liite 3 Mittaustulokset Liite 4 Pellettivarastojen terveysvaarat ja niiden torjunta 6

8 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen 1 JOHDANTO 1.1 Pellettien valmistus Puupellettien käyttö energian lähteenä on lisääntynyt voimakkaasti Suomessa 2000-luvulla. Vuonna 2002 pellettejä Suomeen tuotettiin noin tonnia. Pellettituotannon ennustetaan kasvavan vuoden 2006 arvioidusta tonnista tonniin vuonna 2008 ja edelleen tonniin vuonna Tällä hetkellä Suomessa toimii 17 pellettitehdasta. Suurin pellettien tuottaja on VAPO Oy, jolla on tuotantolaitoksia Suomen lisäksi myös Ruotsissa, Virossa, Tanskassa ja Puolassa. ( Puupelletit tehdään puristamalla sahanpurua ja höylänlastua (kutterinlastua) kovalla paineella pienten metallilevyssä (matriisi) olevien reikien läpi. Reikien läpimitta on yleensä 612 mm joka on myös samalla pelletin koko; 8 mm on tavallisin koko Suomessa. Puuraaka-aine on valtaosaltaan mäntyä tai kuusta. Valmiit pelletit varastoidaan tehtaalla joko säkeissä tai irtotavarana. Pellettejä toimitetaan irtotavarana suoraan asiakkaan siiloihin. ( Ilman epäpuhtaudet pellettien valmistuksessa ja varastoinnissa Suomessa ei ole tutkittu aikaisemmin puupellettien tuotannon ja varastoinnin työympäristöolosuhteita. Ruotsissa on selvitetty pellettien ja brikettien valmistuksessa ja varastoinnissa syntyviä työpaikan ilman epäpuhtauksia. Näiden tuotteiden valmistuksessa puupölypitoisuudet olivat verrattain korkeita (Edman ym. 2003, Hagström ym. 2006). Työntekijöiden hengitysvyöhykkeillä pölypitoisuus vaihteli välillä 0,1 19 mg/m 3. Terpeeniyhdisteiden pitoisuudet olivat välillä 0,64 28 mg/m 3. Ruotsissa puupölyn työhygieeninen ohjeraja-arvo on 2 mg/m 3 ja terpeeniyhdisteiden 150 mg/m 3. Biopolttoaineiden valmistuksessa ja varastoinnissa voidaan altistua myös mikrobeille (Madsen 2006). Svedbergin ja muiden tutkimuksessa (Svedberg ym. 2004) selvitettiin suurten teollisten ja kotitalouksien pellettivarastojen ilmaan vapautuvia kaasumaisia epäpuhtauksia. Teollisissa varastoissa ilmaan vapautuvista orgaanisista yhdisteistä suurin osa oli aldehydejä (aritmeettinen keskiarvopitoisuus mg/m 3 ), joista yleisimmät olivat heksa- 7

9 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, 2008 naali (70 80 %) ja pentanaali (10 15 %). Aldehydien suurimmaksi hetkelliseksi pitoisuudeksi mitattiin 457 mg/m 3. Heksa- ja pentanaalille ei ole annettu työhygieenistä ohjeraja-arvoa. Varastojen ilmassa todettiin myös asetonia ( mg/m 3 ), metanolia ( mg/m 3 ), muurahaishappoa (1,6 + 0,4 mg/m 3 ) ja hiilimonoksidia ( mg/m 3 ). Kotitalouden pellettivaraston ilmasta todettiin samoja yhdisteitä kuin teollisista varastoista. Suurimmillaan hiilimonoksidipitoisuudet olivat mg/m 3. Hiilimonoksidin työhygieeninen ohjeraja-arvo on Suomessa kahdeksan tunnin keskipitoisuutena 35 mg/m 3 (30 ppm) ja 15 minuutin keskipitoisuutena 87 mg/m 3 (75 ppm). Tutkijat arvelivat hiilimonoksidin syntyvän puuaineksen rasvojen ja rasvahappojen auto-oksidatiivisen hajoamisen seurauksena. VAPO Oy:n ja Jyväskylän yliopiston meneillään olevat tutkimukset tukevat tätä käsitystä. Hagströmin ja muiden tutkimuksessa (Hagström ym. 2006) mitatut heksanaalipitoisuudet olivat selvästi pienempiä kuin edellä esitetyssä tutkimuksessa (Svedberg ym. 2004). He löysivät pellettitehtaiden ilmasta allergisoivaa 7-oksodehydroabietiinihappoa, jota ei aikaisemmin ole raportoitu puunjalostusteollisuudessa. 1.3 Tapaturmavaara pellettivarastoissa Pellettivarastojen ilmaan vapautuviin terveydelle vaarallisiin kaasuihin ja mahdolliseen hapen puutteeseen liittyy merkittävä tapaturmariski, joka koskee sekä isoja teollisia varastoja että kotitalousvarastoja. Pitoisuudet vaihtelevat varastoissa mm. varastointiajasta ja ilman lämpötilasta riippuen ja joissakin olosuhteissa esimerkiksi hiilimonoksidipitoisuus voi nousta vaarallisen korkeaksi. Pellettien kuljetuksen ja varastoinnin yhteydessä on sattunut ainakin kaksi kuolemaan johtanutta tapaturmaa. Toinen on sattunut Ruotsissa pellettejä kuljettaneen laivan ruumassa ja toinen Suomessa syksyllä 2006 asiakasvarastossa. 1.4 Keskeisimpien altisteiden terveyshaitat Heksanaalin terveysvaikutuksia ihmiselle on tutkittu vähän. Heksanaalia pienempi molekyylisten aldehydien, kuten esimerkiksi formaldehydin, tiedetään olevan jo verrattain pienissä pitoisuuksissa silmiä ja hengitysteitä ärsyttäviä. Heksanaalin aiheuttamia akuutteja terveysvaikutuksia on tutkittu Ruotsissa terveillä vapaaehtoisilla (Ernstgård ym. 2006). Tutkimuksessa todettiin epämiellyttäviä tuntemuksia silmissä ja nenässä sekä päänsärkyä. Lyhytaikaisessa altistumisessa ei havaittu vaikutuksia keuhkotoimintoihin, eikä myöskään tulehdussolujen määrään veressä. Tutkimuk- 8

10 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen sen mukaan heksanaalipitoisuus 2 ppm (8 mg/m 3 ) ei aiheuttanut havaittavia oireita. Pitoisuus, jossa oireita alkoi ilmaantua, oli 10 ppm (40 mg/m 3 ) (Ernstgård ym. 2006, Montelius 2006). Sekä Suomessa että Ruotsissa on meneillään prosessi työhygieenisen raja-arvon asettamiseksi heksanaalille. Suomessa on tarkoitus saada heksanaalille HTP-arvo vuoden 2009 luetteloon. Tällä hetkellä pidetään edellisessä kappaleessa esitettyä pitoisuutta 10 ppm heksanaalin alimpana haitalliseksi tunnettuna pitoisuutena. Arvo perustuu ärsytysvaikutuksiin ihmisellä. Hiilimonoksidi sitoutuu veren punasolujen hemoglobiiniin muodostaen karboksihemoglobiinia. Tällöin kudosten hapnsaanti heikkenee. Herkimmin hapenpuutteesta kärsiviä kudoksia ovat aivot ja sydän. Lieviä muutoksia sydämen ja hermoston toiminnassa voi ilmetä jo pitoisuudessa 50 ppm (58 mg/m 3 ). Häkäpitoisuus 200 ppm (230 mg/m 3 ) aiheuttaa noin tunnin oleskelussa voimakasta päänsärkyä ja pitoisuuden ollessa 500 ppm (580 mg/m 3 ) jo noin 20 minuutin kuluttua. Pitoisuus ppm ( mg/m 3 ) aiheuttaa päänsärkyä, huimausta, hengästyneisyyttä, pahoinvointia ja kuoleman, jos altistuminen jatkuu minuuttia pitoisuudesta riippuen. (OVA). Hiilimonoksidi on valtioneuvoston asetuksen (1335/2004) mukaan lisääntymisterveydelle vaarallista. Raskauden aikainen liiallinen häkäaltistuminen voi vaarantaa sikiön kehitystä. Raskaana olevan koko työpäivän kestävän altistumisen ei tulisi ylittää pitoisuutta 9 ppm (10 mg/m 3 ). (Taskinen ym. 2006) Puupöly mainitaan Suomen lainsäädännössä ns. erityisen sairastumisen vaaran altisteluettelossa (VNa 1485/2001). Hengittyvä, karkea puupöly ärsyttää ylähengitysteitä nenää ja kurkkua. Puupöly voi altistaa nenän sivuonteloiden tulehduksille ja pitkittyneille hengitystieinfektioille. Hienojakoinen puupöly pääsee hengitysteiden alempiin osiin ja voi aiheuttaa keuhkojen toimintamuutoksia. Puupöly ärsyttää myös silmien sidekalvoja sekä ihoa. Ärsytysoireiden lisäksi puupöly voi allergisoida. Allergista ihottumaa, sidekalvotulehdusta sekä astmaa voi esiintyä puupölylle altistuneilla. Kansainvälinen syöväntutkimuslaitos (IARC 1995) on luokitellut kaikki puupölyt ihmiselle syöpävaarallisiksi. Puupölyaltistuminen liitetään kohonneeseen nenäsyöpäriskiin. Havupuupölyjen aiheuttama syöpäriski on pienempi kuin lehtipuiden pölyn aiheuttama riski. Euroopan Unioni luokittelee syöpävaaralliseksi kovapuupölyn (=lehtipuupöly), erityisesti tammen ja pyökin pölyn (direktiivi 1999/38/EY). (Holness 9

11 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, 2008 ym. 1985, Enarson ja Chan-Yeung 1990, Flechsig ja Nedo 1990, Demers ym. 1997, Kallas ym. 1997) Ruotsalaisessa tutkimuksissa (Löfstedt ym. 2003) pellettitehtaiden työntekijöillä todettiin enemmän ylä- ja alahengitysteiden oireita kuin verrokkihenkilöillä, mutta selviä poikkeamia nenän ja hengitysteiden toiminnoissa ei kuitenkaan havaittu. Kyselytutkimuksessa (Hagström ym. 2006) pellettitehtaiden työntekijät ilmoittivat kokeneensa eniten nenäoireita ja toiseksi eniten silmäoireita. 2 TUTKIMUKSEN TAVOITTEET Tässä tutkimuksessa keskityttiin puupellettivarastojen ilman epäpuhtauksien selvittämiseen sekä niiden aiheuttamien terveyshaittojen ja tapaturmien ehkäisemiseen. Tutkimuksen tavoitteet olivat: selvittää mittauksin ilman hapen ja kaasumaisten epäpuhtauksien sekä puupölyn pitoisuustasoa pellettivarastoissa selvittää varastoissa tehtävän työn luonne ja altistumismahdollisuudet ottaen huomioon myös huolto- ja kunnossapitotyöt sekä muut harvoin tehtävät työt arvioida työntekijöiden altistumista ilman epäpuhtauksille sekä arvioida terveydellistä riskiä ja tapaturmariskiä laatia turvallisuusohjeet puupellettivarastoissa työskentelylle. 3 AINEISTOT JA MENETELMÄT 3.1 Tehdaskäynnit Tutkimuksen selvitykset ja mittaukset tehtiin vuoden 2007 touko-kesäkuun aikana neljässä pellettitehtaassa ja niiden tuotevarastoissa sekä yhden asiakkaan lämpölaitoksen pellettivarastossa. Kohteista valtaosa oli sellaisia, joissa oli aikaisemmin todettu pellettien hajoamista lämpimänä vuodenaikana. Käynneillä selvitettiin puupellettien tuotanto- ja varastointiprosessit (taulukot 1, 2 ja kuva 1) sekä työntekijöiden altistumistilanteet puupölylle ja pelleteistä vapautuville muille ilman epäpuhtauksille. Työhygieenisten mittausten pääpaino oli tuotevarastoissa. Taulukko 1. Pellettitehtaiden tuotanto- ja varastointiprosessit. 10

12 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen Tehdas A Tehdas B Tehdas C Tehdas D Tuotantomäärä tonnia/v tonnia/v tonnia/v tonnia/v Raaka-aine kutterinlastu kutterin- ja katkaisulastu Raaka-aineen laatu Raaka-aineen kuivaus sahanpuru, vähän kutteria kuusi + mänty kuusi + mänty pääasiassa mänty ei, raaka-aine kuivaa % ei, raaka-aine kuivaa < 15 % Varastotyyppi puoliavoin halli säiliöt ja puoliavoimet hallit Varastonkapasiteetti Varastointimäärä mittaushetkellä Varaston ilmanvaihto kuivuri, purun kosteus % puoliavoin halli kutterinlastu ja sahanpuru kuusi + mänty kuivuri, purun kosteus 55 % halli tonnia tonnia tonnia tonnia tonnia tonnia 500 tonnia tonnia painovoimainen painovoimainen, säiliöön imuri mitt. jälkeen painovoimainen + poistoimurit katonrajassa painovoimainen + huippuimuri Työntekijöitä Muuta pistävää hajua lämpimänä aikana ed. kesänä pistävää hajua, silmien ärsytystä ed. syksynä aumaa purettaessa kitkerää hajua ei hajuongelmia Taulukko 2. Asiakasvarasto. Asiakasvarasto Varastotyyppi siilo Varastonkapasiteetti 50 m 3 Varastointimäärä mittaushetkellä 40 m 3 Varaston ilmanvaihto painovoimainen hönkä- ja täyttöputken kautta Työvaiheet varastossa puhdistus- ja tarkastuskäynnit pari kertaa vuodessa Muuta hönkäputkessa havaittavissa pistävä haju; ilma hyvin kosteaa 11

13 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, 2008 Kuva 1. Pellettien valmistusprosessi (Lähde VAPO Oy). Tuotanto tapahtuu joko keskeytyvänä tai keskeytymättömänä vuorotyönä. Tyypillisesti yhdessä vuorossa on kaksi työntekijää (vaihtelu yksi neljä). Heidän tehtäviinsä kuuluu prosessin valvomotöiden lisäksi raaka-aineen ja tuotteiden siirrot, laitteiden pienet huollot, matriisien vaihdot, raakaaine- ja pellettinäytteiden otto ja yksinkertaiset analyysit sekä varastojen täyttymisen ja pellettien lämpötilan tarkkailu. Osassa tehtaista tuotteiden lastauksen ja siirrot teki eri yrityksen työntekijät. Tehdaskäynneillä mitatut tuotevarastojen ilman lämpötilat ja suhteelliset kosteudet esitetään taulukossa 3. Tehtaan B säiliössä tapahtui pellettien hajoamista. Reaktiokohdissa pellettipuru oli kosteaa ja erottui tummempana. Ilma auman päällä oli kyllästynyt vesihöyryllä, suhteellinen kosteus %. Taulukko 3. Pellettivarastoissa mitatut ilman lämpötilat ja suhteelliset kosteudet. Tehdas Tuotevarastot Ulkoilma (1) - varasto lämpötila ( C) suhteellinen kosteus (%) lämpötila ( C) suhteellinen kosteus (%) A ,7-14, B - säiliö - hallit (2) ,4-16, C ,3-14, D ,3-20, (1) Ilmatieteen laitoksen ilmastotiedot (2) Pellettiauman lämpötilaksi mitattiin metrin syvyydessä 70 C kohdassa, jossa oli havaittavissa pellettien hajoamista. 12

14 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen 3.2 Ilman epäpuhtausmittaukset Pellettivarastoissa mitattiin seuraavien ilman epäpuhtauksien pitoisuuksia: hiilimonoksidi aldehydit, kuten formaldehydi, pentanaali ja heksanaali haihtuvat orgaaniset yhdisteet, kuten terpeenit, asetoni ja metanoli orgaaniset hapot kuten muurahais- ja etikkahappo puupöly (hengittyvä pöly). Varastojen hiilidioksidi ja happipitoisuus tarkastettiin suoraan osoittavalla mittarilla. Myös hiilimonoksidin ja -dioksidin pitoisuudet mitattiin pääasiassa suoraan osoittavin, mittaustietoa tallentavin laittein. Mittausmenetelmät on kuvattu liitteessä 1. Aldehydi-, pöly- ja VOC-näytteiden keräysajat työntekijäkohtaisissa näytteissä ja pölynäytteiden keräysajat tuotannon kiinteissä mittauskohteissa olivat 3 6 tuntia. Töiden luonne huomioiden pitoisuudet kuvaavat koko työvuoron aikaisia keskipitoisuuksia ja niitä on verrattu suoraan HTP 8h - arvoihin. Erilaisissa varastoissa aldehydi-, orgaanisten happo-, pöly- ja VOC-näytteiden sekä joidenkin hiilimonoksidinäytteiden keräysajat olivat 15 minuuttia - 6 tuntia pitoisuustason mukaan. Tuloksia on verrattu aineelle annetun raja-arvon mukaan joko HTP 8h -arvoon tai HTP 15min -arvoon. Suoraan osoittavat hiilidioksidi- ja happimittaukset olivat lyhytkestoisia samoin kuin osa hiilimonoksidimittauksista. Tarvittaessa näitä mittauksia toistettiin tai tallennettiin ajanfunktiona pitoisuusvaihtelun selvittämiseksi. 3.3 Mittaustulosten arviointi Tutkimuksessa mitattuja ilman epäpuhtauksien pitoisuuksia verrataan sosiaali- ja terveysministeriön vahvistamiin työpaikan ilmalle annettuihin haitallisiksi tunnettuihin pitoisuuksiin (HTP-arvot 2007). Mitattujen aineiden kahdeksan tunnin (HTP 8h ), 15 minuutin (HTP 15min ) ja hetkelliset (kattoarvo) haitalliseksi tunnetut pitoisuudet on esitetty liitteessä 2. 13

15 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, TULOKSET Mittaustulokset esitetään liitteen 3 taulukoissa. 4.1 Puupöly Työntekijöiden hengitysvyöhykkeillä pölypitoisuus vaihteli % välillä puupölyn HTP-arvosta, 2 mg/m 3 (kuva 2). Kahdeksasta hengitysvyöhykkeeltä mitatusta pölypitoisuudesta neljä ylitti ohjeraja-arvon. Pölypitoisuudet työntekijöiden hengitysvyöhykkeellä 6 5 mg/m A1 A2 B1 C1 C2 C3 D1 D2 pellettitehdas/työntekijä Kuva 2. Työntekijöiden hengitysvyöhykkeiltä mitatut hengittyvän pölyn pitoisuudet (punainen viiva puupölyn HTP-arvo). Tuotantotiloissa ja varastoissa kiinteissä mittauspisteissä mitatut yksittäiset pölypitoisuudet alittivat välillä % puupölyn HTP-arvon. Suurin pitoisuus mitattiin tehtaan C raaka-ainevarastossa. Kolme pitoisuutta 28 mitatusta ylitti ohjeraja-arvon. Tuotantotiloissa, joihin luettiin myös raaka-ainevarastot, pölyn keskiarvopitoisuudet eri tehtailla vaihtelivat välillä 0,2 2,3 mg/m 3 (kuva 3). Vastaavat keskiarvopitoisuudet olivat tuotevarastoissa välillä 0,3 2,6 mg/m 3. 14

16 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen Pölypitoisuudet tuotantotiloissa ja tuotevarastoissa mg/m3 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 AT AV BT BV CT CV DT DV pellettitehdas (tuotanto (T), varasto (V)) 4.2 Hiilimonoksidi Kuva 3. Eri puolilla tuotantotiloissa (T) ja tuotevarastoissa (V) mitattujen hengittyvän pölyn pitoisuuksien keskiarvot (punainen viiva puupölyn HTP-arvo). Hiilimonoksidin keskiarvopitoisuudet vaihtelivat tehtaiden pellettivarastoissa lattiatasolla välillä alle 2 43 % HTP 8h - arvosta, 30 ppm. Pellettiaumojen yläpuolella pitoisuudet olivat % ohjeraja-arvosta eli suurin keskiarvopitoisuus oli lähes 8-kertainen ohjeraja-arvoon verrattuna (kuva 4). Varastossa, jossa havaittiin pellettien hajoamista, pitoisuudet olivat selvästi muissa varastoissa mitattuja suurempia. Hiilimonoksidipitoisuuudet varastojen yläosassa ppm A1 A2 B1 B2 B3 B4 B5 C1 C2 D1 D2 Pellettitehdas/varasto Kuva 4. Pellettivarastojen yläosassa kulkusilloilla tai kasojen päällä mitatut hiilimonoksidipitoisuudet (mittaukset B1 ja B3 samasta varastosta eri päivinä, punainen viiva hiilimonoksidin HTP 8h -arvo). 15

17 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, 2008 Asiakasvarastossa hiilimonoksidipitoisuus ylitti analysaattorin mittausalueen eli pitoisuus oli yli 900 ppm. Pellettitehtaiden tuotevarastoissa hiilimonoksidi voi olla peräisin sekä pelleteistä että pyöräkuormaajien pakokaasuista. Tämän tutkimusten mittauksissa tehtaiden A ja C tuotevarastoissa mitattuihin pitoisuuksiin pakokaasut vaikuttivat jonkin verran (kuva 5). Muiden tehtaiden varastoissa häkä oli peräisin pelleteistä. Niissäkin tuotevarastoissa, joissa ei esiintynyt pakokaasuja, hiilimonoksidipitoisuus vaihteli hieman mittauspäivän aikana (kuva 6). Pakokaasujen vaikutus hiilimonoksidipitoisuuteen CO (ppm) :41:00 14:41:40 pyöräkuormaajalla ajoa 14:42:20 14:43:00 14:43:40 14:44:20 14:45:00 14:45:40 14:46:20 14:47:00 14:47:40 14:48:20 14:49:00 14:49:40 14:50:20 ei ajoa 14:51:00 14:51:40 14:52:20 14:53:00 14:53:40 14:54:20 14:55:00 14:55:40 14:56:20 14:57:00 14:57:40 14:58:20 14:59:00 14:59:40 15:00:20 Kuva 5. Pyöräkuormaajan pakokaasujen vaikutus pellettivaraston hiilimonoksidipitoisuuteen (ajon aikana keskiarvopitoisuus 9 ppm, ajon jälkeen 4 ppm). Hiilimonoksidipitoisuus pellettivarastossa :40:00 11:44:40 11:49:20 11:54:00 11:58:40 12:03:20 12:08:00 12:12:40 12:17:20 12:22:00 12:26:40 12:31:20 12:36:00 12:40:40 12:45:20 12:50:00 12:54:40 12:59:20 13:04:00 13:08:40 13:13:20 13:18:00 13:22:40 13:27:20 13:32:00 13:36:40 13:41:20 13:46:00 13:50:40 13:55:20 14:00:00 14:04:40 14:09:20 14:14:00 14:18:40 14:23:20 14:28:00 14:32:40 14:37:20 CO (ppm) Kuva 6. Hiilimonoksidipitoisuuden vaihtelu pellettivarastossa, jossa ei esiinny pakokaasuja (keskiarvopitoisuus 17 ppm, vaihteluväli ppm). 16

18 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen 4.3 Aldehydit Aldehydeistä heksanaalia esiintyi eniten kaikissa mittauskohteissa. Suurimmat heksanaalipitoisuudet mitattiin varastojen yläosassa 0, mg/m 3, keskiarvo 33 mg/m 3, mediaani 2,4 mg/m 3 (kuva 7). Säiliövarastossa lämmenneen pellettiauman päällä mitattiin selvästi suurimmat pitoisuudet 54 ja 120 mg/m 3, jotka olivat ärsytysoireita aiheuttavalla tasolla. Työntekijöiden hengitysvyöhykkeellä heksanaalipitoisuudet olivat pieniä 0,003 0,24 mg/m 3 samoin kuin varastojen alaosassa 0,015 2,4 mg/m 3. Muiden aldehydien pitoisuudet olivat sekä työntekijöiden hengitysvyöhykkeillä että varastojen eri osissa alle 1 26 % raja-arvoista lukuun ottamatta varastoa, jossa havaittiin pellettien hajoamista. Siellä akroleiinipitoisuudet ylittivät 1,5- ja 3,3-kertaisesti HTP 15min -arvon. Myös asetaldehydi-, butyraldehydi-, formaldehydi- ja propion-aldehydipitoisuudet olivat korkeampia kuin muissa varastoissa, mutta eivät ylittäneet raja-arvoja. Pentanaalipitoisuudet olivat noin 30 % heksanaalipitoisuuksista. Asiakasvarastossa mitattiin suurin heksanaalipitoisuus, keräys- ja analyysitavasta riippuen mg/m 3. Pentanaalin pitoisuus oli 35 % heksanaalipitoisuudesta. Formaldehydipitoisuus ylitti noin 1,5-kertaisesti ja akroleiinipitoisuus noin 7-kertaisesti HTP 8h -arvot. Muiden sellaisten aldehydien, joille on HTP-arvo, pitoisuudet olivat % näistä ohjeraja-arvoista. Heksanaalipitoisuudet varastojen yläosassa mg/m A1 A2 B1 B2 B3 B4 B5 C1 C2 D1 D2 Pellettitehdas/varasto Kuva 7. Pellettivarastojen yläosassa kulkusilloilla tai aumojen päällä mitatut heksanaalipitoisuudet. (mittaukset B1 ja B3 samasta varastosta eri päivinä). 17

19 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, Haihtuvat orgaaniset yhdisteet Puusta haihtuvien terpeeniyhdisteiden yhteispitoisuus oli työntekijän hengitysvyöhykkeellä alle 1 11 %, tuotevarastojen yläosassa alle 1 14 % ja ala-osassa alle 1 3 % tärpätin HTP 8h -arvosta. Muista haihtuvista yhdisteistä asetoni esiintyi suurimpina pitoisuuksina. Korkein asetonin pitoisuus, 10 % HTP 8h -arvosta, mitattiin reagoivassa pellettivarastossa. Metanolia esiintyi osassa varastoista. Suurin pitoisuus 6 % HTP 8h -arvosta mitattiin reagoivassa varastossa, jossa esiintyi myös butaania ja pentaania. Asiakasvarastossa terpeeniyhdisteiden yhteispitoisuus oli 37 % ja asetonin 28 % HTP 8h -arvosta. Myös pentaanin ja butaanin pitoisuudet olivat selvästi kohonneet. 4.5 Orgaaniset hapot Kaikissa tuotevarastoissa esiintyi etikkahappoa ja osassa muurahaishappoa. Suurimmat etikkahappo- ja muurahaishappopitoisuudet olivat 26 % HTP 8h -arvoista. Ne mitattiin reagoivassa varastossa. Joissakin näytteissä todettiin pieniä pitoisuuksia heksaanihappoa, jolle ei ole työhygieenistä vertailuarvoa. Asiakasvarastossa etikkahapon pitoisuus oli 50 % ja muurahaishapon 46 % HTP 8h -arvoista. Varaston ilmassa esiintyi myös heksaanihappoa ja propionihappoa. 4.6 Hiilidioksidi ja happi Pellettitehtaiden tuotevarastoissa lyhytaikaisesti mitatut hiilidioksidipitoisuudet olivat lähellä ulkoilmapitoisuuksia. Pitoisuudet vaihtelivat välillä ppm eli olivat korkeintaan 10 % HTP 8h -arvosta. Ainoastaan tehtaan B siilovarastossa, jossa tapahtui pellettien hajoamisreaktioita, hiilidioksidipitoisuus oli ppm eli korkeimmillaan noin 26 % ohjeraja-arvosta. Happipitoisuudet olivat normaalilla ulkoilmatasolla eli 21 %. Ainoastaan tehtaan B siilovarastossa happipitoisuus oli hiukan alhaisempi eli 20 %. Ilman happipitoisuus ei saisi laskea alle 18 %:iin. Asiakasvarastossa (siilo) ei pystytty mittaamaan hiilidioksidi- ja happipitoisuuksia. 18

20 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen 5 POHDINTA Mittaustulosten mukaan merkittävimmät altisteet pellettitehtailla ovat hiilimonoksidi, heksanaali ja puupöly. Tuotevarastoissa, joissa todettiin pellettien hajoamista, mitattiin korkeita hiilimonoksidi- ja heksanaalipitoisuuksia. Asiakasvarastossa hiilimonoksidipitoisuus ylitti monikymmenkertaisesti työhygieenisen ohjeraja-arvon. Kaikkien tehtaiden tuotevarastoissa esiintyi hiilimonoksidia, heksanaalia ja pieniä pitoisuuksia joitakin muita aldehydejä sekä etikkahappoa, jotka ilmeisesti olivat peräisin pelleteistä. Valvomoiden ulkopuolella työntekijät altistuivat merkittäville tai ohjeraja-arvon ylittäville puupölypitoisuuksille kaikilla pellettitehtailla. Työntekijöiden hengitysvyöhykkeiltä mitatut puupölypitoisuudet olivat selvästi suurempia kuin kiinteissä pisteissä tuotanto- ja varastotiloissa mitatut pitoisuudet. Tämä johtunee siitä, että työskenneltäessä liikutellaan puumateriaalia, mutta myös siitä, että pinnoille kerääntynyt pöly lähtee työskenneltäessä liikkeelle. Tämän tutkimuksen tulokset ovat yhdensuuntaisia ruotsalaisten tutkimustulosten (Edman ym. 2003, Svedberg ym. 2004, Hagström ym. 2006) kanssa ja tukevat siellä tehtyjä havaintoja. Puupölypitoisuudet työntekijöiden hengitysvyöhykkeillä olivat keskimäärin samaa tasoa kuin Edmanin, Hagströmin ja kumppaneiden tutkimuksissa, vaikka Ruotsissa mitattiin joitakin selvästi suurempia pölypitoisuuksia. Sekä tässä tutkimuksessa että Svedbergin ym. tutkimuksessa pellettivarastojen ilmassa esiintyvistä aldehydeistä heksanaalin pitoisuudet olivat suurimpia. Svedbergin ym. tutkimuksessa mitattujen heksanaalipitoisuuksien keskiarvo oli noin kaksinkertainen tässä mitattujen pitoisuuksien keskiarvoon verrattuna. Hagströmin ym. tutkimuksessa heksanaalipitoisuudet olivat pieniä, suurimmillaankin tasolla 1/100 Svedbergin ym. tutkimuksen tuloksista. Tämä nyt tehty tutkimus osoitti, että heksanaalipitoisuudet voivat vaihdella suuresti riippuen siitä, tapahtuuko pellettien hajoamista vai ei. Myös mittauspaikalla on merkitystä. Aumojen päällä pitoisuudet olivat moninkertaiset lattiatasoon verrattuna. Tietenkin myös varastoissa olevan pelletin määrä vaikuttaa pitoisuuksiin. Samat asiat pätevät myös hiilimonoksidipitoisuuksiin. Svedbergin ym. tutkimuksessa teollisissa varastoissa mitattujen häkäpitoisuuksien keskiarvo oli suurempi (ylitti työhygieenisen ohjeraja-arvon) kuin tässä tutkimuksessa. Kuitenkin yhdellä tehtaalla ja asiakasvarastossa mitattiin suurempia pitoisuuksia kuin Ruotsissa. Puumateriaalista yleisesti haihtuvien terpeeniyhdisteiden pitoisuudet olivat kaikkien tutkimusten mukaan ohjeraja-arvoon verrattuna pieniä. Sekä tässä tutkimuksessa että 19

21 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, 2008 Svedbergin ym. tutkimuksessa havaittiin, että pellettien hajoamisreaktiot ovat riippuvaisia ilman lämpötilasta. Merkittävää hajoamista tapahtuu lämpimällä säällä kevään ja kesän aikana, ei talvella. Ilman kosteuden merkitys on epäselvä, mutta hajoamisprosessi tuottaa ilmaan vesihöyryä. Ilman epäpuhtauksien määrällinen ja laadullinen emissio kasvaa radikaalisti, kun pellettien eksoterminen hajoamisreaktio käynnistyy. Ruotsalaisten ja suomalaisten tutkijoiden mukaan reaktio on todennäköisesti puun sisältämien rasvahappojen auto-oksidaatiota, jonka laukaisevat tekijät hallitaan huonosti. Reaktion käynnistyttyä varsinkin ilman hiilimonoksidipitoisuudet varastoissa voivat kohota hengenvaarallisen korkeiksi. Myös joidenkin aldehydien pitoisuudet nousevat välittömiä silmien ja hengityksen ärsytysoireita aiheuttavalle tasolle. Koska epäpuhtauksien voimakas muodostuminen on vaikeasti ennustettavissa, aiheutuu tästä salakavala, vakava tapaturmariski. Riskit korostuvat, jos varasto on umpinainen tai huonosti tuulettuva. Tutkimuksessa käytetyt suoraan osoittavat mittausmenetelmät (ilmaisinputkilaite ja sähkökemiallisella kennolla varustetut CO-mittarit) mittasivat riittävän luotettavasti hiilimonoksidipitoisuutta. Varastojen yläosassa työskennellään lyhyitä aikoja, tyypillisesti alle puoli tuntia työvuorossa. Tämän perusteella tilanteissa, joissa pellettien hajoamista ei merkittävästi tapahdu, työntekijöiden kahdeksan tunnin altistuminen hiilimonoksidille on selvästi alle 10 % HTP 8h -arvosta ja altistuminen arvioidaan vähäiseksi. Muille pelleteistä vapautuville ilman epäpuhtauksille altistuminen on tätäkin pienempää. Pellettivarastojen pinnoille erityisesti kuljettimien läheisyyteen laskeutuu puupölyä, jota on jopa senttimetrin paksuisena kerrostumana. Pölyn kertyminen lisää tilojen palovaaraa. Esimerkiksi kuljettimen jumiutuessa voi syntyä kipinä tai kuumenemista, joka sytyttää tulipalon. Puupölyn hiukkaskoko on mitä ilmeisimmin alle 0,5 mm, joten räjähdyskelpoisen pölyilmaseoksen syntyminen esimerkiksi voimakkaan ilmavirran tai tärähdyksen seurauksena on hyvinkin mahdollista. Kuljetintasojen kulkutiet olivat osassa varastoja vaikeakulkuisia ja sokkeloisia. Ne sisälsivät esimerkiksi kompastumisvaaraa aiheuttavia kynnyksiä ja matalia kulkuaukkoja. Lisäksi kuljetushihnan suojaamattomat liikkuvat osat voivat aiheuttaa vaaratilanteita. Yhdessä tehtaassa oli työvuoroa kohti tavallisesti vain yksi henkilö ja muissakin tehtaissa työskenneltiin yksin esimerkiksi tuotevarastoissa. Yksintyöskentelyn riskit tulee huomioida tehtaiden turvallisuustarkastuksissa ja ohjeissa. 20

22 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen 6 JOHTOPÄÄTÖKSET Tutkimuksen mittaustulokset osoittivat, että ilman epäpuhtauspitoisuudet voivat vaihdella pellettivarastoissa laajasti riippuen mm. pellettien hajoamisprosessista ja varaston ilmanvaihdosta. Tutkimuskohteet eivät olleet satunnaisesti valittuja, vaan mittauksiin pyrittiin löytämään kohteita, joissa tapahtuisi pellettien hajoamista. Säiliötyyppisissä varastoissa, joissa tapahtui pellettien hajoamista, mitattiin vaarallisen korkeita hiilimonoksidipitoisuuksia aumojen päältä. Myös joidenkin aldehydien, erityisesti heksanaalin, mutta myös akroleiinin, formaldehydin ja pentanaaliin, pitoisuudet olivat tällöin korkeita. Aldehydit varoittavat vaarasta ärsyttäen hengitysteitä ja silmiä toisin kuin hiilimonoksidi. Puupölyn kertyminen pinnoille lisää palo- ja räjähdysvaaraa. Pellettitehtaiden työntekijät altistuivat merkittäville, jopa ohjeraja-arvon ylittäville puupölypitoisuuksille. Kaikissa pellettivarastoissa esiintyi vaihtelevia pitoisuuksia aldehydejä, orgaanisia happoja ja haihtuvia orgaanisia yhdisteitä kuten terpeenejä. Työntekijöiden kahdeksan tunnin altistuminen niille arvioitiin vähäiseksi, jos pellettien merkittävää hajoamista ei tapahdu. Puupöly ja aldehydit voivat aiheuttaa pellettitehtailla hengitysteiden ja silmien ärsytysoireita. Oireita saattaa vielä voimistaa yhteisvaikutus muiden ärsyttävien tekijöiden, kuten terpeenien ja mikrobien kanssa. Tilanteisiin, joissa on erityinen tapaturmavaara kuten pellettivarastoissa, tulee työnantajan laatia ohjeistus työntekijöiden turvalliselle työskentelylle ja varmistaa niiden noudattaminen. Liitteenä 4 on esitetty tiivistelmä pellettivarastoen terveysvaaroista ja yleisiä ohjeita vaarojen torjunnasta. Pellettivarastoihin tulee järjestää riittävä ilmanvaihto ja hiilimonoksidipitoisuus on syytä tarkistaa mittauksin ennen varastoihin menoa. Myös pinnoille kertyvän puupölyn säännöllinen siivoaminen on tärkeää sekä palo- ja räjähdysvaaran että pölyaltistumisen vähentämiseksi. Siivoustyössä ja muissa suurille pölypitoisuuksille altistavissa tehtävissä tulee käyttää hengityksensuojaimia. Pölyaltistumisen vähentämiseksi pyöräkuormaajien tuloilma olisi suodatettava tehokkaasti ja niillä työskenneltäessä pidettävä ikkunat ja ovet suljettuina. Erityisesti säiliötyyppisissä varastoissa tarvitaan lisätutkimuksia siitä, millaisilla ilmanvaihtoratkaisuilla pelleteistä vapautuvien vaarallisten aineiden pitoisuudet saadaan parhaiten pidettyä turvallisella tasolla. Pellettien hajoamisilmiö aiheuttaa sekä tuotannollisia tappioita että terveysriskejä. Kemiallisen reaktion laukaisevien tekijöiden selvittäminen ja eliminointi hajoamismekanismia tutkimalla, olisi paras keino ongelmien poistamiseksi. Tähän liittyviä tutkimuksia onkin jo meneillään. 21

23 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, KIRJALLISUUS Demers P, Teschke K, Kennedy S. What to do about softwood? A review of respiratory effects and recommendations regarding exposure limits. American Journal of Industrial Medicine 1997;31: Edman K, Löfstedt H, Berg P, et al. Exposure assessment to α- and β-pinene, Δ 3 -carene and wood dust in industrial production of wood pellers. Annals of Occupational Hygiene 2003;47: Enarson D, Chan-Yeung M. Characterization of health effects of wood dust exposure. American Journal of Industrial Medicine 1990;17: Ernstgård L, Iregren A, Sjogren B, et al. Acute effects of exposure to hexanal vapors in humans. JOEM 2006;6: EU Neuvoston direktiivi 1999/38/EY työntekijöiden suojelemisesta syöpäsairauden vaaraa aiheuttaville tekijöille altistumiseen työssä liittyviltä vaaroilta annetun direktiivin 90/394/ETY muuttamisesta toisen kerran ja sen soveltamisalan laajentamisesta perimän muutoksia aiheuttaviin aineisiin. Luxemburg Flechsig R, Nedo G. Review: Hazardous health effects of occupational exposure to wood dust. Industrial Health 1990;28: Hagström K, Andersson E, Axelsson S, et al. Exposure at production of wood pellets VOCs, resin acids and high wood dust levels. Wood Dust Congress, , Strasbourg, France. Holness DL, Sass-Kortsak AM, Pilger CW, et al. Respiratory function and exposure-effect relationships in wood dust exposed and control workers. Journal of Occupational Medicine 1985;27: IARC. International Agency for Research on Cancer (IARC). Wood dust and formaldehyde. IARC Monographs on the 22

24 Ahonen ja Liukkonen, 2008 Pellettivarastojen ilman epäpuhtaudet ja niiden aiheuttamien vaarojen ehkäiseminen evaluation of carcinogenic risks to humans, vol. 62. IARC, Lyon, France, Kallas T, Lindroos L, Uitti J, et al. Kotimaisen puupölyaltistumisen terveydellinen merkitys hengitysteiden toiminnan muutosten yhteydessä. Raportti 6. Lappeenrannan aluetyöterveyslaitos, Lappeenranta Löfstedt H, Edman K, Bryngelsson I, et al. Exponering, luftvägsbesvär och lungfunktion vid industriell produktion an träpellets. 49. Nordiska Arbetsmiljömötet, , Savonlinna, Finland. Madsen A. Exposure to aiborne microbial components in autumn and spring during work at Danish biofuel plants. Annals of Occupational Hygiene 2006;50: Montelius J, ed. Scientific basis for Swedish occupational standards XXVII, Consensus report for n-hexanal. Arbete och Hälsa 2006:11. Arbetslivsinstitutet, Stockholm OVA-ohjeet. Onnettomuuden vaaraa aiheuttavat aineet - turvallisuusohjeet. Internet: Svedberg U, Högberg HE, Högberg J, Galle B. Emission of hexanal and carbon monoxide from storage of wood pellets, a potential occupational and domestic health hazard. Annals of Occupational Hygiene 2004;48: Taskinen H, Lindbohm ML, Frilander H. Ohjeet vaaran arvioimisesta erityisäitiysvapaan tarvetta harkittaessa. Työterveyslaitos, Helsinki

25 Työympäristötutkimuksen raporttisarja Työterveyslaitos, 2008 ILMAN EPÄPUHTAUKSIEN MITTAUSMENETELMÄT JA MITTAYKSIKÖT mitattu altiste näytteenkeräysmenetelmä määritysmenetelmä mittayksikkö aldehydit hengittyvä pöly 1) SepPak XPoSure -aldehydikeräin 2 ) aktiivihiiliputki IOM-keräin ja kalvosuodatin 1) nestekromatografia mg/m 3 2) kaasukromatografia gravimetria mg/m 3 haihtuvat orgaaniset yhdisteet aktiivihiiliputki kaasukromatografia mg/m 3 happi Dräger Multiwarn II -monikaasumittari sähkökemiallinen % hiilidioksidi Dräger Multiwarn II sähkökemiallinen ppm -monikaasumittari hiilimonoksidi 1) Environment CO11M 1) infrapuna-absorptio ppm -analysaattori 2) Dräger Multiwarn II 2) sähkökemiallinen ppm -monikaasumittari 3) Dräger Pac 7000 CO 3) sähkökemiallinen ppm -mittari metanoli 1) aktiivihiiliputki 1) kaasukromatografia mg/m 3 2) silikageeliputki 2) kaasukromatografia orgaaniset hapot silikageeliputki nestekromatografia mg/m 3 24

26 LIITE 2 TYÖHYGIEENISET OHJERAJA-ARVOT Sosiaali- ja terveysministeriön julkaisussa 2007:4 "Haitalliseksi tunnettujen pitoisuuksien (HTP)-arvot 2007" on annettu mitatuille ilman epäpuhtauksille seuraavan taulukon mukaiset haitalliseksi tunnetut pitoisuudet kahdeksan tunnin (HTP 8h ) ja 15 minuutin (HTP 15min ) keskipitoisuuksina. mitattu altiste HTP 8h HTP 15min yksikkö huom. akroleiini 0,23 mg/m 3 kattoarvo asetaldehydi 46 mg/m 3 asetoni mg/m 3 butaani mg/m 3 butyyrialdehydi 74 mg/m 3 etikkahappo mg/m 3 formaldehydi 0,37 1,2 mg/m 3 kattoarvo heptaani mg/m 3 hiilidioksidi 5000 ppm hiilimonoksidi ppm krotonaldehydi 0,29 0,87 mg/m 3 d-limoneeni mg/m 3 metanoli mg/m 3 iho muurahaishappo 5 19 mg/m 3 pentaani mg/m 3 2-propanoli mg/m 3 propionialdehydi 48 mg/m 3 propionihappo mg/m 3 puupöly (1) 2 mg/m 3 tärpätti (2) mg/m 3 iho valeraldehydi eli pentanaali 110 mg/m 3 iho = aine voi imeytyä ihon läpi (1) = uusille ja uudistetuille tuotantolaitoksille sovelletaan arvoa 1 mg/m 3 (2) = d-limoneenia lukuun ottamatta yksittäisille terpeeniyhdisteille ei ole Suomessa työhygieenistä ohjeraja-arvoa. Tärpätin HTP-arvoja käytetään yleisesti vertailuarvona terpeeniyhdisteiden yhteispitoisuudelle. 25

27

28 LIITE 3 1 (6) MITTAUSTULOKSET TUOTEVARASTOT, -SIILOT YLÄOSA (kiinteät mittauskohteet pellettien yläpuolella, F asiakasvarasto) ALDEHYDIT Altiste Pitoisuudet tutkimuskohteittain, mg/m 3 Pitoisuus, mg/m 3 n HTP 8h HTP 15min A A B B B B B C C D D F AM GM Vaihtelu mg/m 3 mg/m 3 Akroleiini 0,058 0,06 0,34 0,75 1,6 0,56 0,27 0,06-1,6 6-0,23 Asetaldehydi 0,69 0,77 0,50 1,2 0,05 4,6 9,2 0,008 0,017 0,17 0, ,9 0,47 0, Bentsyylialdehydi 0,13 0,15 0,014 0,02 0,005 0,22 0,48 0,005 0,01 1,2 0,22 0,05 0,01-1,2 11 4,4* 17,4* Butyyrialdehydi 0,16 0,17 0,089 0,2 0,011 2,3 5,0 0,023 0, ,8 0,25 0, Formaldehydi 0,071 0,061 0,011 0,023 0,005 0,045 0,092 0,01 0,014 0,012 0,014 0,54 0,07 0,03 0,005-0, ,37 1,2 Heksanaali, HPLC 4,4 4,5 1,9 4,6 0, ,012 0,084 0,62 1, ,6 2,4 0, * - Heksanaali, GC 7,6 7,8 2,8 5, ,3 2, ,5 11,4 1, * - Krotonaldehydi 0,005 0,004 0,015 0,032 0,17 0,05 0,02 0,004-0,17 6 0,29 0,87 Propionaldehydi 0,18 0,19 0,098 0,26 0,009 2,4 5,2 0,058 0,14 8,5 1,7 0,30 0,01-8, Pentanaali, HPLC 0,86 0,9 0,39 0,93 0, ,02 0,086 0, ,5 0,9 0, Pentanaali, GC 1,6 1,6 0,9 1, ,1 5,9 0, ALDEHYDIT YHT 6,6 6,8 3,0 7,2 0, ,03 0,1 0,97 2, ,9 0, * Suomen ja Ruotsin kaavailtu raja-arvo VOC:it (haihtuvat orgaaniset yhdisteet) Altiste Pitoisuudet tutkimuskohteittain, mg/m 3 Pitoisuus, mg/m 3 n HTP 8h HTP 15min A A B B B B B C C D D F AM GM Vaihtelu mg/m 3 mg/m 3 Asetoni 9,0 7,7 4,4 7,8 3, ,3 2, , Butaanit 0,9 0,9 0,2 0,7 3, ,2 0, Heptaani 0,2 0,2 0,3 3,0 4, ,4 0, Metanoli, hiili 1,1 0,9 0,7 0, ,4 0, Metanoli, silika 1,6 1,6 1,0 0,9 7,2 16 4,7 2,5 1, Pentaani 1,6 1,4 1,6 2, ,1 1, ,7 1, Terpeenit 9,5 9,3 7,1 4,9 1,3 14,7 19,2 <0,2 13,6 0,7 1, ,3 0, * 280* Muut VOC:it 1,1 0, ,6 3,7 0, TVOC , <0,2 14 3,1 5, <0, * tärpätin HTP

29 LIITE 3 2 (6) ORGAANISET HAPOT Altiste Pitoisuudet tutkimuskohteittain, mg/m 3 Pitoisuus, mg/m 3 n HTP 8h HTP 15min A A B B B B B C C D D F AM GM Vaihtelu mg/m 3 mg/m 3 Etikkahappo 0,43 0,29 0,72 0,70 0,63 3,4 2,2 0,40 1,4 0,51 0,31 6,5 1,5 0,86 0,29-6, Heksaanihappo 0,31 0,29 0,08 0,40 0,70 3,8 0,93 0,44 0,08-3, Muurahaishappo 0,22 0,20 1,0 1,3 2,3 1,0 0,67 0,08-2, Propionihappo 6,0 6,0 6,00 0,6-6, HIILIMONOKSIDI Altiste Pitoisuudet tutkimuskohteittain, Pitoisuus, ppm n HTP 8h HTP 15min ppm A A B B B B B C C D D F AM GM Vaihtelu ppm ppm Hiilimonoksidi, ka , * 8* > ,5 - > Hiilidioksidi HENGITTYVÄ PÖLY Altiste Pitoisuudet tutkimuskohteittain, mg/m 3 Pitoisuus, mg/m 3 n HTP 8h HTP 15min A A B B B B B C C D D F AM GM Vaihtelu mg/m 3 mg/m 3 Puupöly <0,4 <0,4 0,3 0,4 0,3 0,3 3,5 0,4 <0,3 0,87 0,50 <0,3-3, HPLC = keräys 2,4DNPH-patruunaan (SepPak) ja analyysi nestegromatografisesti GC = keräys aktiivihiileen ja analyysi kaasukromatografisesti 2

30 LIITE 3 3 (6) TUOTEVARASTOT, LATTIATASO (kiinteät mittauskohteet) ALDEHYDIT Altiste Pitoisuudet tutkimuskohteittain, mg/m 3 Pitoisuus, mg/m 3 n HTP 8h HTP 15min A A B B C C D D AM GM Vaihtelu mg/m 3 mg/m 3 Asetaldehydi 0,10 0,07 0,47 0,0089 0,0790 0,1400 0,14 0,08 0,008-0, Bentsyylialdehydi 0,021 0,021 0,021 0,021 0, ,4 17,4 Butyyrialdehydi 0,024 0,016 0,12 0,011 0,019 0,038 0,025 0,011-0, Formaldehydi 0,020 0,0056 0,0064 0,004 0,0068 0,0076 0,008 0,007 0,0056-0,02 6 0,37 1,2 Heksanaali, HPLC 0,44 0,27 2,4 0,015 0,23 0,42 0,63 0,27 0,015-2,4 6 40* - Heksanaali, GC 1,0 3,0 0,70 1,57 1,28 0,7-3,0 3 40* - Propionaldehydi 0,03 0,014 0,16 0,026 0,047 0,06 0,04 0,014-0, Pentanaali, HPLC 0,092 0,056 0,71 0,038 0,064 0,19 0,10 0,038-0, Pentanaali, GC 1,1 1, ALDEHYDIT YHT 0,7 0,4 3,9 0,03 0,4 0,7 1,03 0,46 0,03-3,9 6 * Suomen ja Ruotsin kaavailtu raja-arvo VOC:it (haihtuvat orgaaniset yhdisteet) Altiste Pitoisuudet tutkimuskohteittain, mg/m 3 Pitoisuus, mg/m 3 n HTP 8h HTP 15min A A B B C C D D AM GM Vaihtelu mg/m 3 mg/m 3 Asetoni 1,2 2,7 0,4 0,9 1,30 1,04 0,4-2, d-limoneeni 0, Metanoli, hiili 0,2 0, Pentaani 0,2 1,1 0,3 0,7 0,58 0,46 0,2-1, Terpeenit 3,8 1,0 0,6 <0,2 0,3 0,5 1,24 0,81 0,3-3, * 280* TVOC 5,4 1,0 4,4 <0,2 1,0 2,1 2,8 2,2 <0,2-5,4 6 * tärpätin HTP ORGAANISET HAPOT Altiste Pitoisuudet tutkimuskohteittain, mg/m 3 Pitoisuus, mg/m 3 n HTP 8h HTP 15min A A B B C C D D AM GM Vaihtelu mg/m 3 mg/m 3 Etikkahappo 0,04 0,67 0,60 0,40 0,29 0,37 0,40 0,30 0,29-0, Heksaanihappo 0,07 0,15 0,07-0, Muurahaishappo 0,