Hyvinvointia työstä
Nanomateriaalit työpaikoilla Helene Stockmann-Juvala, vanhempi asiantuntija, FaT Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 2
Mikä nano? Luonnollisesti syntyvät nanohiukkaset Monet luonnonilmiöt tuottavat ilmakehään nanohiukkasia Prosessipäästöinä muodostuvat nanohiukkaset Monissa työprosesseissa syntyy nanokokoluokan hiukkasia (esim. hitsaus, pakokaasut) Teollisesti tuotetut nanohiukkaset Hiukkasista vähintään 50 prosenttia lukumääräperusteisen kokojakauman mukaisesti on kooltaan 1 100 nm 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 3
Miksi nanot ovat tapetilla? Nanomateriaaleilla saadaan tuotteisiin uusia tai parannettuja ominaisuuksia kevyempiä tai kestävämpiä vähemmällä raaka-aineella kuin perinteisillä materiaaleilla hyvin sähköä johtavia likaa hylkiviä jne. jne. Laboratorioissa on tuotettu satoja tuhansia nanomateriaaleja vain murto-osa on kaupallisessa käytössä Nanoteknologioiden merkitys kasvaa 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 4
Nanojen sovelluskohteita Rakennusteollisuus Pakkausteollisuus Tietotekniikka Clean tech Nanoteknologiat Liikennevälineet Energiatekniikka Lääketeollisuus Elintarviketeollisuus Kosmetiikka Sensorit 5.2.2016 Työterveyslaitos Säämänen / Stockmann-Juvala www.ttl.fi 5
Nanomateriaalien käyttöjä rakennusteollisuudessa Nanomateriaali Piidioksidi ylivoimaisesti suurimmat volyymit! Titaanidioksidi Hiilinanoputket tai - kuidut Sinkkioksidi Nanoselluloosa Kuparioksidit Nanosavi Sovellus Sementti, betoni, lasi, eristysmateriaalit Maalit, pinnoitteet, sementti, betoni, lasi Betoni, maalit, komposiittimateriaalit Pinnoitteet Eristeet Puunsuoja-aineet Komposiittimateriaalit http://scaffold.eu-vri.eu/ 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 6
Terveysvaikutuksista Todennäköisesti suuri osa synteettisistä nanohiukkasista on turvallisia tai vain vähän haitallisia ja niiden riskit ovat hallittavissa Osa synteettisistä nanomateriaaleista tiedetään haitallisiksi ominaisuudet, joiden epäillään aiheuttavan haitallisuutta ovat esim. pysyvyys elimistössä, muoto, liukenevuus, jne. Haaste tunnistaa haitalliset materiaalit varhain ja puuttua niihin ja estää nanoteknologioiden mahdolliset terveysriskit Materiaalin nanokoko ei sinällään merkitse terveysvaaraa. 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 7
Miksi nanojen terveysvaikutukset ovat tapetilla? Oletuksia: Pienen kokonsa ansiosta nanohiukkaset saattavat kulkeutua ja kertyä helposti elimiin ja soluihin immunologinen puolustus ei riittävä/ makrofagit eivät ehdi poistaa kaikkia hiukkasia (overload) pitkäaikainen kertyminen paikallinen tulehdus genotoksiset vaikutukset kohdekudoksessa pääsy systeemiseen verenkiertoon karsinogeenisuus 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 8
Spekulointia mekanismeista Huonosti liukenevat nanomateriaalit (biopersistent): kertyminen keuhkorakkuloihin, pitkittynyt tulehdus, mahdollisesti sekundääriset tai epäsuorat vaikutukset. Erityisesti jäykkiin, kuitumaisiin materiaaleihin liittyvät huolenaiheet. Liukenevien tai osittain liukenevien aineiden kohdalla vaikutukset johtuvat todennäköisesti liuenneiden ionien toksisuudesta (esim. Zn) Yhteys inflammaatio-genotoksisuus-karsinogeenisuus on vielä epäselvä! Neurologisten haittavaikutusten mahdollisuus huomioitava. Hiirissä nähty kulkeutumista aivoihin nenän hajuepiteelin kautta. Merkitys ihmiselle? Nanohiukkaset eivät näytä läpäisevän tervettä ihoa! 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 9
Esimerkkejä terveysvaikutuksista Kansainvälinen syöväntutkimuslaitos (IARC) on luokitellut erään hiilinanoputkityypin (MWCNT-7) luokkaan 2B; ihmisille mahdollisesti karsinogeeniseksi aineeksi. Muut hiilinanoputket ovat luokassa 3, ei luokiteltavissa. Myös titaanidioksidi on luokitelu luokkaan 2B. 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 10
Työperäinen altistuminen nanomateriaaleille Hengitysteitse työntekijöiden tärkein altistumisreitti Ihoaltistuminen Nanohiukkaset eivät kulkeudu verenkiertoon ehjän ihon läpi Suun kautta kädestä suuhun epäsuorasti: inhaloitujen partikkeleiden nieleminen Anne Saber 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 11
Työvaiheet, joissa altistumista voi tapahtua Pölyä tuottavat työvaiheet Jauheiden käsittely ja sekoittaminen Sahaaminen Poraaminen Hionta Hajottaminen Huoltotyöt Ruiskutus (aerosolin muodostuminen) Yleensä ei kuitenkaan altistuta nanohiukkasille vaan suuremmille agglomeraateille. Matriksiin sidottu nanomateriaali ei yleensä vapaudu työstövaiheessa (esim. hionta). 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 12
Hyviä työtapoja Tunnista: nanomateriaalit, työvaiheet ja altistuvat henkilöt Tee/päivitä riskinarviointi Kemikaaliluettelo, käyttöturvallisuustiedote (löytyykö siitä tarvittavat tiedot?), merkinnät jne. Onko käyttöturvallisuustiedotteessa mainitut riskinhallintatoimenpiteet toteutettu? Onko työntekijät koulutettu ja opastettu? Huolto- ja kunnossapito sekä jätehuolto Työnjohto ja materiaalien hankinta Siisteys, järjestys ja yleinen hygienia ÄLÄ MISSÄÄN NIMESSÄ KÄYTÄ PAINEILMAA PÖLYN PUHDISTUKSEEN! 5.2.2016 Työterveyslaitos Säämänen / Stockmann-Juvala www.ttl.fi 13
Riskinarvioinnista Monilla työpaikoilla altistuminen erilaisille pölyille, kuiduille, liuottimille tai muille kemikaaleille saattaa olla hyvin runsasta. Nämä muut tekijät ovat todennäköisemmin suurempi terveysriski kuin altistuminen nanomateriaaleille. Riskinarvioinnissa on huomioitava kaikki altisteet, nanomateriaalit ovat siis usein osa laajempaa kokonaisuutta. TTL / Topeliuksenkatu 41b, työmaa-aita, taiteilijat Elissa Eriksson ja Maikki Rantala 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 14
TTL:n tavoitetasot Nanomateriaali Tavoitetaso Esimerkkejä Jäykät, kuitumaiset nanomateriaalit, joiden asbestinkaltaisia vaikutuksia ei voida sulkea pois 0,01 kuitua/cm 3 (8h) a (kuitujen pituus > 5 µm ja pituus-halkaisijasuhde > 3:1) Hiilinanoputket, metallioksidikuidut Partikkelimuotoiset, hitaasti hajoavat nanomateriaalit; tiheys >6000 kg/m 3 20 000 partikkelia/cm 3 (8 h) Nanokokoiset Ag, Au, CeO 2, CoO, Fe, Pb, SnO 2 Partikkelimuotoiset, hitaasti hajoavat nanomateriaalit; tiheys <6000 kg/m 3 sekä kuidut, joilla ei asbestinkaltaisia vaikutuksia 40 000 partikkelia/cm 3 (8 h) Nanokokoiset Al 2 O 3, SiO 2,TiN, TiO 2, ZnO, nanosavet, dendrimeerit, C 60, polystyreeni Pääosin agglomeraatteina esiintyvät partikkelimuotoiset, hitaasti hajoavat nanomateriaalit (agglomeraattien halkaisija > 100 nm) 0,3 mg/m 3 (alveolijae) (8 h) Mm. yllä mainittujen partikkelimuotoisten nanomateriaalien agglomeraatit www.ttl.fi/tavoitetasot 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 15
http://www.ttl.fi/fi/tietokortit/sivut/default.aspx 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 16
http://scaffold.eu-vri.eu/filehandler.ashx?file=13742 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 17
Lopuksi Nanomateriaalien käyttö on mahdollista toteuttaa turvallisesti. Nanomateriaalit ovat hyvin erilaisia. Ainekohtaisten haittavaikutustietojen niukkuuden takia suositellaan altistumisen minimoimista. Normaalit riskinhallintakeinot ovat tehokkaita oikein käytettynä. Riskinhallinnassa vaikeus on arvioida riittävä riskinhallinnantaso toimitaan ennaltaehkäisevästi ja valitaan mieluummin korkea suojaustaso. 5.2.2016 Työterveyslaitos Stockmann-Juvala www.ttl.fi 18
Kiitos! ttl.fi @tyoterveys @fioh tyoterveyslaitos tyoterveys Tyoterveyslaitos