Miten työhygieenisillä mittauksilla voidaan arvioida todellista työntekijäkohtaista sairastumisriskiä?

Vaaran tunnistaminen

Riskinarviointi alkaa vaaran tunnistamisella, jossa selvitetään tuotantoprosessissa esiintyvät kemialliset vaarat. Vaaran tunnistaminen voidaan aloittaa käyttöturvallisuustiedotteiden läpikäymisellä, jolloin tarkoituksena on alkuvaiheessa tunnistaa ne kemikaalit, joiden luokittelu osoittaa niiden olevan kaikkein haitallisimpia ihmisen terveydelle. Tällaiset kemikaalit on luokiteltu syöpävaarallisiksi, perimää tai lisääntymistä vahingoittaviksi, myrkyllisiksi tai herkistäviksi. Vaaran tunnistamisen tulee perustua sekä kemikaalin kvalitatiiviseen ominaisuuteen että sen käyttötapaan ja määrään. Lisäksi tulee huomioida prosessissa mahdollisesti muodostuvat uudet kemikaaliyhdisteet ja mahdolliset välituotteet. Bolidenin Harjavallan tehtailla tästä esimerkkinä ovat kuparirikasteet, jotka sisältävät epäpuhtautena muun muassa arseenia ja rikkiä. Ne muodastavat tuotantoprosessin aikana rikkidioksidia ja arseenin oksideita, jotka vapautuvat työilmaan ja työntekijöiden hengitysvyöhykkeelle. Vaaran tunnistamisvaiheen jälkeen tulee siis olla tiedossa ne kemikaalit tai yhdisteet, jotka ovat kriittisimpiä työntekijöiden terveydelle ja joista riskinarviointi voidaan aloittaa. On kuitenkin oleellista, että kaikki käytössä olevat kemikaalit tulee tunnistaa ja niiden vaara ja riski arvioidaan. Tietoa kemikaalin ominaisuuksista, vaaroista ja käsittelystä on saatavilla käyttöturvallisuustiedotteista sekä työpaikkakäynnin yhteydessä kemikaalipakkausten merkinnöistä.

Altistumisen arviointi

Altistumisen arvioinnilla tarkoitetaan arviota siitä, kuka tai ketkä työntekijöistä altistuvat haitalliselle kemikaalille, kuinka usein, kuinka suurelle pitoisuudelle ja mitä kautta altistumista tapahtuu, voiko prosessissa esiintyä erityisen suuria äkillisiä pitoisuuksia ja onko työpaikalla erityisryhmiä, joiden altistumiseen tulee kiinnittää erityistä huomioita (esimerkiksi raskautta suunnittelevat tai raskaana olevat). Työterveyshuoltolain mukaan mikäli työntekijän altistumista ei voida muuten arvioida, tulee suorittaa työhygieenisiä mittauksia. Työhygieeniset mittaukset edellyttävät riittävää asiantuntemusta sekä käytettävien mittalaitteiden että mittausmenetelmän osalta. Sekä mittaukset että analyysit tulee tehdä olemassa olevien standardien mukaisesti ja tuloksien tulkinnan tulee perustua tuotantoprosessin tuntemiseen.

Mittauksista on mahdollista saada myös Kela-korvausta (korvausluokka I), jos niillä arvioidaan esimerkiksi uuden tuotannon aloittamiseen liittyviä riskejä ja niistä on maininta työterveyshuollon toimintasuunnitelmassa. Työilmasta tehtävät pitoisuusmittaukset jaetaan kiinteistä mittauspisteistä tai työntekijän hengitysvyöhykkeeltä tehtäviin mittauksiin, joista hengitysvyöhykemittaukset kuvaavat mielestäni paremmin työntekijän henkilökohtaista altistumista työvuoron aikana. Hengitysvyöhykemittauksissa käytetty keräin on kiinnitetty työntekijän rintakehälle (kuva «»1). Työilmassa esiintyvät hiukkaset on jaettu pääasiassa kolmeen eri luokkaan: hengittyvään (100 µm), torakaali- (10 µm) ja alveolijaekokoluokkaan (< 4 µm). Näistä todel-lista hengitystiealtistumista osoittavat vain kuitenkin alveolijaeluokan kokoiset partikkelit, koska hengittyvän ja torakaalikokoluokan partikkelit jäävät joko ylempiin hengitysteihin tai keuhkoputkien alueelle, josta ne siirtyvät mukociliaaritoiminnnan kautta nieluun ja josta ne edelleen niellään. Tällöin todellinen altistuminen tapahtuu mahasuolikanavan kautta, mikä on otettava huomioon arvioitaessa esimerkiksi virtsasta saatavan kemikaalin pitoisuuden tulosta. Lisäksi on muistettava, että hengittyvän kokoluokan jaetta mitattaessa se sisältää myös kaikki pienemmän kokoluokan partikkelit. Työhygieeniset vertailuarvot (HTP-arvot) on pääsääntöisesti annettu hengittyvälle pölylle, mutta joillekin altisteille on olemassa myös alveolijakeisen pölyn HTP-arvot (1). Eri kokoluokan jakeiden mittaamiseen on käytössä omat erityiset mittalaitteet (esim. IOM-keräin ja GS-3-sykloni), joita voidaan käyttää sekä kiinteita mittauksia että hengitysvyöhykemittauksia suoritettaessa. Mittauksia suunniteltaessa tulee sekä varsinaisen mittauksen että kerätyn kemikaalimäärän analysoinnin perustua asetettuihin standardeihin. Työilmasta tehdyt mittaukset eivät aina kerro koko totuutta mahdollisesta altistumisesta, koska pölypartikkeleihin kiinnittyneet kemikaalit laskeutuvat tuotantotilojen pinnoille, josta ne voivat nousta uudelleen työilman hengitysvyöhykkeelle.

Biomonitoroinnilla tarkoitetaan työntekijästä mitattua kemikaalin tai sen aineenvaihduntatuotteen määrää. Lisäksi voidaan mitata elimistön vastetta kemikaalille. Tavallisemmin mittaukset tehdään joko virtsasta tai verestä, ja näytteenottoajankohdan ajoittamisessa tulee ottaa huomioon mitatun kemikaalin puoliintumisaika elimistössä ja näytteenottopäivänä ja/tai sitä edeltävänä päivänä suoritettu työ ja/tai työnkuva, jotta mitattu näyte todella kuvastaa työntekijän altistusolosuhteita. Tarkempaa tietoa näytteenottoajankohdasta ja analyyseista on saatavilla Työterveyslaitoksen sivuilla (https://www.ttl.fi/palvelu/biomonitorointi/). Biomonitorointi voidaan jakaa pääsääntöisesti kolmeen eri luokkaan: altistumisen, vaikutuksen ja herkkyyden biomonitorointiin. Altistumisen biomonitoroinnilla pyritään arvioimaan työntekijän elimistön sisälle päätyvää kemikaaliannosta (absorboituva annos, sisäinen annos), joka antaa kuvan työaikana tapahtuvan kemikaalialtistumisen suuruudesta. Se mittaa kaikkien altistumisreittien (hengitystie, mahasuolikanava ja iho) kautta elimistöön päätyneen kemikaalin määrän. Tuloksesta ei kuitenkaan voida vetää suoraa johtopäätöstä siitä pitoisuudesta, joka on mitatun kemikaalin haitallisen vaikutuksen kohde-elimessä, esimerkiksi keuhkoissa (esim. nikkelin pitoisuus keuhkokudoksessa tai poskiontelon limakalvolla). Tuloksia arvioitaessa on myös muistettava, että vain osa elimistöön joutuneesta kemikaalista imeytyy. Esimerkiksi ruuansulatuskanavasta imeytyneeseen nikkeliin vaikuttaa oleellisesti ravinto, joka voi vähentää imeytymisen jopa 2–5 prosenttiin verrattuna tyhjään mahaan tapahtuvaan altistumiseen. Tutkimuksissa on osoitettu, että virtsasta mitattu kemikaalipitoisuus korreloi ainakin ajoittain huonosti työilman pitoisuuden kanssa (2), mikä on myös huomioitava tuloksia arvioitaessa.

Vaikutuksen biomonitoroinnilla tarkoitetaan laajassa määritelmässä sitä vastetta tai vasteita, jotka mitattu kemikaali saa elimistössä aikaiseksi. Nämä voidaan jakaa biokemiallisiin, rakenteellisiin, toiminnallisiin tai käyttäytymisessä todettuihin muutoksiin. Näiden käyttökelpoisuus kemikaaliriskin arvioinnissa on rajallinen johtuen muun muassa useista mahdollisista sekoittavista tekijöistä (esimerkiksi maksaentsyymien nousu, spirometriatulosten aleneminen). Herkkyyden biomonitorointia voidaan periaatteessa käyttää etsittäessä sellaisia henkilöitä, joilla voi esiintyä metaboloivien entsyymien toiminnassa esimerkiksi sellaisia geneettisiä ominaisuuksia, jotka lisäävät riskiä kemikaalien haittavaikutuksille. Periaatteellisessa mielessä vaikutuksen ja herkkyyden biomonitoroinnin tulokset ovat henkilön terveydentilaan liittyviä tietoja, kun taas biomonitorointitulokset eivät sinällään ole terveydentilasta kertovia tietoja vaan kuvaavat vain altistumista. Tulosten raportoinnissa tulee kuitenkin huomioida henkilön tietosuoja ja toimia ohjeiden ja määräysten mukaisesti. Harjavallan Suurteollisuuspuiston työterveysasemalla työterveyshoitaja pyytää työntekijältä kirjallisen luvan näytteenoton yhteydessä biomonitorointituloksen toimittamiseksi työnantajalle.

Annosvasteen arviointi

Annosvasteen arvioinnilla tarkoitetaan sitä, minkälaisen vaikutuksen tietty annos saa aikaan elimistössä. Nämä vaikutukset voivat tulla äkillisesti tai vasta pitkän latenssiajan jälkeen ja voivat olla joko palautuvia tai palautumattomia. Riskinarvioinnissa annosvasteen arviointi on useimmiten haastavaa, koska tarkkoja tutkimustietoja ei ole saatavilla siitä, minkä suuruisilla annoksilla haittavaikutuksia esiintyy ja miten ne muuttuvat annoksen kasvaessa. On helppoa ymmärtää rikkihapon aiheuttama välitön ihovaurio, mutta miten kuvata riskiä silloin, kun työtekijöiden virtsan arseenipitoisuus on 100 tai 1000 nm/l? Arviointiin voidaan käyttää julkaistuista tutkimuksista saatua tietoa esimerkiksi siitä, mikä on erilaisten sairauksien esiintyminen tietyillä työpaikoilla tietyissä altistumisolosuhteissa. Nämä kohorttitutkimukset osoittavat kuitenkin vain suuruusluokan mahdollisesta sairastumisriskistä, koska vuosien saatossa työpaikan olosuhteissa on voinut tapahtua huomattavia muutoksia ja usein mukana on muita samanaikaisesti altistavia kemikaaleja. Syövyttävät kemikaalit voivat aiheuttaa vaikeitakin tapaturmia, mutta työntekijät ovat usein tietoisia näiden aineiden käyttöön liittyvistä riskeistä. Hankalampaa voi olla motivoida henkilöitä suojautumaan kemikaaleilta, joiden haittavaikutukset saattavat syntyä vasta vuosien tai vuosikymmenten päästä.

Riskinluonnehdinta

Riskinluonnehdinnassa tehdään kvantitatiivinen arvio siitä, mikä on edellisten kolmen osion perusteella työntekijän terveysriski altistuttaessa arvioidulle kemikaalille. Arvioinnissa käytetään apuna HTP-arvoja ja biomonitoroinnin raja-arvoja. Mitä alempana raja-arvoista ollaan, sitä pienempi terveysriski todennäköisesti on. Riskinarvio on sitä tarkempi, mitä edustavampaan mittausdataan se perustuu, mutta siihen liittyy aina myös enemmän tai vähemmän epävarmuustekijöitä, eikä esimerkiksi syöpävaarallisten tai mutageenisten aineiden kohdalla voida täysin luotettavasti sanoa täysin turvallista raja-arvoa. Riskinluonnehdinnan vaikeus lisääntyy myös silloin, kun kyse on useasta mahdollisesti samansuuntaisen haitallisen vaikutuksen omaavasta tai herkistävästä kemikaalista. Kemiallisten aineiden vaikutukset elimistössä voivat olla toisistaan riippumattomia, summautuvia eli additiivisia, toisiaan voimistavia eli synergistisiä tai toisiaan heikentäviä eli antagonistisia. Tällaisessa kemikaalien monialtistumistilanteessa voidaan riskinarvioinnin apuna käyttää HTP-arvot -2018 julkaisun (1) liitettä 7. Samassa julkaisussa otetaan kantaa siihen, miten arvioidaan ylipitkien vuorojen – esimerkiksi 12 -tunnin – vaikutusta altistumiseen. Yksittäisten työntekijöiden mittaukset eivät välttämättä kerro mitään siitä, miten samaa työtä tekevät muut työntekijät altistuvat, koska yksilölliseen altistumisen suuruuteen vaikuttaa etenkin se, miten mitattava henkilö on omaksunut hyvät työhygieeniset toimintatavat. Tehdyssä tutkimuksessa (2) ja Harjavallan Suurteollisuuspuiston työterveyshuollon omissa julkaisemattomissa mittauksissa on todettu, että suurin altistumiseen vaikuttava tekijä johtuu todennäköisesti juuri tästä yksilön omasta toimintatavasta eikä niinkään työilman kemikaalipitoisuuden määrästä. Edellä mainitun vuoksi on hankalaa arvioida koko työntekijäryhmän altistumista pelkästään yhden työntekijän altistumisen perusteella, vaikka kyse olisikin samaa työtä tekevistä työntekijöistä. Käytännössä usein kuitenkin joudutaan tekemään yleistyksiä yksittäisten mittausten perusteella, mutta altistumisen vaihtelu tulee huomioida ja ainakin seuraavat mittaukset tulisi tehdä mahdollisuuksien mukaan eri henkilöistä kokonaiskuvan parempaa hahmottamista varten.

Lopuksi

Harjavallan Suurteollisuuspuistossa biomonitorointimittauksia on tehty jo 80-luvulta lähtien. Oleellista toiminnan kannalta on ollut hyvä yhteistyö asiakasyritysten kanssa, tuotantoprosessien tunteminen ja työntekijöiltä saatu luottamus mittausten tarpeellisuuteen. Tuotantoprosessissa esimerkiksi nikkelirikasteen muuttuessa ensin liekkisulatusprosessin kautta nikkelikiveksi ja edelleen nikkelitehtaalla nikkelikatodiksi, -briketiksi ja kemikaaleiksi muuttuvat samalla sekä nikkelin kemialliset ominaisuudet että työpaikan olosuhteet, jotka tulee huomioida tuloksia analysoidessa. Työhygieenistä toimintaa on kehitetty yrityksen kemikaalien oston ja työsuojeluorganisaation sekä työterveyshuollon kanssa yhteistyössä. Tämä on sitouttanut mukaan kaikki työntekijäryhmät sekä pitänyt toiminnan avoimena.

Työpaikan kemikaaliriskin arviointi tapahtuu yhteistyössä työpaikan työturvallisuusorganisaation ja työterveyshuollon välillä. Luotettava riskinarviointi perustuu huolellisesti perusteltuihin ja standardien mukaisiin mittauksiin, joiden pohjalta voidaan arvioida työntekijäkohtaista riskiä. Biomonitorointituloksiin tulee suhtautua kriittisesti ja miettiä, mitä tulosten taustalla on ja mitä tulokset todellisuudessa edustavat. Yhden työntekijän mittaustuloksen perusteella ei voida arvioida koko työyhteisön samaa työtä tekevien altistumista. Mielestäni kuitenkin biomonitoroinnin käyttö riskinarvioinnissa on hyödyllisempää kuin työilmasta tehtävät mittaukset, vaikka saadut biomonitorointitulokset eivät aina edustakaan työilman pitoisuuksia tai niiden vaihtelua. Biomonitorointi antaa kuitenkin luotettavan kuvan siitä, tapahtuuko altistumista ylipäätään vai ei. Se kertoo osin myös suojainten käytöstä, niiden huollosta ja ylipäätään hyvästä työhygieenisestä toimintatavasta.

Kuva 1. Hengitysvyöhykemittauksissa käytetty keräin on kiinnitetty työntekijän rintakehälle.

Kuva 4. Boliden Harjavalta