Työterveyslääkäri

Uudet mahdollisuudet tärinän hallinnassa

Työterveyslääkäri
2023;41(3):60-63
Esko Toppila, Riitta Sauni ja Rauno Pääkkönen

Konetyömieslehti (huhtikuu 1906) kertoo, kuinka ilmavasaroiden tärinää voidaan pienentää. Kun tärinästä ja sen tärkeimmistä ongelmakohdista on tiedetty jo ainakin 117 vuotta, on syytä miettiä, miksei näitä ongelmia ole ratkaistu, vaikka tekniset mahdollisuudet ovat kehittyneet valtavasti.

Vaikka käsiin kohdistuvan tärinän haitat oli havaittu jo vuonna 1906, ne tulivat yleiseen tietoisuuteen vasta 1960-luvulla, kun metsureiden käsioireisiin alettiin kiinnittää huomiota. 1980-luvulla tuli esiin uusi ilmiö: impulssitärinä. Penkkihiomakoneen impulssimainen tärinä aiheutti muutamassa kuukaudessa useimmille käyttäjille valkosormisuusoireita. Koneiden modifiointi, joka vähensi oleellisesti tärinäaltistusta, lopetti oireet.

Tärinäaltistumisen arviointi on haastavaa

Tärinän aiheuttamien riskien tunnistaminen alkaa altistuksen arvioinnista. Valkosormisuuden riskiä arvioidaan standardilla ISO-5349. Se on, kuten melunkin aiheuttama, taajuusriippuvainen. Standardi ei toimi hyvin, jos tärinä on impulssimaista. Arviointiin tarvitaan tärinän tehollinen kiihtyvyys ja altistusaika. Tehollinen kiihtyvyys on verrannollinen energiaan, jonka tärisevä laite voi siirtää käteen. Tätä neliöllisen suhteen merkitystä ei useinkaan ymmärretä. Jos tärinätaso laskee 20 prosenttia, voi laitetta käyttää 1,6 kertaa kauemmin ennen kuin riski on sama. Tärinä mitataan tärisevästä laitteesta. Se, kuinka paljon tärinää siirtyy käteen, riippuu puristusvoimasta. Kova puristusvoima voi indikoida sitä, että laitetta käytetään väärin, mutta sitä ei mitata eikä ole hyvää tapaa arvioida sopivaa puristusvoimaa.

Myös altistusajan mittaaminen on usein hankalaa. Kukaan ei käytä täriseviä työkaluja koko päivää, joten altistusaika on selvitettävä. Sen voi tehdä ainakin seuraavilla tavoilla:

  • Pyydetään työntekijää arvioimaan käyttöajat. Yleensä ilmoitetut ajat ovat vähintään kaksinkertaiset todellisiin verrattuna. Erityisen hankalaa arviointi on, jos käytössä on useita työkaluja, joiden käyttö vaihtelee päivittäin.
  • Meluannosmittarin aikaprofiilia voidaan käyttää altistumisajan arviointiin, jos kaikki melu tulee omista tärisevistä työkaluista. Eri työkaluja voi olla hankala tunnistaa.
  • Työtä voidaan tarkkailla ja rekisteröidä altistusajat. Menetelmä ei sovi käytännön toimiin mutta tutkimukseen kylläkin.

Tärinädirektiivi edellyttää, että työnantajan pitää arvioida myös tärinän aiheuttama onnettomuusriski. Käsien kömpelyys ja puristusvoiman heikkeneminen lisäävät riskiä, että laite irtoaa käsistä tai terä osuu käyttäjään. Toinen onnettomuusriskiä lisäävä tekijä on työasennot. Työskentely hartialinjan yläpuolella rälläköillä on vaarallista. Jos laite irtoaa, sen terä ei pysähdy heti.

Miten tärinäaltistusta voidaan vähentää?

Mikäli käsitärinän raja-arvo 5 (m/s2) ylittyy, on työtapoja mahdollisimman pian muutettava. Tähän on monia vaihtoehtoja, kuten vähemmän tärisevät koneet, työtapojen muutos vaikkapa siten, että voimakkaimmat altistukset jaetaan useammalle työntekijälle tai tehdään toisella menetelmällä. Käsitärinää vastaan on myös olemassa suojaimia, niin sanottuja tärinähanskoja. Niihin liittyy paljon ongelmia. Ne eivät toimi, jos tärinässä on paljon alle 200 Hz:n komponentteja. Lisäksi ne voivat korostaa tärinää tietyillä korkeammilla taajuuksilla. Paksuina ja kömpelöinä ne vaikeuttavat tarkkuutta vaativien töiden suorittamista. Lisäksi niiden vaimennusteho on sangen vaatimaton. Hanskojen käyttöönotto vaatii huomattavaa harkintaa ja työhygieenistä osaamista.

Kun on päästy alle raja-arvon, altistus voi olla vielä yli toiminta-arvon (2,5 m/s2). Tässä tilanteessa työnantajan kannattaa tehdä kokonaisvaltainen tärinäntorjuntasuunnitelma.

Työntekijöitä on informoitava riskeistä. Tässä työterveyshuolto on avainasemassa, koska se pystyy kertomaan, millaisiin oireisiin altistuneiden tulee kiinnittää huomiota. Informaatiossa pitää painottaa sitä, että tärinätaudista voi parantua. Mitä aikaisemmin ongelmaan tartutaan, sitä nopeammin paraneminen tapahtuu.

Yritysten kannattaa tarkistaa laitteiden hankintapolitiikkansa. Laitteiden tärinätasoja laitteiden valmistajat ovat pystyneet pienentämään merkittävästi. Tämä koskee parempia ja kalliimpia laitteita. Markkinoilla olevien harrastelijakäyttöön tarkoitettujen laitteiden tärinä on voimakkaampaa, mutta siinä on suurta vaihtelua. Niitä käytetään usein työpaikoilla, koska ne ovat edullisia.

Paineilmakäyttöisistä työkaluista ollaan siirtymässä sähköisiin ja akkukäyttöisiin. Mutterinvääntimet ovat muuttumassa iskevistä sitkeävetoisiin ja valmiiksi tiettyyn momenttiin kiristäviin työkaluihin. Työmenetelmiinkin on haettu muutosta, esimerkiksi plasmaleikkurilla voidaan ajaa suoraan levyjen reunaan hitsausviisteitä, jolloin ei tarvita kulmahiomakoneen käyttöä siinä määrin kuin aikaisemmin. Samoin esimerkiksi metallialalla levyjen leikkaaminen on tarkentunut uusien menetelmien myötä (plasma ja laser), jolloin ei enää tarvita samassa määrin hiontaa tai vasaralla ja lekalla tapahtuvaa "pakkosovittamista". Monet työmenetelmät ovat myös muuttuneet, esimerkiksi kirvesmiehet käyttävät vasaraa vähän ja naulain on yleisin työkalu. Käsisahoja käytetään vähemmän, kun pääasialliset työkalut ovat akkukäyttöiset käsisirkkeli ja puukkosaha. Nämä taas vaikuttavat siten, että yläraajojen kuormitus on vähäisempää ja iskumainen tärinäaltistuminen yleisempää.

Suurimmat käsiin kohdistuvat tärinäarvot olivat Työterveyslaitoksen mittaustietokannassa lekat, kirveet, puukkosahat, iskevät mutterinvääntimet, poravasarat sekä piikkauskoneet. Näissä työskentelyn aikainen tärinäarvo oli keskimäärin yli 10 m/s2. Täytyy kuitenkin havaita, että monia vähemmän tärinää aiheuttavia laitteita saatetaan päivittäin käyttää pitempiä aikoja, jolloin tärinälle altistuminen voi silti olla merkittävää.

Muista myös kehotärinä

Päinvastoin kuin käsitärinän, kehotärinän oireita ei mainita valtioneuvoston ammattitautiluettelossa. Joissakin Euroopan maissa kehotärinäaltistuksen aiheuttamat selkäkivut hyväksytään ammattitaudiksi, mutta ei Suomessa.

Koko kehon tärinälle altistutaan moottoriajoneuvojen ajossa, metsäkoneet, maansiirtokoneet ja trukit voivat altistaa voimakkaallekin kehotärinälle. Haitallista kehotärinää työssään ilmoittaa noin 140 000 työntekijää Suomessa. Työterveyslaitoksen mittausrekisterin mukaan suurimmat kehotärinäarvot on mitattu lumikelkoista, mönkijöistä, pyöräkuormaajista, puskutraktoreista ja trukeista. Näissä tärinän taajuuspainotettu kokonaiskiihtyvyys työssä on ollut keskimäärin yli 0,6 m/s2. Jos tärinä on voimakasta, voi säätimien käyttö tulla hankalaksi. Tärinää ei siirry ainoistaan lattian tai istuimen kautta käyttäjään. Monesti myös ohjaimet, kuten ratti, tärisevät ja siirtävät tärinää. Esimerkkeinä näistä vaikkapa lumenaurauskalusto, jossa sekä ratti että polkimet tärisevät.

Mikäli kehotärinä ylittää toiminta-arvon, tarvitaan tärinäasetuksen mukaan tärinäntorjuntaohjelma. Kuten aina, se alkaa altistuksen arvioinnista. Tarvittaessa tärinätasoon voi vaikuttaa. Seuraavassa muutamia esimerkkejä:

  • Jos trukeissa tai muissa jousittamattomissa ajoneuvoissa, on kiinteät istuimet, ne voidaan vaihtaa jousitetuiksi.
  • Nopeuksien pienentäminen pienentää tärinätasoja, mutta tämä ei ole useinkaan realistinen vaihtoehto.
  • Hyvin suunniteltu tauotus vähentää väsymystä ja siten onnettomuusriskiä.
  • Ajoalusta on tärkeää korjata mahdollisimman tasaiseksi ja poistaa pienetkin roskat.

Liikesairaudet ja tärinän häiritsevyys

Pientaajuinen tärinä (alle 5 Hz) vaikuttaa tasapainon hallintaan. Tunnetuimmat oireet ovat merisairaus ja matkapahoinvointi autossa. Tärinän/heilunnan intensiteetti voi olla jopa hyvin heikkoa, mutta silti se voi aiheuttaa oireita.

Toimiston täriseminen voi aiheuttaa ongelmia, kuten keskittymiskyvyn vaikeudet ja kommunikaatiovaikeudet. Tärinä voi siirtyä maantiestä, rautatiestä tai toimistorakennukseen kytkeytyneestä tehtaasta. Rakennusten resonanssitaajuudet ovat tyypillisesti alle 20 Hz:n taajuuksilla. Näillä taajuuksilla ulkopuolelta tuleva tärinä voimistuu. Vaikka rakennuksen tärinä on perussyy, sitä ei aina havaita. Ikkunoiden helinä, rakennuksen tärinän aiheuttama pientaajuinen melu aiheuttaa valituksia häiritsevästä melusta ja juurisyy voi jäädä identifioimatta.

Lopuksi

Tärinä aiheuttaa edelleen ammattitauteja, vaikka työkaluissa on tapahtunut paljon kehitystä. Akkutyökalut, naulaimet ja ruutipyssyt (toimivat pienellä räjäytyspanoksella) ovat esimerkkejä laitteista, jotka ovat muuttaneet käsitärinän altistusprofiilia. Kehotärinälle altistuminen on myös muuttunut: mönkijät ja päällä istuttavat ruohonleikkurit ovat yleistyneet. Myös työnkuvat ovat muuttumassa, ja tarvitaan uudentyyppisiä riskianalyysejä.

Vaikka tärinästä tiedetään paljon, tiedon jalkauttamisessa on paljon puutteita. Se selittyy pitkälti sillä, että kyseessä on ongelma, jonka ratkaisemiseksi tarvitaan montaa eri osaajaa: työhygienian, työterveyshuollon ja suojainten asiantuntijat. Koska altistuminen on muuttunut, tarvitaan uutta tärinätutkimusta ratkaisujen löytämiseksi.

Mitä työpaikan pitää tehdä tärinäaltistumisen arvioimiseksi?

Miten arvioidaan tärinäaltistuminen?

  1. Selvitä koneen tai koneiden yhteenlaskettu todellinen käyttöaika päivässä.
  2. Selvitä tärisevien laitteiden hetkellinen tärinän kiihtyvyys.
  3. Arvioi tilanne alla olevan kuvan mukaisesti. Punaisen käyrän ylittyessä raja-arvo ylittyy, ja vihreän käyrän ylittyessä toiminta-arvo ylittyy. Jos vihreä käyrä ei ylity, erityisiä toimenpiteitä ei tarvita.

Esimerkki 1. Rakennuksilla piikkauskoneen taajuuspainotettu tärinän kokonaiskiihtyvyys on 16 m/s2 ja laitetta käytetään päivittäin puoli tuntia. Puolen tunnin kohdalta toiminta-arvo on 10 m/s2 ja raja-arvo on 20 m/s2. Tällöin toiminta-arvo ylittyy, mutta raja-arvo ei ylity.

Jos käytetään samanaikaisesti useita työkaluja päivän aikana, arvioidaan tilanne ensin suurimman altistumisen mukaan. Tärinälaskurit tekevät helposti tätä osaa. Jos rajat eivät ylity, arvioidaan eri koneiden summavaikutus laskemalla aikapainotettu tärinän keskikiihtyvyys seuraavalla kaavalla

missä a1 ja t1 ovat koneen 1 kiihtyvyys ja käyttöaika, a2 ja t2 koneen 2 kiihtyvyys ja käyttöaika ja niin edelleen.

Esimerkki 2. Työntekijä käyttää kulmahiomakonette (4 m/s2) tunnin päivässä, kuonatalttaa (10 m/s2) puoli tuntia päivässä ja mutterinväännintä (4,5 m/s2) puoli tuntia päivässä. Muuna aikana ei ole tärisevien työkalujen käyttöä. Tällöin tärinälle altistavien koneiden käyttöä on kaksi tuntia päivässä ja keskikiihtyvyys on ?(4 x 4 x 1 + 10 x 10 x 0,5 + 4,5 x 4,5 x 0,5) = 7 m/s2. Tämä arvo ylittää toiminta-arvon, mutta ei ylitä raja-arvoa.

Mistä löytyy lisätietoja?

  1. https://www.tyosuojelu.fi/tyoolot/fysikaaliset-tekijat/tarina «https://www.tyosuojelu.fi/tyoolot/fysikaaliset-tekijat/tarina»1
  2. https://www.ttl.fi/teemat/tyoturvallisuus/altistuminen-tyoympariston-haittatekijoille/fysikaaliset-altisteet-tyopaikalla/tarina «https://www.ttl.fi/teemat/tyoturvallisuus/altistuminen-tyoympariston-haittatekijoille/fysikaaliset-altisteet-tyopaikalla/tarina»2
Esko Toppila
FT, dosentti
Esko.Toppila@gmail.com
Riitta Sauni
Työterveyshuollon ja työlääketieteen professori
Tampereen yliopisto
riitta.sauni@tuni.fi
Rauno Pääkkönen
TkT, erityisasiantuntija
A-Insinöörit Oy
rauno@raunopaakkonen.fi

Kirjallisuutta

  1. Mason H, Poole K. Evidence review on the clinical testing and management of individuals exposed to hand transmitted vibration. Faculty of Occupational Medicine of the Royal College of Physicians. 2004.
  2. Sauni R, Uitti J, Sainio M & Pääkkönen R: Käsiin kohdistuvan tärinän terveyshaitat. Lääkärilehti 36/2011, 2579-2583.
  3. Sauni R, Frilander H & Sainio M: Tärinä. Karvala K, Leino T ym. (toim): Altistelähtöinen työterveysseuranta. Työterveyslaitos ja Duodecim, Helsinki 2019, ss. 109-113.
  4. Burström L, Nilsson T, Wahlström J. Whole-body vibration and the risk of low back pain and sciatica: a systematic review and meta-analysis. Int Arch Occup Environ Health. 2015 May;88(4):403-18
  5. Nilsson T, Wahlström J, Burström L. Hand-arm vibration and the risk of vascular and neurological diseases-A systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2017 Jul 13;12(7):e0180795. doi: 10.1371/journal.pone.0180795.
  6. Ollila T, Pääkkönen R & Helenius R: Uudet keinot tärinäaltistumisen arvioimiseen ja vähentämiseen. Työterveyslaitos, Helsinki 2019, 86 s. «https://www.julkari.fi/handle/10024/138999»3.
  7. Valtioneuvoston asetus 48/2005 työntekijöiden suojelemisesta tärinästä aiheutuvilta vaaroilta. «https://finlex.fi/fi/laki/alkup/2005/20050048»4
  8. EU Guide to good practice on Whole-Body Vibration, English version 2006. «https://www.researchgate.net/publication/313211426_Guide_to_good_practice_on_whole-body_vibration_non-binding_guide_to_good_practice_for_implementing_Directive_200244EC_on_the_minimum_health_and_safety_requirements_regarding_the_exposure_of_workers_to»5