Förenklade mätmetoder kan visa på om det finns utsläpp av nanopartiklar i arbetsmiljön. Vill man gå djupare med eventuella risker behövs däremot ett batteri av olika mätmetoder. Det visar en studie gjord vid Lunds tekniska högskola. Nano i pulverform visar sig vara mest riskfyllt.
I ett projekt som fått stöd från Afa Försäkring har forskare undersökt exponeringen för tillverkade nanopartiklar vid fem olika företag i Sverige. Syftet var också att utvärdera mätteknik och föreslå
exponeringsmått. Två av företagen arbetade med tillverkning av nanomaterial, de andra använde olika nanomaterial för att förbättra produkters egenskaper. Ett av företagen tillverkade tryckt elektronik, ett tillverkade kompositmaterial, ett var i friktionsbranschen.
– Det var både klassiska start-up företag, avknoppningar från universitetet, med fyra-fem
anställda och större tillverkningsföretag med upp till 50 anställda, berättar Joakim Pagels.
Han är forskare vid Lunds tekniska högskola inom ergonomi och aerosolteknologi. Maria Hedmer, yrkeshygieniker vid arbets- och miljömedicin i Lund har också deltagit i projektet liksom Karin Lovén. Karin är doktorand med bakgrund som civilingenjör i nanoteknologi. Lunds tekniska högskola, LTH, har den enda rena nanoutbildningen för civilingenjörer i Sverige.
Oro för risker
Användningen av nanomaterial för att förbättra olika materials egenskaper kommer att växa, förutspår forskarna.
– Men fortfarande är kunskapen begränsad om hur partiklarna frigörs, var de hamnar i lungorna och hur de interagerar med celler, berättar Maria Hedmer.
För det mesta var det oro för denna typ av risker som gjorde att företagen deltog i projektet. Ett företag kontaktade företagshälsovården, som inte kunde bistå dem. Andra hade oroliga ringt och
ställt frågor till forskarna. Man ville lära sig mer. Forskarna kom också i kontakt med företag via referensgruppen. I gruppen satt personer från Arbetsmiljöverket, Kemikalieinspektionen, fackföreningar och branschorganisationer.
Testa olika metoder
Företagen som var intresserade av att delta i studien fyllde i ett formulär för att klargöra vilka nanomaterial som hanteras och beskriva arbetsmoment som kunde innehålla risker. Därefter har forskarna besökt företagen och gjort enklare undersökningar. Nästa steg var att planera omfattande mätningar om två till tre arbetsdagar på de olika arbetsplatserna.
– För att föreslå en mätmetod för att övervaka exponering i arbetsmiljön måste man ta hänsyn till en rad faktorer, metoden måste vara lätt att använda och etablerad. Vi har testat olika metoder, men
frågan är komplex. Det kan behövas ett batteri av metoder för att få en fullständig bild av exponeringen, berättar Karin Lovén.
Vissa metoder bygger på insamling av damm eller partiklar på ett filter, som analyseras på olika sätt, andra bygger på mätningar i direktvisande monitorer.
Räkna fibrer eller väga
I personburna mätningar fick de anställda bära mätutrustning med provtagning i andningszonen. Ett litet rör nära ansiktet drogin luft. Röret ledde ner till ett filter och en direktvisande mätare som
personen bar med sig.
På två arbetsplatser har man mätt exponering för kolnanorör. En viktig metod är att samla in partiklar på filter och sedan räkna antalet fibrer på filtret manuellt i ett elektronmikroskop. Denna metod ger
ofta säkrast resultat men är tidskrävande och dyr.
Det amerikanska arbetsmiljöverket, NIOSH, har valt att föreslå gränsvärden baserat på elementärt kol (EC). Då analyserar man kemiskt material insamlat på filter. Metoden är betydligt enklare och billigare att utföra men är utöver kolnanorör även känslig för andra typer av kolmaterial som kan finnas på arbetsplatserna.
– Det finns en diskussion om man ska räkna fibrer eller göra viktbaserade mätningar av kolmängden i luften med EC-tekniken. De konventionella gränsvärdena för arbetsmiljö är viktbaserade, berättar Maria Hedmer.
Lättanvänt instrument
En annan mätmetod är direktvisande instrument, en så kallad aethalometer. Det kostar cirka 50 000 kronor och kan vara användbart för arbetsplatser som hanterar kolnanorör. I ett första steg kan man spåra var eventuella utsläpp kommer ifrån och undersöka om processen är sluten. Men metoden är precis som EC-metoden även känslig för en del ytterligare kolmaterial utöver kolnaorör.
– Man mäter under en persons hela arbetspass och dokumenterar vad personen gör. På så
sätt syns exponeringstoppar vid olika arbetsmoment, berättar Karin Lovén.
Direktvisande instrument kan mäta dels vid andningszonen, dels vid emissionskällan och i bakgrundszonen. Det är en enklare metod jämfört med EC-metoden.
– Instrumentet är lättanvänt för företagshälsovården och visar på emissionen vid olika arbetsuppgifter. Även EC-metoden kan bli lämplig att användas av företagshälsovården, men idag finns inga kommersiella labb som gör analysen, påpekar Joakim Pagels.
Gruppera material
Det kommer hela tiden nya material och med dem nya risker. Det går inte att föreslå en typ av metod generellt för alla nanomaterial, utan att förstå hur exponeringen ser ut.
– Man måste utgå från nanomaterialet och exponeringstypen när man beslutar sig för hur man ska mäta, säger Karin Loven.
I framtiden kommer materialen förmodligen att grupperas för olika gränsvärden eftersom det kommer att bli svårt att formulera gränsvärden för alla nanomaterial.
Rengöring skapar risk
Mätningarna visar att hantering av material i pulverform är mest riskfyllt.
– De som tillverkar nanomaterial är ofta duktiga på att kapsla in en stor del av processen. Men manuell rengöring av utrustningen höjer ofta risken för exponering, berättar Joakim Pagels.
Nanomaterial kan transporteras runt på en arbetsplats. Studien visar att de fanns på olika ytor, både nära källan och längre bort. Sådana föroreningar kan bli luftburna och andas in.
– Man kan vara exponerad fast man inte hanterar nanomaterial. Men de flesta företagen hade bra rutiner för att torka av ytoro ch lägga kontaminerat material i slutna behållare, berättar Karin Lovén.
För att hindra exponering bör processen inneslutas så att nanomaterial inte kommer ut i arbetsmiljön. Om det finns risk för exponering ska de anställda skyddas med personlig skyddsutrustning.
– Vårt projekt tillför viktig ny information, men många frågeställningar återstår för att få fram användbara metoder som kan valideras i större skala, säger Joakim Pagels.
Eva Ekelöf