Tema: Användbart nr 2 2017 Tema: Nanomaterial och arbetsmiljön

Katharina Kloditz hanterar nanoämnen i en så kallad glove box på Karolinska Institutet.

Var försiktig med nanopartiklarna!

Att hålla ett stycke kol i handen är inte farligt. Men vad händer om du andas in en nyskapad kolfiber som är några miljondels millimeter stor?

Nanopartiklar har alltid funnitsi vår miljö, men nu konstrueras ständigt nya material meddelvis okända egenskaper. Forskning pågår om vad som kan skada oss och hur vi bäst skyddar oss på jobbet.

 

De blåser med havsvinden. De frigörs vid vulkanutbrott och skogsbränder.

De kallas nanopartiklar och är mellan 1 och 100 nanometer – alltså miljondels millimeter – små. Ett hårstrå är ungefär 80 000 nanometer tjockt.

Den naturliga förekomsten är ofta inte skadlig och vi kan inte göra mycket åt den. Men människan har tillfört fler nanomaterial. De finns som oavsiktliga utsläpp i bilavgaser och eldningsrök, andra produceras avsiktligt.

– Det framställs mer och mer nya nanomaterial. Så från vår synpunkt är det här både nytt och inte nytt, säger Bengt Fadeel, chef för enheten för molekylär toxikologi vid Institutet för miljömedicin, Karolinska institutet(KI).

Snabb utveckling nu

Det krävs extremt starka mikroskop för att vi ska kunna se nanopartiklar och bygga ihop nya material, på molekylnivå. Studierna om dessa möjligheter har tagit fart de senaste 20 eller 30 åren. Forskning om deras eventuella farlighet har blivit allt mer intensiv de senaste 10 åren.

Området utvecklas kraftigt, framhåller Bengt Fadeel som också leder en expertpanel hos SweNanoSafe som vi berättar om i en annan artikel här.

Nanotekniken kan ge oemotståndligt användbara material med nya elektriska, optiska, magnetiska, kemiska eller mekaniska egenskaper. Materialen används bland annat i målarfärg, leksaker, kosmetika, textilier, sportredskap och elektronik. De finns inom de flesta tekniska områden, som bioteknik, rengöring och fordonsteknik.

Miljarder till forskning

EU satsar just nu tio miljarder kronor på stöd till forskning om grafen, ett material som kan bestå av ett enda lager kolatomer.

  • Ett gammalt nanomaterial är kimrök, som används i svart färg och för att skydda plaster och bildäck mot nedbrytande solstrålar.
  • Förpackningar för livsmedel kan innehålla nanopartiklar som påverkar hur syre passerar in eller ut.
  • Filtermaterial för ultraviolett strålning kan finnas i solkrämer.
  • Berikade livsmedel innehåller ibland nanopartiklar av järn.

Kolnanorör är ett av de starkaste material vetenskapen känner till och leder effektivt el och värme. De kan vara från några nanometer upp till decimetrar långa. Egenskaperna gör dem lämpliga för att armera betong och plast. Forskare utvecklar nu nanopartiklar som ska kunna transportera läkemedel in i cancerceller.

Följaktligen kan människan komma i kontakt med partiklar både via miljön, som konsument och i arbetslivet.

Jämförs med asbest

En del nanopartiklar kan vara beskedliga att andas in, svälja eller få in via huden. Andra är fiberrika och har jämförts med asbest.

‒ Vissa kolnanorör är långa och har större diameter, vilket gör att de är styva. De kan möjligen orsaka cancer hos människor. Det visar djurförsök, säger Bengt Fadeel.

Vilken risk människan utsätts för beror som alltid på en kombination av exponering och eventuell giftighet, toxicitet. Forskningen på KI siktar på det senare, och i kontrollerad labbmiljö.

Gruppen i Lund som vi berättar om i en annan artikel jobbar med att mäta förekomsten i arbetsmiljön. Och det är svårt.

‒ Det finns så många andra partiklar i luften. Det kräver en utrustning som kan fånga partiklar med rätt storlek och säga vad de har för kemisk sammansättning. Bakgrundsnivåerna av stora och små partiklar är hög, särskilt till exempel i stadsmiljö. Vi andas hela tiden in partiklar, säger Bengt Fadeel.

Olika egenskaper

Vissa sorters kolnanorör kan vara asbestliknande, andra kan sönderfalla i kroppen vilket asbestfibrer inte gör. Ämnen som är ofarliga i större anhopningar kan ha helt andra egenskaper och hota hälsan när de förekommer i osynliga, nätt och jämnt mätbara mängder.

Svetsare hör till en riskgrupp som exponeras i hög grad för nanopartiklar. Upphettning av metallpulver och 3D-utskrifter är andra källor.

Det behövs fortfarande mycket forskning på området, menar Bengt Fadeel, och anpassade system och regler för att hålla koll på nanomaterialen i arbetslivet och miljön i allmänhet. Det saknas ännu produktregister motsvarande dem för kemiska ämnen.

‒ Både för toxicitet, exponering och riskbedömning finns det utmaningar som man har brottats med länge, men det görs framsteg hela tiden, tycker Bengt Fadeel.

Inte stopp men försiktighet

Han tror inte på ett absolut stopp, men förespråkar försiktighet. De metoder man använder för att skydda sig mot kemiska hälsorisker bör användas även för nanomaterial, anser han och påpekar att KI:s laboratorium också är en arbetsmiljö.

‒ Vi hör till dem som är extra försiktiga. Om nanopartiklar finns i en lösning använder vi handskar och munskydd. Partiklar som är små och lätta kan fara iväg i rummet. Nanomaterial i pulverform studerar vi aldrig öppet i labbet, berättar han och skickar senare en bild på en kollega med händerna i en så kallad glove box, där material kan hanteras i en sluten låda.

Han betonar att försiktighet måste råda både i forskarmiljöer och ute på företagen som hanterar och utvecklar nya material.

‒ Alla aktörer bör integrera säkerhetstänkandet redan när nya nanomaterial och produkter som innehåller nanomaterial framställs, understryker Bengt Fadeel.

 

Roland Cox

 

Källor: Kemikalieinspektionen, Arbetsmiljöverket, Arbets- och miljömedicin i Örebro.

Ulrika Carlander (tv) och Heike Hellmold Ulrika Carlander (tv) och Heike Hellmold binder samman kunskaper om nanopartiklar. Foto: Roland Cox

De knyter nätverk om nanomaterial

En grupp experter i Södertälje arbetar med att knyta samman de i Sverige som vet något om nano och de som behöver veta något.

‒ Tanken är att bygga ett nätverk bland aktörer i Sverige och att få ihop alla inom området, säger Heike Hellmold, projektledare för SweNanoSafe som är på gång att öppna en webbportal.

 

‒ Från Arbetsmiljöverket har vi fått signaler om att företagen behöver veta vad som är faran med olika material, för att kunna använda dem, säger hon.

Tillverkarna behöver veta vilka nanomaterial de kan använda, om de kan vara skadliga, hur producenterna kan hindra att partiklarna kommer in i människan eller ut i miljön.

Att kunna producera nanosäkert är en framgångsfaktor för svenska företag, menar kollegan Ulrika Carlander. Det förutsätter att tillverkarna redan vid designen tänker på eventuell giftighet, risken för att människor utsätts när de utvinner råvara, tillverkar, hanterar, använder eller tar hand om avfall ‒ alltså hela livscykeln.

Centrum behövdes

En statlig utredning, ”Säker utveckling!”, kom 2013 fram till att det behövdes ett nanocentrum. Ett resultat är den nationella plattformen för nanosäkerhet, SweNanoSafe. Den samordnas av en projektgrupp som sedan maj 2016 huserar i Astra Zenecas tömda forskningsanläggning i Södertälje.

Ett viktigt syfte med SweNanoSafe är att forskare och andra aktörer ska hitta varandra. Det finns ett flertal universitet och högskolor i landet som utvecklar nya material eller forskar om spridning och skydd. Alla experter känner inte till varandras områden och det finns stuprör även bland myndigheter och departement.

I uppdraget från Miljödepartementet till SweNanoSafe ingår att upptäcka hinder för säker hantering, bedöma risker och identifiera vad som behöver göras för att öka säkerheten. Det kommer att handla om både forskning och andra åtgärder.

Säker kemi

SweNanoSafe finns hos Swetox, ett forskningscentrum som forskar och informerar mer övergripande om kemisäkerhet. Ungefär en fjärdedel av de anställda kommer från Astra Zenecas nu avvecklade verksamhet.

SweNanoSafe leds av Heike Hellmold, doktor i molekylärtoxikologi, med bakgrund hos Astra Zeneca.

‒ Vi vill få ihop alla aktörer. Det är många som är berörda av nanomaterial och säkerhet ‒ producerande företag, forskningen, arbetsmiljöintressen, konsumentskydd och miljöintressen, säger hon.

Intresset är gott, tycker Heike Hellmold. Våren 2017 höll SweNanoSafe en första årlig konferens som lockade ett 80-tal personer. Samma höst bjöds ett 50-tal aktörer in till en träff som syftar till att fler ska in i samverkansrådet. 40 kom. I slutet av oktober hålls ett större fokusmöte om nanomaterial i arbetsmiljön.

Kontakt mellan aktörer

Samverkansrådet, seminarier, konferenser och så småningom utbildningar är några av SweNanoSafes ben.

‒ Enbart att få aktörerna att prata med varandra är en viktig uppgift. Saker får inte falla mellan stolarna. Och vi hoppas på matchmaking bland forskare och andra aktörer, säger Heike Hellmold.

Ett tidigt diskussionsämne är avgränsningen.

‒ Vad är nanomaterial? Det är inte helt lätt att definiera, säger Ulrika Carlander, en av de fyra samordnarna i SweNanoSafe och själv disputerad i ämnet nanopartiklar.

Partiklarna finns naturligt och oavsiktligt i miljö och människa. Det som SweNanoSafe ägnar sig åt är framförallt nykonstruerade material.

‒ En del kan vara skadligt, men inte allt. Än så länge har det inte hänt några katastrofer. Så vitt vi vet ‒ partiklar kan ha långsiktiga effekter, tillägger Heike Hellmold.

Nu öppnar portalen

Ett mycket viktigt ben för SweNanoSafe är en ny webbportal, www.swenanosafe.se. Där länkar man samman information om arbetsmiljö, konsumentskydd, forskning, lagstiftning, utbildning och annat relevant. Aktuella seminarier och konferenser ska gå att hitta.

Där finns basfakta om nanomaterial, frågelåda och länkar för den som behöver veta mer. Ulrika Carlander menar att i synnerhet små och medelstora företag har stort behov av att hitta vägar till expertkunskaperna.

‒ Det finns otroligt mycket kunskap på området, bland annat genom olika EU-projekt. Men det är svårt att hitta informationen, säger Heike Hellmold.

En hel del av detta är dessutom enbart på engelska, även information producerad av svenska forskare.

I synnerhet små och medelstora företag har stort behov av att hitta vägar till expertkunskaperna, menar Ulrika Carlander.

Roland Cox

Förutom Maria Hedén, Karin Lovén och Joakim Pagels har också Christina Isaxon arbetat med studien.

Mäta och bedöma risker med nanoämnen svår utmaning för forskarna

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

 

Svetsare tillhör riskgrupperna i arbetslivet när det gäller nanoämnen. Foto: Jason Conlon

Dansk storsatsning kring nanomaterial gav kunskap om hot och bot

Efter tolv års dansk forskning om nano och arbetsmiljö törs professor Ulla Vogel slå fast: På många arbetsplatser är nanomaterial en okänd arbetsmiljörisk, som kan leda till
cancer och hjärt- och kärlsjukdomar.

Men forskarna har också hoppfulla resultat: En del farhågor var ogrundade – och det går att minska riskerna på samma sätt som man minskar damm.

 

Ulla Vogel, NFA i Danmark

Ulla Vogel, NFA i Danmark

Redan 2005 blev nano ett av fem strategiska områden vid danska institutet för arbetsmiljöforskning NFA. 2012 startade ”NFA Dansk center for nanosikkerhed”, som Ulla Vogel är chef för. Forskarna där hör idag till de ledande i världen.

– Vi vet idag mycket mer om vad som är problem med nanomaterial – och vad som inte är det, säger Ulla Vogel.

‒ Det fanns farhågor om att nanopartiklar kunde tas upp i kroppen från maten vi åt, och tränga in genom huden, exempelvis från solkräm, och sprida sig helt vilt i kroppen. Idag vet vi att de bara i en mycket liten grad tas upp i kroppen på det sättet.

Stannar i lungorna

‒ När vi andas in nanopartiklar stannar de flesta kvar i lungorna. Bara en mycket liten del går vidare till blodomloppet. Ännu färre partiklar tas upp genom mage–tarmsystemet eller via huden, berättar Ulla Vogel.

Det är dock allvarligt nog med det som vi andas in. Djurförsök visar att många typer av nanomaterial – men inte alla – ger reaktioner i lungorna, som ökar risken för cancer och hjärt- och kärlsjukdom.

Forskarna vid centret samarbetar mycket nära med Arbejdstilsynet, som 2016 kom med en vägledning för nanoarbete (mer om detta i artikeln  Arbejdstillsynet vägleder i arbetsmiljöarbetet med nano).

Forskare deltar i myndighetens arbete med de första gränsvärden för tre nanomaterial (mer om detta i artikeln Olika syn på gränsvärden för nanomaterial i Sverige och Danmark).

Bekämpa allt damm effektivare

Till de goda nyheterna, som Ulla Vogel vill framhålla, är att det finns enkla, välkända sätt att förebygga nanorisker, oavsett om man på en arbetsplats säkert vet om nanomaterial finns i luften, och i så fall hur mycket. Nyckeln är helt enkelt – dammbekämpning!

– Det är farligare än vi tidigare har trott att andas in all slags damm, så det finns goda skäl att undgå all inandning av allt damm. Vår forskning visar att det finns en glidande övergång mellan nanodamm och vanligt damm. Och nu visar holländsk forskning att de flesta sätt att bekämpa damm fungerar även för partiklar i nanostorlek, säger Ulla Vogel.

Oro över masker

‒ När vi började fanns en oro för att nanopartiklar skulle passera genom andningsmaskerna, men så är det inte.

– Det är alltså kanske inte helt avgörande att veta om det finns nanopartiklar. Men vet man om det finns damm, så vet man oftast redan vad man kan göra.

Danmark ligger redan långt framme inom dammbekämpning. Men det går att göra mer, när det gäller allt från att kapsla in dammiga arbetsförlopp och styra luftströmmar, till andningsmasker.

Nanopartiklar svävar längre

Man kan behöva ”nano-anpassa” val av metoder. Nanopartiklar svävar längre i luften än större partiklar, och därför sprider de sig mer, förklarar hon.

– Om det i ett hörn av lokalen finns ett arbete som orsakar nanodamm, räcker det inte att skydda den som jobbar där. Man måste skydda alla, eftersom partiklarna sprider sig i hela rummet, säger Ulla Vogel.

En slutsats är att man istället för att satsa på skyddsmasker snarare bör ta till så kallat strukturella åtgärder, det vill säga åtgärder som hindrar damm från att överhuvudtaget komma ut i luften.

Mäta, skydda, utesluta och ersätta

På centret arbetar forskarna nu med att sammanställa kunskap om personliga skyddsmetoder, ur ett nanoperspektiv. En rapport kommer 2018.

 De har tagit fram ett verktyg, Nanosafer, för att värdera risker med nanoarbete. Det förutsätter att man vet vad som finns på arbetsplatsen. Och verktyget fungerar inte för allt nanomaterial. Forskarna vidareutvecklar Nanosafe för att göra det mer lättanvänt. Fack och arbetsgivare arbetar för att det ska komma ut på arbetsplatserna och komma till användning.

Forskarna utvecklar också mätmetoder för att kunna ta reda på om det finns nanopartiklar i luften. Här samarbetar de bland annat med kollegor i Lund (deras arbete berättar vi om i en annan artikel: Mäta och bedöma risker med nanoämnen svår utmaning för forskarna).

Mäta, bedöma risker, kapsla in och skydda – allt kommer man på arbetsplatserna att behöva bli bättre på. Fördelarna med nanomaterial är så stora, att de kommer att bli vanligare.

Materialen blir vanligare

Men Ulla Vogel vill också påminna om att utesluta och ersätta farliga ämnen kommer allra först i den omvända skyddspyramid som man brukar använda i sådana här sammanhang.

– Vi vet att korta och tunna kolnanorör ökar risk för hjärtkärlsjukdom. Kanske bör vi då avstå från att använda dem när vi bygger broar, eftersom förslitning frigör nanopartiklar?

Använder man kolnanorör i husbyggen, blir renovering och rivning mycket farliga jobb – precis som det blev med asbest.

Ulla Vogels slutsats är att nanomaterial i många fall kan göra produkter bättre och smartare, utan att det behöver innebära oöverstigliga risker – men det gäller att också kunna se vilka nanomaterial som man faktiskt bör avstå från.

För säkerhets skull.

FAKTA/Många vet inte om de har nanopartiklar på jobbet

  • Ett stort problem är att många inte vet om de arbetar med nano.
    Leverantörerna berättar inte alltid om det finns, i sin produktinformation. Det
    saknas produktregister som visar var man hittar nanomaterial.
  • En färsk dansk undersökning i några branscher visade att man på mindre
    än tio procent av arbetsplatserna visste att nanopartiklar fanns där. På
    ytterligare åtta procent trodde de det. Ingen kan idag veta hur många som är
    berörda. Men få insatta tror att det skulle vara så få som under 20 procent i
    dessa utvalda branscher.
  • Genom statliga Arbejdsmiljørådet samarbetar arbetsgivare och
    fackförbund för att öka kännedomen. De sprider faktablad till leverantörer om
    att de måste informera sina kunder mer. Och rådet har infoblad för
    arbetsplatser som kan vara användare av nanomaterial utan att de vet det. I
    bladen uppmanas de arbetsmiljöansvariga att ta reda på innehållet i det som man
    jobbar med, och ställa krav hos leverantörer.

 

 

 

Olika syn på gränsvärden för nanomaterial i Sverige och Danmark

 

Det behövs särskilda gränsvärden för ämnen i nanostorlek! Detta är forskare i Lund och Köpenhamn eniga om. Men de två grannländernas arbetsmiljöverk tycker olika.

I Danmark arbetar forskare med att ta fram gränsvärden för tre nanomaterial för Arbejdstilsynet, som även har en vägledning för nano i arbetsmiljön.

På svenska Arbetsmiljöverket anser man att varken gränsvärden eller föreskrifter behövs.  Lagstiftarna behöver se över gränsvärdena för olika ämnen när de är i nanostorlek. Det är viktigt att det här arbetet kommer igång. Idag är det ett hinder för industrin att det inte finns tydliga riktlinjer.

Det säger Joakim Pagels som forskar om nanosäkerhet i Lund.

Man bör vara speciellt försiktig med fibrer, som kolnanorör, förklarar han. Dessa har forskare studerat en hel del i toxikologiska undersökningar av djur och mänskliga celler. Då har man hittat effekter som påminner om de effekter som asbest har.

– Det kan finnas olika toxikologiska risker i olika nanomaterial. Men det finns ännu inte några etablerade gränsvärden, bara rekommenderade gränsvärden, till exempel från det amerikanska arbetsmiljöinstitutet NIOSH, säger Maria Hedmer, kollega till Joakim Pagels.

Läs mer om forskningen i Lund: Mäta och bedöma risker med nanoämnen svår utmaning för forskare.

Tre faktorer för ökad farlighet

Ulla Vogel, chef för Dansk center for nanosikkerhed, är helt övertygad om att gällande gränsvärden inte fungerar när ämnen uppträder i nanoformat.Läs mer om centrets forskning i en annan: Dansk storsatsning kring nanomaterial gav kunskap om hot och bot.

Ulla Vogel pekar på tre faktorer som ökar riskerna:

  1. Nanopartiklar lagras djupt nere i lungan och stannar där längre än större partiklar.
  2. I nanoformat blir det fler partiklar per gram av ett ämne. Det innebär en större sammanlagd yta, som kan orsaka skador.
  3. Skadligheten skiljer sig beroende på partikelns struktur, som till exempel när kolnanorör är tunna och raka.att man för ett och samma ämnebehöver ett tusen gånger lägre gränsvärdenär partiklarna är i nanostorlek.

Skillnaden i risk kan vara så stor, att man för ett och samma ämne behöver ett tusen gånger lägre gränsvärde när partiklarna är i nanostorlek.

2012 kom amerikanska NIOSH med gränsvärden för två ämnen i nanoformat. Jämför man med dagens danska gränsvärden för större partiklar av samma ämnen blir skillnaden mellan gränsvärdena så stor. (Partiklarna var 0,001 mg/kvadratmeter jämfört med 2–3,5 mg/kvadratmeter).

Förslag som vägleder

– Förslaget har haft stor betydelse som vägledning för hur mycket farligare ämnen är i nanostorlek, berättar Ulla Vogel.

– Tyskland, Frankrike och England har tagit fram rekommendationer som inte är lagregler men ändå påverkar.

Och Danmark ser nu ut att bli först med gränsvärden när det gäller nanoformat.

Arbejdstilsynetarbetar med förslag för tre ämnen. Kolnanorör, på grund av sin särskilt höga farlighet, och två färgpigmentämnen som finns i stora mängder i olika arbetsmiljööer: titanoxid och kimrök (ett fint kolpulver som också kallas ”Carbon black”).

Parterna tycker lika

Danska arbetsgivare och fackförbund står enade bakom satsningen på gränsvärden, liksom satsningen på den vägledning, AT-vejledning, om arbetsmiljöarbetet med nanorisker, som Arbejdstilsynet har givit ut.

 Dessa satsningar hörde de 23 rekommendationer i en rapport om nano och arbetsmiljön, som parterna genom statliga Arbetsmiljörådet tog fram 2015. En arbetsgrupp inom Arbetsmiljörådet arbetar
sedan våren 2016 med att bidra till att förverkliga rekommendationerna.

I vejledningen slår myndigheten fast:

”Forskning pekar på att partiklar i nanoform är mer hälsovådliga än om partiklarna inte är i nanoform.
Det är därför helt centralt att verksamheterna ser till att de anställda inte blir påverkade i onödan.”

I vägledningen tar man upp hur arbetsmiljöansvariga ska bedöma risken vid arbete med nanomaterial för varje ämne eller material, som en del i befintliga kemiska skyddsronder, Kemisk
arbejdspladsvurdering. Läs mer i en annan artikel: Hur tackla nano i arbetsmiljön? Arbejdstilsynet vägleder!.

”Ingen revolutionerande ny risk” i Sverige

Jens Åhman, ArbetsmiljöverketSvenska Arbetsmiljöverket har inte satsat på varken gränsvärden eller riktlinjer. Enhetschef Jens Åhman hävdar att det inte behövs, och att man saknar vetenskaplig grund för att göra det.

– Det här är ju ingen revolutionerande ny risk, det har funnits hur länge som helst till exempel i form av sot, DNA och virus. Det som finns i regler och råd när det gäller kemiska arbetsmiljörisker täcker
även nanomaterial, säger Jens Åhman.

‒ På Arbetsmiljöverket har vi tagit fram ett vetenskapligt underlag för kolnanorör. Men i dagsläget har vi inte tillräcklig kunskap för att sätta ett gränsvärde. När vi har vetenskapligt underlag för att det behövs särskilda insatser, så får vi agera.

Jens Åhman hävdar att det inte går att ha gränsvärden byggt på hur stora partiklar är – och att en stor svårighet med gränsvärden för exempelvis ett nanomaterial som kolnanorör är att det kan
uppträda i många olika former, som har helt olika risknivåer.

”Dammbekämpning fungerar”

Han framhåller att dammbekämpning är en åtgärd som fungerar, och beskriver ingående hur bra det går att med dagens filter fånga upp nanopartiklarna.

Och så säger han:

– Nanotekniken är ett nytt spännande forskningsområde som ger oss möjligheter att skapa en bättre värld och man kan misstänkliggöra den med extra regler. Vi ska inte ska göra om EU-ländernas misstag med genmanipulerade grödor, GMO. När man valde att särreglera det området, utan att veta om det var farligt, flyttade GMO-forskningen bort från Europa.

Hur ser han på skillnaden mellan hur de svenska och danska arbetsmiljömyndigheterna agerar?

– Man behöver inte göra som alla andra. Alla gör inte likadant. Olika myndigheter har olika förutsättningar och reagerar olika sätt. Därför uppstår det nationella skillnader, säger Jens Åhman.

 

Mats Utbult och Eva Ekelöf

Danska arbetsmiljöverkets nanovägledning Danska arbetsmiljöverkets nanovägledning

Arbejdstillsynet vägleder i arbetsmiljöarbetet med nano

Arbetsgivare och fack i Danmark har gemensamt krävt att arbetsmiljömyndigheten Arbejdstilsynet ska ta itu med de nya riskerna med nanomaterial på arbetsplatserna. Det är en direkt följd av att arbetsmiljöforskare har kunna visa att riskerna verkligen finns.

Första steget var en vägledning, från Arbejdstilsynet, en ”AT–vejledning”, om hur man ska förebygga hälsorisker för dem som arbetar med tillverkade nanomaterial.

Nästa steg är de första gränsvärdena för tre nanomaterial –  läs om det i en annan artikel här på arbetsmiljöforskning.se: Olika syn på gränsvärden för nanomaterial i Sverige och Danmark.

Om forskningen som ledde fram till arbetet med vejledning och gränsvärden – läs artikeln Dansk storsatsning kring nanomaterial gav kunskap om hot och bot.

Vejledningen om nano handlar om risken för att bli utsatt för nanomaterial, om arbetet med nanomaterial, och om hur man förebygger att man blir utsatt.  I vejledningen står det att de ansvariga på arbetsplatserna ska ”bedöma risken vid arbete med nanomaterial för varje ämne eller material”, och man konstaterar:

”Forskning pekar på att partiklar i nanoform är mer hälsovådliga än om partiklarna inte är i nanoform. Det är därför helt centralt att verksamheterna ser till att de anställda inte blir påverkade i onödan.”

Arbejdstilsynet konstaterar att den största risken är att man andas in luftburna nanopartiklar, och det sker oftast när man arbetar med att framställa produkter med nanomaterial,  forska, hantera nanomaterial på lager, reparera, sälja och skrota nanomaterial.

Vejledningen slår fast att arbetsgivaren ska se till att planera och organisera arbetet med nanomaterial så att de anställda kan utföra det på ett säkert sätt. Och om det finns risk för att anställdas blir utsatta för nanomaterial ska de eliminera eller minimera risken så mycket som möjligt, så att de anställda inte blir påverkade i onödan.

Nano i kemisk skyddsrond

Precis som med andra farliga ämnen ska arbetsgivaren kartlägga och bedöma risker i en så kallad ”Kemisk arbejdspladsvurdering”, ungefär kemisk skyddsrond. Där ska man ta fram fakta om följande punkter:

  • Nanomaterialens farliga egenskaper
  • I vilken grad som anställda blir utsatta, hur de blir utsatta, och hur länge de blir utsatta.
  • Omständigheterna vid nanoarbetet, däribland vilken mängd ämnen och material som de anställda använder.
  • Effekterna av de förebyggande åtgärder som man har vidtagit, eller ska vidta.
  • Arbetsmiljöverkets gränsvärden för farliga ämnen och material.¤ Leverantörernas säkerhetsblad –  där kan det exempelvis under en punkt om fysisk–kemiska egenskaper finnas upplysningar om fördelningen av storlek och ytstorlek

Märkning, fysiskt tillstånd och gränsvärden

Man kan, enligt Arbejdstilsynet, bedöma de farliga egenskaperna hos nanomaterial utifrån tre utgångspunkter:

  • Eventuell märkning och klassificering
  • I vilket fysiskt tillstånd det uppträder: pulver, aerosol (partiklar i damm, rök etc), granulat (gryn–  eller kornform), pasta eller vätska.
  • Rekommenderade gränsvärden, exempelvis från det amerikanska arbetsmiljöinstitutet.  NIOSH

Arbejdstilsynets nanochecklista

Det finns ännu inga internationellt fastställda gränsvärden på nanonivå, konstaterar Arbejdstilsynet, men rekommendationer till gränsvärden från amerikanska NIOSH rekommendationer ligger mellan 30 och 1000 gånger lägre för några nanomaterial, som  titanoxid, kolnanorör och färgämnet kimrök (carbon black).  Det är dessa tre som Arbejdstilsynet nu tar fram gränsvärden för.

Här är en del av frågorna i Arbejdstilsynets checklista för en kemiska skyddsrond inriktad på nanorisker:

  • Vilka nanomaterial använder man på arbetsplatsen?
  • Är det frigjorda nanomaterial, eller kan de frigöras från en produkt?
  • Vilka är nanomaterialens farliga egenskaper?
  • Hur mycket använder man nanomaterial?
  • Kan nanomaterial frigöras i olika stadier av produktionsprocessen?
  • Kan nanomaterial skada celler, vävnad eller organ?
  • Hur kommer nanomaterialet kunna spridas?
  • Hur är effekterna av de förebyggande åtgärderna?

För att genomföra skyddsronden ska arbetsgivaren hämta in nödvändiga uppgifter från leverantören och andra källor som ämnesdatabasen hos EUs kemimyndighet.

Arbetsgivaren ska utarbeta en handledning för hur man på arbetsplatsen ska hantera ämnen som det finns ”säkerhetsdatablad” för från leverantören. Men det är inte alls säkert att sådana finns.

Åtgärder om man hittar risker

När skyddsronden visar att det finns risker, ska man använda de vanliga principerna för att förebygga skador, i en fallande skala där de första punkterna är det som man först och främst ska rikta in sig på, så långt det är möjligt:

  • Ersätt eller minimera det farliga nanoämnet
  • Förändra arbetsplatsen och arbetssätt, exempelvis genom att kapsla in dammiga delar av arbetsprocessen, som till exempel när man tar fram nanomaterial ur förpackningar, och blandar olika material.
  • Använd tekniska hjälpmedel, som ventilation, så att man  exempelvis kan avlägsna nanodammet på platsen där det uppstår.
  • Minimera antalet anställda som blir påverkade av nanomaterial.
  • Använd arbetsmetoder för säker hantering, lagring och transport av nanomaterial.
  • Använd lämpliga personliga skyddsmetoder mot nanodamm, som andningsmask, dammavvisande arbetskläder, ändamålsenliga handskar och tätslutande skyddsglasögon. Om det handlar om de farligaste nanomaterialen, som kolnanorör, ökar kraven: friskluftsförsett andningsskydd och tätslutande dammavvisande heldräkt (”rymddräkt”).

Ofta behöver man kombinera flera åtgärder, och ta in expertis utifrån om man själv saknar kunskap.

Arbejdstilsynet slår fast att man på arbetsplatsen måste bedöma om man kan använda ett annat ämne, en annan arbetsmetod, eller om man kan använda ämnet i den form som är minst riskabel.

Istället för att ha nanomaterial i pulverform, kan man exempelvis överväga att använda det i form av vätska, pasta eller granulat.

Utbildning, kontroll och avfallshantering

Vejledningen tar också upp frågor om utbildning, instruktion och kontroll: De anställda måste lära sig att arbeta med nano riskfritt och få information om nanomaterialens särskilda egenskaper och hälsorisker.

Man pekar på att det behövs regler för städning och rengöring för att minimera risker, liksom hygienkrav som att tvätta händerna med tvål och vatten innan man äter, och när arbetsdagen är slut.

Använda säckar, påsar och annat där man förvarat nanopulver, måste man hantera och transportera bort på ett sådant sätt, att man inte utsätter dem som hanterar avfallet för risken att bli utsatt för nanomaterial.

 

  Mats Utbult

Fakta/ Vad skiljer danska vejledningar

från svenska vägledningar?

 

  • Arbetsmiljöverkets vägledningar har lite olika utformning. Gemensamt är att de ”förtydligar innebörden av föreskrifterna, ger rekommendationer, bakgrund och hänvisningar, men är inte tvingande som föreskrifter”, Så beskriver verket vägledningen till föreskrifterna om kemiska hälsorisker.
  • Arbejdstilsynets AT-vejledningar är mer precist definierade till innehåll, och har en starkare ställning i samband med en inspektion.

Arbejdstilsynet förklarar att en vejledning vägleder om hur man ska tolka reglerna i arbetsmiljölagstiftningen. Man använder dem för att fördjupa och förklara ord och formuleringar i regelverket och förklara hur man kan följa kraven i reglerna, utifrån Arbejdstilsynets praxis, utifrån beslut och domar.

På Arbejdstilsynets nätplats skriver man att AT–vejledningar inte är bindande, men bygger på regelverk som är bindande.

Om man väljer andra metoder än de som finns i vejledningen, kommer Arbejdstilsynet ”värdera om den valda metoden är lika bra och i överensstämmelse med reglerna”. På det sättet har vejledningen en starkare ställning än den svenska vägledningen.

Arbejdstilsynet skriver slutligen:

”När en AT-vejledning återger bindande metodkrav etc från lag eller kungörelse, ska företagen följa de berörda metoderna. Det kommer alltid att framgå av en AT–vejledning när bindande metodkrav etc återges”.

 

Kolnanorör fanns i luften

Man var medveten om riskerna men visste inte hur stora de var eller hur de skulle hanteras. Därför tackade företaget Swerea Sicomp i Piteå ja till att ingå i en studie vid Lunds tekniska högskola om arbetsmiljörisker med nanomaterial.

Förbättringar pågår.

 

Swerea Sicomp är ett forsknings- och utvecklingsföretag som sysslar med polymera kompositmaterial, det vill säga fiberarmerad plast.

Företaget är ett av fem Swereaföretag, som finns runt om i landet.

– Vi utvecklar kompositmaterial som ska vara lätt och starkt, berättar Patrik Fernberg, forskningschef.

Materialet blir segt

Företaget använder nanopartiklar för att experimentera med att modifiera kompositerna och ge dem bättre egenskaper. Till exempel ökad hållfasthet, ledningsförmåga, eller brottseghet, det vill säga att materialet är segt i motsats till sprött. Detta är en av flera utvecklingsmöjligheter och det pågår därför i ganska liten skala i företaget. Forskningsfinansieringen kommer bland annat från Vinnova.

En fjärdedel av företagets verksamhet består av direkta kunduppdrag. De kan komma från flygindustrin, som Airbus och Saab, men också från fordonsindustrin. De flesta bilföretag i Sverige är kunder. Swerea Sicomp har cirka 50 anställda.

Osäkra på risker

Det var Lunds tekniska högskola som kontaktade företaget, inte tvärt om.

– Lund kontaktade oss och vi hade ett samtal. De ville gärna komma och titta på vårt tillverkningslaboratorium. Vi tackade ja, säger Patrik Fernberg.

Man var medveten om att det fanns risker med nanopartiklar.

– Men hur stor var risken? Vi var också osäkra på hur vi skulle hantera risken, eftersom det inte finns riktlinjer och gränsvärden. Vi vill ju arbeta så säkert som möjligt, säger han.

Flytta nanopartiklar

När företaget köper in nanopartiklar till ett forsknings- och utvecklingsprojekt är partiklarna ibland cellulosabaserade, men ofta rör det sig om kolnanorör. Partiklar av olika storlekar och typ blandas med plast till en komposit.

Exponering för personalen kan uppstå när nanopartiklarna flyttas från kärlen där de levereras till den handgripliga inblandningen.

– Det kan finnas risk att partiklarna kommer ut i luften och hamnar på ytor och verktyg. Risken finns också när vi provar ett material som innehåller partiklar, och materialet går sönder. Eller vid mekanisk bearbetning. Den typen av exponering kunde vi tänka oss, berättar Patrik Fernberg.

Kolnanorör i luften

Huvudfokus för studien blev att undersöka exponeringen när nanopartiklar flyttas in i blandningen. Då är de inte bundna av annat material.

När studien började skedde detta arbete i dragskåp. Tre personer som arbetade i laboratoriet blev utrustade med mätinstrument under ett par dagar när det var mycket aktiviteter med nanopartiklar.

Ytorna i lokalen blev också undersökta, liksom om det fanns partiklar på kläderna.

Resultatet visade att det fanns kolnanorör i tillverkningslabbet, i luften, på ytor och på kläder, även om halterna var låga.

– Vi blev inte förvånade. Vi hade riktlinjer för arbetet, men det fanns förbättringsmöjligheter.

Från Lund fick företaget en lista med konkreta förbättringsförslag som man nu betar av.

– Det är ett ständigt pågående arbete att upprätthålla rutinerna och att utbilda personalen, bekräftar Patrik Fernberg.

Inblandning av nanopartiklar sker nu i ett separat rum med undertryck. Man arbetar där under speciella förhållningsregler och med separat ventilation.

– De nya arbetssätten är säkrare, säger han.

Eva Ekelöf