YLEISKATSAUS MITATETTUJEN KOTOJEN SAASTAA AINEISTA
Asuinympäristössä on mitattu satoja kemikaaleja ja epäpuhtauksia. Tämän osion tavoitteena on tehdä yhteenveto olemassa olevista tiedoista kodeissa esiintyvistä saasteista ja niiden pitoisuuksista.
TIEDOT KODIEN SAASTEPITOISUUKSISTA
Nukkuminen ja altistuminen
Altistuminen kodeissa muodostaa suurimman osan ihmisen eliniän aikana koetuista altistumisesta ilman epäpuhtauksille. Ne voivat muodostaa 60–95 % koko elämämme altistumisestamme, josta 30 % tapahtuu nukkuessamme. Altistumista voidaan muokata hallitsemalla epäpuhtauksien lähteitä, niiden paikallista poistamista tai kiinniottoa päästökohdassa, yleistä ilmanvaihtoa saastumattomalla ilmalla sekä suodatusta ja ilman puhdistamista. Lyhyt- ja pitkäaikainen altistuminen ilman epäpuhtauksille sisätiloissa voi aiheuttaa akuutteja terveysongelmia, kuten astman ja allergiaoireiden ärsytystä tai pahenemista, kroonisten sairauksien, kuten sydän- ja verisuoni- ja hengitystieongelmien, riskiä ja voi lisätä riskiä ennenaikaiseen kuolemaan. Sisäympäristössä on lukuisia ei-ilmassa leviäviä saasteita, kuten ftalaatteja laskeutuneessa pölyssä ja hormonitoimintaa häiritseviä aineita aurinkovoiteissa, mutta koska ilmanvaihtostandardit eivät vaikuta niihin, niitä ei käsitellä tässä teknisessä huomautuksessa.
Sisällä ulkona
Altistuminen kodeissa on eri alkuperää. Nämä altistukset muodostavat ilman epäpuhtauksien lähteet ulkona ja sisällä. Epäpuhtaudet, joiden lähteet ovat ulkona, tunkeutuvat rakennuksen vaipan halkeamien, rakojen, rakojen ja vuotojen kautta sekä avoimien ikkunoiden ja ilmanvaihtojärjestelmien kautta. Näille epäpuhtauksille altistuminen tapahtuu myös ulkona, mutta sen kesto on paljon lyhyempi kuin sisätiloissa tapahtuva altistuminen ihmisen toiminnasta johtuen (Klepeis et al. 2001). Sisätiloissa on myös lukuisia saastelähteitä. Sisätilojen saastelähteet voivat päästää jatkuvasti, satunnaisesti ja ajoittain. Lähteitä ovat kodin kalusteet ja tuotteet, ihmisen toiminta ja sisäpoltto. Näille saastelähteille altistuminen tapahtuu vain sisätiloissa.
Ulkoiset saastelähteet
Pääasiallisia ulkoperäisten saasteiden lähteitä ovat polttoaineiden poltto, liikenne, ilmakehän muutokset ja kasvien kasvillisuustoiminta. Esimerkkejä näiden prosessien aiheuttamista epäpuhtauksista ovat hiukkaset, mukaan lukien siitepöly; typpioksidit; orgaaniset yhdisteet, kuten tolueeni, bentseeni, ksyleenit ja polysykliset aromaattiset hiilivedyt; ja otsoni ja sen tuotteet. Erityinen esimerkki ulkoperäisestä saasteesta on radon, joistakin maaperistä vapautuva luonnon radioaktiivinen kaasu, joka tunkeutuu rakennuksen rakenteisiin vaipan halkeamien ja muiden aukkojen kautta. Radonille altistumisen riski on sijaintiriippuvainen rakennuspaikan geologisen rakenteen tila. Radonin lieventämistä ei käsitellä tämän teknisen huomautuksen rungossa. Ilmanvaihtostandardeista riippumattomia radonin lieventämismenetelmiä on tutkittu perusteellisesti muualla (ASTM 2007, WHO 2009). Pääasiallisia sisäperäisiä saasteiden lähteitä ovat ihmiset (esim. biojätteet) ja heidän hygieniaan liittyvä toiminta (esim. aerosolituotteiden käyttö), kodin siivous (esim. kloorattujen ja muiden puhdistusaineiden käyttö), ruoanvalmistukseen (esim. ruoanlaittohiukkaspäästöt) jne. .; rakennusmateriaalit, mukaan lukien kalusteet ja sisustusmateriaalit (esim. huonekalujen formaldehydipäästöt); tupakanpoltto ja sisätiloissa tapahtuvat palamisprosessit sekä lemmikkieläimet (esim. allergeenit). Asennusten virheellinen käsittely, kuten huonosti huolletut ilmanvaihto- tai lämmitysjärjestelmät, voi myös muodostua merkittäviksi sisätilojen saastelähteiksi.
Sisätilojen saastelähteet
Seuraavassa on yhteenveto kodeissa mitatuista saasteista, jotta voidaan tunnistaa ne, jotka ovat olleet kaikkialla, ja ne, joilla on korkeimmat mitatut keski- ja huippupitoisuudet. Kahta pilaantumistasoa kuvaavaa indikaattoria käytetään sekä kroonisen että akuutin altistumisen hallintaan. Useimmissa tapauksissa mitatut tiedot on painotettu mittausten lukumäärällä, joka on monissa tapauksissa kotien lukumäärä. Valinta perustuu Loguen et al. raportoimiin tietoihin. (2011a), joka käsitteli 79 raporttia ja kokosi tietokannan, joka sisältää yhteenvetotilastot kustakin näissä raporteissa raportoidusta epäpuhtaudesta. Loguen tietoja verrattiin muutamaan myöhemmin julkaistuun raporttiin (Klepeis ym. 2001; Langer ym. 2010; Beko ym. 2013; Langer ja Beko 2013; Derbez ym. 2014; Langer ja Beko 2015).
TIEDOT homeen/kosteuden esiintyvyydestä
Tietyt olosuhteet sisätiloissa, esim. liiallinen ilmankosteus, joihin ilmanvaihto vaikuttaa, voivat myös johtaa homeen kehittymiseen, joka saattaa vapauttaa epäpuhtauksia, kuten orgaanisia yhdisteitä, hiukkasia, allergeeneja, sieniä ja homeita sekä muita biologisia saasteita, tarttuvia lajeja ja taudinaiheuttajia. Ilman kosteus (suhteellinen kosteus) on tärkeä tekijä, joka muuttaa altistumistamme kodeissa. Kosteutta ei ole eikä sitä pidä pitää saasteaineena. Liian korkea tai liian matala kosteustaso voi kuitenkin muuttaa altistumista ja/tai käynnistää prosesseja, jotka voivat johtaa kohonneisiin altistustasoihin. Tästä syystä kosteus on otettava huomioon kodeissa ja terveydessä tapahtuvan altistumisen yhteydessä. Ihminen ja hänen toimintansa sisätiloissa ovat yleensä pääasialliset kosteuden lähteet sisätiloissa, ellei niissä ole suuria rakennusvirheitä, jotka aiheuttavat vuotoja tai kosteuden tunkeutumista ulkoilmasta. Kosteutta voidaan tuoda myös sisätiloihin tunkeutuvalla ilmalla tai erityisten ilmanvaihtojärjestelmien kautta
RAJOITETTU TIETO ILMAN LEVIEN Epäpuhtauksien pitoisuuksista
Useissa tutkimuksissa on mitattu asuntojen ilman epäpuhtauksien pitoisuuksia sisätiloissa. Yleisimmin mitatut haihtuvat orgaaniset yhdisteet [ryhmitelty ja järjestetty tutkimusten lukumäärän mukaan laskevassa järjestyksessä] olivat: [tolueeni], [bentseeni], [etyylibentseeni, m,p-ksyleenit], [formaldehydi, styreeni], [1,4 -diklooribentseeni], [o-ksyleeni], [alfa-pineeni, kloroformi, tetrakloorieteeni, trikloorieteeni], [d-limoneeni, asetaldehydi], [1,2,4-trimetyylibentseeni, metyleenikloridi], [1,3-butadieeni, dekaani] ja [asetoni, metyyli-tert-butyylieetteri]. Taulukossa 1 esitetään haihtuvien orgaanisten yhdisteiden valinta Loguen et al (2011) tutkimuksesta, joka koottiin yhteen 77 tutkimuksesta, joissa mitattiin ilmassa leviäviä ei-biologisia epäpuhtauksia teollisuusmaiden kodeissa. Taulukossa 1 esitetään kunkin epäpuhtauden painotettu keskimääräinen pitoisuus ja 95. prosenttipisteen pitoisuus saatavilla olevista tutkimuksista. Näitä tasoja voidaan verrata haihtuvien orgaanisten yhdisteiden (TVOC) mitattuihin pitoisuuksiin, jotka joskus raportoivat rakennuksissa mittaavissa tutkimuksissa. Viimeaikaiset raportit ruotsalaisesta rakennuskannasta osoittavat, että TVOC-tasot ovat 140–270 μg/m3 (Langer ja Becko 2013). Taulukossa 4 on esitetty kaikkialla esiintyvien haihtuvien orgaanisten yhdisteiden mahdolliset lähteet ja yhdisteet, joiden pitoisuus on suurin.
Taulukko 1: VOC:t mitattuna asuinympäristöissä, joissa on korkein keskimääräinen ja 95. persentiilipitoisuus μg/m³ (tiedot Logue et al., 2011)1,2
Yleisimmät puolihaihtuvat orgaaniset yhdisteet (SVOC) [ryhmitelty ja järjestetty tutkimusten lukumäärän mukaan laskevassa järjestyksessä] olivat: naftaleeni; pentabromidifenyylieetterit (PBDE:t), mukaan lukien PBDE100, PBDE99 ja PBDE47; BDE 28; BDE 66; bentso(a)pyreeni ja indeno(1,2,3,cd)pyreeni. Myös lukuisia muita SVOC-yhdisteitä mitataan, mukaan lukien ftalaattiesterit ja polysykliset aromaattiset hiilivedyt. mutta monimutkaisten analyyttisten vaatimusten vuoksi niitä ei aina mitata ja siten raportoida vain satunnaisesti. Taulukossa 2 on esitetty puolihaihtuvien orgaanisten yhdisteiden valinnat mittauspainotetulla keskimääräisellä pitoisuudella kaikista saatavilla olevista tutkimuksista ja korkeimmasta huippupitoisuudesta sekä raportoitu pitoisuustaso. Voidaan havaita, että pitoisuudet ovat vähintään yhden suuruusluokan pienempiä kuin VOC-yhdisteiden tapauksessa. Taulukossa 4 on esitetty yleisten puolihaihtuvien orgaanisten yhdisteiden mahdolliset lähteet ja suurimmat pitoisuudet.
Taulukko 2: SVOC:t mitattuna asuinympäristöissä, joissa on korkein keskimääräinen ja alueen huippupitoisuus (korkein mitattu) μg/m3 (tiedot Logue et al., 2011)1,2
Taulukossa 3 on esitetty muiden epäpuhtauksien pitoisuudet ja 95. prosenttipiste, mukaan lukien hiilimonoksidi (CO), typen oksidit (NOx) ja erityisaineet (PM), joiden kokofraktio on alle 2,5 μm (PM2,5) ja ultrahienot hiukkaset (UFP) alle 0,1 μm, samoin kuin rikkiheksafluoridi (SO2) ja otsoni (O3). Näiden epäpuhtauksien mahdolliset lähteet on esitetty taulukossa 4.
Taulukko 3: Valittujen epäpuhtauksien pitoisuudet mitattuna asuinympäristössä μg/m3 (tiedot Logue ym. (2011a) ja Beko ym. (2013))1,2,3
Kuva 2: Home kylpyhuoneessa
Biologisten epäpuhtauksien lähteet
Kodissa on mitattu lukuisia biologisia saasteita erityisesti kotien homeen ja kosteuden tutkimuksissa, jotka liittyvät sienten lisääntymiseen ja bakteerien toimintaan sekä allergeenien ja mykotoksiinien vapautumiseen. Esimerkkejä ovat Candida, Aspergillus, Pennicillum, ergosteroli, endotoksiinit, 1-3β-d-glukaanit. Lemmikkieläinten läsnäolo tai pölypunkkien lisääntyminen voi myös johtaa kohonneisiin allergeenitasoihin. Tyypillisten sienipitoisuuksien sisätiloissa koteissa Yhdysvalloissa, Isossa-Britanniassa ja Australiassa on havaittu vaihtelevan välillä 102-103 pesäkkeitä muodostavaa yksikköä (CFU)/m3 ja jopa 103-105 CFU/m3 erityisen kosteusvaurioituneissa ympäristöissä (McLaughlin 2013). Koira-allergeenien (Can f 1) ja kissan allergeenien (Fel d 1) mitatut mediaanitasot ranskalaisissa taloissa olivat kvantifiointirajan alapuolella, vastaavasti 1,02 ng/m3 ja 0,18 ng/m3, kun taas 95 %:n persentiilipitoisuus oli 1,6 ng/m3 ja 2,7 ng/m3 (Kirchner et al. 2009). Patjan punkkiallergeenit mitattuna 567 asunnossa Ranskassa olivat 2,2 μg/g ja 1,6 μg/g Der f 1 -allergeenien ja Der p 1 -allergeenien osalta, kun taas vastaavat 95 %:n prosenttipisteet olivat 83,6 μg/g ja 32,6 μg/g (Kirchner) et al. 2009). Taulukossa 4 esitetään tärkeimmät lähteet, jotka liittyvät yllä lueteltuihin valittuihin epäpuhtauksiin. Mikäli mahdollista, erotetaan, sijaitsevatko lähteet sisällä vai ulkona. On selvää, että asuntojen epäpuhtaudet ovat peräisin monista lähteistä, ja olisi melko haastavaa tunnistaa yksi tai kaksi lähdettä, jotka ovat pääasiassa vastuussa kohonneesta altistumisesta
Taulukko 4: Tärkeimmät epäpuhtaudet asunnoissa ja niihin liittyvät lähteet; (O) osoittaa ulkona olevat lähteet ja (I) sisällä olevat lähteet
Kuva 3: Maali voi olla erilaisten epäpuhtauksien lähde