EC-päästöjen HTP-8-arvio reaaliaikaisen mittauksen avulla – 75 % oletusarvo työkaluna
Käytetytyt lyhenteet: EC = Elemental Carbon, OC = Organic Carbon, PM = Particulate Matter, HTP = Haitallinen Tunnettu Pitoisuus
Dieselmoottoreiden pakokaasut sisältävät merkittävän määrän pienhiukkasia (PM), joista suuri osa on hiilipohjaisia hiukkasia. Työhygieeninen raja-arvo dieselpakokaasujen hiukkasille on asetettu 0,05 mg/m³ alkuainehiilelle (EC) alveolijakeessa 8 t HTP-8 –vertailuajalla, ja se on sitova työntekijöiden altistuksen raja. EC toimii diesel-päästöissä luotettavana indikaattorina hiukkaspitoisuudelle, koska se korreloi hyvin polttoperäisen hiukkasmassan kanssa.
Miten EC-altistusta voidaan arvioida käytännössä?
Perinteinen työpaikan altistustutkimus edellyttää näytteenottoa hengitysvyöhykkeeltä ja laboratoriomääritystä EC:lle, mutta jatkuvat laboratoriomittaukset ovat haastavia ja hitaita. Tämän vuoksi EC-arvion yhdistäminen reaaliaikaisiin PM-mittauksiin on tehokas tapa seurata EC-altistusta käytännössä.
Loopshore-menetelmässä hyödynnetään:
Reaaliaikaista pienhiukkasmittausta (esim. PM₂.₅ tai alveolijakeen mittaus),
Laboratoriossa analysoitua suhdetta EC/PM-massaan työympäristöstä otetuissa näytteissä.
Kun laboratoriomenetelmillä tunnetaan EC-osuus PM-massasta (esimerkiksi tutkimusten ja mittausten perusteella tyypillinen arvo voidaan asettaa 75 % EC:lle suhteessa pienhiukkaspitoisuuteen), reaaliaikaiset PM-mittaukset voidaan skaalata vastaamaan EC-pitoisuutta. Tämän avulla saadaan jatkuva arvio EC-altistuksesta ilman jokaisen näytteen erillistä laboratoriokäsittelyä.
Miksi 75 % oletusarvo?
Dieselhiukkasten kemiallisissa analyyseissä EC muodostaa usein suuren osan hiilestä pienhiukkasmassassa. Julkistetut hiukkasanalyysit raportoivat, että elementaarihiilen osuus kokonishiilipitoisuudesta PM-hiukkasissa vaihtelee, mutta kohtaa usein ~50 … 75 % tietyissä dieselpakokaasun olosuhteissa. Tämän vuoksi 75 % EC oletusarvona toimii käyttökelpoisena arvioarvona silloin, kun kohteen olosuhteet ovat samankaltaiset kuin analysoidut referenssitilanteet (esim. raskaan kaluston dieselpäästöt tai moottorikäytön aikana mitatut pitoisuudet).
Oletusarvo ei korvaa aina kohdekohtaista analyysiä, mutta se on käytännöllinen lähtökohta reaaliaikaiseen seuranta-analyysiin, erityisesti silloin, kun:
EC:n osuus PM-massasta on todennäköisesti korkea (työskennellään dieselmoottorien läheisyydessä),
halutaan nopeasti ymmärtää altistustasoja suhteessa HTP-8-raja-arvoon.
Miten EC-HTP-8 lasketaan reaaliaikaisen datan perusteella?
Kerää reaaliaikainen PM-mittausdata (esimerkiksi PM₂.₅ tai alveolipitoisuus).
Sovella EC-osuutta oletusarvona esimerkiksi 0,75 (eli 75 % PM-arvosta).
Laske 8 t HTP-8 –aikapainotettu keskiarvo (TWA) EC-arvolle seuraavasti:
Jos reaaliaikainen PM₂.₅ on esimerkiksi 0,10 mg/m³, EC voidaan arvioida 0,075 mg/m³ (0,10 mg/m³ * 0,75).
Sitten lasketaan 8 t TWA EC-arvoksi, jota verrataan raja-arvoon 0,05 mg/m³.
Tämä lähestymistapa mahdollistaa toiminnallisen ja jatkuvan seurannan sekä havainnollistaa potentiaalisen altistuksen tason suhteessa työperäisiin raja-arvoihin. Samalla se tukee päätöksentekoa: jos arvioitu EC-HTP-8 ylittää raja-arvon, on syytä suunnata torjuntatoimet tai lisämittaukset.
Hyödyt
reaaliaikainen näkyvyys EC-altistukseen suhteessa työpäivään;
nopea varhaisvaroitus tilanteista, joissa EC-pitoisuudet voivat lähestyä tai ylittää raja-arvon;
skaalattava ja käytännöllinen vaihtoehto jatkuvaan laboratoriomittaukseen.
Kustannustehokas EC-HTP-8-seuranta Loopshoren pilvipalvelulla ja mittalaitteilla
Loopshoren pilvipalvelussa EC-HTP-8-seuranta perustuu tutkimuksissa havaittuun ja käytännössä toimivaksi todettuun oletusarvoon, jossa alkuainehiilen osuudeksi pienhiukkasmassasta asetetaan 75 %. Tämä lähtökohta on konservatiivinen mutta järkevä: se nojaa julkaistuihin dieselpakokaasujen hiukkaskoostumuksia käsitteleviin tutkimuksiin ja tarjoaa samalla turvallisen marginaalin altistuksen arviointiin. Kun reaaliaikainen PM-mittaus yhdistetään tähän oletusarvoon ja pilvipalvelussa laskettavaan HTP-8-aikapainotettuun keskiarvoon, saadaan jatkuva, kustannustehokas ja operatiivisesti hyödynnettävä näkyvyys EC-altistukseen. Ratkaisu ei korvaa laboratoriomittauksia silloin, kun niitä tarvitaan, mutta se tuo työmaille ja teollisiin ympäristöihin juuri sen, mitä altistuksen hallinta edellyttää: ennakoitavuutta, päätöksenteon tukea ja mahdollisuuden puuttua tilanteisiin ennen kuin raja-arvot ylittyvät.
Mittausten visualisointi havainnollistaa EC-HTP-8 -altistusta työpäivän aikana.
Työympäristön pienhiukkasten seuraaminen onnistuu luotettavasti mittaamalla.
