Lanki, Timo

Siponen, Taina

Tiittanen, Pekka

Finnish

Julkari

Ympäristö ja Terveys-lehti 8 • 2020, 51. vsk.46Terveyden ja hyvinvoinnin laitokses-sa on tutkittu jo pitkään kaupunki-ilman hiukkasista aiheutuvia akuut-teja terveyshaittoja pääkaupunkiseudulla hyödyntäen rekisteriaineistoja. Näissä tut-kimuksissa on havaittu heikon ilmanlaadun päivinä esiintyvän tavanomaista enemmän sairaalahoidon tarvetta ja lisääntynyttä kuolleisuutta; haitat ovat yhdistyneet mo-neen eri hiukkaskokoluokkaan (Halonen ym. 2009). Karkeiden, maaperän mineraaleja runsaasti sisältävien hiukkasten aiheut-tamista terveyshaitoista on vähemmän tutkimustietoa kuin kooltaan pienempien ajoneuvojen pakokaasupäästöistä peräi-sin olevien hiukkasten haitoista. Karkeat hiukkaset sisältävät monia mahdollisia haittatekijöitä, kuten metalleja, kvartsia ja endotoksiineja, jotka voivat vaikuttaa niiden haitallisuuteen.Viihtyvyyshaittojen ja ärsytysoireiden lisäksi karkeat hengitettävät hiukkaset (PM2.5–10; halkaisija 2,5–10 µm),  jatkossa puhutaan yksinkertaisuuden vuoksi vain Taina Siponen, tutkija Terveyden ja hyvinvoinnin laitos, ympäristöterveys  Pekka Tiittanen, erikoissuunnittelija Terveyden ja hyvinvoinnin laitos, ympäristöterveys  Timo Lanki, johtava tutkija, professori  Terveyden ja hyvinvoinnin laitos, ympäristöterveys Itä-Suomen yliopisto, Lääketieteen laitos & Ympäristö- ja biotieteiden laitosKatupölypitoisuuksien yhteys sairauspoissaoloihin Katupöly on merkittävä karkeiden hiukkasten lähde kaupunkiympäristöissä. Katupölyn suhteellisen merkityksen terveyshaittojen aiheuttajana on arvioitu edelleen kasvavan tulevaisuudessa, kun liikenteen haitalliset pakokaasupäästöt edelleen vähentyvät kiristyvän lainsäädännön myötä.  Suomessa katupölypitoisuudet ovat varsin korkeita keväisin. Katupölyn merkityksestä terveyshaittojen aiheuttajana on kuitenkin riittämättömästi tietoa. Tässä artikkelissa kerrotaan tuloksia Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen tutkimuksesta, jossa selvitettiin karkeiden hiukkasten yhteyttä sairauspoissaoloihin Helsingin kaupungin työntekijöillä.Ympäristö ja Terveys-lehti 8 • 2020, 51. vsk. 47”karkeista hiukkasista”, ovat olleet tutki-muksissa yhteydessä vakaviin terveyshait-toihin, kuten sydän- ja hengityselinsaira-uksien pahenemiseen ja jopa ennenaikai-seen kuolemaan. Siten usean tutkimuksen huomioineessa meta-analyysissä on saatu viitteitä kohonneiden karkeiden hiukkas-ten pitoisuuksien yhteydestä sairaala-käynteihin ja kuolleisuuteen (Adar ym. 2014). Katupöly on merkittävä karkeiden hiukkasten lähde kaupunkiympäristössä. Katupölyssä on myös pienenä osana, noin 10 %, kokoluokaltaan pienempiä pienhiuk-kasia (PM2.5; halkaisija < 2,5 µm). Karkeiden hiukkasten pitoisuudet ovat korkeita eri-tyisesti keväällä, kun talven aikana lumen ja jään alle kertynyt hienoaines vapautuu tuulen ja ajoneuvoliikenteen synnyttämien ilmavirtausten nostattamana ympäristöön tienpiennarten kuivuttua. Katupölyn suh-teellinen merkitys kasvaa tulevaisuudessa, kun liikenteen pakokaasupäästöt vähen-tyvät kiristyvän lainsäädännön myötä (Ympäristöministeriö 2019).Ilmansaasteiden vaikutuksista sairaus-poissaoloihin on hyvin vähän tutkimuksia. Euroopan unionissa vaikutusarvioinneissa käytetään vanhaa yhdysvaltalaista tutki-musta 80-luvulta (Ostro 1987). Ulkoilman hiukkaset ovat Suomessa merkittävin ym-päristöperäinen altiste, kun tarkastellaan niiden aiheuttamaa tautitaakkaa (Hänninen ym. 2020). Näin ollen ne ovat merkittävä kan-santerveydellinen ongelma myös Suomessa, missä ilmansaasteiden pitoisuustasot ovat maailmanlaajuisesti tarkasteltuna matalat. Katupölyn sisältämien pienhiukkasten on arvioitu aiheuttavan Suomessa vuosittain noin 50–60 ennenaikaista kuolemantapaus-ta (Soimakallio ym. 2017). Vastaavaa arvioita ei ole tehty karkeiden hiukkasten osalta.  Katupölyn vaikutus sairauspoissaoloihin Helsingissä (PÖLYÄ) tutkimuksen tavoittee-na oli selvittää, ovatko korkeat katupölypi-toisuudet yhteydessä sairauspoissaoloihin pääkaupunkiseudulla ja lisätä tietoa karkei-den hengitettävien hiukkasten merkitykses-tä terveyshaittojen aiheuttajana.Tutkimuksen toteutusIlmanlaatuaineistona käytettiin Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymän (HSY) vuosina 2002–2017 mittaamia päi-vittäisiä hengitettävien hiukkasten (PM10, hiukkasten halkaisija <10 µm) ja pienhiuk-kasten pitoisuuksia Kallion kaupunginosas-sa sijaitsevalla ilmanlaadun kaupunkitaus-tan mittausasemalla. Herkkyysanalyyseissä käytetyt otsonipitoisuudet oli mitattu Luu-kin alueellisen taustan mittausasemalla ja typpidioksidipitoisuudet Kallion mittaus-asemalla. Arvio karkeiden hengitettävien hiukkasten pitoisuudesta laskettiin vähen-tämällä PM10-pitoisuudesta PM2.5-pitoisuus. Kevätpölykaudeksi luokiteltiin 15.3.–15.5. välinen ajanjakso ja ”muuksi ajaksi” luoki-teltiin tämän ulkopuolinen aika vuodesta. Tiedot päivittäisistä siitepölypitoisuuksista saatiin Turun yliopistosta.Terveysaineistona käytettiin Helsingin kaupungin työntekijöiden sairauspoissaolo-tietoja. Poissaoloja tarkasteltiin yhteisesti kaikkien työntekijöiden osalta sekä erikseen raitiovaunun kuljettajien osalta. Aineistossa oli mukana vuosittain noin 50 000 työnteki-jää ja yhteensä lähes 2 miljoona poissaoloa. Sairauspoissaolot käsittivät kaikki saira-uspoissaolot, myös itse ilmoitetut. Poissa-olojaksoista poistettiin työtapaturmista ja kuntoutusjaksoista johtuneet poissaolot.Päivittäisen uusien sairauspoissaolojen lukumäärän yhteyttä saman ja edellisten päivien hiukkaspitoisuuksiin analysoitiin R-ohjelmistolla käyttäen mgcv-paketin yleistettyä additiivista mallia. Sairauspois-saolojen lukumäärän oletettiin noudattavan kvasi-Poisson-jakaumaa, jolloin vasteen ylihajonta voitiin huomioida. Sekoittavina tekijöinä malleissa huomioitiin pitkän ajan trendi vasteessa, viikonpäivä, yleiset loma-päivät, otsonipitoisuus, lämpötila, ilman Ympäristö ja Terveys-lehti 8 • 2020, 51. vsk.48suhteellinen kosteus, siitepölypitoisuus ja influenssaepidemiat. Analyysit tehtiin se-kä kaikki vuodenajat yhdistäen että kevät-pölykausi erottaen. Analyyseissä kunkin päivän sairauspoissaolojen lukumäärää verrattiin saman päivän (Viive 0), edelli-sen päivän (Viive 1) jne. hiukkasten vuo-rokausipitoisuuteen. Yksittäisten päivien hiukkaspitoisuuksien lisäksi analyyseissä käytettiin saman ja edellisen päivän hiuk-kaspitoisuuden keskiarvoa (D2), sekä saman ja neljän edellisen päivän keskiarvoa (D5, eli viiden päivän keskiarvo). Herkkyysana-lyyseissä arvioitiin, kuinka pienet muutok-set perusmalleissa vaikuttavat tuloksiin. Herkkyysanalyyseissä malleihin lisättiin typpidioksidipitoisuus. Lisäksi tarkastelu tehtiin sisällyttämällä analyyseihin mukaan ainoastaan kokopäiväiset työntekijät sekä jakamalla aineisto kahteen osaan, jolloin vuodet 2002–2009 ja 2010–2017 analysoitiin erikseen. TuloksetVuorokausipitoisuuksien keskiarvot tar-kastelujaksolla on esitetty taulukossa 1. Karkeiden hiukkasten pitoisuus oli kevät-pölykaudella yli kaksinkertainen verrattuna Taulukko 1. Uusien sairauspoissaolojaksojen päivittäinen lukumäärä (lkm) sekä pienhiukkasten (PM2.5; halkaisija alle 2,5 µm) ja karkeiden hengitettävien hiukkasten (PM2.5–10; halkaisija 2,5–10 µm) pitoisuudet.Kursivoitu = p-arvo < 0,1 Lihavoitu = p-arvo < 0,05LV = luottamusväliPM2.5–10 = karkeat hengitettävä hiukkaset,  halkaisija 2,5–10 µmPM2.5 = pienhiukkaset, halkaisija <2,5 µmViive 0 = saman päivän pitoisuus  Viive 1 = edellisen päivän pitoisuus jne.  Viive D2 = kahden edellisen päivän keskiarvo-pitoisuus  Viive D5 = viiden edellisen päivän keskiarvo-pitoisuus.Taulukko 2. Hiukkaspitoisuuden yhteys sairaus-poissaoloihin koko aineistossa, kun mukana on kaikki ammattiryhmät. Tulokset laskettu  10 µg/m3 pitoisuuden kasvua kohti.Ympäristö ja Terveys-lehti 8 • 2020, 51. vsk. 49Kursivoitu = p-arvo < 0,1 Lihavoitu = p-arvo < 0,05LV = luottamusväliPM2.5–10 = karkeat hiukkaset, halkaisija 2,5–10 µmPM2.5 = pienhiukkaset, halkaisija <2,5 µmViive 0 = saman päivän pitoisuus Viive 1 = edellisen päivän pitoisuus jne.Viive D2 = kahden edellisen päivän keskiarvo-pitoisuus Viive D5 = viiden edellisen päivän keskiarvo-pitoisuus.Taulukko 3. Hiukkaspitoisuuden yhteys raitio-vaununkuljettajien sairauspoissaoloihin koko aineistossa. Tulokset laskettu 10 µg/m3 pitoi-suuden kasvua kohti. Kursivoitu = p-arvo < 0,1 Lihavoitu = p-arvo < 0,05LV = luottamusväliViive 0 = saman päivän pitoisuus Viive 1 = edellisen päivän pitoisuus jne. Viive D2 = kahden edellisen päivän keskiarvopitoisuus Viive D5 = viiden edellisen päivän keskiarvopitoisuus.karkeiden hiukkasten pitoisuuteen muuna aikana. Karkeiden ja pienhiukkasten väli-nen korrelaatio oli heikko ollen 0,06 koko tarkastelujaksolla ja 0,24 kevätpölykaudella.Korkean katupölypitoisuuden päivinä esiintyi tavanomaista enemmän sairauspois-saoloja, kun tarkasteltiin kaikkia Helsingin kaupungilla työskenteleviä ammattiryhmiä (Taulukko 2). Poissaolot lisääntyivät 1,8 % kun karkeiden hiukkasten pitoisuus kasvoi 10 µg/m3. Vastaava vaikutus näkyi pienhiuk-kasissa, mutta yhden päivän viiveellä. Rajattaessa tarkastelu raitiovaunun kuljet-tajiin, nähtiin vaikutus sairauspoissaoloihin kahden päivän viiveellä siitä, kun pitoisuus oli ollut korkea (Taulukko 3). Poissaolot li-sääntyivät tällöin 6,8 % kutakin 10 µg/m3 pitoisuustason nousua kohti. Karkeiden hiukkasten kahden ja viiden vuorokauden keskiarvopitoisuus oli myös yhteydessä sairauspoissaoloihin.Tuloksissa ei havaittu merkkejä siitä, että karkeat hiukkaset olisivat kevätpölykaudel-la haitallisempia kuin muina aikoina tar-kasteltaessa kaikkia Helsingin kaupungin työntekijöiden ammattiryhmiä (Taulukko 4).  Sen sijaan raitiovaunun kuljettajilla ha-vaittiin hieman yli 8 %:n lisäys poissaolojen määrässä kevätpölykauden ulkopuolella Taulukko 4. Karkeiden hengitettävien hiukkasten (PM2.5-10; halkaisija 2,5–10 µm) yhteys sairauspoissaoloihin kevätpölykaudella ja kevät-pölykauden ulkopuolella.Ympäristö ja Terveys-lehti 8 • 2020, 51. vsk.50kahden ja kolmen päivän viiveellä, kun kar-keiden hiukkasten pitoisuus nousi 10 µg/m3. Yhteys oli voimakkaampi, kun tarkasteltiin viiden vuorokauden keskiarvopitoisuutta. Tällöin sairauspoissaolot lisääntyivät 16 %. Kevätpölykaudella hiukkaspitoisuudet eivät olleet yhteydessä raitovaunun kuljettajien sairauspoissaoloihin.Herkkyysanalyyseissä perustulos ei muuttunut, kun malleissa tarkasteltiin ainoastaan kokopäiväisiä työntekijöitä. Typpidioksidin lisääminen malleihin ei vaikuttanut olennaisesti arvioon hiukkas-ten vaikutuksesta sairauspoissaoloihin. Tulokset eivät olennaisesti poikenneet toi-sistaan karkeiden hiukkasten osalta myös-kään ajanjaksoina 2002–2009 ja 2010–2017. Korkeiden otsoni- ja siitepölypitoisuuksien ei havaittu vaikuttavan karkeiden hiukkas-ten vaikutuksiin.JohtopäätöksetTässä aineistossa katupölylle altistuminen näytti lisäävän hieman Helsingin kaupun-gin työntekijöiden sairauspoissaoloja. Kar-keiden hiukkasten pitoisuuden kasvaessa 10 µg/m3 sairauspoissaolot lisääntyivät 1,8 %. Tämä tarkoittaa sitä, että esimerkiksi ilmanlaadun heikentyessä keskimääräises-tä (mediaani) heikommaksi (75. prosentti-piste = 7,8 µg/m3) seuraa 1–2 sairauspoissa-oloa päivässä. Vaikutus on samaa luokkaa pienhiukkasten vaikutusten kanssa.”Karkeiden hiukkasten yhteys sairauspoissaoloihin näkyi voimakkaammin raitiovaunun kuljettajilla verrattuna kaikkiin työntekijöihin.Kuva: ScandinavianStockPhoto.Ympäristö ja Terveys-lehti 8 • 2020, 51. vsk. 51Karkeiden hiukkasten yhteys sairaus-poissaoloihin näkyi voimakkaammin rait iovaunun kuljettaji l la verrattuna kaikkiin työntekijöihin. Raitiovaunun kuljettajat altistuvat työssään helposti enemmän kaupunkiympäristössä esiin-tyville ilmansaasteille kuin sisäympäris-töissä työskentelevät. Karkeat hiukkaset tunkeutuvat pienhiukkasia huonommin sisätiloihin, mikä vähentää katupölylle altistumista esimerkiksi toimistossa työs-kentelevillä. Raitiovaunun kuljettajat eivät sen sijaan voi välttyä ovien avautumisen seurauksena sisään pääseviltä epäpuhtauk-silta. Raitiovaunun kuljettajilla havaittu suurempi karkeiden hiukkasten vaikutus sairauspoissaoloihin vahvistaa käsitystä katupölyn haitallisuudesta.Karkeiden hiukkasten yhteys sairaus-poissaoloihin havaittiin kevätpölykauden ulkopuolisena aikana. Tulos on syytä pyr-kiä toistamaan muissa tutkimusasetelmis-sa jo siksi, että kevätkauden aineisto on varsin pieni. On kuitenkin mahdollista, että karkeat hiukkaset todella olisivat vähemmän haitallisia kevään katupö-lyaikana. Yhtenä selityksenä tälle voisi olla, että juuri jauhautuneet hiukkaset ovat esimerkiksi alkutalvesta biologisesti reaktiivisempia. Katupölyä ja siten karkeita hiukkasia on ilmassa kaikkina vuodenaikoina ja hiukkaset ovat terveydelle haitallisia. Johtuen karkeiden hiukkasten vähäisestä kulkeutumisesta ulkoa sisätiloihin ovat vilkkaasti liikennöityjen katujen välttämi-nen, ikkunoiden ja ovien kiinni pitäminen sekä tehokkaasta tuloilman suodatuksesta huolehtiminen tehokkaita keinoja vähentää altistumista katupölylle. Myös katupölyn muodostumisen vähentäminen suosimalla kitkarenkaita nastarenkaiden sijaan sekä tehokas pölyntorjunta erityisesti kevät-pölykaudella vähentävät hengitysilmaan päätyvän katupölyn määrää ja siten altis-tumista.Kiitokset Kiitämme Helsingin seudun ympäristö-palvelut kuntayhtymää (HSY) ilmanlaa-tuaineistosta, Turun yliopistoa siitepö-lyaineistosta sekä Helsingin kaupunkia sairauspoissaoloaineistosta. Tutkimuksen on rahoittanut HSY. KirjallisuusAdar SD, Filigrana PA, Clements N & Peel JL. Ambient Coarse Particulate Matter and Human Health: A Systematic  Review and Meta-Analysis.  Current Environmental Health  Reports, 2014,1:258–274.Halonen JI, Lanki T, Yli-Tuomi T, Tiitta-nen P, Kulmala M & Pekkanen J.  Particulate Air Pollution and Acute  Cardiorespiratory Hospital Admissions and Mortality Among the Elderly.  Epidemiology 2009;20:143–153. Hänninen O, Lehtomäki H & Korhonen A. Ilmansaasteet ja kuolleisuus kärjessä, tautitaakka yli kaksinkertainen – Ympä-ristöaltisteiden kansanterveysvaikutuk-set. Ympäristö ja Terveys-lehti 1/2020.Ostro BD. Air pollution and morbidity revisited. a specification test. Journal of Environmental Economics and Manage-ment, 1987,14:87–98.Soimakallio S, Hilden M, Lanki T, Eske-linen H, Karvosenoja N, Kuusipalo H, Lepistö A, Mattila T, Mela H, Nissinen A, Ristimäki M, Rehunen A, Repo A, Salonen Raimo, Savolahti M, Seppälä J, Tiittanen P, Virtanen S. Energia- ja il-mastostrategian ja keskipitkän aikavälin ilmastopolitiikan suunnitelman ympä-ristövaikutusten arviointi. Valtioneu-voston selvitys- ja tutkimustoiminnan julkaisusarja 59/2017.Ympäristöministeriö. Kansallinen ilman-suojeluohjelma 2030. Ympäristöministe-riön julkaisuja 2019:7.         

Katupölypitoisuuksien yhteys sairauspoissaoloihin

https://www.julkari.fi/bitstream/10024/140874/1/YT8-2020_s46-51.pdf

Katupölypitoisuuksien yhteys sairauspoissaoloihin

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Julkari