Kevyiden ja kestävien rakenteiden käyttö ajoneuvoissa lisääntyy. Pelastusopisto tutkii COMPO-hankkeessa, miten pelastajat voivat suojautua komposiitti- ja nanomateriaaleilta.
Komposiitteja on käytetty jo pitkään lentokoneissa, ja jatkossa näitä materiaaleja hyödynnetään yhä enemmän myös autoissa. Pelastajat kohtaavat komposiitteja tieliikennepelastamisessa, mutta myös esimerkiksi tuotantolaitosten paloissa.
Pelastusopiston tutkimus selvittää, kuinka paljon pelastajat altistuvat komposiittien työstön ja palamisen vapauttamille epäpuhtauksille sekä arvioi näiden altisteiden riskit. Hankkeessa tutkitaan myös suojavarusteiden tehokkuutta komposiittimateriaalien altistumisen torjunnassa ja selvitetään, miten hyvin komposiittikuidut puhdistuvat vesipesussa.
– Tavoitteenamme on lisäksi tuoda ilmailupelastamisen toimintamalleja ja suojautumiskeinoja tiedoksi tieliikennepelastamisen puolelle, kertoo erikoistutkija Juha Laitinen.
Pelastusopisto tekee tutkimuksessa yhteistyötä Itä-Suomen yliopiston hiukkastutkimusyksikön ja Etelä-Savon pelastuslaitoksen kanssa.
Mikä on paras puhdistusmenetelmä komposiittikuiduille?
Komposiiteissa yhdistyvät kaksi pääosaa: lujiteosa, joka tuo lujuutta, ja matriisiosa, joka antaa materiaalille muodon. Lisäksi niihin voidaan lisätä ominaisuuksia parantavia täyteaineita.
– Kun liikennevälineiden komposiitit rikkoutuvat onnettomuus- ja pelastustilanteissa, ilmaan vapautuu lujitekuituja, kuten lasi-, hiili- ja aramidikuituja sekä uusimmissa materiaaleissa myös nanohiiliputkia, kertoo tutkija Riikka Salmi.
Alkusyksyn aikana tutkijat ovat mallintaneet komposiittien työstämistä pelastustehtävissä käytetyillä työkaluilla, kuten puukkosahalla ja leikkureilla. Seuraavassa vaiheessa komposiittimateriaaleja poltetaan ja tutkitaan, miten kuidut käyttäytyvät palotilanteessa. Testeillä simuloidaan pelastusoperaatioita ilma-aluksissa ja henkilöautoissa.
Työstötutkimuksessa selvitetään myös, kuinka paljon kuituja pääsee pelastajan alusvaatekerrokseen. Testissä kymmenen minuuttia komposiittia käsitelleen pelastajan palopuku, asemapalveluspuku ja alusvaatteet imuroidaan kuitumäärän määrittämiseksi.
Palopuvun puhdistumista pesussa arvioidaan altistamalla kymmenen haalaria komposiittipölylle. Haalarit imuroidaan sekä altistuksen että vesipesun jälkeen, ja saatujen tulosten perusteella arvioidaan vesipesun tehokkuus komposiittikuitujen puhdistamiseksi.
Eri suoja-asujen tehokkuus komposiittikuituja vastaan on vielä epäselvä
Komposiitteja työstettäessä tai niiden palaessa ilmaan pääsevät kuidut ovat terveydelle vaarallisia ja voivat aiheuttaa vakavia sairauksia.
Pelastusopiston erikoistutkija Laitinen toteaa, että pelastajan suojavarusteet – kuten paineilmalaite, palopuku ja käsineet – antavat lähtökohtaisesti riittävän suojan. Komposiittitutkimuksen tuloksena voi olla tarkennuksia suojainten käytön suosituksiin.
– Pelastuslaitoksissa on haluttu ottaa käyttöön kevyempiä teknisiä palopukuja ja puhallinavusteisia hengityksensuojaimia. Tutkimuksessa selvitämme, kuinka hyvin nämä uudet suojavarusteet ehkäisevät altistumista komposiittimateriaaleille.
Altistumisen kannalta tutkijoita kiinnostaa myös, antavatko palopuvun alla yleisesti käytettävä asemapalveluspuku ja lyhyet alusvaatteet riittävän suojan erityisesti yleistyvissä sähköautopaloissa.
– Pelastajien asujen ja vaatteiden uudistamisessa on tärkeää huomioida kokonaisuus, kuten se, miten vaatteiden eri kerrokset toimivat yhdessä pelastustehtäviin lähdettäessä, Laitinen suosittaa.
Palosuojelurahaston rahoittaman Komposiitti- ja nanomateriaalit operatiivisessa toiminnassa, altistuminen ja sen vähentäminen (COMPO) -hankkeen työturvallisuussuositukset ja koulutusmateriaali valmistuvat vuoden 2025 loppuun mennessä.
Yhdenmukaisuutta altistumisen ehkäisyyn
Pelastuslaitoksilla on lakisääteinen velvollisuus ilmoittaa Työterveyslaitoksen ASA-rekisteriin työntekijät, jotka ammatissaan altistuvat syöpävaarallisille aineille ja menetelmille. Tämä velvoite koskee myös sopimuspalokuntia, tehdaspalokuntia sekä Puolustusvoimien pelastustoimintaa.
Pelastushenkilöstön altistumisen ehkäisyyn ei ole valtakunnallisesti yhdenmukaista käytäntöä, joka pitäisi sisällään esimerkiksi savusukellusseurannan, biomonitorointikäytännöt ja ASA-ilmoittamisen.
– Alalla on käytössä kymmeniä eri toimintatapoja. Altistumisen ehkäisemiseksi olisi kuitenkin tärkeää yhtenäistää organisaatioiden toimintamallit ja raportointi, jotta toimenpiteet olisivat vaikuttavampia, toteaa palomies ja työsuojeluvaltuutettu Janne Rasila Pohjois-Pohjanmaan pelastuslaitokselta.
ASA-rekisterin tietoja voidaan hyödyntää ammattisairauksien ehkäisyyn liittyvässä tutkimuksessa. Yhdenmukainen altistumistiedon kerääminen auttaisi parantamaan työturvallisuutta pelastusalalla, ja vaikutukset näkyisivät myös kenttätasolla.
– Selkeä kehitysaskel olisi tietokanta, joka yhdistäisi anonymisoidut tiedot biomonitoroinnista, altistumistilanteista ja käytetyistä varusteista. Tällainen systemaattinen lähestymistapa tukisi suojavarusteiden hankintaa ja kehittämistä.
Pelastusalalla pyritään usein yhdenmukaisuuteen sisäministeriön antamilla ohjeilla. Savusukelluspäiväkirjojen ja altistumisen taustatietojen keräämisen kannalta haasteellista on, että ohjeilla ei voida velvoittaa hyvinvointialueita käyttämään tiettyjä tietojärjestelmiä tai sovelluksia.
Yhtenä vaihtoehtona voisi olla hanke, jossa luodaan valtakunnallinen malli altistumistiedon keräämiselle, käsittelylle ja raportoinnille. Tämä vähentäisi pelastuslaitosten tarvetta käyttää resursseja omiin erillisiin ratkaisuihinsa.
Hallitusohjelmaan on kirjattu, että pelastusalalla käynnistetään kansallinen hanke työturvallisuuden parantamiseksi. Rasilan mukaan tämä osoittaa, että pelastusala voi merkittävästi edistää työsuojelua myös altistumisen ehkäisyssä toimiessaan yhtenäisesti.
Teksti: Mikko Terävä
Kuvat: Pelastusopisto
Juttu on julkaistu Pelastusalan ammattilainen -lehden numerossa 3/2024.