Sisäilma on monimutkainen seos eri lähteistä peräisin olevia pienhiukkasia. Niitä syntyy rakennusten materiaalipäästöistä ja kosteusvaurioiden mikrobikasvustoista, kotieläimistä, ihmisistä ja kulkeutumina ulkoilmasta. Ihminen itse omalla toiminnallaan, esimerkiksi laittaessaan ruokaa, aiheuttaa sisäilmaan pienhiukkasia.
– Vaikka pienhiukkasia ja niiden toksikologisia ja kemiallisia ominaisuuksia on tutkittu esimerkiksi ulkoilmasta, niiden määrittäminen sisäilmasta on erittäin hankalaa. Nykymenetelmillä ei olla pystytty keräämään kyllin suuria määriä hiukkasia, jotta samasta näytemassasta olisi voitu tehdä sekä kemialliset, mikrobiologiset että toksikologiset analyysit, professori Maija-Riitta Hirvonen Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen Ympäristöterveyden osastolta Kuopiosta kertoo.
Hirvosen mukaan analyysimenetelmien kehittäminen olisi kuitenkin ensiarvoisen tärkeää, jotta voidaan osoittaa, mikä tekijä, esimerkiksi kemiallinen komponentti, aiheuttaa sisäilman terveyshaittoihin liittyvän toksikologisen vasteen.
– Syy-seuraussuhdetta havaitun terveyshaitan ja altistuslähteen välille tässä monimutkaisessa seoksessa on erittäin hankalaa todeta, hän sanoo.
Ainutkertaisia koeasetelmia
Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen Ympäristöterveyden osastolle tarjoutui oiva tilaisuus kehittää uudenlaista tutkimusstrategiaa sisäilman pienhiukkastutkimukseen, kun Kuopion Innovation Oy ehdotti yhteistyötä terveellisen ja turvallisen rakennuskannan kehittämiseksi Asumisen terveellisyys ja turvallisuus -kehittämishankkeessa (Tetru), jossa sovelletaan ympäristö- ja asumisterveystutkimuksen sekä niihin liittyvien teknologioiden kehitys- ja testaustuloksia käytäntöön monitieteisen toimijaverkon voimin. Tässä yhteydessä Savon ammatti- ja aikuisopisto on rakentanut kaksi erityisesti sisäilman tutkimukseen soveltuvaa pientaloa.
Tutkimusta varten pientalojen rakenteisiin asennettiin mittausväylä, johon liitettiin rakenteiden ja huoneilman tilaa mittaavia sensoreita. Sisäilman hiukkaspitoisuuksien jatkuvatoimista havainnointia varten taloihin rakennettiin teräsputkesta imuputkisto käytettäväksi huonekohtaisiin pienhiukkasmittauksiin. Lisäksi toisen talon katolle asennettiin sääasema, jotta voidaan arvioida ulkoisten olosuhteiden vaikutusta sisäilmassa.
– Tämä hanke tarjoaa ainutkertaisen mahdollisuuden seurata uuden omakotitalon sisäilmassa tapahtuvia muutoksia ensimmäisen asumisvuoden aikana. Lisäksi rakennusvaiheessa oli mahdollista suunnitella koejärjestely ja laitteiston sovittaminen taloon, Hirvonen kertoo.
Hirvosen mukaan taloihin asennettu teknologia mahdollistaa suurtehokeräimen käytön näytteenkeräykseen sisäilmasta, jolloin saadaan riittävä määrä hiukkasmassaa tutkimuskäyttöön.
– Odotamme ainutkertaista laajaa tutkimusaineistoa, jota verrataan myös ulkoilmasta samanaikaisesti kerättyihin näytteisiin. Tällaista koeasetelmaa ja sisäilmakeräystä ei ole toteutettu missään muualla, Hirvonen toteaa.
Uutta tietoa terveellisestä asumisesta
Hirvonen kertoo, että tutkimuksen yleistavoitteena on kehittää uusi monitieteellinen tutkimusstrategia, jonka avulla voidaan monipuolisesti tutkia sisäilma-altistumista. Tämä avaa ainutkertaisen mahdollisuuden ymmärtää sekä sisä- että ulkoilmasta peräisin olevien altisteiden vaikutusta mahdollisten terveyshaittojen syntyyn.
– Saamme uutta tietoa muun muassa uuden omakotitalon sisäilman pienhiukkaspitoisuuksista ja niiden kemiallisista ja toksikologisista ominaisuuksista sekä siitä, mitä muutoksia vuoden asuminen on näihin parametreihin aiheuttanut.
Tutkimuksessa selvitetään myös puun pienpolton vaikutusta mitattaviin sisäilman laatua kuvastaviin ominaisuuksiin sekä asukkaista ja heidän toiminnastaan peräisin olevien sisälähteiden vaikutusta pienhiukkasten määrään ja ominaisuuksiin. Ulkoilman ja vuodenaikojen vaikutusta sisäilman laatuun seurataan muun muassa ulkoilman siitepöly- ja mikrobipitoisuuden mittauksilla.
Ensimmäiset sisäilman mittaukset tehtiin marraskuussa 2009 ennen asukkaiden muuttoa taloihin. Seuraavat neljä mittauskertaa toteutetaan vuodenaikojen mukaan, jolloin viimeinen mittaus on toistomittaus syksyn osalta.
– Samanaikaisesti sisätilamittausten kanssa tehdään ulkoilmamittauksia, jolloin saadaan selville ulko-sisäsiirtymä ja eroteltua sisälähteen ulkolähteistä, Hirvonen kertoo.
Tutkimus on määrä toteuttaa pääosin tämän vuoden aikana.
Juho Vainion Säätiö on tukenut Hirvosen johtamaa tutkimushanketta apurahoin.
Marketta Ollikainen
