Skip to main content
Pētniecība

Dažāda lieluma putekļi jeb cieto vielu daļiņas (no angļu valodas – particulate matter, saīsinājumā parasti sauktas par PM) ir mūsu ikdiena. Kurš gan nav kādu reizi sūdzējies par putekļiem? Tie ir gan iekštelpu, gan apkārtējās vides gaisā, un to svarīgākie avoti galvenokārt ir pašu cilvēku radīti. Piemēram, tādas labi zināmas lietas kā transporta izplūdes gāzes vai ražošanas un apkures sistēmu izmeši, vai modernāki un mazāk zināmi putekļu avoti – tādi, kā kopētāju un printeru radītie izmeši, kurus veido ļoti sīka izmēra putekļi (skat. 1. attēlu).

Protams, putekļi var rasties un rodas no jebkuras citas cietas vielas. Apkārtējā vidē visbiežāk tiek kontrolēti tie putekļi, kuru iedarbība uz veselību ir vislielākā. Pamatā tie ir putekļi ar tādu izmēru, kuri spēj iekļūt mūsu plaušās (PM10 un PM2,5 – daļiņas ar diametru 10 un 2,5 µm). Putekļu daļiņas cilvēki uzņem tās ieelpojot, bet mūsdienās aktuālāks kļuvis arī jautājums par vielu daļiņu uzņemšanu caur ādu, piemēram, lietojot dažādus kosmētikas līdzekļus (pretiedeguma krēmus utt.).

putekli-rsu.JPG

Cilvēkus jau daudzus gadsimtus ir satraucis jautājums – vai putekļu ieelpošana ir kaitīga? Putekļu bīstamību galvenokārt nosaka šo daļiņu izmērs, forma (apaļu, šķautņainu u. c. veida) un ķīmiskais sastāvs. Vislielāko bīstamību veselībai var radīt neregulāras formas, ķīmiski aktīvi un neliela izmēra putekļi. Mūsdienās lielākas bažas rada tieši ļoti sīka izmēra putekļu daļiņas (sauktas arī par nanodaļiņām – to izmērs ir mazāks par 0,1 µm jeb 100 nm), jo tās ilgstoši var uzturēties gaisā, kā arī tās ieelpojot, tās var nokļūt visdziļāk plaušās, un tālāk ar asinīm izplatīties pa visu organismu un uzkrāties asinsvadu sieniņās, limfmezglos, smadzenēs, aknās u.c. orgānos – šādas īpašības lielāka izmēra putekļiem nepiemīt. Jāatzīmē tas, ka dažu pēdējo gadu laikā nanodaļiņu izmantošana ir būtiski palielinājusies – mūsdienās ar tām saskaras gandrīz ikviens no mums (piemēram, transporta izmeši, kosmētika, iekārtu pārklājumi u. tml.).

Normālos apstākļos cilvēka organisms tiek galā ar ieelpoto putekļu daudzumu, bet situācijās, kad to koncentrācijas ir ļoti augstas vai cilvēkiem, kuriem ir hroniskas plaušu slimības, ieelpojot putekļus, t. sk., nanodaļiņas, var pasliktināties veselības stāvoklis, kā arī putekļi var izprovocēt hroniskas slimības gaitas pasliktināšanos, piemēram, izraisīt astmas lēkmi. Tāpēc svarīgi kontrolēt putekļu daļiņu piesārņojumu gan iekštelpu gaisā, gan apkārtējās vides gaisā.

Tomēr sadzīvē parasti ar būtisku putekļu koncentrāciju saskaramies reti. Darba vidē tas notiek biežāk veicot specifiskus darba procesus, piemēram, slīpējot un pulējot jebkādu materiālu, veicot metināšanas darbus, kā arī veicot krāsošanas darbus ar pulverkrāsām vai veidojot virsmu nanopārklājumus, varam sevi pakļaut ievērojamam putekļu daudzumam.

Ja zinātnieki un ārsti ir samērā labi iemācījušies noteikt parasto putekļu daļiņu koncentrācijas un prognozēt to ietekmi, tad attiecībā uz nanodaļiņām pagaidām zinātne vēl tikai mācās novērtēt to radītos riskus. Vēlme pētīt nanodaļiņu noteikšanu, ietekmi un radītos riskus bija arī galvenais vadmotīvs īstenojot Eiropas Sociālā fonda līdzfinansēto projektu Modernu diagnostikas un izpētes metožu izstrāde nanodaļiņu un ergonomisko faktoru radītajiem riskiem darbavietās. Projektā tika veikti pētījumi darba vidē un izstrādātas vairākas vadlīnijas un metodikas.

Svarīgākā problēma ir tā, ka apskatot darba procesu vizuāli, nav iespējams pateikt vai putekļos "slēpjas" ļoti sīka izmēra putekļu daļiņas jeb nanodaliņas. Tāpēc ir nepieciešams izmantot speciālas iekārtas, kas palīdz "šķirot", "skaitīt" un "mērīt" putekļu daļiņas pēc lieluma un masas (svara) (skat. 2. attēlu), kā arī ņemt palīgā mikroskopus, kas "atšifrē" putekļu daļiņu sastāvu, izmēru un formu.

putekli2-rsu.JPG

Protams, svarīgi ir ne tikai iemācīties nomērīt nanodaļiņas, bet arī saprast, kurās darbavietās to ir vairāk un kādas tās ir. Projekta ietvaros, vērtējot gaisa kvalitāti birojā (apkārtējās vides piesārņojums, kopētāju un printeru izmeši u. c.), metālapstrādes (metināšanas procesi) un kokapstrādes (slīpēšanas procesi) uzņēmumos, tika iegūti putekļu paraugi, kuru analīze parādīja, ka šajos uzņēmumos darba vides gaisā ir arī nanodaļiņas. Turklāt jāatzīmē, ka šo noteikto nanodaļiņu forma bija gan lodveidīga, gan šķautņaina (skat. 3. attēlu), tāpat arī to ķīmiskais sastāvs bija ļoti sarežģīts – tajā konstatējām silīcija, mangāna, cinka, hroma u.c. ķīmisko elementu klātbūtni, kas var pastiprināt putekļu kopējo nelabvēlīgo iedarbību uz darbinieku veselību, jo cinka, mangāna un hroma iedarbība uz organismu ir toksiskāka.

putekli3-rsu.JPG

Kopumā viszemākā nanodaļiņu koncentrācija tika novērota birojā, bet visaugstākā metināšanas procesa laikā (17 reižu augstāka nekā birojā), kā arī koksnes slīpēšanas laikā (8 reizes augstāka kā birojā). Attiecībā uz nanodaļiņu un citu putekļu radīto risku, jāatceras, ka ļoti svarīgi ir nodrošināt efektīvu ventilācijas sistēmu darbību un to pareizu lietošanu, jo tradicionāli izmantotie respiratori (gāzmaskas) nav efektīvi pret nanodaļiņām, jo respiratoros izmantoto materiālu poru izmērs ir lielāks par 0,1 µm jeb 100 nm, līdz ar to tie neaiztur nanodaļiņas. To, ka uzņēmumos ne vienmēr darbojas pietiekami efektīvas ventilācijas sistēmas, un to, ka nanodaļiņu iedarbība uz veselību var būt negatīva, apliecina arī veselības stāvokļa dati, kas tika iegūti, veicot darbiniekiem deguna skalojumus, deguna gļotādas uztriepes un asins analīzes. No datiem tika secināts, ka nanodaļiņu iekļūšana šūnās izraisa paaugstinātu iekaisuma reakciju.

Neveicot nekādas izmaiņas vai nemainot darbu uz mazāk putekļainu un ar mazāku nanodaļiņu koncentrāciju, šie darbinieki biežāk var slimot ar bronhītu, pneimoniju, kā arī var attīstīties putekļu izraisītas slimības (pneimokonioze), bronhiālā astma. Nav izslēgtas onkoloģiskās saslimšanas.

Katrs cilvēks kaut nedaudz var ietekmēt putekļu daļiņu piesārņojuma līmeni gan apkārtējā vidē, gan darba vidē, izvēloties videi draudzīgus materiālus un tehnoloģijas, kā arī ievērojot drošas darba metodes, tādējādi saudzējot vidi, savu un citu līdzcilvēku veselību.

Raksts sagatavots ar Rīgas Stradiņa universitātes Darba drošības un vides veselības institūta speciālistiem projekta Modernu diagnostikas un izpētes metožu izstrāde nanodaļiņu un ergonomisko faktoru radītajiem riskiem darba vietās (vienošanās nr. 2013/0050/1DP/1.1.1.2.0/13/APIA/VIAA/025) ietvaros.