Pienhiukkaset ovat merkittävä kansanterveydellinen ongelma, mutta joka “hiljaisena tappajana” usein jää huomiotta. Suomessa pienhiukkaspäästöihin kuolee joka vuosi 1 500 – 2 000 ihmistä altistuttuaan pitkäaikaisesti pääasiassa polttoperäisistä, lähellä ja kaukaa syntyvistä päästöistä muodostuville ulkoilman hiukkasmaisille saasteille.

Euroopan ympäristöviraston terveyttä ja ympäristöä käsittelevän raportin mukaan jopa joka 8. kuolema Euroopassa johtuu ympäristösyistä, joista merkittävin on ilmansaasteet. Eurooppalaisten arvioidaan menettävän mahdollisesti jopa kaksi vuotta elämästään pienhiukkasten takia. Pienhiukkasille herkimmät, kroonisia sydän-, verisuoni- ja hengityssairauksia sairastavat henkilöt menettävät eliniästään jopa 10 vuotta. Maailmanlaajuisesti miljoonien ihmisten arvioidaan menehtyvän ennenaikaisesti pienhiukkaspäästöjen aiheuttamiin sairauksiin. 

Merkittävimpiä pienhiukkaspäästöjen lähteitä ovat liikenteen pakokaasu- ja katupölypäästöt, puun pienpoltto, teollisuus- ja energialaitokset sekä ulkomainen kaukokulkeuma. Lisää pienhiukkasia syntyy maatalouden ammoniakkipäästöjen ja polttoprosesseista peräisin olevien kaasumaisten ilmansaasteiden reagoidessa keskenään. Sisätiloissa pienhiukkasia syntyy mm. kynttilöiden, tupakan, saunan kiukaan ja takan poltosta. 

Kiristyneet päästörajat, autokannan uusiutuminen ja sähköautojen lisääntyminen on jo johtanut liikenteen pakokaasupäästöjen vähenemiseen. Tämä ei kuitenkaan ole vähentänyt jarruista, rankaista tai asfalttipölystä peräisin olevien hiukkaspäästöjen määrää. Puun pienpolton määrä on vuoden 2000 jälkeen lisääntynyt jopa 50 % ja tällä sektorilla ollaan vasta saamassa voimaan ensimmäiset päästöjä rajoittavat EU-määräykset. 

Kuva: Pienhiukkasten (PM2.5) ja mustan hiilen (BC) eli noen päästöjen toteutunut ja arvioitu kehitys Suomessa sektoreittain vuosina 2005-2030 (Suomen kansallinen ilmansuojeluohjelma 2030).

Julkisessa keskustelussa ollaan usein huolissaan kosteus- ja homevaurioiden aiheuttamista sisäilmanlaadun ongelmista. Kuitenkin ulkoilman pienhiukkaset ovat tutkitusti tappavia jo pienissä pitoisuuksissa, ja ne aiheuttavat paljon sairaalahoitoja, lääkärissä käyntejä, lääkehoitoja, työstä poissaoloja sekä lasten ja vanhusten lisääntyneitä hengitystieinfektioita ja vajaakuntoisuutta. 

Ulkoilman pienhiukkasille altistutaan myös sisätiloissa, jonne ne kulkeutuvat talon rakenteissa olevien aukkojen ja ilmanvaihdon mukana. Erityisesti lähellä olevista polttoperäisten hiukkasten lähteistä kuten vilkkaasta autoliikenteestä tai asuinalueen runsaasta puun pienpoltosta syntyy niin pieniä hiukkasia, että niiden pitoisuuden asunnon sisätiloissa kohoavat talvellakin jopa puoleen ulkopitoisuudesta.

On havaittu, että kaupunki-ilman hiukkasten päiväpitoisuuksien ollessa koholla, hengityselin- ja sydänsairauksiin liittyvät kuolemat, sydämen rytmihäiriöt ja sairaalaan sisäänotot lisääntyvät johdonmukaisesti samana ja muutamana seuraavana päivänä. Sisäilmaan muodostuneet hiukkaspitoisuuden voivat olla merkittävässä roolissa näissä vakavissa haitoissa, sillä herkät väestöryhmät viettävät kotinsa sisätiloissa päivittäin paljon enemmän aikaa kuin ulkona.

Alle 100 metrin etäisyydellä pääteistä (>10 000 ajoneuvoa/vrk) asuvien helsinkiläisten on havaittu altistuvan päivittäin noin puolet korkeammille liikenneperäisten hiukkasten pitoisuuksille kuin kauempana asuvien. Autoliikenneväylien sijoittamisella suhteessa asutukseen onkin ratkaiseva merkitys pyrittäessä suojelemaan kaupunkilaisten terveyttä. Myös autoilijat altistuvat pienhiukkasille, sillä niitä kulkeutuu edellä ajavan auton päästöistä ilmanvaihdon kautta auton sisätiloihin. Tämän vuoksi autoilijatkin hyötyisivät esimerkiksi liikenteen määrän vähentämiseen tähtäävistä toimenpiteistä.

Erityyppisille ärsytysoireille herkimpiä ovat hengityselinsairaat sekä pienet lapset. Astmasta ja keuhkoahtaumataudista kärsivien sairaus saattaa pahentua huonon ilmanlaadun vuoksi hyvin nopeasti niin, että he tarvitsevat jopa sairaalahoitoa. Erityisen haitallista terveydelle on vuosia kestävä pitkäaikainen altistuminen pienhiukkasille. 

Pienhiukkasille eivät ole Maailman terveysjärjestön WHO:n asiantuntijatkaan pystyneet määrittämään pitoisuutta, jonka alapuolella terveyshaittoja ei enää esiintyisi. Myös Suomen kansainvälisessä mittakaavassa matalien pitoisuuksien on todettu lukuisissa tutkimuksissa olevan yhteydessä sydän- ja verenkiertoelin- ja hengityssairaiden kuolemiin ja päivystysluonteista hoitoa vaatineisiin sairaalahoitoihin. Erityisesti suurissa kaupungeissa tällä on merkitystä, mutta paikallisesti päästöt voivat aiheuttaa haittaa myös pienissä kaupungeissa ja maaseudun taajamissa. 

Keuhkorakkuloihin asti tunkeutuvat pienhiukkaset yhdistetään mm. lasten toistuviin keuhkoputkentulehduksiin, kaikenikäisten astmaan, keuhkoahtaumaan, keuhkosyöpään sekä ikääntyneiden keuhkokuumeisiin. Verenkiertoon syntyvä jatkuva matala-asteinen tulehdus välittää vaikutuksia moniin muihin elimiin kuten myös nenän limakalvojen läpi imeytyvät, hiukkasista liukenevat aineet ja hajuhermoa pitkin aivoihin kulkeutuvat kiinteät nokihiukkaset haitta-aineineen  Kaupunki-ilman pienhiukkasten tiedetään aiheuttavan mm. sydänkohtauksia, aivoveritulppia, dementiaa, lasten aivojen kehityshäiriöitä ja aikuistyypin diabetesta –  siis monia sairauksia, joihin länsimaissa eniten kuollaan.

Covid19-epidemian yhteydessä on esitetty, että ilmansaasteet pahentavat epidemian vaikutuksia. Ilmansaasteet lisäävät sairastumista ja kuolleisuutta myös muihin hengitystieinfektioihin kuten influenssaan.

Viite – Tieteen ja teknologian vihreät ry vaatii, että ilmansaasteiden aiheuttamat vakavat terveyshaitat otetaan vakavasti. Pienhiukkaspäästöjä ja niille altistumista tulee vähentää esimerkiksi seuraavin keinoin:

1) etsitään toimenpiteitä ja kannustimia, joilla kotitalouksien hiilen, öljyn ja puun polttoa ja niistä syntyviä päästöjä voidaan merkittävästi vähentää etenkin tiiviisti rakennetuilla pientaloalueilla, 

2) tiukennetaan pienpolttolaitteiden päästörajoja ja kehitetään saunankiukaille ensimmäiset päästörajat,

3) pyritään edistämään kaukolämpöratkaisuja ja vaihtoehtoisia muita talo- tai aluekohtaisia lämmitysratkaisuja, jotka eivät tuota lainkaan pienhiukkaspäästöjä, kuten maalämpö ja pienreaktorit

4) rajoitetaan liikennettä ja etenkin polttomoottoriautojen käyttöä keskusta-alueilla siirtymäajan puitteissa,

5) kaupunkisuunnittelussa huomioidaan liikenteen ohjaus siten, että vähemmän ihmisiä altistuu liikenteen päästöille: esimerkiksi satamien liikenne ohjataan keskustojen ohi eikä pyöräilijöiden tulisi joutua ajamaan autojen joukossa

6) otetaan käyttöön ruuhkamaksuja niillä alueilla, joissa on eniten ilmansaasteita

7) vähennetään katupölyn haittoja esimerkiksi kastelun, lakaisun tai muun katuhuollon keinoin

8) lasketaan keskusta-alueiden ajonopeuksia mahdollisuuksien mukaan 

9) lisätään viestintää pienhiukkaspäästöjen haitoista ja keinoista suojautua niiltä

10) tehdään kansainvälistä yhteistyötä maailmanlaajuisiin päästörajoihin vaikuttamiseksi

Pienhiukkasilla sekä niihin kiinnittyneillä pysyvillä orgaanisilla yhdisteillä (esim. PAH-yhdisteet, dioksiinit) ja myrkyllisillä metalleilla (esim. Arseeni, kadmium, nikkeli) ja muilla ilman epäpuhtauksilla on haitallisia vaikutuksia ihmisten terveyden lisäksi myös luonnon toimintakykyyn ja ilmastonmuutokseen. Ilman epäpuhtaudet esimerkiksi happamoittavat vesistöjä ja maaperää, rehevöittävät vesistöjä, muodostavat haitallista alailmakehän otsonia sekä edistävät jäätiköiden sulamista. Huonosti toteutetun puunpolton heikkotehoisesta, epätäydellisestä palamisesta syntyy paljon enemmän mustaa hiiltä ja hiilidioksidia kuin kevyen polttoöljyn poltosta, mikä kiihdyttää pohjoisten alueiden ilmaston lämpenemistä.

On hyvä tiedostaa, että pienhiukkaspäästöt ovat riskitekijä, joka on pääasiassa näkymätön, hajuton eikä se ole käsin kosketeltavissa. Niinpä päästöjen aiheuttamiin haittoihin ei ole vielä osattu reagoida niiden vaatimalla vakavuudella. Tieteen avulla ymmärryksemme tästäkin ilmiöstä on kuitenkin lisääntynyt niin paljon, että tarvittaviin toimenpiteisiin ihmisten terveyden suojelemiseksi nykyistä paremmin on ryhdyttävä pikaisesti. 

Viite – Tieteen ja teknologian vihreät ry

Johanna Kohvakka, puheenjohtaja

Aino Tuominen

Esa Malo

Kannanottoa varten oli haastateltavana THL:n asiantuntija, dosentti Raimo O. Salonen.

Pienhiukkasilla tarkoitetaan ilmakehässä leijuvia kiinteitä ja nestemäisiä hiukkasia, joiden aerodynaaminen halkaisija on alle 2,5 µm (µm = millimetrin tuhannesosa) mukaan lukien alle 0,1 µm:n ultrapienet hiukkaset ja ns. kertymähiukkaset, jotka ovat halkaisijaltaan 0,1–1 µm. Ne ovat terveydelle vaarallisia, koska hengitysilmaan joutuessaan ne kulkeutuvat keuhko­rakkuloihin saakka, kun taas suuremmat mekaanisissa prosesseissa syntyneet hiukkaset (esim. Valtaosa katupölystä) pääsevät vain nenään tai nieluun.

Lähteitä:

https://julkaisut.valtioneuvosto.fi/handle/10024/161467
https://tietokayttoon.fi/julkaisu?pubid=21005
https://helda.helsinki.fi/handle/10138/228323
https://www.julkari.fi/handle/10024/98863
https://www.julkari.fi/handle/10024/127126
https://www.julkari.fi/handle/10024/131608
https://www.euro.who.int/en/health-topics/environment-and-health/air-quality/publications/2012/health-effects-of-black-carbon-2012
https://www.euro.who.int/en/publications/abstracts/residential-heating-with-wood-and-coal-health-impacts-and-policy-options-in-europe-and-north-america
https://www.apu.fi/artikkelit/puunpoltto-aiheuttaa-miehille-keuhkosyopia-kukaan-ei-uskalla-rajoittaa-polttoa
https://www.hsy.fi/ilmanlaatu-ja-ilmasto/
https://www.ymparisto.fi/fi-FI/Ilmasto_ja_ilma/Ilmansuojelu
https://www.hs.fi/kotimaa/art-2000006486374.html?share=19f7861db457a240adc7c8548efc59a8
https://www.hel.fi/Helsinki/fi/asuminen-ja-ymparisto/ymparistonsuojelu/ohjelmat/ilman/?fbclid=IwAR0iEB15ZPwwcOXQLeEUggntZamvkNU3p3f3FPJ6WsLlT-PxwtfMNiSyQpg
https://www.hsy.fi/fi/asiantuntijalle/ilmansuojelu/tietoakaupunkisuunnittelijoille/Sivut/Liikenteen-ilmanlaatuhaitat.aspx
https://www.hsy.fi/fi/asiantuntijalle/ilmansuojelu/mittaustulokset/Sivut/Pienhiukkaset.aspx
https://fi.wikipedia.org/wiki/Pienhiukkanen
https://www.hs.fi/koti/art-2000006241708.html
https://academic.oup.com/eurheartj/article/40/20/1590/5372326
https://thl.fi/fi/web/ymparistoterveys/ilmansaasteet/pienhiukkasten-vaikutusmekanismit
https://tekniikanmaailma.fi/tutkimus-ilmansaasteet-saattavat-olla-tarkein-selitys-sille-miksi-tietyilla-alueilla-kuolee-niin-paljon-ihmisia-koronavirukseen-dieselautojen-paastot-tarkeassa-roolissa/
https://phys.org/news/2020-04-coronavirus-air-pollution-nitrogen-dioxide.html
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969720321215
https://phys.org/news/2020-04-coronavirus-air-pollution-nitrogen-dioxide.html
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0048969720321215
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7277007/?report=printable
https://www.hsy.fi/fi/asiantuntijalle/ilmansuojelu/tietoakaupunkisuunnittelijoille/Sivut/Liikenteen-ilmanlaatuhaitat.aspx
https://www.syke.fi/fi-FI/Ajankohtaista/Ratkaisujablogi/Mikko_Savolahti_Onko_puulammitys_ekologi(59159)
https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/43035
https://academic.oup.com/cardiovascres/article/116/11/1910/5770885
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1364815215000808