Uuteen vuoteen vanhoja asioita muistellen ja satelliitteja ihmetellen

|

Kuuntelin vuoden vaihteessa mielenkiintoista radiokeskustelua lumikiteistä ja niiden tutkimisesta. Valitettavasti en löytänyt sitä uusintana tullutta radio-ohjelmaa Yle Areenasta, mutta aihe vaikutti mielenkiintoiselle. Oli mukava, että ohjelma tuli uusintana.
En ollut edes ajatellut miten hienoja ja monimutkaisia lumikiteet ovat. Kunhan tulee taas lumisadetta, niin taidan yrittää kiteitä itsekin katsella. Suomen ympäristökeskuksen www-sivulta löysin tiedotteen (2.2.2021) väitöksestä: ”Lumisateen mikrofysiikka maan pinnalla ja tutkalla tehdyissä havainnoissa (Snowfall microphysics in surface-based and radar observations)”, jos aihetta haluaa tarkemmin tutkia.

Vuoden 2021 lopussa (Yle 31.12) uutisoitiin myös siitä, että eurokäteinen täyttää 20 vuotta. Tarkasti ottaen euron käteisraha täytti 1.1. lauantaina 20 vuotta. Silloin setelit ja kolikot otettiin käyttöön kahdessatoista talous- ja rahaliiton jäsenmaassa vuoden 2002 alusta. Varsin nopeasti eurojen kanssa aika on kulunut, eikä markkoja tulee enää edes muisteltua. Euroopassa matkustaessa on ollut kätevää, kun niin monessa paikassa voi käyttää samaa valuuttaa.

Korona-aikana on jotenkin tullut tavallista enemmän seurattua erilaisia uusintoja ja historiallisia asioita. Tietenkin kun on vaikea järjestää uusia tilaisuuksia rajoitusten vuoksi, niin esim. vanhoja konsertteja helposti näytetään TV:ssä uudestaan. Erilaisten uusintojen kuuntelun ohessa, kuulin myös mielenkiintoisen uutta tekniikkaa koskevan Yle:n uutisen (2.1.2022) ”Taivaalla tuikkiva tähtönen on yhä useammin ihmisten tekemä – satelliittien määrä on kasvamassa tuhansista yli sataantuhanteen”. Uutisen mukaan kanadalainen Reginan yliopiston astronomian apulaisprofessori Samantha Lawler kollegoineen on julkaissut artikkelin ”Visibility Predictions for Near-Future Satellite Megaconstellations: Latitudes near 50◦ will Experience the Worst Light Pollution” (pdf), johon uutinen ymmärtääkseni perustui. Uutisen mukaan tällä hetkellä Maata kiertää noin 7 600 satelliittia ja uusia tekokuita lennätetään lähiavaruuteen ennätysvauhtia täyttämään internet-yhteyksien tarpeita.

En ole perehtynyt satelliitteihin, mutta ajatus siitä, että suuri osa yötaivaalla näkyvistä valoista on jo lähitulevaisuudessa lähtöisin Maasta, on mielenkiintoinen. Seuraavan kerran kun yritän katsella tähtiä, niin täytyy pitää mielessä, että ehkä voinkin nähdä satelliitteja. Mikäli asia kiinnostaa enemmän, niin Euroopan avaruusjärjestö Esa on julkaissut www-sivullaan (22.12.2021) tiedon, planeettamme ympäristössä olevista satelliiteista jne. Lumikiteiden lisäksi myös satelliitteja voi ehkä jatkossa yrittää katsella.

Mukavaa alkanutta vuotta kaikille!

Nro. 9 2021/2 Työntekijöiden suojelemiseksi sähkömagneettisilta kentiltä annetun direktiivin 2013/35/EU toteutuksessa ongelmia

|

Päätoimittajan kommentti: Kirjoittajat ovat keränneet artikkeliin ongelmia, joita ovat huomanneet liittyvän direktiiviin 2013/35/EU. He käsittelevät esimerkiksi altistuksen ”tilapäistä ylitystä”.

Direktiivi 2013/35/EU terveyttä ja turvallisuutta koskevista vähimmäisvaatimuksista työntekijöiden suojelemiseksi altistumiselta fysikaalisista tekijöistä (sähkömagneettiset kentät) aiheutuville riskeille sisällytettiin Italian lainsäädäntöön vuonna 2016. Artikkelin kirjoittajat ovat siitä lähtien havainneet direktiivin määräysten toteuttamisessa useita tulkinnallisia ja toiminnallisia ongelmia. Suurinta huolta kirjoittajissa herättää direktiivin myöntämä mahdollisuus ”ylialtistukseen” eli altistusrajojen ylittämiseen joissain perustelluissa olosuhteissa.

Kansainvälisen ionisoimatonta säteilyä käsittelevän suojelutoimikunnan eli ICNIRP:n ohjeiden mukaan altistuksessa staattisille magneettikentille ja lyhyt- tai pitkäkestoisessa altistuksessa sähkö- ja magneettikentille altistusrajojen noudattamiseen voidaan suhtautua ”joustavasti” hetkellisten häiritsevien aistivaikutusten (kuten huimauksen, pahoinvoinnin tai magnetofosfeenien) osalta, ja direktiivi noudattaa tässä kirjoittajien mukaan samaa linjaa. Direktiivin mukaan ylialtistuksen tulee olla tilapäistä, perusteltavissa työprosessin vaatimuksilla ja työnantajan tulee silloin huolehtia lisäsuojausmenetelmistä. Toisin kuin ICNIRP:n ohjeissa direktiivin poikkeuksia käsittelevässä 10 artiklassa annetaan kirjoittajien mukaan mahdollisuus ylittää myös terveysvaikutusten altistusrajat. Tämä kohta sisällytettiin heidän mukaansa direktiiviin pääasiassa, jotta rajoitukset eivät vaikuttaisi magneettikuvaukseen.

Kirjoittajien mukaan suurimpia kysymyksiä direktiivin määräysten tulkinnassa ja hallinnassa on, miten työnantaja voi hallita tilanteita, joissa työntekijän altistus ylittää määritetyt rajat. Kuinka paljon terveysvaikutusten altistusrajoja voidaan ylittää? Millaisia vaikutuksia saa olla, epämukavuutta vai todellisia terveysriskejä työntekijöille? Entä kuinka ”tilapäinen ylitys” määritellään, mikä on sen kesto? Entä miten työnantaja varmistaa riittävän suojauksen työntekijöille? Ja miten erityisessä vaarassa olevat (lääkinnällisiä laitteita kantavat ja raskaana olevat) työntekijät huomioidaan?

Lähde:
Contessa G M, D’Agostino S, Falsaperla R, Grandi C, Polichetti A. Issues in the implementation of directive 2013/35/EU regarding the protection of workers against electromagnetic fields. International Journal of Environmental Research and Public Health 2021, 18, 10673.

Nro. 8 2021/2 Työperäinen altistus sähkömagneettisille kentille ja terveysvalvonta EU-direktiivin 2013/35/EU mukaan

|

Päätoimittajan kommentti: Kirjoittajat käsittelevät työntekijöiden sähkömagneettisille kentille altistumista ja terveysvalvontaa direktiivin 2013/13/35/EU näkökulmasta. Terveysvalvonnassa tulisi tähdätä tunnettujen haittavaikutusten aikaiseen havaitsemiseen ja valvontaan sekä erityisen riskialttiiden työntekijöiden aikaiseen tunnistamiseen. Heidän mielestään pientaajuisten magneettikenttien osalta erityinen riski kohdistuu työntekijöihin, joilla on esimerkiksi aktiivisia implantoitavia lääkinnällisiä laitteita.

Kirjoittajien mukaan työperäinen altistuminen sähkömagneettisille kentille on tunnettua, mutta epäselvää on työperäinen riskitekijä, joka koskee hyvin suurta työntekijämäärää. Magneettikentille altistuvien työntekijöiden terveysvalvonta on direktiivin 2013/35/EU mukaan pakollista Euroopan unionissa. Terveysvalvonnan tarkoituksena on kirjoittajien mukaan ehkäistä magneettikenttien tunnettuja suoria biofysikaalisia vaikutuksia, kuten lihas-, hermo tai aistiärsytystä, ja epäsuoria vaikutuksia, kuten lääkinnällisten laitteiden häiriöitä. Heidän mukaansa direktiivissä ei sen sijaan käsitellä pitkäkestoisia vaikutuksia, koska todisteita kausaalisesta suhteesta on pidetty riittämättöminä.

Kirjoittajien mukaan terveysseurannan tarkoitus on selvää. Siihen kuuluu magneettikenttien haittavaikutusten ennaltaehkäiseminen ja aikainen havaitseminen, olipa kyseessä sitten altistus tavanomaisissa työolosuhteissa tai ylialtistus eli tilapäinen työperäisen altistuksen rajojen ylitys. Terveysvalvonnan tarkoista toimenpiteistä on heidän mukaansa kuitenkin edelleen niukasti tietoa saatavilla.

Ensimmäinen kirjoittajien esiin nostama ongelma on, ettei mikään tietty laboratoriotesti tai lääketieteellisen tutkimus ole osoittautunut hyödylliseksi altistuksen valvonnassa tai sen vaikutusten ehkäisyssä. Toinen ongelma heidän mukaansa ovat erityisen riskialttiit työntekijät, jotka ovat terveydentilansa vuoksi herkempiä magneettikenttiin liittyville riskeille, esimerkiksi aktiivisia implantoitavia lääkinnällisiä laitteita kantavat tai raskaana olevat henkilöt. Työperäisen altistuksen raja-arvojen alle jäävä altistus suojaa heidän mukaansa työntekijöitä yleensä riittävästi magneettikenttien vaikutukselta, mutta erityisen riskialttiilla työntekijöillä vähäisempikin altistus voi aiheuttaa terveysriskin.

Kirjoittajien mukaan sähkömagneettisille kentille altistuvien työntekijöiden EU-direktiivin mukaisessa terveysvalvonnassa tulisi tähdätä tunnettujen haittavaikutusten aikaiseen havaitsemiseen ja valvontaan sekä erityisen riskialttiiden työntekijöiden aikaiseen tunnistamiseen. Näin heidän mielestään voitaisiin ottaa käyttöön asianmukaisia ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä.

Lähde:
Modenese A, Gobba F. Occupational exposure to electromagnetic fields and health surveillance according to the European Directive 2013/35/EU. International Journal of Environmental Research and Public Health 2021, 18, 1730.

Nro. 7 2021/2 Altistuminen sähkömagneettisille kentille asuinpaikassa ja amyotrofisen lateraaliskleroosin (ALS:n) riski: annosvaste-meta-analyysi

|

Päätoimittajan kommentti: Tutkijat ovat selvittäneet asuinpaikassa sähkömagneettisille kentille altistumisen ja amyotrofisen lateraaliskleroosin (ALS:n) välistä yhteyttä sekä siihen liittyvää annosvastetta. He tekivät systemaattisen kirjallisuuskatsauksen. Tutkijat päätyivät siihen, että data on liian rajallista annosvasteanalyysin suorittamiseksi mallinnetuista magneettikenttäarvoista tai ositettujen otantojen analysoimiseen.

Amyotrofinen lateraaliskleroosi (ALS) on hermostoa rappeuttava, kuolemaan johtava sairaus, jonka syntyperää ei tunneta. Tutkimusryhmän mukaan taudin riskitekijöiksi on ehdotettu ympäristötekijöitä, mm. altistumista magneettikentille. Aiemmissa tutkimuksissa on heidän mukaansa saatu viitteitä positiivisesta yhteydestä työperäiseen magneettikentille altistumiseen, mutta asuinpaikassa altistumisen kanssa yhteys on yhä kiistanalainen. Myös mahdollisen yhteyden muoto on tuntematon: olisiko kyseessä epälineaarinen yhteys vai alhaisemman kynnysarvon vaikutus.

Viime vuosina on tutkimusryhmän mukaan tullut saataville edistyksellisiä biometrisia työkaluja annosvaste-meta-analyysejä varten, joten he toteuttivat systemaattisen kirjallisuuskatsauksen arvioidakseen ALS:n ja asuinpaikassa magneettikentille altistumisen annosvastesuhdetta. He suorittivat verkossa kirjallisuushaun, joka käsitti aineistoa huhtikuun 2021 loppuun saakka. Mukaan otettiin tutkimuksia, joissa oli arvioitu altistumista magneettikentille asuinpaikassa joko perustuen kodin etäisyyteen voimajohdoista tai magneettikentän mallinnustekniikoihin ja joissa oli raportoitu ALS:n riski. He kelpuuttivat mukaan kuusi tutkimusta, joista neljässä oli käytetty etäisyyteen perustuvaa altistuksen arviointitapaa, yhdessä mallinnukseen perustuvaa ja yhdessä molempia tapoja.

Niin etäisyyteen kuin erityisesti mallinnukseen perustuvissa altistusarvioissa ALS:n riski oli alhaisempi voimakkaimmin altistuneiden ryhmässä, vaikkakin arviot olivat hyvin epätarkkoja (suhteellinen riski 0,63–1,20). Yhteys voimajohtojen etäisyyden ja ALS:n välillä oli vähäinen myös annosvaste-meta-analyyseissä, eikä niissä saatu minkäänlaisia todisteita raja-arvoista. Kaiken kaikkiaan tutkimusryhmä sai niukasti todisteita asuinpaikassa magneettikentille altistumisen ja ALS:n välisestä positiivisesta yhteydestä. Tosin heidän mukaansa data oli liian rajallinen annosvasteanalyysin suorittamiseen mallinnetuista magneettikenttäarvioista tai ositettujen otantojen analysoimiseen.

Lähde:
Filippini T, Hatch E E, Vinceti M. Residential exposure to electromagnetic fields and risk of amyotrophic lateral sclerosis: a dose–response meta analysis. Scientific Reports 2021, 11, 11939.

Nro. 6 2021/2 Arvio ihmisten altistumisesta (mukaan lukien implantoitavien laitteiden häiriöt) pientaajuisille sähkömagneettisille kentille nykyaikaisissa mikroverkoissa, sähkövoimajärjestelmissä ja sähkökulkuneuvoissa

|

Päätoimittajan kommentti: Kirjoittaja on selvittänyt ihmisten altistumista sähkömagneettisille kentille. Altistumistilanteet ovat hänen mukaansa tulleet pulmallisemmiksi. Hän on käynyt läpi aiheeseen liittyviä monia normatiivisia ja teknisiä dokumentteja ja luonut yleiskuvan niissä esitettyihin vaatimuksiin ja rajoituksiin. Artikkelissa on esitetty arviointimenetelmiä esimerkkien kanssa.

Nykyaikaisten sähkövoimajärjestelmien tuottamien sähkömagneettisten kenttien päästöistä on artikkelin kirjoittajan mukaan tullut entistä pulmallisempia huomioitaessa lukuisat tehoelektroniikalla ja staattisilla muuntimilla toteutettavat tehonmuuntovaiheet. Mikroverkot ja tehonmuuntojärjestelmät ovat hänen mukaansa lisääntyneet monissa jokapäiväisissä sovelluksissa, kuten kotiin sijoitetuissa aurinkosähköjärjestelmissä. Sähköajoneuvojen langattomissa latausjärjestelmissä puolestaan säteilyn lähteet ovat lähellä, ja ne sisältävät hyvin paljon suurtaajuisia komponentteja. Ihmiset altistuvat myös yhä enemmän suurtehoisten sähköistettyjen liikennevälineiden (mm. raitioliikenteen) tuottamalle säteilylle.

Kirjoittajan mukaan huomioitavia seikkoja ovat toisaalta harmonisiin yliaaltoihin ja kommutointiin liittyvät ilmiöt ja toisaalta läheisempi vuorovaikutus sähköjärjestelmien ja ihmisten välillä. Konkreettisia esimerkkejä jälkimmäisestä ovat vaikutus ihmisen fysiologisiin toimintoihin sekä häiriöt implantoitavissa lääkinnällisissä laitteissa ja kuulolaitteissa. Kokonaiskuvaa mutkistaa hänen mukaansa myös se, että standardit ja säädökset ovat niin ikään lisääntyneet tai niitä on tarkistettu merkittävästi viimeisen kymmenen vuoden aikana.

Altistusta arvioitaessa, altistusrajojen suoraviivaista soveltamista haittaavat kirjoittajan mukaan mittausongelmat (aikaan vai taajuuteen perustuvat menetelmät, paikannusvirheet, epävarmuuden vaikutus) ja altistuksen monimutkaiset skenaariot (useat lähteet, suuri kentän muutosnopeus, erikestoiset päästöt). Tässä artikkelissa hän halusi selvittää vuorovaikutuksen periaatteita kunkin vaikutuksenalaisen järjestelmän (mukaan lukien ihmisten) osalta, käydä läpi aiheeseen liittyviä monia normatiivisia ja teknisiä dokumentteja ja luoda yleiskuvan niissä esitettyihin vaatimuksiin ja rajoituksiin. Hän kuvasi tässä artikkelissa arviointimenetelmiään metodologisesta näkökulmasta lukuisin esimerkein.

Lähde:
Mariscotti, A. Assessment of human exposure (including interference to implantable devices) to low-frequency electromagnetic field in modern microgrids, power systems and electric transports. Energies 2021, 14, 6789.