Hiukkaset ja kaasumaiset aineyhdisteet

Tietoa erikokoisten hiukkasten ja kaasumaisten aineyhdisteiden, kuten otsonin ja rikkidioksidin, aiheuttamista terveyshaitoista.

Erikokoisia hiukkasia suhteessa hiuksen halkaisijaan

Kuva 1 Erikokoisia hiukkasia suhteessa hiuksen halkaisijaan

Karkeat hengitettävät hiukkaset

Karkeiksi hengitettäviksi hiukkasiksi kutsutaan hiukkasia, jotka ovat halkaisijaltaan 2,5–10 mikrometriä. Ne pääsevät tunkeutumaan keuhkoputkiin asti. Osa karkeista hengitettävistä hiukkasista on peräisin luonnosta. Tällaisia hiukkasia ovat esim. homeitiöt, siitepölyn osaset sekä tuulen kuljettama merisuola ja hiekkapöly.

Suurin osa kaupunkien ja taajamien karkeista hengitettävistä hiukkasista on liikenteen nostattamaa katupölyä, jota syntyy hiekan ja asfaltin jauhautuessa autojen renkaiden alla. Katupöly aiheuttaa ilmanlaatuongelmia Suomessa niin suurissa kuin pienemmissäkin kaupungeissa. Sääolosuhteista johtuen katuja hiekoitetaan talviaikaan runsaasti, ja toisaalta ylimääräisen hiekan poistaminen kosteana ei onnistu pakkaskeleillä liukkausvaaran vuoksi.

Katupöly huonontaa ilmanlaatua tyypillisesti keväisin maalis-huhtikuussa, mutta hiukkaspitoisuudet voivat nousta korkeiksi myös kuivina ja tyyninä talvipäivinä. Sateisina päivinä hengitysilma on puhtaampaa katupölyn sitoutuessa kosteaan maan pintaan. Lue lisää katupölystä.

Karkeat hengitettävät hiukkaset likaavat ympäristöä, vähentävät viihtyisyyttä ja aiheuttavat terveyshaittoja: Tyypillisiä oireita ovat silmien ja ylähengitysteiden ärsytysoireet. Olo kuitenkin helpottuu yleensä melko nopeasti, kun hiukkaset poistuvat elimistöstä esim. yskimällä. 

Uusimpien tutkimusten mukaan karkeat hengitettävät hiukkaset voivat myös pahentaa astmaa ja keuhkoahtaumaa.

Pienhiukkaset

Pienhiukkaset ovat halkaisijaltaan alle 2,5 mikrometriä. Pienen kokonsa vuoksi ne pääsevät tunkeutumaan keuhkojen ääreisosiin, keuhkorakkuloihin saakka. Ultrapienet hiukkaset, joiden halkaisija on alle 0,1 mikrometriä, voivat päästä keuhkorakkuloista verenkiertoon. Ne voivat vaikuttaa elimistössä pitkiäkin aikoja.

Pienhiukkasista noin puolet on peräisin maamme rajojen ulkopuolelta. Toinen puoli on peräisin erilaisista polttoprosesseista, kuten energiantuotannosta, puun pienpoltosta ja liikenteestä. Nykytiedon mukaan terveydelle haitallisimpia ovat epätäydellisessä palamisessa syntyneet pienhiukkaset.

Lyhytaikainen altistuminen pienhiukkasille voi lisätä hengitystieinfektioita ja pahentaa astmaa, keuhkoahtaumatautia sekä sepelvaltimotautia. Pitkäaikaisen pienhiukkasaltistumisen on todettu jopa lyhentävän elinikää. Lue lisää Tekesin julkaisusta Pienhiukkasten vaikutus terveyteen.   

Otsoni (O3)

Otsoni suojelee tai vahingoittaa maan eliöitä riippuen siitä, millä korkeudella sitä ilmakehässä on. Korkealla yläilmakehässä otsoni toimii suojakilpenä auringon vaarallisia ultravioletti- eli UV-säteitä vastaan. Sen sijaan lähellä maanpintaa, hengitysilmassa, otsoni on ihmisille, eläimille ja kasveille haitallinen ilmansaaste.

Otsonia ei ole päästöissä vaan sitä muodostuu auringonvalon vaikutuksesta ilmassa typen oksidien ja hiilivetyjen välisissä kemiallisissa reaktioissa. Liikenteen typenoksidipäästöillä on merkittävä osuus otsonin muodostuksessa. Monimutkaisen kemiallisen reaktiosarjan ja ilmamassojen liikkumisen seurauksena otsonia on vähemmän kaupunkien keskustoissa kuin esikaupunkialueilla ja maaseudulla.

Suomessa otsonipitoisuudet ovat suurimmillaan aurinkoisella säällä keväällä ja kesällä taajamien ulkopuolella. Kaukokulkeutuminen Keski-Euroopasta ja Etelä-Euroopasta voi kohottaa Suomen otsonipitoisuuksia selvästi.

Otsonin aiheuttamia tyypillisiä oireita ovat silmien, nenän ja kurkun limakalvojen ärsytys. Hengityssairailla voivat myös yskä ja hengenahdistus lisääntyä ja toimintakyky heikentyä. Otsoni voi pahentaa siitepölyn aiheuttamia allergiaoireita.

Typen oksidit (NO ja NO2)

Typen oksideilla tarkoitetaan typpimonoksidia (NO) ja typpidioksidia (NO2). Suurin osa typen oksidien pitoisuuksista aiheutuu liikenteen päästöistä. Päästöjä aiheutuu myös energiantuotannosta ja teollisuudesta. Typen oksidien pitoisuudet ilmassa ovat korkeimmillaan ruuhka-aikoina ja erityisesti kevään ja talven tyyninä pakkaspäivinä.

Eniten terveyshaittoja aiheuttaa typpidioksidi, joka tunkeutuu syvälle hengitysteihin ja voi lisätä hengityselinoireita erityisesti astmaatikoilla ja lapsilla. Korkeina pitoisuuksina typpidioksidi supistaa keuhkoputkia ja voi lisätä hengitysteiden herkkyyttä muille ärsykkeille, kuten kylmälle ilmalle tai siitepölylle.

Rikkidioksidi 

Ulkoilmassa oleva rikkidioksidi on pääosin peräisin energiantuotannosta. Rikkidioksidipäästöt ovat laskeneet huomattavasti viime vuosikymmenten aikana puhtaampien polttoaineiden ja paremman puhdistustekniikan myötä. Joillain teollisuuspaikkakunnilla ongelmia saattaa edelleen esiintyä etenkin teollisuusprosessien häiriötilanteissa.

Rikkidioksidi ärsyttää suurina pitoisuuksina voimakkaasti ylähengitysteitä ja suuria keuhkoputkia. Sen aiheuttamia tyypillisiä äkillisiä oireita ovat yskä, hengenahdistus ja keuhkoputkien supistuminen. Rikkidioksidi lisää lasten ja aikuisten hengitystieinfektioita sekä astmakohtauksia. Astmaa sairastavat ovat selvästi muita herkempiä rikkidioksidin vaikutuksille ja erityisesti pakkanen voi pahentaa rikkidioksidin aiheuttamia oireita.

Haisevat rikkiyhdisteet (TRS)

Haisevat eli ns. pelkistyneet rikkiyhdisteet ovat pääosin peräisin teollisuudesta (erityisesti selluteollisuus, öljynjalostus), joten ongelmia esiintyy vain tietyillä paikkakunnilla. Pelkistyneet rikkiyhdisteet saastuttavat ilmaa paikallisesti päästölähteiden läheisyydessä. Tavallisesti korkeita pitoisuuksia esiintyy ilmassa lyhytaikaisesti.

Useat yhdisteet haisevat erittäin pahalle jo hyvin pieninä pitoisuuksina ja alentavat siten viihtyisyyttä. Lisäksi ne aiheuttavat silmien, nenän ja kurkun ärsytysoireita, hengenahdistusta sekä päänsärkyä ja pahoinvointia. 

Hiilivedyt

Hiilivedyillä tarkoitetaan suurta määrää hiilestä ja vedystä koostuvia kaasumaisia ja hiukkasmaisia yhdisteitä, jotka ovat peräisin mm. liikenteestä, teollisuudesta ja pientalojen lämmityksestä. Ulkoilman hiilivetypitoisuudet ovat yleensä alhaisia. Isojen teiden läheisyydessä ja asuinalueilla, joissa puulämmitys on yleistä, pitoisuudet voivat kuitenkin kohota paikallisesti.

Monet hiilivedyistä ovat helposti höyrystyviä, haisevia ja ärsyttäviä yhdisteitä ja jotkut niistä lisäävät syöpäriskiä.

Hiilidioksidi 

Hiilidioksidia syntyy kaikessa palamisessa. Se on merkittävin ihmisen aiheuttamista kasvihuonekaasuista, jotka kiihdyttävät ilmastonmuutosta. Lähde on useimmiten fossiilisten polttoaineiden (hiili, öljy ja maakaasu) käyttäminen energiantuotannossa ja liikenteessä. 
Hiilidioksidi ei aiheuta paikallisia ilmanlaatuhaittoja.

Hiilimonoksidi eli häkä (CO)

Häkää muodostuu epätäydellisessä palamisessa. Ulkoilman häkä on peräisin pääosin henkilöautojen pakokaasuista. Ulkoilman häkäpitoisuudet ovat nykyisin varsin alhaisia polttoaineiden ja moottoritekniikan parantumisen sekä pakokaasujen katalyyttisen puhdistuksen ansiosta. Häkäpitoisuudet voivat nousta paikallisesti katuosuuksilla, joilla korkeat rakennukset estävät ilman vaihtuvuutta. Ruuhkassa moottoriajoneuvon sisäilman häkäpitoisuus voi olla paljon korkeampi kuin ajoneuvon ulkopuolella.

Toinen merkittävä hiilimonoksidin lähde on tulisijat. Tulisijoissa syntyvä häkä ei aiheuta ongelmia ulkoilmassa tehokkaan laimenemisen vuoksi, mutta sisäilmaan kertyessään häkä voi olla jopa hengenvaarallista. Kaupoissa on myytävänä häkävaroittimia, jotka asennetaan huonetilaan, jossa takka, kaasuhella tai muu tulisija sijaitsee.

Häkä on ihmiselle haitallista, koska se sitoutuu vereen n. 200 kertaa tehokkaammin kuin happi. Häkäkaasun hengittäminen aiheuttaa elimistössä nopeasti hapenpuutetta. Hiilimonoksidimyrkytyksen oireita ovat mm. pääsärky, huimaus, pahoinvointi, uneliaisuus sekä heikkouden tunne käsissä tai jaloissa. Hiilimonoksidille herkkiä väestöryhmiä ovat hengitys- ja keuhkosairauksia, sydän- ja verisuonitauteja sekä anemiaa sairastavat ihmiset. Muita herkkiä väestöryhmiä ovat vanhukset, raskaana olevat naiset ja vastasyntyneet.

Hengitysliitto sosiaalisessa mediassa