Työtoksikologia

Työtoksikologia on toksikologian haara, joka tutkii työympäristöstä aiheutuneita terveyshaittoja työntekijöille. Tutkimuksen kohteena ovat kemialliset, fysikaaliset ja biologiset altisteet. Kokeellinen työtoksikologia tutkii työperäisten altisteiden vaikutuksia ja vaikutusmekanismeja koe-eläinmallien avulla ja ennustaa ihmiselle koituvia haittoja.
Työtoksikologian ja muun toksikologian välillä ei ole periaatteellista eroa. Työtoksikologian erityispiirre kuitenkin on, että työntekijät, työympäristö, työaika ja altisteet voidaan rajata. Täten haittoja voidaan torjua vaikuttamalla yhteen tai useampaan tekijään. On kuitenkin huomattava, että työympäristössä esiintyy useimmiten samanaikaisesti useita haitallisia kemikaaleja tai energiamuotoja. Työperäiset altisteet tyypillisesti aiheuttavat pysyviä vaurioita elimistössä. Koska haitallisten aineiden pitoisuudet työympäristössä ovat yleensä suurempia kuin muualla elinympäristössä, vaikutukset ilmenevät altistuvissa työntekijöissä yleensä aikaisemmin kuin muussa väestössä. Tämän takia työtoksikologian tuloksilla on tärkeä ennustemerkitys, vaikka vastaavan suuruista altistumista ei koskaan todettaisikaan työympäristön ulkopuolella.

Työtoksikologian kehityshistoriaa

Työperäisiin myrkytyksiin kiinnitettiin huomiota jo antiikin aikana, mutta merkittävästi vasta 1800-luvulla. Kemianteollisuus kehittyi Saksassa 1800-luvulla, ja siellä todettiin monet yhdisteiden aiheuttamat sairaudet. Ensimmäinen laajaa huomiota herättänyt kemikaali oli valkoinen fosfori, jota käytettiin tulitikkujen valmistukseen: tehtaissa työskennelleille lapsille kehittyi leukaluun kuolio. Tulitikkutehtaiden epäterveelliset höyryt johtivat ensimmäisiin ympäristömääräyksiin. Saksassa Nürnbergin maistraatti määräsi tehtaiden ikkunat pidettäväksi kiinni vuonna 1845. Suomi kielsi valkoisen fosforin käytön 1872, mutta Yhdysvallat vasta vuonna 1931. Aniliinin tuotannossa työskentely johti suhteellisen nopeasti virtsarakon syöpiin, jotka tunnistettiin jo vuonna 1895. Englannissa selvitettiin Sheffieldin seudulla kvartsipölylle altistuneiden hiojien kuolleisuutta ja todettiin, että vuosina 1925–1940 yli puolet heistä kuoli alle 30-vuotiaina ja peräti 90 % alle 40-vuotiaina.
Toksikologisten tutkimusmenetelmien merkittävä kehitys 1980- ja 1990-luvuilla on mahdollistanut yhä pienempien ainemäärien määrittämisen ja vaikutusten tunnistamisen. Alussa työtoksikologinen tutkimus kohdistui liuotinaineiden ja lyijyn neurotoksisiin vaikutuksiin. Siitä siirryttiin mutageenisuuteen ja karsinogeenisuuteen. Hengityselinsairauksien ja allergioiden jatkuva lisääntyminen on vaatinut immunotoksikologisen tutkimuksen vahvistamista. Reproduktiotoksikologian eli lisääntymisterveyteen liittyvien tekijöiden tarkastelua on lisännyt hormonien lailla vaikuttavien yhdisteiden esiintyminen myös työympäristössä.
Tilastojen mukaan kemikaalit ovat edelleen suurin haaste työympäristötutkimuksessa. Ammattitautirekisteriin ilmoitetuista tapauksista 40 % (2 200 vuonna 1998) on kemikaalien aiheuttamia. Suomessa arvioidaan lähes miljoonan työntekijän altistuvan päivittäisessä työssään kemiallisille yhdisteille ainakin jossakin määrin. Työntekijämäärä on vähentynyt (vuosina 1970–2000) varsinaisessa teollisuustyössä 520 000:sta 370 000:een ja maa- ja metsätaloudessa peräti 410 000:sta 100 000:een. Altistuminen ei ole kuitenkaan vähentynyt, vaan pitoisuudet ovat yhä terveyden kannalta liian suuria. Toisaalta tuotannossa käytettävät kemikaalit ovat merkittävästi muuttuneet reaktiivisemmiksi.

Toksisten kemikaalien käyttö teollisuudessa

Nykyaikaisessa prosessiteollisuudessa, rakennustuotannossa sekä useilla metalliteollisuuden aloilla käytetään lukuisia raskasmetalleja ja orgaanisia yhdisteitä raaka-aineina, katalyytteinä ja reaktantteina. Teollisuuden tuotekehittelystä huolimatta uusimmatkin yhdisteet ovat osoittautuneet toksikologisissa tutkimuksissa terveydelle haitallisiksi. Rakennus- ja laivanrakennusteollisuudessa on käytetty runsaasti terveydelle haitallisia eristekuituja, ennen muuta asbestia. Monien asbestilaatujen tiedetään aiheuttavan keuhkoputkien ja keuhkopussin syöpää (mesotelioomaa). Asbestille altistuminen jatkuu edelleen korjausrakentamisen ja asbestin purkutöiden yhteydessä. Valimoissa ja kaivoksissa altistutaan suurille kvartsipitoisuuksille, jotka voivat myös aiheuttaa keuhkojen toimintahäiriöitä pitkäaikaisen altistumisen seurauksena. Maa- ja metsätaloudessa käytetään lannoitteita ja torjunta-aineita. Monia orgaanisia yhdisteitä on otettu käyttöön parin viime vuosikymmenen aikana. Erityisesti muovikemikaalit, kumin ja bensiinin lisäaineet, uudet torjunta-aineet, maaliseokset ja eräät tekoaineisiin lisätyt palonestoaineet ovat yleistyneet, ja tämä on aiheuttanut huolta niiden mahdollisista terveyshaitoista.