Kaksi paineilmalaitteilla varustautunutta henkilöä pumppaa öljyä käsipumpulla tynnyristä ämpäriin. Raakaöljyn käsittely edellyttää riittävää suojausta. Kuvassa raakaöljyn pumppausta esitestausta varten Xamkin öljyntorjunta-altaalla. Kuva: Justiina Halonen.

Raakaa dataa raakaöljystä

02.10.2023

Raakaöljyn torjunnassa on huomioitava sen syttyvyys ja terveydelle haitalliset pitoisuudet. Xamkin öljyntorjunta-altaalla käynnistyy testaus, jossa kerätään mittausdataa aineen vaaraominaisuuksista eri torjuntaolosuhteissa.

Venäläiseen raakaöljyyn kohdistuvista pakotteista huolimatta raakaöljyn kuljetusmäärät Suomenlahdella ovat säilyneet kutakuinkin ennallaan. Kuljetuksiin käytettävät alukset ovat sitä vastoin muuttuneet. Öljyä kuljetetaan nyt aikaisempaa vanhemmalla kalustolla ja heikommalla vakuutussuojalla. Öljyvahingon riskin voidaan tästä syystä todeta olevan aiempaa korkeampi. (Simola 2023.)

Raakaöljyn torjuntaan varautuminen nähdäänkin entistä tärkeämpänä. Torjuntatyöhön varautumiseksi Xamkin öljyntorjunta-altaalla käynnistyi hanke raakaöljyn testaamiseksi. Testeillä kerätään tietoa aineen vaaraominaisuuksista, syttyvyydestä ja terveydelle haitallisista pitoisuuksista. Samalla kootaan tietoa raakaöljyn vuotokäyttäytymisestä ja kerättävyydestä.

Raakaöljy meressä

Mereen vuotaneen öljyn käyttäytymistä on aina vaikea tarkasti ennakoida, sillä se riippuu öljyn kemiallisten ja fysikaalisten ominaisuuksien lisäksi ulkoisista olosuhteista, kuten lämpötilasta ja aallokosta. Raakaöljyn kohdalla ennakointi on entistäkin vaikeampaa. Raakaöljy koostuu tuhansista erilaisista hiilivety-yhdisteistä, ja kaikilla yhdisteillä on omat käyttäytymispiirteensä. Raakaöljyt myös poikkeavat toisistaan, sillä niiden tarkka rakenne määräytyy öljyn syntyolosuhteiden perusteella. (Nissinen 2000, 8.)

Jalostamaton raakaöljy sisältää kaikki jakeet ”bensiinistä bitumiin” eli öljyhiilivetyjä kevyistä hyvin raskaisiin fraktioihin. Vahingon tapahduttua raakaöljystä haihtuu sen kevyemmät yhdisteet, jolloin öljyn viskositeetti ja tiheys kasvavat ja se saattaa upota. (Nissinen 2000, 12.)

Raakaöljy on lisäksi herkkä emulgoitumaan ja se voi muodostaa paksuja, suklaamoussen tyyppisiä patjoja, joiden vesipitoisuus nousee 50–80 prosenttiin. Myös emulsio voi muuttua vettä raskaammiksi ja vajota pinnan alle. Raakaöljy saattaa myös kokkaroitua ns. tervapalloiksi. (Fingas 2013, 49, 55–56; Nissinen 2000, 12.)

Vaihtelevuudessaan haastava torjuttava

Raakaöljyn ominaisuudet ja torjuttavuus muuttuvat ajan kuluessa: alunperin nestemäisestä öljystä saattaa torjuntatyön edetessä muodostua raskasta, puolikiinteää ainesta (Nissinen 2000, 10). Torjunnassa on siten varauduttava useamman menetelmän käyttöön. Esimerkiksi öljyn keräämisessä avomerellä saatetaan pystyä hyödyntämään torjunta-alusten keräysjärjestelmiä tai kelluvia keräimiä, mutta vuodon ajauduttua rantaan saattaa aines olla lähinnä lapioitavassa muodossa.

Kuvassa kaksi henkilöä pienen testausaltaan äärellä, toisella laserlämpömittari ja toisella lämpömittari erillisillä lämpötila-antureilla.
Kuva 1. Torjujat mittaavat raakaöljyn pintalämpötilan ennen keräystoimintaan ryhtymistä. Tässä esitestissä öljylle tehtiin ennen keräystä myös polttokoe syttyvyyden arvioimiseksi. Kuva: Justiina Halonen.

Tuoreena erittäin haitallinen terveydelle

Vuotanut raakaöljy on erittäin myrkyllistä etenkin alkuvaiheessa, jolloin sen sisältämät BTEX-yhdisteet haihtuvat. BTEX-yhdisteet (bentseeni, tolueeni, etyylibentseeni ja ksyleeni) ovat hyvin myrkyllisiä sekä meriympäristölle että torjuntahenkilöstölle. (Nissinen 2000, 9.)

Yhdisteistä etenkin bentseeni on terveydelle erittäin haitallinen: se on syöpää ja mahdollisesti myös hermostovaurioita aiheuttava ja siitä seuraa jo pieninä pitoisuuksina päänsärkyä, huimausta ja huonovointisuutta. (Nissinen 2000, 9).

Yleensä kaikkein myrkyllisimmät yhdisteet haihtuvat ensimmäisinä, jolloin terveysriskit lievenevät ajan kuluessa, joskaan eivät täysin poistu. Haihtuminen vähentää myös öljyn syttymisherkkyyttä. On huomioitava lisäksi, että valohapettuminen voi muuttaa öljyä myrkyllisiksi peroksideiksi ja hapoiksi. (Nissinen 2000, 10–11.)

Raakaöljyvahingoissa tuleekin noudattaa vaarallisen aineen torjunnan toimintamalleja. Tulevien testien tarkoituksena on lisätä turvallisen torjuntatyön edellytyksiä tuottamalla mittausdataa raakaöljyn terveydelle vaarallisista pitoisuuksista ja syttymisvaarasta. Testaukseen osallistuu sekä pelastusviranomaisia että työterveyshuollon ammattilaisia.

Mittausdataa kenttäkokeista

Torjuntatestien mittauksissa käytetään sekä öljyntorjunta-altaalle kiinteästi että torjuntahenkilöstön hengitysvyöhykkeelle asennettavia monikaasumittareita. Pitoisuusmittarit kerryttävät jatkuvaa mittausdataa myrkyllisten ja palavien kaasujen ja höyryjen sekä hapen pitoisuuksista koko vahingontorjuntaprosessin ajan.

Jatkuvana tallennettu raakadata analysoidaan ja sen perusteella tunnistetaan terveydelle ja turvallisuudelle vaarallisimmat työvaiheet ja ajankohdat. Analysoinnin tuloksena laaditaan torjunnan turvallisuusympäristön kuvaus riskinarvioineen.

Mittausdatan merkitys

Öljyjen ja kemikaalien vaaraominaisuudet kuvataan muun muassa käyttöturvallisuustiedotteissa. Arvot ovat kuitenkin määritetty puhtaalle tuotteelle tietyissä vakio-olosuhteissa. Kuten edellä kuvattiin, myös torjuntatilanteen olosuhteet vaikuttavat aineen käyttäytymiseen. Lisäksi eri torjunta- ja keräysmenetelmillä on havaittu olevan vaikutusta pitoisuusarvoihin. Juuri käynnistyneessä hankkeessa selvitetään käytännön mittauksin, miten ja missä määrin vaikutukset ilmenevät.

Tulokset vaikuttavat suoraan öljyntorjuntatyöhön, sen toteuttamistapaan ja turvallisuuteen. Tuloksia on tarkoitus jakaa myös laajemmin, sillä hanke toimii esiselvityksenä kansainväliselle kehittämishankkeelle.

Datasta turvaa öljyntorjuntaan -hanke toteutetaan 1.9.2023–31.12.2024. Hanketta rahoittavat Kymenlaakson liitto Alueiden kestävän kasvun ja elinvoiman tukeminen -määrärahasta (AKKE-rahoitus) ja Xamk.

Xamkin öljyntorjunta-allas luotiin vuosina 2019–2021 EAKR-rahoitteisissa Öljyntorjunnan tutkimus- ja testausympäristö -hankkeissa (A75152 ja A75160) ja sitä on sen jälkeen kehitetty Xamkin omarahoituksella.

Lisätietoa verkkosivuilta xamk.fi/oljyntorjunta

Viittaukset

Simola, M. 2023. Ympäristövahinkojen torjunta on keskeinen osa Rajavartiolaitoksen merellisiä tehtäviä. Pääkirjoitus. In: Rajamme Vartijat. 2/2023. Rajavartiolaitoksen sidosryhmälehti. s. 4–5. Saatavissa: https://raja.fi/rajamme-vartijat-lehti

Nissinen, J. 2000. Raakaöljyä Suomenlahden laineille. Katsaus raakaöljyn ominaisuuksiin, ympäristövaikutuksiin, torjuntaan ja onnettomuuksien historiaan eteläisillä aluevesillämme. Suomen ympäristökeskus, Helsinki.

Kirjoittanut Justiina Halonen

Kirjoittaja työskentelee tutkimuspäällikkönä Logistiikan ja merenkulun painoalalla Kaakkois-Suomen ammattikorkeakoulussa.