Bedömning av arbetsmiljö och säkerhet vid val av fartygsbränslen

Sjöfarten genomgår för närvarande en omfattande omställning för att minska miljöstörande utsläpp från fartyg. Det sker i huvudsak genom tre olika strategier: konvertering av fartygets motorer för att kunna köra på renare bränsle; helt eller delvis övergång till alternativa energibärare, exempelvis genom elektrifiering; eller genom att installera utrustning för rening av avgaserna, exempelvis skrubbersystem. Dessa åtgärder har minskat utsläppen av försurande svavelutsläpp till omgivningsluften men också av andra luftföroreningar, som partiklar, sot och polyaromatiska kolväten (PAH). Men även om fokus för sjöfartens energiomställning huvudsakligen syftar till att minska utsläppen av luftföroreningar till omgivningsluften, har tidigare studier indikerat att fartygsbränslet även kan ha inverkan på fartygens innemiljö och arbetsmiljö och därmed sjöpersonalens hälsa, säkerhet och välbefinnande. I korthet har syftet med detta projekt varit att systematiskt och ur ett helhetsperspektiv undersöka hur olika driftsalternativ påverkar fartygs innemiljö, arbetsmiljö och säkerhet. Bedömningen omfattar även besättningens personliga exponering för farliga luftföroreningar, i vilken utsträckning deras arbetsuppgifter förändras, samt hur denna påverkan kan beskrivas i arbetsmiljöekonomiska termer. Undersökningar har genomförts på sex olika fartyg. Fartygens innemiljö har undersökts med stationära mätningar av temperatur, luftfuktighet (RF) och koldioxid (CO2), samt halten av luftföroreningarna svaveldioxid (SO2), kväveoxider (NOx = NO + NO2), totalhalt flyktiga organiska ämnen (TVOC) och polycykliska aromatiska kolväten (PAH). Besättningens personliga exponering undersöktes för NO2, TVOC och PAH. Provtagningen gjordes med passiva diffusionsprovtagare som burits i andningszonen av totalt 50 personer på fem av fartygen. En enkät med frågor om upplevd luftkvalitet på arbetsplatsen och i hytten har besvarats av 94 personer. Resultaten har jämförts med relevanta lagstadgade gränsvärden, hälsobaserade riktlinjer, samt med resultat från tidigare mätkampanjer. Resultaten visar att samtliga halter från såväl stationära mätningar som personburen exponering låg mycket under Arbetsmiljöverkets hygieniska gränsvärden. De flesta halter var även lägre än de hälsobaserade riktlinjer som används som jämförelse.3Maskinutrymmen var ofta mera kontaminerade än andra utrymmen ombord, särskilt med avseende på ämnen avdunstade från bränslen och smörjmedel, eller ämnen från motoravgaser. En förhöjd exponering observerades för maskinmanskap i samband med arbetsuppgifter kopplade till fartygens bränslesystem. I övrigt sågs ingen skillnad i personlig exponering mellan befäl och manskap. Resultaten från enkätundersökningen av personalens upplevelse av arbetsmiljö och innemiljö visar att luftkvaliteten ombord generellt upplevdes som god, både vad gäller arbetsplatserna och i de egna hytterna. Hälsorelaterat kumulativt riskindex kunde inte särskilja de primära bränsletypen. Bedömningen av hälsoaspekten i fartygens innemiljö blir otydlig framför allt på grund av användningen av sekundära bränslen. För fartygen med samma eller liknande funktion var batteridrift, lågsvavligt bränslet och LNG bättre alternativ än tjockolja och MDO. En mycket klar förbättring av innemiljön och besättningens exponering, utifrån det hälsorelaterade indexet, kunde påvisas för de fartyg som bytt bränsle till ett renare alternativ. Alla driftalternativ har egenskaper och risker som kräver särskild hänsyn vid utformning av system, rutiner för drift och underhåll, utbildning och träning, samt nödrutiner. Riskbedömningar behöver därför omfatta både risker för allvarlig skada, ohälsa och att arbetsuppgifter kan utföras på ett tillfredsställande sätt. Samtliga flytande bränslen är att betrakta som giftiga utom naturgas. Metanol är akut giftigt, både vid förtäring och hudexponering. Däremot är det inte cancerframkallande. Eftersom samtliga fartyg i undersökningen fortsatt har system för att köra på petroleum-baserade bränslen har få arbetsuppgifter försvunnit helt och inget av driftalternativen innebär minskade direkta kostnader för personal. Däremot ses skillnader i hur ofta olika arbetsmoment behöver utföras och under vilka förhållanden. Med renare bränslen följer ett minskat behov av rengöring av komponenter och maskinutrymmen. Det innebär i sin tur en minskad exponering för farliga ämnen och att arbetstid kan läggas på andra uppgifter som upplevs mer värdeskapande. Eftersom många arbeten ombord innebär en samtidig exponering för flera kända riskfaktorer krävs en helhetssyn som omfattar preventiva åtgärder och ett långsiktigt hälsofrämjande arbete. Det är inte tillräckligt att rikta åtgärder endast mot de värsta exponeringarna. Sammanfattningsvis visar resultaten av denna kartläggning att det inte finns en enda bästa lösning som passar alla fartyg, oavsett typ, last eller trad. Oavsett vilket driftsalternativ som väljs innebär det högre kostnader än den konventionella lösningen med förbränningsmotorer på tung brännolja. Troligen kommer sjöfartens energiomställning att behöva ekonomiska incitament och harmoniserade regelverk för att påskynda utvecklingen av lösningar som är hållbara ur ett livscykelperspektiv och samtidigt kommersiellt gångbara. För ett hållbart och attraktivt arbetsliv i en hållbar sjöfart behöver framtidens lösningar även säkerställa att drift och underhåll kan utföras på ett tillfredsställande sätt med så liten risk för ohälsa och olycksfall som möjligt.The maritime industry is currently undergoing a transition to reduce harmful pollution from ships. This is largely achieved through three different strategies: conversion of the ship's engines to run on cleaner fuel; full or partial transition to alternative energy carriers, for example by electrification; or by installing an exhaust gas cleaning equipment, for example a scrubber system. These measures have reduced emissions of acidifying sulfur emissions to ambient air, but also of other air pollutants, such as particles, soot and polyaromatic hydrocarbons (PAHs). Although the focus of the industry's energy conversion is to reduce the environmental impact, previous studies have indicated that the ship fuel can have an impact on the shipboard indoor air quality and working environment, and thus the health, safety, and wellbeing of seafarers. The purpose of this project has been to systematically and from a holistic perspective examine how different operating alternatives affect the shipboard indoor air quality (IAQ), and occupational health and safety. The assessment comprises the crew's personal exposure to hazardous air pollutants, the extent to which their tasks change, and how this impact can be described in terms of work environment economics. Investigations have been conducted on six different vessels. The vessels' IAQ has been investigated with stationary measurements of temperature, humidity (RF) and carbon dioxide (CO2), as well as the content of the air pollutants sulfur dioxide (SO2), nitrogen oxides (NOx = NO + NO2), total volatile organic compounds (TVOC) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH). The crew's personal exposure was examined for NO2, TVOC and PAH. Sampling was done with passive diffusion samplers carried in the breathing zone by a total of 50 people on five of the vessels. A questionnaire with questions about perceived air quality at the workplace and in the cabin has been answered by 94 people. The results have been compared to relevant statutory occupational exposure limit values, health-based guidelines, and to results from previous measurement campaigns. The results show that all concentrations from stationary and personal exposure measurements were well below the Swedish Work Environment Authority's occupational exposure limits. Most concentrations were also lower than the health-based guidelines used6for comparison. Engine spaces were often more contaminated than other spaces on board, especially regarding substances evaporated from fuels and lubricants, or substances from engine exhaust. An increased exposure was observed for engine ratings, especially when performing with work tasks related to the vessels' fuel systems. Otherwise, no difference was seen in personal exposure between officers and ratings. The results from the questionnaire survey show that the IAQ on board was generally perceived as good, both for workplaces and in their own cabins. The health-related cumulative risk index could not distinguish the primary fuel type. The assessment of the health aspect of the ships' indoor environment becomes unclear, mainly due to the use of secondary fuels during measurements. For vessels with the same or similar function, battery operation, low-sulfur fuel and LNG were better alternatives than HFO and MDO. A very clear improvement in the indoor environment and crew exposure, based on the health-related index, could be demonstrated for those vessels that had changed fuel to a cleaner alternative. All operating alternatives have properties and risks that require special consideration when designing systems, routines for operation and maintenance, education and training, and emergency routines. Risk assessments therefore need to include both risks of serious injury, ill health, and that work tasks can be performed satisfactorily. All liquid fuels are considered toxic except natural gas. Methanol is acutely toxic, both when ingested and exposed to the skin. However, it is not carcinogenic. As all vessels in the survey still have systems for running on petroleum-based fuels, few work tasks have disappeared completely and none of the operating alternatives entails reduced direct costs for personnel. On the other hand, differences are seen in how often different work tasks need to be performed, and under what conditions. With cleaner fuels comes a reduced need for cleaning of components and of the engine rooms. This in turn means a reduced exposure to hazardous substances and that working hours can be spent on other tasks that are perceived as more value-creating. Since many jobs on board involve a simultaneous exposure to several known risk factors, a holistic approach is required that includes preventive measures and long-term health-promoting work. It is not enough to target only the worst exposures. In sum, the results of this project show that there is no one best way that suits all vessels, regardless of type, cargo, or trade. Compared to conventional propulsion systems, there will be higher costs incurred, regardless of which alternative is selected. The maritime industry’s energy transition is likely to need financial incentives and harmonized regulations to accelerate the development of solutions that are sustainable from a life cycle perspective, and at the same time commercially viable. For a sustainable and attractive working life in the maritime industry, the solutions of tomorrow must also ensure that ship operation and maintenance can be performed in a safe and satisfactory manner with minimum risk of ill-health and accidents.Bedömning av arbetsmiljö och säkerhet vid val av fatygsbränsle