Hiukka 2.0 -hanke haluaa hyödyntää hiuksia viherrakentamisessa tai muovin korvaajana hyötykasviviljelyssä (LAB 2022). Tavoitteeseen liittyen kehitettiin hiuksista liukenevien raskasmetallien määrittämiseksi laadullisia ja määrällisiä tuloksia antava menetelmä, joka hyödyntää röntgenfluoresenssia (XRF) (Pajarinen 2022).
Linkki Hiukka 2.0 -hankkeen www-sivuille.
XRF-menetelmä osana hiusten raskasmetallien analysointia
Hiusmateriaali jätteestä hyötykäyttöön -opinnäytetyössä hiusten raskasmetallien liukoisuus määritettiin jätteiden hyötykäyttökelpoisuuden tarkastelussa käytettyä ravistelutestiä soveltaen (Pajarinen 2022; Valtioneuvoston asetus eräiden jätteiden hyödyntämisestä maarakentamisessa 843/2017, Liite 3). XRF-analysaattori kalibroitiin empiirisesti hius- ja nestenäytteille sopivaksi, minkä jälkeen hiuksista ja ravistelutestin suodoksista saatiin mitattua tuloksia, joiden mukaan mm. elohopean määrää tulisi tutkia tarkemmin muita menetelmiä käyttäen, sillä sen pitoisuudet ylittivät tietyt raja-arvot. Useiden muiden raskasmetallien määrät alittivat lainsäädännön raja-arvot selkeästi, mikä viittaisi siihen, että niiden osalta hiuskuitumatto sopisi maaperään asennettavaksi. (Pajarinen 2022, 40–57.)
Koirankarvan tutkiminen aloitettu
Hiukka 2.0 -hanke haluaa käyttää myös koirankarvaa kuitumattojen huovuttamisessa (Nurminen 2022). Koirankarvan tutkimisesta saatiin esimakua, kun koirankarvaa käsiteltiin hiusmateriaalille kehitetyn menetelmän mukaisesti LAB-ammattikorkeakoulun ympäristöteknologian opiskelijoille suunnatun työpajan yhteydessä.
Koirankarvan ja hiuksen välillä havaittiin muutamia eroja. Kiharainen koirankarva ei valunut murskauslaitteen pyöriviin teriin kuilua pitkin yhtä sujuvasti kuin hiukset. Toisekseen 24 tunnin ravistelun jälkeen koirankarvan ja uuttoliuoksen seos haisi hyvin vastenmieliselle. Koirankarvan (Kuva 2) rakenne oli ravistelun jälkeen myös paakkuisempi kuin hiuksen (Kuva 1). Oma tutkimuksen aiheensa on, vaikuttavatko koirankarvasuodoksen huomattavasti suurempi sähkönjohtavuus ja hieman matalampi pH-arvo koirankarvan tutkimiseen ja hyötykäyttöön.
Koirankarvasuodos tukki XRF-analysaattorin lisälaitteena käytetyn 3AWaterin mittausjärjestelmän esisuodattimen, vaikka suodos oli sentrifugoitu. Liuenneiden raskasmetallien mittausta ei siten päästy tekemään, mutta kokonaispitoisuudet mitattiin suoraan kokonaisista ja murskatuista koirankarvoista.
Tuloksia verrattiin hiusnäytteiden keskiarvoon (Taulukko 1) sekä lainsäädännön raja-arvoihin. Koirankarva sisälsi tulosten mukaan enemmän vanadiinia, kromia, nikkeliä, sinkkiä ja arseenia kuin hiusmateriaali, mutta vähemmän kuparia, elohopeaa ja seleeniä. Tietyiltä osin koirankarva vaikuttaisi olevan hiusta sopivampi hyötykäyttöön maaperässä: kuparipitoisuus ei ylittänyt hiuksen tapaan raja-arvoja, ja elohopean määrä oli alhaisempi, vaikkakin se ylitti raja-arvot osittain.
Kirjoittajat
Raisa Pajarinen opiskelee LAB-ammattikorkeakoulun energia- ja ympäristötekniikan koulutusohjelmassa.
Mervi Pulkkinen toimii laboratoriovastaavana LAB-ammattikorkeakoulun teknologiayksikön analyysilaboratoriossa.
Lähteet
LAB. 2022. HIUKKA 2.0 – Hius- ja muu orgaaninen kuitu muovin korvaajana. Viitattu 18.11.2022. Saatavissa https://lab.fi/fi/projekti/hiukka2
Nurminen, P. 2022. Hiukka koirankarvasta ja sivutuotelainsäädännöstä. LAB Focus. Blogiteksti. Viitattu 18.11.2022. Saatavissa https://blogit.lab.fi/labfocus/hiukka-koirankarvasta-ja-sivutuotelainsaadannosta/
Pajarinen, R. 2022. Hiusmateriaali jätteestä hyötykäyttöön: Ravistelutesti hiusten sisältämien raskasmetallien liukoisuuden määrittämiseksi XRF-menetelmällä. AMK-opinnäytetyö. LAB-ammattikorkeakoulu, energia- ja ympäristötekniikan koulutus. Lahti. Viitattu 30.11.2022. Saatavissa https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022112924924
Valtioneuvoston asetus eräiden jätteiden hyödyntämisestä maarakentamisessa 843/2017. Finlex. Viitattu 18.11.2022. Saatavissa https://www.finlex.fi/fi/laki/alkup/2017/20170843
Linkit
Linkki 1. LAB. 2022. HIUKKA 2.0 – Hius- ja muu orgaaninen kuitu muovin korvaajana. Viitattu 18.11.2022. Saatavissa https://lab.fi/fi/projekti/hiukka2
