Gevaarlijke blootstellingen op de werkvloer reduceren

In Nederland overlijden jaarlijks ongeveer 3.000 werknemers voortijdig als gevolg van blootstelling aan gevaarlijke stoffen op het werk. Daarnaast zijn duizenden oud-werknemers ziek doordat ze tijdens het werk zijn blootgesteld aan (hoge concentraties van) gevaarlijke stoffen. Om daar wat aan te doen werken we binnen het programma ‘Het exposoom ter preventie van beroepsziekten’ aan manieren om blootstelling aan chemische stoffen, maar ook aan bijvoorbeeld hitte, kou en geluid, te beheersen. We werken aan technologie en methoden om blootstellingen te monitoren en te interpreteren, ze te relateren aan gezondheidseffecten en effectieve maatregelen of preventiemethoden te ontwikkelen.

Verbanden leggen via het exposoom

Het verband tussen blootstellingen en gezondheidseffecten is complex. Mensen worden gedurende hun hele leven blootgesteld aan allerlei factoren die ziekte kunnen veroorzaken. We worden blootgesteld via de omgeving waarin we opgroeien, wonen, sporten en slapen.

Daarnaast kan blootstelling ook plaatsvinden in werksituaties. Al deze blootstellingen tezamen hebben een sterke invloed op de ontwikkeling van ziekten. Dit heeft geleid tot het concept exposoom: het geheel van blootstellingen die mensen tijdens hun leven ervaren en hoe hun lichaam daarop reageert. Bij TNO passen we dit concept toe op beroepsmatige blootstelling om effectieve preventieve maatregelen te ontwikkelen die de gezondheid op de werkplek verbeteren.

In ons exposoomonderzoek maken we gebruik van nieuwe technologie zoals sensoren en artificial intelligence (AI). Het levert nieuwe inzichten in waar, waarom en wanneer blootstellingen voorkomen en in de relatie tussen (gecombineerde) blootstellingen, biomarkers van effect en gezondheidseffecten. Samen met partners proberen we het exposoom te ontrafelen en de methoden en informatie toepasbaar te maken om ziekte door blootstellingen te voorkomen.

Blootstelling met modellen in kaart brengen

Omdat inzicht krijgen in blootstellingen kostbaar en arbeidsintensief is, worden er in de praktijk slechts weinig metingen verricht. Daarom werken we aan modellen die blootstellingen in verschillende werksituaties kunnen voorspellen. Voorbeelden hiervan zijn Stoffenmanager®, The Advanced Reach Tool en de dermale Advanced REACH Tool, die zijn ontwikkeld met een internationaal consortium. Bedrijven kunnen deze modellen gebruiken, waardoor blootstellingskarakterisering ook binnen het bereik van het midden- en kleinbedrijf komt.

Omdat blootstelling aan chemische stoffen via meerdere blootstellingsroutes (inademing, huid en mond) loopt en vanuit verschillende domeinen komt (werkomgeving, leefomgeving of voeding), ontwikkelen we modellen die deze verschillende routes en domeinen met elkaar combineren. Dat doen we onder meer in het EU PARC-project.

Potentie van sensoren

Naast modellen passen we sensoren toe om meten goedkoper en makkelijker te maken. We gebruiken sensoren en op sensoren gebaseerde methoden om persoonlijke blootstellingsprofielen over de hele werkdag te verkrijgen. Dit zorgt voor meer inzicht in welke mensen in welke situaties risico lopen en hierdoor kunnen preventieve maatregelen gerichter worden ingezet. Bovendien wordt actief risicomanagement mogelijk doordat resultaten direct beschikbaar zijn. In samenwerking met 5xbeter onderzochten we de potentie van sensormetingen op de werkplek in een pilot rondom lasrook.

Sensoren zijn breed inzetbaar. Om correct gebruik van geschikte sensoren te stimuleren ontwikkelen we in internationaal verband, met onder andere NIOSH, GCG, HSE en IOM , richtlijnen voor gebruik van sensoren. We doen dit in een Community of Practice die wordt opgezet in samenwerking met de International Occupational Hygiene Association. Daarnaast willen we sensoren daadwerkelijk implementeren in de arbeidshygiënische praktijk. Met onderzoeks- en prototypingplatform EXCITE onderzoeken we hoe grote hoeveelheden sensordata op effectieve wijze kunnen worden omgezet in gewenste informatie en kennis.

Beter omgaan met blootstelling aan hitte

De steeds schaarsere en vergrijzende beroepsbevolking wordt belast met klimaat gerelateerde risico’s zowel op ’t werk als thuis: blootstelling luchtvervuiling, pollen en hitte. De Internationale Arbeidsorganisatie (ILO) schat dat wereldwijd jaarlijks minstens 2.41 miljard werknemers worden blootgesteld aan overmatig hitte op het werk. Dit leidt tot bijna 23 miljoen arbeidsongevallen, 19.000 sterfgevallen en 2,09 miljoen verloren gezonde levensjaren. Deze gezondheidseffecten op lange termijn zijn echter niet zichtbaar in de sterftecijfers in verband met hittegolven en luchtkwaliteit. In Nederland wordt de impact van hitte gerapporteerd in relatie tot sterfte, het meest extreme effect dat vooral onder ouderen voorkomt. De impact van hitte op productiviteit en het welzijn van de Nederlandse bevolking wordt niet gerapporteerd. TNO heeft tussen 1970-1980 en tussen 2013-2023 een enorme toename aangetoond van het aantal uren boven de richtwaarden voor hitte voor veilige operaties bij noodhulp, productiviteit en sportevenementen (variërend van +60% tot +166%).

TNO ontwikkelt daarom kennis en instrumenten die inzicht geven wanneer (weers)omstandigheden gezondheidsproblemen of productiviteitsverlies kunnen veroorzaken. Door weersvoorspellingen en metingen te koppelen aan persoonskenmerken, omgevingsfactoren, activiteiten en kleding kan het risico bepaald worden en effectieve maatregelen ingezet worden. Samen met partners werken we aan programma’s om de effecten van klimaatveranderingen op gezondheid en productiviteit te minimaliseren. Een van de projecten is WARM, waarin de nieuwe index Hittekracht is ontwikkeld.

Beroepsgroepen at risk en biomarkers

We gebruiken gegevens van cohorten, registratie en monitoringsdata om inzicht te krijgen in welke beroepsgroepen extra risico lopen op bepaalde aandoeningen, de effecten van gecombineerde blootstellingen en of er gevoelige groepen zijn die een verhoogd risico lopen. Denk bijvoorbeeld aan werknemers met een onderliggende aandoening, oudere werknemers of gendereffecten. Dit doen we bijvoorbeeld in het door TNO gecoördineerde EU EPHOR-project met behulp van tientallen cohorten uit Europa, waaronder data uit TNO’s Monitor arbeid.

Daarnaast onderzoeken we de mechanismen van beroepsziekten en identificeren we (vroege) biomarkers van effect door het toepassen van AI-technieken op bestaande literatuur in combinatie met (toxicologische) databases. Deze kennis kan bijdragen aan een verbeterde risico-identificatie en -beoordeling en aan surveillance van (risicogroepen van) werknemers en health impact assessment.

Blootstelling terugdringen

Met alleen weten wat blootstellingen en gerelateerde gezondheidseffecten zijn, worden beroepsziekten nog niet voorkomen. Schadelijke blootstellingen moeten worden verlaagd of voorkomen. Op ons online platform Stofvrij werken kunnen gebruikers de experimenteel bepaalde effectiviteit van beheersmaatregelen op gereedschappen vinden. Onze Exposure Control Efficacy Library (ECEL) biedt een overzicht van effectiviteit van meer algemene beheersmaatregelen. Bedrijven vinden er informatie waarmee ze blootstelling aan gevaarlijke stoffen kunnen reduceren en hoe ze op correcte wijze met bepaalde installaties kunnen werken. Zij kunnen hun huidige situatie in kaart brengen en goed onderbouwde beslissingen nemen over investeringen in veiligheid.

Soms is niet duidelijk waar beheersmaatregelen op gericht moeten zijn. Sensoren kunnen helpen bij identificeren welke bronnen/activiteiten het meest bijdragen aan blootstelling. We hebben hiertoe een vijfstappenplan ontworpen voor effectieve identificatie en beheersing van blootstellingsbronnen. Uit deze identificatie kan bijvoorbeeld naar voren komen dat gedrag, zoals iemands manier van werken, een belangrijke oorzaak is van blootstelling. Om handvatten te bieden om gedrag bij te sturen hebben we GIDS (GedragsInterventie Doe-het-zelftool Stoffen) ontwikkeld.

We EXPOSE is een toolbox voor wetenschappers, arbeidshygiënisten/-artsen en beleidsmakers waarin methoden en gegevens, ontwikkeld in het EU EPHOR-project, beschikbaar worden gemaakt. Voorbeelden zijn methoden voor het meten van het exposoom en het Stoffen Informatie Systeem (SIS) waarmee AI-gegenereerde informatie over gevaarlijke stoffen beschikbaar is.

Blik op de toekomst

Diverse (technologische) veranderingen zullen leiden tot innovaties op het gebied van arbeid en gezondheid. Onze visie op het gebruik van real time monitoring in de toekomst is te zien in onze Virtual Industrial Hygiene (VOHA) propositie. Daarnaast zal AI-technologie, die het mogelijk maakt om gegevens te extraheren, prioriteren, combineren en/of interpreteren, het werkveld van arbeid en gezondheid beïnvloeden. Met behulp van TNO’s AI-lab verkennen en intensiveren we het gebruik van AI op het gebied van blootstellingen en gezondheid op de werkplek.

Ook maatschappelijke uitdagingen, zoals klimaatverandering, de circulaire economie en energietransitie, zullen veranderingen in de werkomgeving en blootstellingsrisico’s in bepaalde sectoren met zich meebrengen. We richten ons dan ook steeds meer op het karakteriseren en reduceren van risico’s van blootstelling aan hitte en kou op de werkplek, ook in combinatie met andere blootstellingen. Het EU INTERCAMBIO-project richt zich op het verbeteren van de mentale en fysieke gezondheid van werknemers in werkomgevingen die veranderen door klimaatverandering en banen die bijvoorbeeld bijdragen aan de energietransitie.