Kloorianisoleista puhuttaessa huomio kiinnittyy usein vanhoissa rakennusmateriaaleissa käytettyihin kloorifenolipohjaisiin puunsuoja-aineisiin. Ne ovat tärkeä osa ilmiötä, mutta eivät koko selitys.
Kloorianisolien muodostumiseen liittyy olennaisesti myös mikrobien toiminta.
Kloorifenoli ja kloorianisoli eivät ole sama yhdiste. Rakennusmateriaaleissa käytetyt kloorifenolit ovat lähtöaineita, joista mikrobit voivat aineenvaihduntansa seurauksena muodostaa kloorianisoleja. Kloorianisoleja tarkasteltaessa onkin tärkeää ymmärtää kemiallisen ilmiön lisäksi myös sen mikrobiologinen tausta.
Kloorifenolista kloorianisoliksi
Kloorifenoleja käytettiin aikaisemmin puutavaran suojaamiseen mikrobikasvulta ja lahoamiselta. Suomessa tunnettu esimerkki on sahatavaran sinistymisen estämiseen käytetty KY-5-valmiste.
Kun kloorifenoleja sisältävässä materiaalissa esiintyy mikrobeja ja olosuhteet mahdollistavat niiden aineenvaihdunnan, mikrobit voivat muuntaa kloorifenoleja kloorianisoleiksi. Yksi tähän liittyvistä mekanismeista on biometylaatio.
Mitä biometylaatiossa tapahtuu?
- Rakenne muuttuu: Mikrobi muuttaa kloorifenolin kemiallista rakennetta.
- Metyyliryhmä liittyy: Yhdisteeseen liitetään metyyliryhmä.
- Uusi yhdiste syntyy: Esimerkiksi tetrakloorifenolista voi muodostua tetrakloorianisolia.
Kyse ei siis ole siitä, että vanhassa rakennusmateriaalissa oleva kloorifenoli alkaisi ajan myötä itsestään haista kloorianisolilta. Kloorianisolien muodostumisessa kemiallinen lähtöaine ja biologinen toiminta kytkeytyvät toisiinsa.
Miksi mikrobit muodostavat kloorianisoleja?
Kloorifenolien antimikrobiset ominaisuudet ovat yksi syy siihen, miksi niitä on aikanaan käytetty puunsuoja-aineissa. Mikrobit pystyvät kuitenkin aineenvaihduntansa avulla muuntamaan ympäristössään olevia yhdisteitä.
Kloorifenolien metyloituminen muuttaa yhdisteen kemiallisia ominaisuuksia ja voi vähentää sen haitallisuutta mikrobille. Samalla muodostuu kloorianisoleja.
Rakennuksen käyttäjän näkökulmasta seurauksena voi olla aivan toisenlainen ongelma:
- Matala hajukynnys: Jo hyvin pienet pitoisuudet voivat aiheuttaa havaittavan hajun.
- Tunnistettava haju: Hajua kuvaillaan usein tunkkaiseksi, maakellarimaiseksi tai niin sanotuksi ”mummolan hajuksi”.
Mitä kloorianisolilöydös kertoo mikrobeista?
Kun materiaalissa olevat mikrobit muuntavat kloorifenoleja kloorianisoleiksi, materiaalissa on tapahtunut mikrobien aktiivista aineenvaihduntaa.
Tämä yhteys on tärkeä ymmärtää: kloorianisolien muodostuminen ei ole pelkästään vanhoihin puunsuoja-aineisiin liittyvä kemiallinen ilmiö, vaan siihen liittyy mikrobien toiminta materiaalissa.
Entä jos materiaali myöhemmin kuivuu?
- Aktiivisuus vähenee: Mikrobien aktiivinen kasvu ja aineenvaihdunta voivat vähentyä tai pysähtyä olosuhteiden muuttuessa.
- Kasvusto ei kuivu pois: Kuivuminen ei itsessään poista materiaaliin jo muodostunutta mikrobikasvustoa.
- Kloorianisolit säilyvät: Jo muodostuneita kloorianisoleja voi edelleen esiintyä materiaaleissa ja kulkeutua niistä sisäilmaan.
Kloorianisolilöydöksen perusteella ei kuitenkaan voida päätellä mikrobikasvuston määrää, laajuutta tai aktiivisuutta tutkimushetkellä. Näiden selvittäminen edellyttää rakenteen ja materiaalien tutkimista muilla menetelmillä.
Tarvitaanko kloorianisolien muodostumiseen kosteusvaurio?
Kloorianisolien muodostumiseen tarvitaan olosuhteet, joissa mikrobien aineenvaihdunta on mahdollista. Kosteudella on tässä keskeinen merkitys.
Tämä ei kuitenkaan tarkoita, että rakennuksessa pitäisi olla laaja tai silmin havaittava kosteusvaurio:
- Paikallinen kasvu: Mikrobikasvua voi esiintyä paikallisesti materiaalissa.
- Paikalliset kosteusolosuhteet voivat riittää: Koko rakenteen ei tarvitse olla laajasti kostea, jotta materiaalissa voi esiintyä mikrobitoiminnalle riittäviä olosuhteita.
- Hajun voimakkuus voi hämätä: Hyvin pienetkin kloorianisolipitoisuudet voidaan havaita hajuna.
Hajun voimakkuudesta ei siis voida suoraan päätellä mikrobikasvuston tai mahdollisen kosteusvaurion laajuutta.
Kloorianisolilöydös onkin syy selvittää myös rakenteiden mikrobiologista ja kosteusteknistä tilaa – ei vain hajun kemiallista lähdettä.
Yhteenveto: ongelma ei ole vain kemiallinen kysymys
Kloorianisoli-ilmiössä yhdistyvät rakennusmateriaalien kemiallinen historia, kosteusolosuhteet ja mikrobien toiminta. Vanhoissa materiaaleissa olevat kloorifenolit muodostavat lähtökohdan, mutta niiden muuttuminen kloorianisoleiksi liittyy mikrobien toimintaan.
Siksi kloorianisoleja tutkittaessa ei ole olennaista kysyä ainoastaan:
”Onko rakennuksessa käytetty kloorifenoleilla käsiteltyä puuta?”
Yhtä tärkeä kysymys kuuluu:
”Mitä materiaalissa on tapahtunut sen jälkeen?”
Kloorianisolien syntymekanismin ymmärtäminen auttaa tulkitsemaan tutkimustuloksia oikein. Koska kloorianisolilöydös ei yksin määritä mikrobikasvuston määrää, laajuutta tai tämänhetkistä aktiivisuutta, löydöstä on perusteltua tarkastella osana rakennuksen kokonaisvaltaista tutkimista.
Kirjoittanut Sisäilma-asiantuntija Sarianna Salminen
