Komposiittien ydinajatus on yhdistää eri materiaaleja yhdeksi rakenteeksi, joka on vahvempi ja kestävämpi kuin sen osat erikseen. Tavallisesti komposiitti koostuu kahdesta pääkomponentista, lujitteesta ja matriisista. Lujite tuo nimensä mukaan tuotteeseen lisää lujuutta, kuten esimerkiksi lasi- tai hiilikuidut.  Matriisi puolestaan sitoo lujitteen yhteen ja suojaa sitä ympäristön vaikutuksilta, kuten hartsit tai erilaiset polymeerit.

Komposiittimateriaalit ovat mahdollistaneet mitä mielikuvituksellisemmat rakenteet niin ilmailussa kuin autoteollisuudessakin. Entistä kevyempien ja lujempien rakenteiden saapumista markkinoille tervehdittiin ilolla. Mutta jäikö uusien materiaalien kehittämisen innostuksessa huomioimatta, millaisia riskejä komposiitit voivat aiheuttaa onnettomuustilanteissa, joissa pelastushenkilöstö joutuu kohtaamaan tai sammuttamaan niitä?

Pelastajien ja muiden onnettomuustilanteissa työskentelevien henkilöiden oma turvallisuus on itseisarvo monissa onnettomuustilanteissa, kuten tieliikennepelastamisessa. Kuitenkin niin sanotut näkymättömät turvallisuusuhat jätetään helposti liian vähäiselle huomiolle. Vaikka komposiitit parantavat autojen ja ilma-alusten suorituskykyä keveyden ja kestävyyden ansiosta, niiden käsittely pelastustilanteissa vaatii erityistä osaamista ja varusteita.

Komposiitti- ja nanomateriaalit operatiivisessa toiminnassa, altistuminen ja sen vähentäminen -hankkeen lähtökohtana onkin parantaa pelastajien työturvallisuutta onnettomuustilanteissa, joissa esiintyy komposiitteja. Hankkeessa halutaan selvittää, mille pelastustoimen työtehtävillä altistutaan ja kuinka pelastustehtävät sekä suojautuminen tulisi tehdä, jotta altistuminen komposiittien epäpuhtauksille pysyisi mahdollisimman pienenä. Lisäksi on tärkeä selvittää, kuinka nämä kuitumaiset epäpuhtaudet puhdistuvat suojavarusteista.

Komposiittien erityispiirteet onnettomuustilanteissa

Onnettomuustilanteissa komposiitit käyttäytyvät hyvin eri tavoin kuin esimerkiksi metallit. Toisin kuin metalli, joka taipuu ja muovautuu, esimerkiksi hiilikuitu hajoaa helposti teräviksi säleiksi. Tämä tekee pelastustehtävistä haastavampia, sillä terävät säleet voivat vahingoittaa pelastushenkilöstöä tai pelastettavia. Hiilikuitu ei myöskään reagoi vääntämiseen tai painumiseen samalla tavalla kuin perinteiset metallit, joten onnettomuustilanteessa niiden käyttäytymistä on vaikeampi ennakoida. Tämä vaatii pelastajilta erityistietämystä siitä, kuinka komposiittirakenteet käyttäytyvät, kun niitä leikataan tai puretaan. Pelastajilla tulisi olla myös tieto siitä, mitkä leikkausvälineet sopivat erityisesti komposiiteille.

Epäpuhtauksille altistuminen on ehkä yksi hankalimmista komposiittien aiheuttamista riskeistä pelastustilanteissa. Komposiittimateriaalit voivat palaa erittäin korkeissa lämpötiloissa ja vapauttaa palamistuotteita, kuten syanidia, hiilimonoksidia ja muita myrkyllisiä kaasuja. Tämä on erityisen ongelmallista ilmailualan pelastustilanteissa, joissa korkeita lämpötiloja esiintyy tavallista enemmän. Hengityksensuojaimet ovat siis välttämättömiä, jotta pelastajat eivät altistu vaarallisille yhdisteille.

Lisäksi monissa sähköajoneuvoissa käytetään komposiitteja keveytensä vuoksi, ja sähköajoneuvojen akkupalo voi syttyessään reagoida komposiittirakenteiden kanssa arvaamattomasti. Tämä luo uusia vaaratekijöitä. Komposiittimateriaalien leikkaaminen ja murtuminen vapauttaa lisäksi epäpuhtauksia ilmaan. Leikkaustilanteissa vapautuu helposti pieniä kuituja ja pölyä, jotka voivat aiheuttaa vähintäänkin hengitystieongelmia tai ihoärsytystä. Pelastustehtävälle osallistuvien onkin äärimmäisen tärkeää käyttää oikeanlaisia suojavarusteita, kuten riittävää hengityksensuojausta ja palopukua välttääkseen altistumista komposiittipölylle.

Tutkimustuloksista käytäntöön?

Hankkeen ensimmäisten testien alustavat tulokset ovat antaneet jo viitteitä siitä, mitä tutkimushanketta hakiessa epäilimmekin; tälle tutkimukselle on ollut tarvetta. Puukkosahan upotessa komposiittiin, suojavarusteissa työtä tehnyt henkilö peittyi nopeasti komposiittipölyyn. Alustavat tulokset osoittivat, että edes puhallinavusteinen hengityksensuojain ei välttämättä riitä komposiittipölyä vastaan, vaan suojaimen tukkeutumisriski on ilmeinen. Alustavat tulokset antoivat huolestuttavia tuloksia myös siitä, että kuituja löytyy runsaasti palopuvun pinnasta.

Vaikka komposiittien työstöstä muodostuu pölyä ja joskus myös arvaamattoman teräviä murtumapintoja, BMW iX:n hiilikuituvahvisteista pilaria leikatessa saimme hieman esimakua myös siitä, millaisia muita yllätyksiä komposiittirakenteet voivat pitää sisällään. Varmoin ottein valittu puukkosaha ei toiminut pilariin laisinkaan, vaan asianmukainen leikkausterä lähestulkoon suli ensimmäisten senttimetrien aikana. Pilari päätettiin leikata pelastajaopiskelijoiden avustuksella hydraulisin leikkurein. Leikkurit toki purivat hiilikuituvahvisteiseen teräkseen, mutta leikkausääni varoitti materiaalien jännitteistä. Tämä korosti entisestään sitä, että pelastustilanteessa oikeanlainen tekniikka ja taktiikka on suunniteltava tarkasti.

Tutkimusten aikana on noussut esiin huoli myös siitä, ettei eri automerkkien sisältämät hiilikuiturakenteet ole tiedossa, ja että niiden selvittäminen olisi ensiarvoisen tärkeää. Tiedosta olisi erittäin suurta apua tilannepaikanjohtajalle.

Hankkeen loppuessa ja kaikkien tutkimusanalyysien valmistuttua meillä on varmasti antaa suositukset suojavarusteista ja työstömenetelmistä. Meidän tulee myös tutkimustulosten avulla vaikuttaa pelastajien asenteisiin, jotta hankkeella saadaan oikeasti parannettua heidän työturvallisuuttaan.

Riikka Salmi
Tutkija
COMPO-hanke

Vaikuttavuuden mittaaminen ja arviointi ovat tärkeässä osassa organisaatioiden ja niiden toiminnan kehittämisessä. Ajatuksena on, että mittaamalla ja arvioimalla tekemistään organisaatio kykenee parantamaan toimintaansa keräämänsä datan perusteella. Lisäksi arviointitieto auttaa organisaatioita oikeuttamaan olemassaolonsa ja vahvistamaan toimintaedellytyksiään muuttuvassa toimintaympäristössä.

Tämä pätee pelastustoimeenkin, ja varmasti meillä kaikilla onkin kokemusta tekemisemme ja tuotostemme kirjaamisesta eri järjestelmiin. Pelastusopiston ja sisäministeriön yhteisessä Pelastustoimen palveluiden vaikuttavuuden mittaaminen osana hyvinvointialueita –esiselvityshankkeessa tarkastelemme asiaa valtakunnallisesti selvittämällä vaikuttavuuden mittaamisen nykytilaa pelastuslaitoksilla. Vaikuttavuudella tarkoitamme hankkeessa yhteiskunnallista hyötyä.

Syksyllä 2024 lähetimme Manner-Suomen 21 pelastuslaitokselle kyselyn, jonka tavoitteena oli kartoittaa pelastustoimen palveluiden vaikuttavuuden mittaamisen ja arvioinnin nykyisiä käytäntöjä ja organisointia. Saimme vastaukset 19 laitokselta. Nostan seuraavassa esiin joitain huomionarvoisia esimerkkejä kyselyn vastauksista.

Arviointi kohdistuu sekä panoksiin, tuotoksiin, vaikutuksiin että vaikuttavuuteen eri tavoin eri alueilla

Vaikuttavuuden todentaminen edellyttää mittaamisen ja arvioinnin kautta saatua käsitystä omista palveluista ja tuotoksista. Lisäksi tarvitaan kokonaiskäsitystä siitä, miten palvelut saavat aikaiseksi toivottua muutosta sekä pitkän aikavälin yhteiskunnallista hyötyä. Kyse on tavallaan kaksivaiheisesta prosessista, jossa seurataan omien tuotosten lisäksi sitä, millaisia vaikutuksia toiminta saa aikaan kohteessaan, kuten asiakasryhmissä, paikallisyhteisössä tai onnettomuusmäärässä.

Kyselyvastauksista käy ilmi, että kaikki pelastuslaitokset arvioivat tuotoksiaan, kuten toimenpiteitä, suoritteita ja palvelukykyä. Kaksi kolmasosaa vastanneista kertoo tarkastelevansa myös panoksia, eli käytettyä henkilöresurssia ja rahamäärää. Noin puolet vastanneista ilmoitti tarkastelevansa arvioinnissa aikaansaamiaan vaikutuksia, kun taas yhteiskunnallista toimintansa vaikuttavuutta kertoi arvioivansa yksi viidesosa vastanneista pelastuslaitoksista.      

Vaikuttavuuden seurannassa olennaisessa osassa ovat asetetut vaikuttavuustavoitteet, eli se, mihin toimenpiteillä pyritään. Huomionarvoista on, että noin kolmasosa kyselyyn vastanneista pelastuslaitoksista ilmoitti, että organisaatiossa ei ole määritelty vaikuttavuustavoitteita. Vastaavasti kaksi kolmasosaa vastanneista kertoi määritelleensä tavoitteet erikseen eri palveluiden näkökulmasta ja/tai kokonaisuutena koko toiminnasta.

Vaikuttavuustietoja hyödynnetään toiminnan suuntaamisessa ja kehittämisessä

Kysyttäessä, miten vaikuttavuustietoja hyödynnetään, vastaukset painottuivat palveluiden kehittämiseen.  Puolet vastanneista kertoi hyödyntävänsä tietoja onnettomuuksien ehkäisyn palveluiden kehittämisessä, kaksi kolmasosaa pelastustoiminnan kehittämisessä ja yksi kolmasosa varautumisen ja väestönsuojelun kehittämisessä.

Toiseksi eniten tietoja kerrottiin hyödynnettävän resurssien kohdentamisessa: neljäsosa vastanneista kertoi hyödyntävänsä tietoja onnettomuuksien ehkäisytyössä ja pelastustoiminnassa, kun taas väestönsuojelun ja varautumisen kohdalla näin kertoi tekevänsä yhdeksäsosa vastaajista. Hiukan alle neljäsosa vastanneista ilmoitti, että ei osaa sanoa tai ei tiedä tietoja hyödynnettävän tällä hetkellä organisaatiossa millään tavalla.

Vaikuttaa siltä, että moni tunnistaa organisaatiossaan useita kehittämisen paikkoja vaikuttavuustiedon hyödyntämisessä. Kyselyn avovastauksista käy ilmi, että monella pelastuslaitoksella kehitystyö vaikuttavuusperustaisen tekemisen tehostamiseksi on jo käynnissä.

Kehittämiskohteita tunnistetaan niin omassa organisaatiossa kuin alalla valtakunnallisesti

Valtaosa vastaajista näkee tärkeimpänä oman organisaation vaikuttavuustyön kehittämiskohteena mittareiden ja arviointitapojen kehittämisen. Vastauksissa toistuvia mainintoja ovat esimerkiksi ”luotettavat mittarit”, ”oikeat työkalut” ja ”mittariston parantaminen”. Myös valtakunnallisena kehittämiskohteena nostetaan usein esiin toive pelastustoimen yhteisistä vaikuttavuuden mittareista ja arviointikriteereistä.

Myös resurssien riittävyyden varmistaminen nähdään tärkeäksi kehittämiskohteeksi niin alueellisesti kuin valtakunnallisesti. Valtakunnalliselle tasolle toivottiin myös yhteistä, toimivaa tietojärjestelmää, joka mahdollistaisi tietojen systemaattisen seurannan, raportoinnin ja alueellisen vertailun luotettavasti.

Johtopäätöksenä kyselystä voi todeta, että etenkin yhteiskunnallisen vaikuttavuuden todentaminen koetaan pelastustoimessa haastavaksi. Pelkät omaa toimintaa kuvaavat mittarit, kuten suoritteiden laskeminen tai talouslukuihin keskittyminen, ei yhteiskunnallisen vaikuttavuuden tarkastelussa riitä. Arvioinnin tueksi tarvittaisiin lisäksi luotettavia, sekä laadullisia että määrällisiä, toteumaa ja niiden yhteyttä ympäröivään maailmaan pidemmällä aikavälillä tarkastelevia mittareita. Lisäksi hankkeen keskusteluissa on käynyt ilmi, että pelastusalalla koetaan tarvetta siirtyä taaksepäin katsovasta, määrällisestä toteuman arvioinnista kohti ilmiölähtöistä, asiakastarpeisiin tehokkaammin vastaavaa ennakoivaa arviointia.

Dan Sundblom
Tutkija
Pelastustoimen vaikuttavuus -hanke

Pelastusopisto ja sisäministeriö toteuttavat Pelastustoimen palveluiden vaikuttavuuden mittaaminen osana hyvinvointialueita -esiselvityshankkeen 1.5.2024–28.2.2025. Hankkeessa kartoitetaan pelastustoimen palveluiden vaikuttavuuden mittaamisen nykytila ja tehdään suunnitelma sen kehittämiseksi. Nykytilaa kartoitetaan pelastuslaitoksille suunnatulla kyselyllä sekä avoimissa työpajoissa ja verkkopohjaisessa Delfoi-paneelissa. Yhteistä ymmärrystä vaikuttavuudesta ja sen mittaamisen merkityksestä vahvistetaan sekä näkemyksiä mittaamisen kehittämistarpeista kerätään hankkeen kohtaamisissa. Hanke kutsuukin kaikki teemasta kiinnostuneet mukaan keskustelemaan ja kehittämään pelastusalan palveluiden vaikuttavuuden mittaamista. Hankkeen päättävä avoin verkkopaneeli järjestetään 18.11.–20.12.2024, lisätietoja ja osallistumisohjeet löytyvät hankkeen verkkosivulta.