Hopp til innhold

Valgte elementer er lagt i handlekurven

Gå til handlekurv
Uteluft - luftkvalitetskriterier

Krom (Cr) i uteluft

Ekspo­nering for krom kan skje via luft, mat og vann. Normalt er inntaket fra mat mye høyere enn fra luft.

Hopp til innhold

  • Krom finnes i store mengder i jordskorpen.
  • Metallet forekommer i forskjellige forbindelser med ulike oksidasjonstrinn, 3­-verdig krom (Cr III) er mest vanlig i naturen. Det er rapportert bakgrunnsnivåer av krom i luft i Norge på under 0,5 ng/m3.
  • Krom er et sporstoff, som deltar i energiomsetningen i kroppen. Både for lite og for mye krom kan gi uønskede helseeffekter.
  • 6-­verdig (Cr VI) krom kan i biologiske systemer reduseres til det termo­dynamisk stabile 3­-verdige. En slik reduksjon av krom i cellene kan gi gentoksiske og andre skader.
  • I dyreforsøk er det observert effekter av krom i nyrer, lever, hud og luftveier.
  • En rekke studier i arbeids­miljø viser sammenheng mellom human ekspo­nering for kromater og forekomst av kreft, spesielt lungekreft.
  • 6-­verdig krom kan forårsake sensibilisering av enkelte individer, også ved inhalasjon, og dermed kunne utløse astmaanfall.
  • Luftkvalitetskriteriet er satt til 0,1 ng/m3  for 6-­verdig krom (Cr VI), som årsmiddel.

Kilder, luftforurensningsnivåer og eksponering for krom

Egenskaper og kilder

Krom finnes i store mengder i jordskorpen. Erosjon og vulkanutbrudd bidrar til å spre dette i biosfæren. Metallet forekommer i forskjellige forbindelser med ulike oksidasjonstrinn. I naturen er 3-­verdig krom (Cr III) mest vanlig, mens 6-­verdig krom (Cr VI) finnes i små mengder. Krom kan også foreligge som metallisk form Cr (0), oftest i legeringer. Den vanligste kilden til Cr i luft er industri, men noe kan også komme fra erosjon av jord og utslipp fra katalysatorer i biler. I byområder blir folk hovedsakelig utsatt for krom i partikkelform fra svevestøv med størrelse 1,5-­1,9 µm [8]. Det er lite informasjon tilgjengelig om oksidasjonstilstanden av krom i uteluften. Målinger fra Mo i Rana tydet imidlertid på at andelen av 6-­verdig krom var på under 10 %.

Luftforurensningsnivåer i Norge

Det er rapportert bakgrunnsnivåer av krom i Norge på 0,7 ng/m3 [8]. Ved målinger utført ved et område nær et smelteverk ble det beregnet gjennomsnitts­konsentrasjoner for krom som varierte fra 5,5 til 21,4 ng/m3 [49].  Den prosentvise andelen av krom i svevestøvet ved disse målingene var høyere enn andelen i svevestøv samlet inn i et trafikkert område i Oslo [3].

Ifølge målinger utført i EU-­prosjektet RAIAP lå konsentrasjonen av krom i svevestøv samlet inn i Oslo ved forskjellige årstider i perioden 2001­-2002 på rundt 55 ng/mg i finfraksjonen, og rundt 130 ng/mg i grovfraksjonen [3]. Nivåene i svevestøv fra Oslo skilte seg ikke vesentlig fra nivåene i andre europeiske byer. Disse nivåene i svevestøvet tilsvarer ca 0,8 ng/m3 med total mengde krom (3­-verdig + 6-­verdig). Målinger ved bakgrunnsstasjonene Birkenes og Andøya i 2010 viste at total mengde krom lå rundt 0,4 ng/m3 (figur 1).

Figur 1. Årsmiddelkonsentrasjon av total krom  (3-­verdig + 6-­verdig) ved bakgrunnsstasjonene Birkenes, Andøya og Zeppelinfjellet målt i 2010. Luftkvalitetskriterium finnes bare for 6­-verdig krom (0,1 ng/m3), og er derfor ikke angitt på figuren. Kilde: Rapport TA 2812/2011, overvåkning av langtransportert forurenset luft og nedbør
.
Figur 1. Årsmiddelkonsentrasjon av total krom (3-­verdig + 6-­verdig) ved bakgrunnsstasjonene Birkenes, Andøya og Zeppelinfjellet målt i 2010. Luftkvalitetskriterium finnes bare for 6­-verdig krom (0,1 ng/m3), og er derfor ikke angitt på figuren. Kilde: Rapport TA 2812/2011, overvåkning av langtransportert forurenset luft og nedbør .

Eksponering

Eksponering for krom kan skje via luft, mat og vann. Normalt er inntaket fra mat mye høyere enn fra vann og luft [8]. Sigarettrøyk er også en eksponeringskilde. Røyking kan føre til at eksponering for krom er 10-­400 ganger høyere enn eksponering via uteluft.

Helseeffekter av krom

Krom er et metallisk grunnstoff som finnes i kroppen i svært små mengder (spormetall). 3-­verdig krom (Cr III) kreves i små mengder for å omsette sukker og fettstoffer i mennesker. Mangel på Cr (III) kan derfor gi uønskede helseeffekter. WHO har beregnet at et daglig inntak på ca 33 µg krom er nødvendig for å dekke behovet. Selv om mennesker må få tilført små mengder av krom, vil for høye konsentrasjoner kunne gi negative helseeffekter [8].

Det er begrenset med data på opptak og omsetning av krom i menneskekroppen. Opptaket i luftveiene bestemmes av partikkelstørrelse og vannløselighet  av forbindelsen. Vannløselig 6­-verdig krom absor­beres raskt etter inhalasjon, mens 3-­verdig krom i større grad tilbakeholdes i lungene. Data tyder  på at konsentrasjonen av krom i lungene øker med alderen [8]. Kromater med høy løselighet absorberes over i blodet. Kromater med lav løselighet skilles ut fra lungene ved å transporteres via «slimheisen» til svelget og så til mage-­tarmkanalen. Absorpsjonen av krom fra mage-­tarmkanalen er lav, 5 % eller mindre. Krom som tas opp i blodet kan transporteres til andre organer, og størst mengde gjenfinnes i milt, lever og beinmarg. Eliminasjonen skjer hoved­sakelig via urin, og halveringstiden er mellom 22 og 92 dager.

Eksperimentelle studier

6-­verdig krom (Cr VI) kan i biologiske systemer reduseres til det termodynamisk stabile Cr (III). Siden 3­-verdig krom ikke tas opp av celler, fungerer dette som en detoksifisering utenfor cellen. En slik reduksjon av Cr (VI) inne i cellene gir derimot genotoksiske og andre skader. Omsetning (metabolisme) av Cr (VI) i celler fra pattedyr krever ikke enzymer, men er avhengig av direkte elektronoverføring til biologiske grupper som kan delta i redoksreaksjoner i cellen [70]. Denne reaksjonen følges av dannelse av reaktive oksygenforbindelser, som fører til økt oksidativt stress, og kan forårsake genetiske endringer, som binding av krom til DNA, DNA-protein­kryssbinding og DNA-trådbrudd [71, 72].

I dyreforsøk er det observert effekter av krom i nyrer, lever, hud og luftveier [8]. Eksponering for 6­-verdig krom ved inhalasjon har i dyreforsøk vist å gi irrita­sjon, betennelsesreaksjoner, morfologiske endringer og redusert lungefunksjon [73]. Den laveste konsen­trasjon hvor slike effekter er observert (LOAEL) er eksponering for 0,025 mg/m3  kaliumdikromatpar­tikler i 1­3 måneder. Studier med rotter indikerer at løselig Cr er den primære komponenten i sveiserøyk, som er ansvarlig for den reduserte motstandskraft mot infeksjoner som er assosiert med eksponering for sveiserøyk [74]. Sensibilisering er observert i dyreforsøk mot både Cr (III) og Cr (VI) [73]. Videre har dyreforsøk vist svulstutvikling på blant annet injek­sjonsstedet, etter eksponering for krom [8]. Studier med kronisk inhalasjon av Cr (VI) indikerer at stoffet kan forårsake svulster i luftveiene hos dyr [73]. Kreft i bronkiene, som er påvist i arbeidsmiljø, er imidlertid vanskelig å gjenskape i dyremodeller.

Befolkningsstudier

En rekke studier viser sammenheng mellom human eksponering for kromater og forekomst av kreft, spesielt lungekreft, men bare i et fåtall av disse studiene er det gjort eksponeringsmålinger [8].

Målinger er oftest blitt foretatt i løpet av studiene, mens den kreftfremkallende eksponeringen skjedde 15­-30 år tidligere. Videre tyder studiene på at vann­løselige kromater er mer potente til å forårsake kreft i luftveiene enn kromater med lav løselighet [75]. Over­hyppighet av lungekreft hos arbeidere ved ferrokrom­anlegg er også rapportert i en norsk studie [76]. Bare dette og tre andre datasett kan brukes til kvantitativ risikovurdering  av  livsvarig  eksponering for Cr (VI). Siden alle celler i kroppen kan ta opp og redu­sere krom til den gentoksiske formen, er det sannsynlig at Cr (VI) også kan forårsake kreft utenfor luftveiene [77]. Lokaliseringen av kreftsvulster korresponderer med stedene hvor krompartikler (diameter 1­3 µm) har en tendens til å akkumulere som er i områder hvor bronkiene deler seg [78].

Det er vist at Cr (VI) kan forårsake sensibilisering av enkelte individer også ved inhalasjon, og dermed kunne utløse astmaanfall. Dette er blant annet funnet i studier i arbeidsmiljø. Irritasjon og endringer i nese­slimhinner, samt nedsatt lungefunksjon er blitt påvist ved yrkeseksponering ved nivåer av Cr (VI) på 2 µg/m3 og høyere [73].

Vurderinger og luftkvalitetskriterier for krom

WHO har utarbeidet retningslinjer for 6-­verdig krom, Cr (VI), da bare denne kromtilstanden er kreftfremkallende hos menneske. De tilgjengelige dataene er fra studier i arbeidsmiljøet, hvor Cr (VI) ved inhalasjon øker risikoen for lungekreft. En luftkonsentrasjon av Cr (VI) på 1 µg/m3 er beregnet til å gi en livstidsrisiko på 4x10­2. Dette tilsier at en livstidseksponering for 0,25 ng/m3 Cr (VI) i luft som pustes inn, gir ett krefttilfelle i en befolkning på 100 000 per år. IARC har klassifisert krom som human karsinogen (gruppe 1), det vil si at det er tilstrekkelig bevis for dets kreftfremkallende evne i mennesker og dyr.

Siden lungekreftutvikling etter inhalasjon av krom er den kritiske effekten for dette metallet, benyttes dette til å fastsette et luftkvalitetskriterium for Cr (VI). Luft­kvalitetskriterium for Cr (VI) er fastsatt til 0,1 ng/m3 som årsmiddel. Denne eksponeringen tilsvarer en risiko på ett lungekrefttilfelle i en befolkning på 250 000 ved livslang eksponering.