Rutebåt som forskningsassistent

Miljøgifter finnes ofte i så lave konsentrasjoner i vann at de ikke er målbare. Ved å feste oppsamlingsfiltere på rutebåter kan forskere oppdage selv ørsmå mengder av stoffene.

Publisert
 (Illustrasjonsfoto: www.colourbox.no)
(Illustrasjonsfoto: www.colourbox.no)

– Vi plasserer ut små filterholdere, såkalte passive prøvetakere, som samler opp og lagrer stoffer fra ferskvann og sjøvann, sier forsker Ian Allan ved Norsk institutt for vannforskning (NIVA).

Når prøvetakerne er i kontakt med vannet over en viss tid, fanges stoffene de er interessert i så effektivt opp at man kan finne svært lave nivåer av dem.

Men forskerne fikk en enda lysere idé. Istedet for å la filterne ligge stille, prøvde de istedet å dra dem gjennom vannet.

– Ved å slepe prøvetakerne gjennom vannet med jevn hastighet kan vi presse analysegrensen enda lengre ned, sier Allan.

 

Ukonvensjonelle forskningsskip

En annen fordel med den metoden er at prøvetakingen tar kortere tid. Dette gjør det praktisk mulig å benytte skip i faste ruter til prøvetakingen.

– Vi utfører nå eksperimenter om bord i ferger der vi allerede har installert utstyr for kontinuerlig måling av vannkvalitet, sier Allan.

Sjøvann pumpes kontinuerlig inn mens skipene er i fart, og vannkvaliteten blir analysert fortløpende.

– Vi må nå finne en måte å plassere de passive prøvetakerne på utsiden av skipene for å få målt de aktuelle miljøgiftene, understreker han. På denne måten kan vi måle konsentrasjonen av mange miljøgifter selv i havområder som er lite forurenset.

– I prinsippet kan vi utruste skip som går i rute langs kysten eller over de store verdenshavene med denne typen teknologi, og få kunnskaper om bakgrunnsnivåer som vi aldri har kunne få tidligere, sier Allan.

 

Viktig å finne de ørsmå verdiene

– De fleste stoffene som vi kaller miljøgifter er utviklet av mennesker, og vi finner dem overalt i naturen i svært lave konsentrasjoner, påpeker hans kollega forsker Christopher Harman.

Mange av stoffene har spredt seg raskere og over større områder enn det som var forventet.

– Nå ønsker vi å vite hvor mye vi har av de forskjellige stoffene i naturen, selv om de bare finnes i svært lave konsentrasjoner. Denne såkalte bakgrunnsverdien trenger vi som grunnlag for å kunne vurdere graden av forurensning andre steder, sier Harman.

Passive prøvetakere

Det finnes i dag flere typer passive prøvetakere, som er konstruert for å ta opp visse typer kjemiske forbindelser. De er gjerne konstruert med en tynn membran eller en gel som bare slipper gjennom og samler opp en viss type kjemiske forbindelser.

Prøvetakeren plasseres i et stativ, eller henger i en bøye i noen dager eller uker, slik at de kan samle opp så mye av stoffene at det lar seg gjøre å analysere dem.

Miljøgifter kan gjøre stor skade i naturen selv i små mengder. For eksempel kan selv lave konsentrasjoner av tributyltinn (TBT), som tidligere ble brukt i maling på båtskrog, gjøre strandsnegler sterile.

Det er derfor nødvendig å kunne måle svært lave konsentrasjoner av slike stoffer. Det skjer en stadig utvikling av analyseinstrumenter, som gjør det mulig å redusere analysegrensene.

Fart gjør susen

For at stoffene skal bli tatt opp gjennom en membran eller en gel, er hastigheten av vannstrømmen som passerer prøvetakeren avgjørende.

Denne passive prøvetakeren er formet som en plastpølse med ørsmå porer. Inne i pølsa er en olje som lagrer fettløselige miljøgifter. (Foto: Ian Allan, NIVA)
Denne passive prøvetakeren er formet som en plastpølse med ørsmå porer. Inne i pølsa er en olje som lagrer fettløselige miljøgifter. (Foto: Ian Allan, NIVA)

Da forskerne gjorde forsøk med å slepe prøvetakerne gjennom vannet for å se om de på denne måten kunne måle lavere konsentrasjoner, var resultatet positivt.

– Vi kan måle for eksempel klorerte bifenyller og bromerte bifenyller helt ned i konsentrasjonsnivåer på pikogram per liter i sjøvann, sier Harman.

– Dette tilsvarer at vi tilsetter 0,0025 mg av stoffet i et svømmebasseng med olympiske mål, forklarer han.

Referanser:

Allan m.fl.: Mobile passive samplers: Concept for a novel mode of exposure, Environmental Pollution, Volume 159, Issue 10, October 2011, doi:10.1016/j.envpol.2011.06.039.

Allan og Harman: Global Aquatic Passive Sampling: Maximizing Available Resources Using a Novel Exposure Procedure, Environmental Science and Technology, 2011, 45 (15), doi: 10.1021/es2021022.