Bättre mätning av miljöföroreningar
Ett av Mistras idéstödsprojekt har utvecklat en ny teknik för att mäta ett ämnes kemiska aktivitet, det vill säga hur det reagerar med och påverkar organismer. Tekniken är enkel, billig och lämplig för både fält- och laboratoriebruk.
Flera av de metoder som används för att beräkna hur olika kemiska miljöföroreningar påverkar organismer mäter koncentrationen av dessa ämnen. Men den totala koncentrationen är inte alltid relevant. Speciellt inte för att avgöra under hur lång tid — eller i vilken utsträckning — ett ämne kan påverka organismer i en miljö.Forskarna i idéstödsprojektet Equilibrium sampling through membranes — towards online and onsite exposure measurements of available pollutants har därför utvecklat en teknik, så kallad jämviktsprovtagning, med en provtagare för att mäta kemiska miljöföroreningar i vatten.
Fria koncentrationen
Med den nya tekniken mäter forskarna den fria koncentrationen av ett ämne, det vill säga det som inte är bundet till partiklar eller till exempel till jord och sediment. Att mäta den fria koncentrationen är i princip detsamma som att mäta den kemiska aktiviteten hos ett ämne, vilket är avgörande för att förstå ett ämnes biotillgänglighet (hur ett ämne tas upp av olika organismer) samt dess toxiska, giftiga, effekter i miljön.
— Det gör att man får en bättre och mer specifik kunskap kring olika ämnens miljöskadeverkningar. Poängen med jämviktsprovtagning är att man får en mer relevant bild av ämnets koncentration och därmed dess potentiella påverkan på olika organismer. På många sätt är det därför mer intressant att mäta den fria koncentrationen för att göra en riskvärdering, säger Jan Åke Jönsson, professor i analytisk kemi vid Lunds universitet samt projektledare.
Sytrådstunn provtagare
Projektet startade under hösten 2003 och pågick i drygt fyra år. Sammanlagt har cirka 20 forskare deltagit och forskarna i Lund har samarbetat med bland annat Danmarks Miljøundersøgelser i Roskilde.
Själva provtagaren, en sytrådstunn porös slang med ett hålfibermembran (som fångar upp ämnet), kan anpassas i storlek och membrantyp beroende på vilka ämnen man är intresserad av och efter hur stor anrikning man önskar.
Jan Åke Jönsson jämför tekniken med hur en termometer fungerar. En termometer ska mäta temperaturen i till exempel ett kärl med vatten. Men för att termometern inte ska påverka provet får själva termometern inte vara för stor i förhållande till det den ska mäta eftersom den då kan påverka temperaturen i vattnet.
— Den princip för jämviktsprovtagning som vi har utvecklat är därför utformad så att den inte ska påverka det prov som ska mätas, då uppnås en slags balans, eller jämvikt, säger han.
Provats i Etiopien
Tekniken har prövats i bland annat Etiopien i ett projekt där miljöföroreningar i etiopiska sjöar mättes. Men enligt Jan-Åke Jönsson dröjer det innan tekniken kommer att kunna användas i full skala.
— Innan den kommer till praktisk användning måste den accepteras som riktig och användbar för den här typen av mätningar. Vi befinner oss för närvarande i ett skede där vi presenterar principen och vänder oss i första hand till andra forskare. Framöver kommer vi även att inrikta oss mot att mäta läkemedelsrester i naturen, eftersom vi tror att jämviktsprovtagningen är en väldigt relevant metod för att ta få en djupare kunskap kring olika läkemedels spridning och effekter i naturen, säger han.