Transcript NILU i Polarmiljøsenteret www.nilu.no search Re

Norwegian Institute for Air Research
www.nilu.no
NILU i Polarmiljøsenteret
www.nilu.no
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Polarmiljøsenteret
Senter for miljø og samarbeid i polarområdene
og Barentsregionen
Norsk Polarinstitutt, Akvaplan-niva, NINA og
NIKU, NILU, SK, NGU og Statens strålevern
E.S. Heimstad, Lysebu 13. okt. 2008
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Arbeidsområder for
miljøgifter
POPs
E.S. Heimstad, Lysebu 13. okt. 2008
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Miljøgifter
12 verste er regulert
FN (miljøprogram)
Stockholm konvensjonen
Internasjonal avtale
E.S. Heimstad, Lysebu 13. okt. 2008
Kjente miljøgifter
HCB
DDTs
p,p’-DDE
p,p’ -DDT
p,p’ -DDD
PCBs
PCB153
30 forb.
HCHs
a-HCH
b-HCH
g-HCH
Chlordanes
cis-chlordane
trans-chlordane
trans-nonachlor
oxychlordane
•Menneskeskapte forbindelser
•Stabile (lang halveringstid)
•Bioakkumulerende
•Lipidløselige
•Giftige
Nye miljøgifter
PBDEs
PBDE47
Siloksaner
D5
PFC
PFOS
Akkumulering av miljøgifter i
organismer og næringskjeder
Bioakkumulering
Isbjørn
Sel
Fisk
Dyreplankton
Water
Bioakkumulering/
biomagnifisering
Bioakkumulering/
biomagnifisering
Bioakkumulering/
biomagnifisering
Biokonsentrasjon
Produktet av opptak og
eliminering av miljøgifter
i en organisme
Biomagnifisering
Oppkonsentrering av
miljøgifter med økende
nivå i kjeden
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Norsk Polarinstitutt
Skolebesøk
080408
E.S. Heimstad
GlobalPOP,
Bodø
vid. sk
mai 2008
Norwegian Institute for Air Research
TRANSPORT
Miljøgifter
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
www.nilu.no
Få kilder til miljøgifter i Arktis
• Vind, luftstrømmer
– Dager, uker
• Havstømmer
– Måneder, år, tiår
• Elver
– Smelteepisoder (store
russiske elver)
• Is
– Lagring og
smelteperioder med
utslipp
E.S. Heimstad, Lysebu 13. okt. 2008
Takk til Inuit Tapiriit Kanatami
Gjennomsnittsposisjon av den arktiske front i vinter- og
sommerhalvåret
vinter
sommer
Vinter/tidlig vår
•Den arktiske fronten som danner
en barriere for transport, utvides til
lavere breddegrader
•Barrieren kan dermed bli penetrert
av luftmasser fra lavere
breddegrader som igjen blir utsatt
for nedkjøling
•Nordlige Eurasia er hovedsaklig
kildeområdet
•Utvidelse av arktisk front til
Ca. 40°N
Kilde: Trish Quinn, NOAA PMEL,
POLARCAT IPY
Norwegian Institute for Air Research
www.nilu.no
Kilder for PCBs
Transport av forurenset luft (bråte/skogbranner) til europeisk Arktis
Kilde: Andreas Stohl, NILU
Ekstrem forurensing
Picture courtesy: Ann-Christine Engvall
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Effekter
Miljøgifter
E.S. Heimstad, Lysebu 13. okt. 2008
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
• Kroniske effekter viktigst
– Lave konsentrasjoner over lang tid
• Dokumentert høye nivåer av POPer og effekter hos
enkelte arter høyt i næringskjeder
• Noen miljøgifter er dokumentert som
kreftfremkallende (dioksiner, PCB)
– reproduksjonsforstyrrelser og nedsatt immunforsvar,
tumorpromoverende
• Kostholdsråd for mennesker: Enkelte fjordområder,
torskelever, svolværpostei, måsegg
• Hovedbudskap (VKM): Spis mer fisk
• Trenger videre overvåkning for å gi konsumentene
velbalanserte kostholdsråd og for å påvirke
internasjonale avtaler
www.nilu.no
Hormonforstyrrende effekter
Omformingsprodukter av PCB og PBDE etterligner eller
hindrer hormonsignalene. Her: østradiol (E2) og thyroxin (T4)
Norwegian Institute for Air Research
METABOLITES
NATURAL HORMONES
OH-PBDE
T4
OH-PCB
E2
Illustration: Eldbjørg Heimstad,NILU
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Klimaforandringer
Transportmønstre
Temperaturøkning
Trusler
Nye arter, nye habitat
Mer sårbar for miljøgifter?
Positiv NAO indeks
Negativ NAO indeks
Stor trykkforskjell mellom lavtrykk
(Island) og høytrykk (Azorene)
Liten trykkforskjell mellom lavtrykk
(Island) og høytrykk (Azorene)
http://www.ldeo.columbia.edu/res/pi/NAO/
Tidstrendstudie av
PCB-153 i luftprøver
fra Ny-Ålesund
5
4
3.5
3
2.5
2
2
1.5
1
1998
1999
2000
2001
Seasonal Cycle
ln C (PCB 153)
AMAP sum of PCBs
ln C
4.5
2002
2003
Trend
2004
2005
2006
Measured
1
0
-1
-2
-3
1998
R. Kallenborn, NILU
1999
2000
2001
2002
Seasonal Cycle
2003
Trend
2004
2005
Measured
2006
2007
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
• Økt stress som resultat av
klimaendringer:
–
–
–
–
–
–
–
Mindre energirik mat (mindre fett)
Habitatreduksjon
Predasjonspress
Økt konkurranse fra sørlige arter
Økt infeksjonsfare
UV-stråling
Økt menneskelig aktivitet (trafikk og
utbygging)
• Økt følsomhet:
– Mer utsatt for effekter selv ved
lavere POP nivåer
– Ved økt energibruk til for eksempel
fangst og sykdomsbekjempelse blir
det mindre energi tilgjengelig til
nedbryting av fremmedstoffer som
miljøgifter
Contaminants in polar regions
Å gi en bedre forståelse av hvordan klima påvirker
transport, opptak og effekter av menneskeskapte
miljøgifter i arktiske økosystemer.
Opptak og transport av miljøgifter i ulike næringskjeder
Atlantisk vann
Arktisk vann
Effekter på sjøfugl og sel med ulikt næringsopptak
Modellering og predikering av konsekvenser av
klimaendringer
• Prøvetaking:
–
–
–
–
–
–
–
Vann
Sediment
Fytoplankton
Dyreplankton
Bunndyr
Fisk
Sjøfugl (alkekonge, krykkje,
ærfugl, storjo, polarmåke)
– Ringsel
• 2007, 2008, 2009
www.nilu.no
GLOBAL POP
sustain.no/projects/globalpop
Norwegian Institute for Air Research
• Målgruppe:
Skoleelever verden over som forskere på
dioksinlignende stoffer i lokal matfisk; alder
14-18 år
• Hovedmål:
Engasjere ungdom på global skala i polare miljøtemaer og
naturvitenskapelig forskning gjennom aktiv deltakelse i et kombinert
utdannings- og forskningsprosjekt der de praktiske aktiviteter er
basert på vitenskapelige baserte metoder
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Finne nivåene av dioksiner og
dioksinlignende
stoffer i fisk som er vanlig å spise i
ditt lokalsamfunn
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Dioksiner
• Klororganisk miljøgift
– Bioakkumuleres
– Persistent
• Regnes for å være et av de
mest giftige stoffene
– Veldig artsavhengig toksisitet
– Immunotoksisk og
levertoksisk
– Klorakne
– Mulig reproduksjonstoksisk
– Virker via den såkalte Ahreseptor
• Biprodukt av produksjons- og
forbrennings-prosesser
Konkrete aktiviteter
Prøvetaking: Oktober 2008-desember 2008
•
Registrering på sustain.no/projects/globalpop
•
3 lokale matfisker (ut og fiske, kombinere med andre
aktiviteter/ekskursjoner)
•
Vitenskapelig korrekt prøvetaking av filét med sterilt utstyr
(engangshansker, skalpeller, pinsetter) Apotek/NILU
•
Fylle ut viktige prøvetakingsparametre i dataark (for hver fisk)
•
Forsendelse av 3 prøver (og dataark) til NILU
•
Registrere data ark på web siden
•
NILU analyserer dioksiner (CALUX). Resultater kobles til dataark fra
skolene på web
•
Web basert rapportering eller sende rapport til [email protected]
Norwegian Institute for Air Research
www.nilu.no
Fiske
Vekt og lengde
Pakking og merking av prøven
Prøvetaking: filétering
Type kjønn og kjønnsmodning
Web rapport
Prøveark med viktige data,
forsendelse til NILU, Web
rapportering
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Prosedyre for prøvetaking


Mål total kroppsvekt av fisken ( i gram). Bruk hansker og rent
underlag med aluminiumsfolie på vekten. Fyll ut Dataarket.
Mål total lengde av fisken (i mm), se Appendix 2. Legg fisken
slik at halefinnen er spredd i tilnærmet naturlig stilling. Mål fra
snutespiss til halefinnens bakkant i millimeter. Fyll ut
Dataarket.
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Sterile single use scalpel
Scalpels, forceps
Clean disposable gloves
Prosedyre for prøvetaking
•
Filétering av 3 fisk: Engangsskalpeller eller rensete (HPLC
eller pesticid renhet av aceton/sykloheksan) kniver
Ryggfinne
Skjær ut (en bit av)
ryggfiléten, ca. 50 g eller mer.
Bruk rent
(rustfritt) stål
utstyr, unngå
plastutstyr!


Pakk ryggfilétprøven godt inn med aluminiumsfolie.
Tape på en blyantskreven lapp med følgende informasjon:
Navn på skole
ID for prøven
Dato for prøvetaking

Legges i lukkete (ziplock) plastpose med samme skrevne
informasjon. Dataark i pose legges ved og deretter alt i
boks/konvolutt- FRYSES MED EN GANG!
HUSK: ID-merking på dataark og prøven må være identiske
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Prosedyre for prøvetaking

Bestemme type kjønn og grad av kjønnsmodning
Dissekere (saks/kniv) og se etter rogn eller melke (gonader)
Fyll inn dataarket med:
Hunfisk/Hanfisk/Ukjent
Umoden/Moden/Utgytt
(Lengde og vekt på
gonade)
Figur først og fremst gyldig
for salmonide fisk
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Char- Mature fish
testis (white-pink), ovary (orange-red)
Testis
(male)
Ovary
(female)
Photo:Marianne Frantzen, The Norwegian College of Fishery Science (NCFS),
University of Tromsø, Norway
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Prosedyre for prøvetaking

Valgfri læring: finne otolitter og aldersbestemme
(en god og skarp kniv + liten pinsett)

Skolene selv ordner med aldersbestemmelse. Enten selv via
kvalifisert lærer eller fiskebiologer ved universitet/høyskole
Oppbevares i dramsglass med etanol. Husk blyantskreven
papirlapp med ID
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
Foreløpige resultater
Dioksiner i fisk
E.S. Heimstad, Lysebu 13. okt. 2008
No of samples
Gadus morhua
Salmo trutta
Pollachius virens
Salvelinus alpinus
Pollachius pollachius
Cyprinus carpio
Platichtys flesus
Scomber scombrus
Leuciscus cephalus
Esox lucius
Mugil cephalus
Coregonus lavaretus
Lota lota
Limanda limanda
Sparus aurata
Acanthopagrus australis
Acanthopagrus butcher
Sebastes marinus
Pleuronectes platessa
Anguilla anguilla
Melanogrammus aeglefinus
Molva molva
Rutilus rutilus
Blicca bjoerkna
Norwegian Institute for Air Research
No of samples
www.nilu.no
50
45
40
Juli 2008:
35
30
25
20
15
• 46 skoler fra 10 land
som har sendt prøver
10
5
•21 skoler fra Norge
0
18
16
14
12
8
6
2
0
< 0.1
0.1-0.2
0.2-0.3
0.3-0.4
0.4-0.5
Dioxin equivalents (pg/g wet weight)
>0.5
• Resultater fra 160
prøver fra 24 ulike
fiskesorter
33 skoler har
publisert sine fisk-og
feltdata
10
16 nye skoler
påmeldt
4
De fleste fiskeprøvene
inneholder lave nivåer av
dioksiner
Anbefalninger:
NILU analyserer på:
WHO: 1-4 pg/kg
kroppsvekt/dag
Sum (dioksiner, furaner og dioksinlignende PCBer)
EU: 14 pg/kg kroppsvekt /uke
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
For mer informasjon
sustain.no/projects/globalpop
E.S. Heimstad, Lysebu 13. okt. 2008
Norwegian Institute for Air Research
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
35 skoler har
rapportert
www.nilu.no
GlobalPOP, Bodø vid. sk mai 2008
Norwegian Institute for Air Research
www.nilu.no
GlobalPOP, Bodø vid. sk mai 2008
Norwegian Institute for Air Research
www.nilu.no
GlobalPOP, Bodø vid. sk mai 2008
Norwegian Institute for Air Research
www.nilu.no
Norwegian Institute for Air Research
www.nilu.no