Vad är metylkvicksilver
Metylkvicksilver bildas av kvicksilver genom inverkan av bakterier som lever i vattensystem och i jorden. Metylkvicksilverproduktionen har främst tillskrivits olika typer av bakterier som inte behöver syre.
Kvicksilverföroreningar är en viktig miljöfråga och kvicksilver anses av WHO vara en av de tio farligaste kemikalierna för folkhälsan. De problem som orsakas av kvicksilver är främst en följd av bildandet och spridningen av metylkvicksilver i akvatiska ekosystem. Fiskätande rovdjur, inklusive människor, exponeras främst för metylkvicksilver via konsumtion av förorenad söt- och saltvatten fisk.
Fortsätt läsa när vi berättar mer om metylkvicksilver och Erik Björn och hans forskning i ämnet, som VOTO stödjer
Erik Björns väg från nyfiken ungdom till doktorand
I gymnasiet valde Erik att läsa ett valfritt ämne inom miljövetenskap med stort fokus på kemi. Efter första lektionen sa läraren: ”Ta med era gummistövlar nästa vecka, vi ska gå ut och ta prover på sjön!”. Klassen tog med sig sina stövlar och samlade in prover och utförde olika kemiska mätningar. Utan att veta exakt vad de skulle förvänta sig. I slutet av lektionen sa läraren, ”Gå nu hem, tänk efter och försök att förklara era resultat. Den som kommer på det rätta svaret får glass nästa vecka!”. Ingen elev lyckades få glass under de första veckorna.
Men för Erik visade sig lärarens tillvägagångssätt vara ett startskott som väckte nyfikenhet och en önskan om att förstå hur miljön fungerar. Snart nog omfattade arbetet i denna gymnasieklass även avancerade miljöstudier om kvicksilver.
Hur metylkvicksilver bildas
En del av kvicksilvret i vår omgivning kommer så småningom att nå syrefria miljöer, till exempel i jord och sediment, där kan det omvandlas till den giftigare formen metylkvicksilver. Denna process sker inuti cellen hos vissa typer av bakterier som trivs i syrefria förhållanden.
Naturliga och mänskligt påverkade, syrefria miljöer
Runt om på jorden finns det naturligt syrefria miljöer. Dessa platser brukar kallas ”döda zoner”, men de inhyser organismer som kan leva utan närvaro av syre. Ett bra exempel på detta är Döda havet. Även om vissa delar av Östersjön är naturligt syrefria, förändras dessa områden på grund av vissa mänskliga aktiviteter. Denna omvandling resulterar i optimala förhållanden för de bakterier som orsakar bildandet av metylkvicksilver, eftersom de kan leva i syrefattiga vatten.
Med andra ord skulle förekomsten av syre i vattnet hindra kvicksilver från att bli metylkvicksilver, som är giftigare och lättare kan absorberas av djur.
Källor till kvicksilver, naturliga och mänskliga
Kvicksilver sprids globalt till miljön via naturliga källor, så som vittring och vulkanutbrott. Det sprids även via mänskliga aktiviteter, främst kolförbränning och småskalig guldutvinning. Sedan den industriella revolutionen har den största delen av spridningen av kvicksilver varit relaterad till människan. Kvicksilver kan transporteras runt jorden via atmosfären och våra vatten.
Förutom de globala källorna, påverkar även regionala och lokala källor kvicksilverhalterna på ett betydande sätt. Ett viktigt exempel på lokala kvicksilverkällor är sediment som förorenats av tidigare industriell verksamhet. Att återställa sådana förorenade områden till en förindustriell nivå är avgörande för att uppfylla flera av Sveriges nationella miljökvalitetsmål och generationsmål.
Eriks engagemang inom området
Det finns två huvudsakliga anledningar till att Erik är engagerad inom detta område. En nyfikenhet och vilja att förstå processer i miljön som började redan under gymnasietiden, finns fortfarande kvar. Han drivs också av viljan att bidra med något som är viktigt. Att arbeta för minska kvicksilverföroreningarna är ett tydligt exempel.
Hur påverkar metylkvicksilver människan
Metylkvicksilver är mycket neurotoxiskt och hög exponering kan orsaka intellektuell funktionsnedsättning hos foster som är särskilt känsliga för kvicksilverexponering. Livsmedelsverket har därför utfärdat kostråd för viss fisk till gravid kvinnor, de som ammar eller planerar att skaffa barn.
Förutom effekter på människors hälsa påverkar kvicksilverföroreningar även ekosystemet. I Östersjön rankas kvicksilver som en av de allvarligaste biota-föroreningarna av HELCOM.
Kvicksilverkoncentrationerna överskrider målvärdet för en hållbar miljö i 95% av fiskproverna och i praktiskt taget alla musselprover.
Projektet
Det totala antalet förorenade områden är många i Sverige, särskilt längst Östersjökusten. Det finns ett behov av förbättrade riskbedömningar av förorenade sediment, inklusive förståelse för vilka faktorer som styr bildandet av det mycket giftiga metylkvicksilvret. Åtgärder för att minska riskerna måste prioriteras för de platser som utgör den största risken.
Erik och hans team kommer att förbättra riskbedömningen av förorenade sediment längs den svenska Östersjökusten genom att identifiera de kritiska faktorer som styr bildandet av metylkvicksilver i sådana miljöer.
Till att börja med kommer Erik och hans team att identifiera de processer som avgör om kvicksilvret är av den typ som kan omvandlas till metylkvicksilver i varje sorts sediment. Det andra steget är att isolera de processer som styr aktiviteten, eller produktiviteten hos de bakterier som ansvarar för metylkivcksilverbildningen.
Voice of the Ocean (VOTO) bidrar till detta projekt genom att tillhandahålla stöd för fältarbete och infrastruktur. VOTO kommer att bistå med fartyg och personal, vilket kommer utvidga det ursprungliga fältarbetsområdet till ett betydande geografiskt område som omfattar ett bredare spektrum av miljöförhållanden.
Baserat på denna kunskap kommer Erik och hans team att fastställa vilken av de två processerna som avgör hur mycket metylkvicksilver som bildas i sedimentet.
Dessa resultat kommer att vara nödvändiga för att förbättra kvicksilverförorenade sediment, inklusive att förutsäga effekterna av förändringar i miljön (t.ex på grund av övergödning eller klimatförändringar) och anpassa markanvändning och förvaltning av vattenresurser i närheten av förorenade områden.
Resultaten kommer också att vara viktiga för att optimera åtgärder för förorenade sediment. Ur ett bredare perspektiv kommer resultaten att hjälpa ekosystemen att återhämta sig snabbare från kvicksilverföroreningar.
Varför är det här intressant för VOTO
Intag av kvicksilver har tydliga, långsiktiga effekter på vår hälsa och Östersjön är känd för sina höga kvicksilverhalter. Genom en bättre förståelse för vad som styr den rumsliga och tidsmässiga fördelningen av dessa giftiga avlagringar och omvandlingen till metylkvicksilver kommer bidra till att vägleda framtida politiska åtgärder för att både städa upp och minska ämnet i våra hav. Eriks forskning är tydligt motiverad och hans team är väl inrättat för att producera resultat med stor inverkan på samhället. Det bidrag som VOTO kan ge, kan öka den geografiska effekten av studien avsevärt och ger en mer robust databas för teamet att analysera. Vi ser fram emot att se resultaten av vårt samarbete!