Miljøprøvebanken og framtidens miljøgifter

Transkript

1 Miljøprøvebanken og framtidens miljøgifter Foredrag ved Miljøgiftkonferansen 2014 av Eirik Fjeld, NIVA (Foto: Audun Rognerud / Creative Commons / Some rights reserved) 1

2 I. Flammehemmere i Mjøsa Vi hadde ingen miljøprøvebank, men hva kunne vi ikke få til med en liten fryser? Leif Krohn Ørnelund! Wikimedia Commons 2

3 Bromerte Ilammehemmere i Mjøsa 2001: prosjektet «KlorIisk» avsluttes (oppdragsgivere er SFT og SNT) Rapporterer konsentrasjoner av en rekke miljøgifter, klassiske og nyere, i nær 100 bestander av ferskvannsiisk Finner oppsiktsvekkende høye konsentrasjoner av bromerte (lammehemmere i Iisk fra Mjøsa 3

4 KlorIisk- rapporten «Leverprøvene av lake fra Mjøsa viste svært høye nivåer av bromerte (lammehemmere (PBDE) og indikerer at Mjøsa er betydelige påvirket av lokale forurensninger» Rapport 827/01 Oppdrag sg ivere Utførend Statens forurens ningstils yn Statens næringsm iddeltils yn e institusjo n Norsk in stitutt fo r vannfo rskning Halogen kvikksøl erte organiske m v i norsk ferskvaniljøgifter og 9 nsfisk, Cl Cl Cl Cl O Cl Cl Cl O Cl Br Cl Cl Cl Br Cl Cl Br O Cl Cl Cl Br Cl Cl Cl Eirik Fje ld TA-1813/

5 PBDE i Mjøs- ørret, 2000 Pressemelding og store mediaoppslag i 2003 Særdeles høye konsentrasjoner i Iisk fra Mjøsa vist i et NFR- prosjekt (NILU/ NIVA) Konsentrasjonene overgår de funnet i Lake Michigan - som er among the highest in the world for salmon in open waters (Manchester- Neesvig et al. 2001) Kildene ble identiiisert til en industribedrift ved Lillehammer 5

6 Når startet utslippene? Tidsserier bygget opp ved hjelp av arkivert prøvemateriale av lågåsild fra tallet En framsynt forsker ved NIVA hadde fryst ned vevsprøver av lågåsild fra Mjøsa for å bygge en tidsserie av POPs 6

7 Når startet utslippene? 7

8 Når startet utslippene? PBDE, ng/g w.w. Fangstår BDE-99 BDE-47 BDE-100 BDE BDE-153 BDE-154

9 Bromerte Ilammehemmere og Stockholm- konvensjonen Stockholms- konvensjonen: regulerer bruk og produksjon av organiske miljøgifter Omhandlet opprinnelig 12 miljøgifter «the dirty dozen» PBDE ble inkludert i Stockholm- konvensjonen i 2009, etter et arbeide hvor Norge var sentral pådriver og Mjøsa et av eksemplene på uheldig bruk HBCD ble inkludert i konvensjonen i 2013 og deca- BDE ble foreslått som kandidat 9

10 II. Behovet for miljøprøvebanker I mange land og til ulike tider har man sett nytten av en organisert «environmental specimen bank» Ceinturion Wikimedia Commons! Some rights reserved 10

11 Vår kjemiske hverdag Vi får alle i oss små mengder helse- og miljøfarlige stoffer gjennom vann, luft, mat, forbruksvarer og innendørs støv Eksponering for slike stoffer er blitt knyttet til hormonforstyrrelser, synkende sædkvalitet, genitale misdannelser, forringet utvikling av nervesystemet og seksuelle funksjoner, fedme og kreft osv. Antallet stoffer vi eksponeres ovenfor er stort: - - Produktregisteret i Norge har mer enn registeringer og 500 nye kommer til årlig REACH i EU skal risikovurdere forbindelser innen

12 Spredning i miljøet Vår bruk av en industrielle produkter og kjemikalier fører til spredning av en rekke stoffer til naturen For mange av forbindelsene har vi liten eller ingen kunnskap om deres virkning på miljøet Tilsynelatende harmløse og nyttige forbindelser har i etterpåklokskapens lys vist seg å ha uakseptable effekter Konsentrasjonene kan være lave, analysemetodene utilstrekkelige eller effektene for subtile til at stoffene får den nødvendige oppmerksomhet 12

13 Arkiverte prøver Miljøprøvebanker er i etablert i Ilere land for å systematisk kunne lagre prøver for å møte situasjoner med «unknown uknowns»: ukjente problemstillinger om ukjente stoffer 13

14 Environmental specimen banks En miljøprøvebank (MPB) eller Environmental specimen bank (ESB) er en organisasjon og anlegg som er engasjert i systematisk og langsiktig bevaring av representative prøver fra omgivelsene. Prøvene fra MPB er har blitt brukt for retrospektiv analyse og evaluering for regulatoriske beslutninger. En godt designet og driftet MPB være en verdifull ressurs av prøver for sanntids- og retrospektiv overvåking. Prøver arkivert i ESB er har gjort det mulig for forskere å utvide sin forskning fra dagens situasjon og bakover til fortiden, så vel som ekstrapolere resultatene til framtidige scenarier. Koitzumo et al Past, present, and future of environmental specimen banks. Environ Health Prev Med. 14

15 IESB International Environmental Specimen Bank Group! Internasjonale MPBs!! Links to environmental specimen bank sites Swedish Environmental Specimen Bank activities and co-ordination at Swedish Museum of Natural History; Stockholm U.S. Marine Environmental Specimen Bank (Marine ESB) at Hollings Marine Laboratory; Charleston, SC Canada's National Aquatic Biological Specimen Bank and Database at the Canada Centre for Inland Waters/Environment Canada; Burlington, Ontario Canadian Wildlife Service Specimen Bank at National Wildlife Research Centre (Wildlife Toxicology Division - Specimen Bank) German Environmental Specimen Bank at Federal Environment Agency; Dessau-Roßlau Japanese Environmental Specimen Time Capsule Program at National Institute of Environmental Science (NIES); Tsukuba Japanese Environmental Specimen Bank for Global Monitoring (es-bank) at Ehime University; Matsuyama Norwegian Environmental Specimen Bank at Oslo Centre for Interdisciplinary Environmental and Social Research; Oslo The Mediterranean Marine Mammals Tissue Bank (Italy) of the University of Padova BCAA - Antarctic Environmental Specimen Bank (Italy) at the University of Genova; Genova! Environmental specimen banks in development South Korean National Environmental Specimen Bank at National Institute of Environmental Sciences (NIER); Seoul French Environmental Specimen Bank at Observatoire de Recherche sur la Qualité de l'environnement French Environmental Specimen Bank at Observatoire Pérenne de l'environnement British National Fish Tissue Archive at the Centre for Ecology and Hydrology (CEH) Yangtze Environmental Specimen Bank at Tongji University; Shanghai

16 III. Miljøprøvebank i Norge? MILJØPRØVE Bitjungle Wikimedia Commons! Some rights reserved 16

17 MPB i Norge 2007: Stortinget vedtar å etablere en nasjonal miljøprøvebank (MPB) 2010: Miljøverndepartementet beslutter at MPB skal legges til CIENS Forskningssenter for miljø og samfunn (Oslo) Driften legges til et konsortium av CIENS- instituttene NIVA, NILU, NINA og UiO 2012: MPB blir ofiisielt åpnet i november 17

18 Miljøprøvebanken, drift Miljødirektoratet har utarbeidet retningslinjer for driften av banken. Driften forutsetter et langtids perspektiv på 25 år. CIENS driver banken som nasjonal oppgave Miljøverndepartementet legger de overordnede føringer for drift av MPB gjennom årlige tilsagnsbrev. Miljødirektoratet har eiendomsrettighetene til alle prøver og forskningsmiljøer kan søke om uttak av prøver til relevante prosjekter. Prøvene skal i første rekke brukes for retrospektive analyser av nye miljøgifter, og prosjekter med tidstrender for nye miljøgifter skal prioriteres. En ekspertgruppe, opprettet av Miljødirektoratet, skal ta stilling til søknader om uttak av prøver og gi råd om drift av miljøprøvebanken. 18

19 Organisasjonsstruktur MD CIENS Miljødirektoratet Miljøprøvebanken Ekspertgruppa 19

20 Lokaler Banken ligger i CIENS forskningsbygg i Gaustadalléen ved Blindern Har et areal på ca. 150 m 2 med fryserom (- 25 C), rom for ultrafrysere (- 80 C) og laboratorier for opparbeiding av kloakkslam og biologisk materiale 20

21

22 Foto: Max Lotternes

23

24

25 Prøvetyper i MPB Kriterier 1. Geogra(isk utbredelse a. Mest mulig landsomfattende b. Stedbundne i de Ileste stadiene av livssyklus c. Unngå sjeldne/rødlista arter d. Stabile populasjoner e. Vise mulige forskjeller mellom urbane og grisgrendte strøk! 2. Høyt tro(isk nivå i næringskjeden a. Inneholder tilstrekkelig høye konsentrasjoner av miljøgifter! 3. Systematikk og kontinuitet a. Mulighet for tidstrender b. Allerede tilknyttet overvåkingsprogram c. Enkelt å artsbestemme d. Enkelt å samle inn e. Unngå fylogeni- bias 25

26 Ulike delprogrammer Etasjemose (ikke i 2013) Bløtdyr NIVA, NINA Marin Iisk NIVA, HI Pattedyr NINA Slam NIVA Luft NILU FerskvannsIisk NIVA, NINA Arktiske prøver NP Fugl: hav og land NINA 26

27 Mose Etasjemose (Hylocómium splendens) Primærprodusent i terrestrisk næringsnett Veletablert miljøindikator innen overvåking av luftforurensning (Foto: Atle Grimsby / Creative Commons / Some rights reserved) 27

28 Blåskjell Innsamlingen i slutten av vekstsesongen (september oktober) fra ni lokaliteter. Det skal innsamles ca 150 individer i størrelsen 3 til 5 cm per lokalitet. Det legges det opp til årlig innsamling fra lokalitetene. Blåskjellene sendes hele, nedfryst eller nedkjølt til MPB for uttak av prøver (bløtdeler, skall). (Foto: Jon Fuglestad) 28

29 Marin Iisk Innsamlingen i slutten av vekstsesongen (september oktober) fra ni lokaliteter i 2014 Det skal innsamles 25 torsk per lokalitet. For to av lokalitetene skal det også samles inn hyse. Fisken sendes hele, nedfryst eller nedkjølt til MPB for uttak av prøver (muskel, lever, galle, hjerne, otolitter ). Som opsjon foreslås å ta muskel- og levervev i felt for nedfrysing på Ilytende nitrogen Foto: Joachim Müller/Creative Commons, some rights reserved 29

30 FerskvannsIisk Innsamlingen i august oktober fra ni lokaliteter i 2014 Det skal innsamles 25 Iisk per lokalitet. Det skal Iiskes ørret, abbor, lågåsild og røye (arktis). Fisken sendes hele, nedfryst eller nedkjølt til MPB for uttak av prøver (muskel, lever, galle, hjerne, otolitter ). Som opsjon foreslås å ta muskel- og levervev i felt for nedfrysing på Ilytende nitrogen 30

31 Fugl: hav og land Innsamlingen av egg og Ijær i hekkesesongen (mai- juli). Av sjøfuglegg, kråke og Iiskemåke skal det i regelen innsamles egg per art per lokalitet hvert år. Totalt vil 13 lokaliteter/ områder inngå i programmet Sjøfugl Gråmåke (Larus argentatus) Krykkje (Rissa tridactyla) Toppskarv (Phalacrocorax aristotelis) Ærfugl (Somateria mollissima)! Bynær fugl (terrestrisk) Kråke (Corvus corone) Fiskemåke (Larus canus)! Rovfugl (terrestrisk) Havørn (Haliaeetus albicilla) Kongeørn (Aquila chrysaetos) Dvergfalk (Falco columbarius ) 31 (Foto: Audun Rognerud / Creative Commons / Some rights reserved)

32 Pattedyr Oter hentes inn fra et intensivområde i Hordaland (10 voksne og 10 unge, likt fordelt på kjønn), og 40 fra resten av landet (kysten) (20 voksne og 20 unge, likt fordelt på kjønn). Materiale samles inn hvert år. For villrein, to områder: Rondane (fattig berggrunn) og Knutsø/Forollhogna- området (rik berggrunn), 20 individer av villrein fra hvert område hvert år. Prøvematriks er lever og muskelvev. For oter tas prøver av lever og muskel på laben til NINA ved obduksjon. For villrein innhentes prøver av lever og muskel under jakta. 32

33 Avløpsslam Det er fem avløpsrenseanlegg som er med i prøvetakings- programmet i Disse er valgt ut av Klif på bakgrunn av kriterier i retningslinjene for drift av nasjonal miljøprøvebank. Fra hvert renseanlegg skal det tas en månedsblandprøve av slam Iire ganger i året Prøvetakingspunktet skal primært være etter slambehandling og avvanning fordi slamprøven skal i all hovedsak representere slam som benyttes som jordforbedring/gjødsel. På de anleggene der det ikke skjer noen slambehandling på selve anlegget, skal prøvetakingen skje på avvannet råslam. 33

34 Luft Det skal samles partikkelbundet luftforurensning med en aktiv høyvolumprøvetaker (AAS- Iilter: active air sampler with Iilter only) samt gassformige luftforurensninger med 2 forskjellige passive prøvetakere (PAS- PUF: passive air sampler with PUF- adsorbent og PAS- XAD2: passive air sampler with XAD2- adsorbent) Det foreslås å samle prøver slik at man har Iire kvartalsprøver Prøvetakingen gjøres av personell på luftobservatoriene Birkenes og ZeppelinIjellet/Ny- Ålesund) etter prosedyrer fra CIENS og koordinert med de vanlige luftovervåkningsprosjekter 34

35 Arktiske prøver Årsprogrammet for arktis omfatter innsamling av materiale fra: Sjøfugl: Ærfugl og krykkje Pattedyr: Isbjørn, ringsel og Ijellrev FerskvannsIisk: Røye Foto: G. Wing Garbrielsen Innsamlingen vil skje ulike steder på Svalbard og på Bjørnøya (røye) Foto: Erik F. Brandsborg 35

36 Terrestrisk fugl Dvergfalk (Falco columbarius) Kråke (Corvus cornix) Fiskemåke (Larus canus) Kongeørn (Aquila chrysaetos) Artene representerer ulike troiiske nivå i terrestrisk næringskjede. Kråker kan representere urbane strøk. Egg og Ijær samles inn. (Foto: Audun Rognerud / Creative Commons / Some rights reserved) 36

37 Pattedyr Terrestrisk Fjellrev Villrein Jerv Artene representerer ulike troiiske nivå i terrestriske næringskjeder, både i Arktis og fastlands- Norge. Flere av artene jaktes på og materiale lar seg lett skaffe. Isbjørn må tas prøver av levende mobilt dyr og vanskelig logistikk. Sjøpattedyr Ringsel Isbjørn Foto: Erik F. Brandsborg 37

38 IV. MPB, åpningstider og tjenester Innskudd: kun etter søknad og avtale, eierskap må overføres til MPB Uttak og lån: søknader imøteses fra årsskiftet 2014/2015 Følg med på vår nettside:

39

40 Miljøprøvebanken Et fryselager, men mye mer enn et fryselager: Et fryselager som skal gi oss alle en tryggere fremtid med færre miljøgifter 40

41