NILU i Polarmiljøsenteret www.nilu.no Norwegian Institute for Air Research www.nilu.no
Polarmiljøsenteret Senter for miljø og samarbeid i polarområdene og Barentsregionen Norsk Polarinstitutt,, Akvaplan-niva, niva, NINA og NIKU, NILU, SK, NGU og Statens strålevern
Arbeidsområder der for miljøgifter POPs E.S. Heimstad, Farm Faggr 25. nov 2008
Miljøgifter De 12 verste er regulert FN (miljøprogram) Stockholm konvensjonen Internasjonal avtale
Kjente miljøgifter HCB Klordaner cis-klordan trans-klordan trans-nonaklor oxyklordan DDTs p,p -DDE p,p -DDT p,p -DDD Dioksiner 2,3,7,8 tetraklordibenzo-pdioksin (TCDD) PCBs PCB153 30 forb. Menneskeskapte forbindelser Stabile (lang halveringstid) Bioakkumulerende Lipidløselige Giftige
Nye miljøgifter PBDEs PBDE47 Siloksaner D5 PFC PFOS
Akkumulering av miljøgifter i organismer og næringskjedern Dyreplankton Water Fisk Isbjørn Sel Bioakkumulering/ biomagnifisering Bioakkumulering/ biomagnifisering Bioakkumulering/ biomagnifisering Biokonsentrasjon Bioakkumulering Produktet av opptak og eliminering av miljøgifter i en organisme Biomagnifisering Oppkonsentrering av miljøgifter med økende nivå i kjeden
TRANSPORT Miljøgifter Norwegian Institute for Air Research www.nilu.no
Få kilder til miljøgifter i Arktis Vind, luftstrømmer Havstømmer Måneder, år, tiår Elver Is Dager, uker Smelteepisoder (store russiske elver) Lagring og smelteperioder med utslipp Takk til Inuit Tapiriit Kanatami
Vinter/vårepisoder: repisoder: bedre tilgjengelig Arktis pga oppvarming 3. mai 2006: SMOG i Ny-Ålesund, rekordnivåer av sot, aerosoler, CO, ozon, PCB Transport av forurenset luft (skog-/br /bråtebrann) til Arktis Foto: Ann-Christine Engvall, Stockholms Universitet. Kilde: A. Stohl, S. Eckhardt, G.H. Hansen NILU
Økosystem- Summen av stressfaktorene Luft & Hav Varmere Mer ekstremvær, mildere, mer nedbør i nord, mer avsetning av milljøgifter Smelting av is, mørk flate, mer smelting, frigjøring av miljøgifter, refordamping til atmosfære (Foto: Ida B. Ø., NTNU) Habitat forandres Næringsnett Mat Sykdom Mer sårbar for miljøgifter? Varmt og tørt i sør, branner (skog, mark), forurenset luft transport av miljøgifter og mer smelting/oppvarming (Figur: A. Stohl, NILU) Sørlige, mindre lipidrike arter trekker nordover, perturbering i næringsnett, sykdom, sult, mer følsom for miljøgifter
Kroniske effekter viktigst Lave konsentrasjoner over lang tid Dokumentert høye h nivåer av POPer og effekter hos enkelte arter høyt h i næringskjedern Noen miljøgifter er dokumentert som kreftfremkallende (dioksiner, PCB) reproduksjonsforstyrrelser og nedsatt immunforsvar, tumorpromoverende Kostholdsråd d for mennesker: Enkelte fjordområder, der, torskelever, svolværpostei rpostei, måsegg Hovedbudskap (VKM): Spis mer fisk Trenger videre overvåkning for å gi konsumentene velbalanserte kostholdsråd d og for å påvirke internasjonale avtaler
Hormonforstyrrende effekter Omformingsprodukter av PCB og PBDE etterligner eller hindrer hormonsignalene Her: østradiol (E2) og thyroxin (T4)
GLOBAL POP Polarårprosjekt rprosjekt 2007-2009 2009 Undervisning & Formidling sustain.no/projects/globalpop.no/projects Målgruppe: Skoleelever verden over som forskere på miljøgifter (dioksiner) i lokal matfisk; alder 13-18 år Hovedmål: l: Engasjere ungdom på global skala i polare miljøtemaer og realfag gjennom aktiv deltakelse i utdannings- og formidlingsprosjekt der de praktiske aktiviteter er basert på vitenskapelige baserte metoder
Implementering og kommunikasjon Invitasjon til skoler sommer 07 GLOBE nettverk, koordinatorer i ulike land E-post korrespondanse, Internettside Prøvetakingsprotokoll, presentasjoner, resultater oppgaver, mm Nasjonalt oppstartsmøte for lærere Svalbard august 07 Latvia oktober 07 Invitasjon fra norsk ambassade Presentasjon & demonstrasjon hos 4 skoler Warsawa GLOBE konferanse april 2008 Nye påmeldte skoler Skandinavisk lærerkonferanse, Oslo (Lysebu) oktober 2008 Nye påmeldte skoler
Konkrete aktiviteter for skolene Prøvetaking: oktober 2007- mars 2009 3 lokale matfisker (ut og fiske, kombinere med andre aktiviteter/ekskursjoner) Vitenskapelig korrekt prøvetaking av filét med sterilt utstyr (engangshansker, skalpeller, pinsetter) Fylle ut viktige prøvetakingsparametre i dataark (for hver fisk) GPS koordinater, lengde, vekt, kjønn og modning, Forsvarlig & vitenskapelig pakking, merking og forsendelse av 3 prøver (og dataark) til NILU Registrere data ark og bilder på Internett NILU analyserer dioksiner (CALUX). Resultater kobles til dataark fra skolene på web Presentasjoner & rapporter fra skolene på web
1. Vekt og lengde av fisken 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.
Navn på skole Adresse Dataark for hver prøve E-post (skole/lærer) Fiskemetode Dato for fiske Type og navn på prøvetakingssted Lengde- og breddegrad (GPS) Nærmeste by/tettsted Nærmeste type industri Fisketype Lokalt navn på fisk Latinsk navn på fisk ID for fiskeprøven f.eks. ørret-filét-1 Total vekt av fisk (i hele gram ) Total lengde av fisk (i mm) Hunfisk/Hanfisk/Ukjent Umoden/Moden/Utgytt Otolitter samlet inn (sett X) Skjell samlet (sett X) Lengde av gonade (valgfritt) Vekt av gonade (valgfritt)) Uvanlige observasjoner (f.eks. om det er parasitter, rar
2. Filétere (rent utstyr, skal analyseres) Skjær ut (en bit av) høyre ryggfiléten, ca. 50 g eller mer. Pakk ryggfilétprøven godt inn med aluminiumsfolie. Tape på en blyantskreven lapp med følgende informasjon: Navn på p skole,, ID for prøven ven, 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: samsvar mellom informasjon på Dataark og prøvene
3. 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 på gonade) Figur først og fremst gyldig for salmonide fisk
3. Bestemme type kjønn og grad av kjønnsmodning Torsk, hyse, sei Referanse: http://www.marine.ie/nr/rdonlyres/76c69eb2-4ebf-4a3b-9d15- FD122DF4B432/0/maturityscales.pdf Marine Institute, Ireland
4. Otolitter- aldersbestemmelse 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
Referanse: Marine Institute, Ireland http://www.marine.ie/home/publicationsdata/publications/information+leaflets.htm ion+leaflets.htm http://www.marine.ie ie/nr/ /NR/rdonlyres/D4E723DE-28BD-4A6A-A7B0-5839E1BB91E9/0/Ageing_of_Fish. 5839E1BB91E9/0/Ageing_of_Fish.pdf
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
Dioksiner Klororganisk miljøgift Bioakkumuleres Persistent (lite nedbrytbar) Regnes for å være et av de mest toksiske miljøgiftene Veldig artsavhengig toksisitet Immunotoksisk og levertoksisk Klorakne Mulig reproduksjonstoksisk Virker via den såkalte Ah-reseptor Biprodukt av produksjons- og forbrennings-prosesser
Anbefalninger: WHO: 1-4 pg/kg kroppsvekt/dag EU: 14 pg/kg kroppsvekt /uke
BDS-DR DR CALUX use a line of liver cells from rat to analyze dioxins Cells are modified with a gene that produces luciferase The cells give light under exposure with dioxins Quantity of light given by cells is a measure of dioxins RNA Ah-R DRE Cytochrom p450 Proteins PCDD,PCDF PCB, PAH Biological effects of the dioxins RNA Luciferase Light
Kommunikasjonsplattform Prosjektets Internett-side & E-postE Økning av data- og digitial kompetanse hos elevene: Laste ned instruksjoner Publisere innsamlet data for hver prøve Sammenligne og evaluere resultater Publisere rapporter, presentasjoner, videoer Tilgjengelig informasjon og presentasjoner fra forskerne
Mars 2009 47 skoler fra 12 land har sendt inn 187 filetprøver (131 fra Norge) 31 skoler fra Norge Resultater for 169 prøver fra 26 ulike arter 39 skoler har publisert dataark on web site Nye prøver ønskes velkommen Majoriteten av prøver har nivåer under maksimumsgrense på p 4 TEQ pg/g ww and 8 pg TEQ/g ww (D+ DL-PCB)
13 Number of samples 6 3 12 2 3 3 5 3 110 Norway Estonia Liecht. Cz.Rep Croati a Finland Denmark Iceland France Australia
Nord Norge
Differences in TEQ concentrations between Atlantic Cod from Northern and Southern Norway were evaluated by using ANOVA (Analysis of variance) Log transformed Lipid weight levels were used in the analysis. There was a significant difference (p=0.005) in TEQ concentrations lw between North and South with south having higher concentrations than north.
Utdanning Elevene jobber som forskere og utfører prøvetaking og datainnsamling basert på vitenskapelige metoder De får et eieforhold til sine prøver og innsamlete data, stolt over eget bidrag, og venter spent på resultat Elevenes og skolenes innsats er viktig for utfallet av prosjektet Elevene opplever og ser at forskerne nyttiggjør seg av det de har gjort (prøver og datainnsamling) Gjensidig utbytte: Aktive forskerspirer i skolene og innovative forskerresultater
Formidling Formidling via web til skoler, allmenhet, nasjonale og internasjonale myndigheter Nye viktige data for områder og fisk ikke undersøkt tidligere Dioksiner i fisk fra fritidsfiske til lokal bruk Ikke implementert i nasjonale overvåkninger Nye data for forskningsverdenen og myndigheter Klikkbare GPS koordinater
Detaljnivå i formidling Data publisert av skolene: prøvetakingssted (GPS) og fysiologiske data for hver fisk koblet til resultat (nivå av dioksin) fra NILU
Konklusjon & status Læring oppnås s lettere ved at elevene involveres direkte i praktisk arbeid, kommer opp med spørsm rsmål l og finner svar mens de utfører arbeidsoppgavene Feltarbeid og digitale oppgaver gir en god kombinasjon for læring l av vitenskapelige metoder Det skal være inspirerende og morsomt! Samarbeid mellom skoler og forskningsmiljøer er til gjensidig nytte for begge partnere Anbefaler denne type samarbeid for fremtidige utdannings- og formidlingsprosjekter
Takk til prosjektmedarbeidere: Karl Torstein Hetland, Norwegian Centre for Science Education Gaute Grønstøl, Centre of Schools Science Education, University of Bergen Javier Martinez Alarcon, NILU Charlotta Rylander, UiT, NILU Espen Mariussen, Norwegian Defence Research Establishment (FFI) All participating shools for excellent work! Tusen takk til dere og velkommen til å sende inn prøver innen mai måned! m