Suomen Akatemia järjestää yhdessä Water JPI -verkoston kanssa kaksipäiväisen kansainvälisen konferenssin ”Emerging pollutants in freshwater ecosystems” Helsingissä 6.-7.6.2018.
Itä-Suomen yliopiston ja Suomen ympäristökeskuksen merikeskuksen tekemän Kallaveden mikromuovitutkimuksen ensimmäisiä tuloksia esitellään konferenssissa otsikolla ”Microplastic concentrations in surface water at Lake Kallavesi” (Mikromuovien pitoisuudet pintavesissä Kallavedellä).
Kallaveden tutkimuksissa on selvitetty Suomen sisävesistöjen järviekosysteemeissä esiintyvien mikromuovien kokoa, laatua ja pitoisuutta, sekä päästölähteiden merkitystä.
– Tulosten perusteella Kallavedessä on mikromuovia, ja sen konsentraatiot vaihtelevat eri näytteenottopaikkojen välillä siten, että urbaanien alueiden läheisyys näyttää nostavan mikromuovien määrää pintavedessä. Löydetyt mikromuovit ovat yleisesti käytössä olevia muovilaatuja, kertoo Itä-Suomen yliopiston dosentti Arto Koistinen.
– Kallavedellä isompien (>300 mikrometriä) mikromuovien määrät ovat samaa suuruusluokkaa kuin mitä on havaittu Itämerellä. Pienimpien partikkelien (20 mikrometriä) osalta pitoisuudet ovat tähän verrattuna jopa satakertaisia.
Suomen Akatemian vuosina 2016–2020 rahoittamassa tutkimushankkeessa ”Mikromuovit Suomen vesistöissä – mahdollisten uhkien selvitys” tutkitaan mikromuovien esiintymistä, koostumusta ja kulkeutumista ravintoketjuun sisävesistöissä ja Itämerellä.
Tutkimuskonsortiossa ovat mukana Itä-Suomen yliopistosta Koistisen lisäksi FM Samuel Hartikainen ja FM Emilia Uurasjärvi. Suomen ympäristökeskuksen merikeskuksessa tutkimusta tekevät dosentti Maiju Lehtiniemi, FT Outi Setälä ja TkT Julia Talvitie.
Pintaveden lisäksi tutkitaan järven sedimenttiä, kaloja ja simpukoita
Tutkimuksessa näytteenottopaikoiksi valittiin Kallavedellä alueita, joilla sijaitsee tunnetusti mikromuoveja ympäristöön kuljettavia lähteitä. Tällaisia ovat moottoritie (Kallansillat), teollisuusalue (Sorsasalo), jätevedenpuhdistamon purkuputki (Lehtoniemi) sekä vesistöön kulkeutuvat hulevedet Savilahdessa, Kuopion satamassa ja pienvenesatamissa. Vertailunäytteiksi kerättiin pintavesinäytteitä myös järven selältä.
Näytteenottomenetelmänä oli niin kutsuttu mantahaavi, jolla kerätään pintavedessä kelluvaa roskaa ja muuta orgaanista ainesta silmäkooltaan 333 mikrometriä olevaan haaviin. Toinen tutkimuksessa käytetty näytteenottomenetelmä oli pintavesinäytteiden pumppaaminen erikokoisten suodatinten läpi. Suodattimien koot (huokoskoko) olivat 20, 100 ja 300 mikrometriä.
Tuloksista nähtiin, että mitä tiheämpää suodatinta käytettiin näytteenotossa, sitä enemmän näytteessä oli mikromuovipartikkeleita. Kaikissa pumppaamalla suodatetuissa pintavesinäytteissä nähtiin mikromuovien määrän nousu, kun suodattimen hiukkaskoko pieneni. Eniten mikromuovihiukkasia oli 20 mikrometrin kokoluokassa. Näin pieniä mikromuovihiukkasia havaittiin erityisesti jätevedenpuhdistamon purkuputken läheisyydessä ja lumenkaatopaikan läheisyydessä.
Nyt julkaistut tutkimustulokset on saatu Kallaveden pintavesinäytteistä. Tutkimusta tehdään parhaillaan Kallavedellä myös sedimenteistä, välivedestä ja biologisista näytteistä kuten kaloista ja simpukoista, sekä talvella järven jäästä. Pitkäaikaisen monitoroinnin avulla voidaan tutkia tarkemmin esimerkiksi vuodenaikojen vaihtelun vaikutusta mikromuovien määrään sisävesistössä.
Molekyylimallinnuksella voidaan selvittää mahdollisia terveysriskejä
Tutkijoiden käyttämät mikromuovien näytteenkeräys-, näytteenkäsittely- ja analyysimenetelmät vaihtelevat paljon, maailmanlaajuisestikin tarkasteltuna. Nyt meneillään olevassa tutkimuksessa kehitetään ja vertaillaan myös mikromuovien tutkimusmenetelmiä, sillä standardisoituja tutkimusmenetelmiä ei ole vielä olemassa.
– Tehokkaita toimia ja päätöksiä muoviroskien, sekä mikromuovisasteen torjumiseksi tai hidastamiseksi tarvitaan koko maailmassa. Tällaisia keinoja ovat muun muassa jätehuollon kehittäminen ja muovien kierrättäminen, muovimateriaalien kestävä käyttö, eli käytön järkeistäminen, kertakäyttöastioiden ja primääristen mikromuovien käytön kieltäminen. Toimenpiteitä tarvitaan myös ympäristöön kulkeutuvan muoviroskan ja mikromuovien määrän vähentämiseksi, Koistinen toteaa.
Mikro- ja nanomuovien ympäristö- ja terveysvaikutusten tutkimusta tarvitaan jatkossa enemmän. Tähän liittyen konferenssissa esitellään myös molekyylimallinnusta, jonka avulla Itä-Suomen yliopistossa tutkitaan mikro- ja nanomuovien käyttäytymistä solutasolla yhdistelemällä ympäristötutkimuksen, kemiallisten analyysien ja toksikologian tuottamaa tutkimustietoa mikromuoveista.
– Molekyylimallien avulla voidaan tutkia mikro- ja nanomuovien mahdollisesti aiheuttamia biologisia vaikutuksia ja terveysriskejä, dosentti Maija Lahtela-Kakkonen sanoo.
Mikromuovien molekyylimallinnuksen kehittämiseen osallistuvat Lahtela-Kakkosen lisäksi apulaisprofessori Jaana Rysä, dosentti Tuomo Laitinen, FM Samuel Hartikainen ja professori Jouko Vepsäläinen.
Lisätietoja:
Dosentti Arto Koistinen, puh. 044 716 3260, arto.koistinen (a) uef.fi
FM Samuel Hartikainen, puh. 040 355 3808, samuel.hartikainen (a) uef.fi
Dosentti Maija Lahtela-Kakkonen, puh. 040 355 3692, maija.lahtela-kakkonen (a) uef.fi
Kuvassa: Mikromuovia kerätään vedestä haavin avulla.
