Det mystiska miljögiftet

I spåren av Coronaviruset (COVID-19) blir det uppenbart hur vi numera tar för givet att vetenskapliga svar ska finnas tillgängliga på studs och många verkar också ha svårt att acceptera osäkerheter och att det ibland inte finns raka och entydiga svar (även om man säkert skulle reagera likadant om det drabbar en själv …).

Ta bara det här med analysmetod för att avgöra om man är smittad eller inte, det är bara några månader sen första fallet konstaterades i Kina och nu verkar en del kräva att alla som vill ska kunna testa sig utan en tanke på vad som ligger bakom för att ta fram metoderna och de resurser som krävs för att analysera och utvärdera, CSI är liksom inte på riktigt.

(Vi har dessutom sen länge ”optimerat” vården för att den ska vara så ”effektiv” som möjligt där varenda minut ska vara planlagd, då kan man knappast förvänta sig att det finns oändliga resurser att sätta in när det väl smäller…).

Jaja, det fick mig i alla fall att tänka på nedanstående historia om hur ett envetet detektivarbete avslöjade hur omfattande spridningen av ett av vår tids värsta miljögifter var.

[Jag skrev det här inlägget för Natursidan för ett par år sen och eftersom jag inte varit på humör att efterforska ett nytt inlägg (pollenkoma bl a) så fick det bli lite recycling 🙂 ].


MNIL0914

Vi är idag ganska bortskämda med känsliga analysmetoder för att upptäcka miljögifter som sen kan användas för att åstadkomma förbättringar, men så har det inte alltid varit. Kartläggningen av olika miljöhot liknar många gånger en deckargåta och flera svenska forskare har lett utvecklingen genom åren. Så här gick det till exempel till när pusslet angående ett av våra värsta miljögifter fick sin lösning. Gamla havsörnar från Naturhistoriska museet i Stockholm visade sig spela en avgörande roll.

Under sextiotalet började allt fler problem dyka upp som många misstänkte ha sitt ursprung i alla de nya bekämpningsmedel som användes. DDT var särskilt ”i ropet” och när Sören Jensen, en kemist vid dåvarande Stockholms Högskola, försökte ta reda på hur mycket DDT det fanns i fettvävnaden hos människor stötte han på problem.
Det verkade finnas några andra kemikalier i proven som störde de så kallade GC-analyserna. Analyssvaren kan liknas vid ett diagram med olika toppar där varje topp motsvarar en kemikalie, se bild.

pcb-diagram

Exempel på kromatogram taget från: Aoki et al, Membranes 2014, 4, 764-777.

(GC: proven löses upp i lösningsmedel och hettas blixtsnabbt upp så det förångas och förs in i ett gasflöde som går genom en lång kolonn. Olika ämnen kommer ta olika lång tid på sig att passera kolonnen och efter den finns en detektor som registrerar när ”de kommer ut”. I verkligheten är det ett himla meck att få substanser att separera från varandra så det kommer ut i en fin rad som på bilden ovan och det går inte att enbart från detta avgöra vad det är för något. GC=gas chromatography, finns även LC=liquid chromatography, samma sak men provet förs då in i ett vätskeflöde istället för gasflöde)

 

Men Jensen kunde inte utifrån dessa analyser avgöra vad det var för substanser, bara att något fanns där. Han såg alltid fjorton extra toppar i sina analyser och frågan var om det handlade om spöktoppar från provbehandlingen eller om det faktiskt var nya substanser han hittat?

Han började ta prover från allt och alla och såg att topparna fanns i hårstrån från sin fru och barn, i gäddor från norr till söder men med en klar gradient där de i söder var betydligt mer kontaminerade än i norr. Halterna tycktes öka med faktor tio för varje steg uppåt i näringskedjan man tog, med andra ord predatorer som havsörn innehöll avsevärt mer än fiskyngel och mindre fiskar.

En hypotes var, som sagt, att det rörde sig om klorerade bekämpningsmedel men ett avgörande bevis för motsatsen hittade Jensen på Naturhistoriska riksmuseet. Där fanns uppstoppade havsörnar sparade ända från år 1888 och genom att analysera prover från deras fjädrar upptäckte han att de fjorton olika substanserna fanns i alla prover från och med 1934 men inte innan. Klorerade bekämpningsmedel började användas långt efter det årtalet och substanserna var med andra ord inte några nedbrytningsprodukter från DDT eller liknande. Men på den här tiden fanns det inga möjligheter att ta reda på vad det var för något.

Men den analytiska kemin avancerade snabbt och på Karolinska Institutet utvecklade docent Ragnar Ryhage en helt ny typ av instrument, en så kallad masspektrometer som kan ge ledtrådar till hur en molekyl är uppbyggd. Jensen gick på den första kursen som hölls på detta och tog med sig egna prover från en död havsörn som innehöll extremt höga halter av de okända substanserna. Med det nya instrumentet kunde man till slut bestämma vad det var.

Eftersom grundmolekylen verkade se ut som en bifenyl med olika antal kloratomer på kallade Jensen dem för polyklorerade bifenyler, mer känt som PCB (PolyChlorinated Biphenyls). Det slutgiltiga beviset fick han när analysen jämfördes med ett referensprov av PCB från en tysk tillverkare. Resultaten om ”den nya” miljöboven publiceras 1966.

pcb-ddt

PCB och DDT (Cl)n avser att det finns olika antal (n) klor på molekylen och att de kan sitta på olika kol av molekylen (varje hörn är ett kol). Det gör att det finns över tvåhundra olika varianter av PCB (så kallade congener).

 

Omfattningen av problemet visade sig vara gigantiskt, PCB fanns överallt och efter en rad olyckor och allvarliga hälsorisker förbjöds kemikalien 1978 i Sverige, Men det är en extremt stabil kemikaliegrupp och finns än idag vida spritt i världen. Här är statistik från Naturvårdsverket:

pcb

Grafen visar att åtgärder ger förbättringar men också att det kan ta mycket lång tid, vilket är en av anledningarna till att applicera den så kallade försiktighetsprincipen. Några år efter Jensens resultat publicerats visade en amerikansk studie hur illa ställt det var med amerikanska pilgrimsfalkar. Tillverkningsindustrin bemötte det på samma sätt som många andra miljöhot:

”De svenska och amerikanska forskarna … påstår att polyklorerade bifenyler är ’mycket giftiga’ kemikalier. Det är helt enkelt inte sant. Källan till det som identifierats som PCB är ännu inte känt. Det kommer behövas omfattande forskning världen över för att bekräfta eller förneka de initiala vetenskapliga slutsatserna.”

Alla våra klassiska miljöfrågor innehåller denna typ av problematik, vägen fram är sällan spikrak varken på det vetenskapliga eller på det politiska planet. Diverse intressekonflikter blandar sig gärna i besluten vilket också belyser vikten av att ha självständiga forskare och myndigheter.

Det som slår mig mest av att läsa (och prata med kollegor som träffat honom) om Jensen är den enorma vetgirigheten. Vad jag förstår sprang han fortfarande på labbet långt efter han fyllt 80 år. Det är inga välformulerade måltal och strikta planer som gäller utan viljan att lösa problem på hans eget sätt. För att det är kul. Det har blivit allt svårare idag där minsta steg ska effektiviseras, struktureras och mätas. Det är som alltid en balansgång.

Källor: Jensen, S. , New Sci., 32, 612 (1966) och ”Livaktig Forskning – 25 års forskning vid Wallenberglaboratoriet” Stockholms universitet 1971-1996 ISBN 91 7540 114 2 och Sierra Club,

 

 

5 reaktioner på ”Det mystiska miljögiftet

  1. Hans Höglund

    Får jag lägga upp dina texter i Facebook? Denna text var mycket givande.

    Jag läste för många år sedan en roman (Zodiac av Neil Stephenson) om just jakten på PCB-utsläpp och beskrivningen av skadorna och vidden av problemet grep mig djupt. Jag är inte kemist, men har tillräckligt av kemikunskaper för att ana problemet med dessa föreningar.

    Mvh Hans

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut /  Ändra )

Google-foto

Du kommenterar med ditt Google-konto. Logga ut /  Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut /  Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut /  Ändra )

Ansluter till %s