En lång rad studier har gjorts på material ur miljöprovbanken, betydligt fler än vad som redovisats här. De flesta har gjorts under det senaste decenniet vilket kanske är naturligt. Ju längre tid som miljöprovbanken representerar desto större möjligheter finns det att använda provbankat material retrospektivt. Nya substanser har dessut- om upptäckts under senare år och analysmetoderna har förbättrats. Dessutom har nya tekniker som t.ex. analys av stabila isotoper introducerats vilket gör det möjligt att använda provbankat material i nya frågeställningar.
De ämnen där effekterna i naturen upptäcktes på 1960 och 1970-talen, såsom DDT, PCB, metylkvicksilver och en lång rad organiska klorföreningar har varit förbjudna i Sverige i 30-40 år. Den totala kemikalieanvändningen har däremot inte minskat. Enligt en utvärdering av miljömålet Giftfri miljö från Kemikalieinspek- tionen har den globala förbrukningen av kemikalier ökat under de senaste 50 åren från 7 miljoner ton år till 400 miljoner ton år 2000 och ökningen väntas fortsätta. Även i Sverige ökar kemikalieanvändningen (KemI 2007). Enligt Kemikaliein- spektionens rapport ”Försålda kvantiteter av bekämpningsmedel 2006” (KemI 2007) har mängden bekämpningsmedel räknat som aktiv substans legat ganska konstant sedan slutet av 1980-talet och under de senaste åren har tendensen snarare gått mot en ökning än en minskning. Effekterna av dessa nya biocider anses vara mindre än av de klassiska miljögifterna men kunskapen är alltför liten för att man ska kunna säga att de ”moderna” biociderna är ofarliga eller att de inte påverkar miljön. Därtill finns de ämnen som släpptes ut för snart ett halvt sekel sedan fortfa- rande kvar i oroande höga halter med tanke på att inga aktiva utsläpp har före- kommit under flera decennier. Exemplet med PFOS visar också att ”nya” miljögif- ter fortfarande upptäcks på ställen där de inte borde finnas. Det finns dessutom ett okänt antal ämnen i miljön som människan inte avsiktligt har släppts ut och där källorna i många fall är okända. Till den kategorin kan t.ex. dioxiner räknas.
En av grundtankarna när miljöprovbanken (MPB) startade var att man skulle kunna gå tillbaka i tiden och mäta halter retrospektivt, både av kända substanser men även av substanser som man ännu inte kände till eller kunde analysera. Tan- ken var att i den mån nya miljögifter dök upp skulle man med hjälp av MPB kunna ta reda på dels när ämnet började uppträda i naturen och i vilka halter, dels hur haltutvecklingen ser ut, spridningsmönster och biomagnifiering. Exempel på fall där man kunnat utnyttja MPB på detta sätt är när man upptäckte förekomsten av bromerade flamskyddsmedel (PBDE) 1981 och då kunde visa hur halterna av PBDE hade ökat i bl.a. sillgrissleägg sedan 1970-talet. Även när det gäller upptäck- ten av fluorerade substanser i miljön kunde man retrospektivt visa när PFOS börja- de uppträda och hur halterna ökade under 1990-talet. I båda dessa fall var existen- sen av en miljöprovbank mycket värdefull.
Förutom äggskalsförtunning har en lång rad effekter uppträtt där miljögifter har kunnat antas spela in. Vissa av dessa såsom äggskalsförtunning och flera patolo- giska förändringar hos sälar har visserligen minskat men i stället har andra till- kommit. Än så länge vet vi ganska lite om varför EROD-aktivitet i lever hos fisk
53
från många ställen är förhöjd, varför laxyngel drabbas av M74 syndromet, vad som orsakar tarmsår hos gråsäl eller varför många fåglar plötsligt dör av en oförklarlig sjukdom. Miljön blir till synes renare, halter av kända miljögifter går ner och vissa kända effekter av miljögifter minskar. Men i stället tillkommer andra gifter och andra effekter.
När miljöprovbanken började byggas upp för mer än 40 år sedan var tanken att bygga upp ett arkiv över miljön. De museala samlingarna av fjädrar visade att det gick att mäta halter av ett ämne bakåt i tiden medan äggskalen visade att det också gick att mäta effekter bakåt i tiden. I fallet med äggskalsförtunning gick det med hjälp av experimentella bevis att koppla till användningen av DDT i jord- och skogsbruk.
Miljöprovbanken har nu funnits i mer än 40 år och har under den tiden fungerat som det arkiv den var tänkt att vara. Man har kunnat följa hur halterna av klorerade kolväten går ner, halterna av bromerade och fluorerade kolväten kunde följas retro- spektivt när de upptäcktes på 1980 respektive 2000-talet. När en effekt har uppträtt i naturen som t.ex. äggskalsförtunning, dåliga häckresultat hos rovfåglar, sterilitet hos sälar har det funnits möjlighet att analysera prover för att försöka korrelera halter av funna gifter till de effekter som synts.
De mest påtagliga resultat av tillgången till en miljöprovbank har varit möjlig- heten att följa hur halter av olika ämnen har förändrats över tiden. Det har även varit möjligheten att jämföra halter i olika matriser för att kunna avgöra om ämnen biomagnifierar i näringskedjor och om det finns skillnader i metabolism mellan olika arter. Möjligheten att jämföra olika biotoper har också gett kunskap om hur ämnen sprids. I och med att nya tekniker som t.ex. användandet av stabila isotoper kan användas kan man dessutom hämta nya kunskaper ur gamla prover.
8 Framtiden
Miljöprovbanken (MPB) administreras av enheten för miljögiftsforskning vid Na- turhistoriska riksmuseet med anslag från Miljöövervakningen vid Naturvårdsver- ket. Många av de studier som gjorts på bankat material har också gjorts av personer på, eller med nära anknytning till enheten men mycket material har efterfrågats av forskare både i och utanför landet (Tabell 1).
De flesta studier som görs på material ur miljöprovbanken innebär att det mate- rialet som tas ut också förstörs. Det finns undantag som t.ex. mätning av bendensi- tet som kan göras utan att något material försvinner men i de flesta fall är materia- let förbrukat. Vissa matriser har varit populärare än andra och när det gäller sill- grissleägg så har de varit så efterfrågade att materialet håller på att ta slut eller i för vissa år redan tagit slut. I och med att sillgrissleägg finns i en så lång, obruten tids- serie och har visat sig vara så bra indikator på halter av föroreningar i Östersjön vill man gärna använda sillgrissleägg även när nya substanser upptäcks. Det blir lättare att tolka de resultat man får utifrån de resultat man har på ”gamla” substanser. Eftersom möjligheten att samla in material i detta fall är begränsad innebär det att man i detta fall måste vara mycket sparsam med det som finns. Dessutom innebär hanteringen av gammalt material att man utsätter det för en viss påverkan varje gång ett prov ska tas ut. Samtidigt är hela idén med att spara material att det ska finnas möjlighet att använda det i forskning. Det skulle kanske behövas en annan matris som skulle kunna fungera parallellt med sillgrissleägg för att undvika att det materialet belastas för hårt?
Det är även möjligt att spara beredda, upparbetade prov för att använda till fler analyser och ibland kan det vara ett alternativ till nya provberedningar. På Institu- tionen för tillämpad miljövetenskap (ITM) vid Stockholms Universitet som under många år har analyserat organiska klor och bromföreningar i flera av de matriser som samlas in i det nationella övervakningsprogrammet för marin och limnisk miljö har upparbetade prover sparats i igensvetsade glasampuller. På dessa uppar- betningar, har upprepade analyser av flera ämnen och metaboliter gjort vid senare tillfällen. Det är tänkbart att fler retrospektiva studier i framtiden måste göras på sådant material. Om det är möjligt att använda sådant material skulle dessutom både tid och pengar kunna sparas eftersom man slipper både att ta ut nytt material och att göra nya upparbetningar. Ett problem som då kan uppstå är frågan om vems en upparbetad provberedning är och vem som ska ha tillgång till dem i framtiden och vem som avgör när använt material ska kasseras. I dagsläget tillhör de prov som lämnats till enskilda forskare eller analyslaboratorier inte längre miljöprov- banken. I de fall då material med begränsad tillgång efterfrågas av forskare bör kanske frågan om vad som händer med provberedningar och material som blir över tas upp och vem som i framtiden har rätt att använda dessa. För matriser där efter- frågan är stor och materialet begränsat ska kanske ett villkor för uttag av prover vara att alla provberedningar och överblivet material återgår till MPB? Frågan borde kunna avgöras från fall till fall.
55
Den här rapporten har också visat att det finns problem när det gäller att hitta data som t.ex. analysresultat på sådant som tagits ur MPB. Det är en anledning till att det är så gott som uteslutande svenska studier och att studier som gjorts på eller i nära anknytning till Naturhistoriska riksmuseet (NRM) troligen är överrepresente- rade i den här rapporten. Resultat på material som skickats utomlands har, förutom i ett par fall då vävnadsprov av fisk för enzymanalys respektive analys av algtoxi- ner som skickats till institutioner i Finland, inte gått att spåra. Det finns för närva- rande ett krav på att ett exemplar av publikationer där material ur MPB använts ska skickas till Enheten för miljögiftsforskning men tyvärr så efterlevs detta inte alltid. Ett problem är också att det ofta saknas tydliga och begripliga noteringar om de prov som lämnats ut i den databas som hittills använts för registrering. Att leta efter vad som hänt med materialet, hur det har använts, av vem och om det genererade några analysresultat blir då ett i det närmaste omöjligt arbete.
Några viktiga frågor som borde betonas tydligare i framtiden är hur överblivna prover och provberedningar ska hanteras och hur återrapporteringen av hur materi- alet har använts ska ske. Ett absolut krav måste vara att studier som publiceras i form av artiklar, rapport, examensarbete el.dyl. alltid skickas till Enheten för mil- jögiftsforskning. Detta ska också sedan redovisas årligen till Miljöövervakningen vid Naturvårdsverket. I de fall då inga resultat har publicerats borde någon form av återrapportering ändå krävas, t.ex. vad som gjordes, av vem och var eventuella resultat finns. Ibland kan orsaken kanske vara att provet inte gick att använda på det sätt man tänkt sig och därför kasserades men även en sådan information vore värdefullt för framtida hantering av prover ur MPB. Med den nya databasen som ska tas i bruk borde det vara möjligt att göra både prover och analysresultat mer spårbara.
Ytterligare en viktig fråga är vad som ska samlas in i framtiden. Vilka behov finns om - säg - 20 år? Många av dagens problemämnen kommer från vår använd- ning av kemikalier, dvs. den urbana miljön är troligen en stor källa idag. Vi måste samla in material i mer påverkade områden och mer tätortsnära än vad som görs idag. Slam provbankas sedan några år och det är en bra matris som visar på sam- hällets påverkan på miljön. Sjöar i mer påverkade områden är andra tänkbara loka- ler. Det vore bra om det även kunde kompletteras med någon landlevande
9 Referenser
Andersson, Ö. and G. Blomkvist (1981). "Polybrominated aromatic pollutants found in fish in Sweden." Chemosphere 10(9): 1051-1060.
Arrendal, J., C. W. Walker, et al. (2004). "Genetic evaluation of an otter transloca- tion program." Conservation Genetics 5: 79-88.
Berg, W., A. Johnels, et al. (1966). "Mercury content in feathers of Swedish birds from the past 100 years." Oikos 17: 71-83.
Bergman, A. (2007). Pathological Changes in Seals from Swedish Waters. The Relation to Environmental Pollution. Tendencies during a 25-year Period. Biome- dical Sciences and Veterinary Public Health. Uppsala, Swedish University of Agri- cultural Sciences. PhD.
Bergman, A., M. Olsson, et al. (1992). "Skull-bone leisons in the Baltic grey seal (Halichoerus grypus)." Ambio 21(8): 517-519.
Bernes, C. (1985). The National Swedish Environmental Monitoring Programme (PMK). Stockholm, Liber Förlag.
Bignert, A., K. Litzén, et al. (1995). "Time-related factors influence the concentra- tions of sDDT, PCBs and shell parameters in eggs of Baltic guillemot (Uria aalge), 1861-1989." Envronmental Pollution 89: 27-36.
Bitman, J., H. C. Cecil, et al. (1969). "DDT induces a decrease in eggshell calci- um." Nature 224: 44-46.
Blomkvist, G., A. Roos, et al. (1992). "Concentrations of sDDT and PCB in seals from Swedish and Scottish." Ambio 21(8): 539-545.
Borg, K., H. Wanntorp, et al. (1966). "Mercury Poisoning in Swedish Wildlife." The Journal of Applied Ecology 3(Supplement; Pesticides in the Environment and Their Effects on Wildlife): 171-172.
Carell, B., S. Forberg, et al. (1987). "Can mussel shells reveal environmental histo- ry?" Ambio 16(2-10).
Civett, J. (2007). Regional differences in the diet of the otter (Lutra lutra) in Swe- den and Latvia. Department of Zoology. Stockholm, University of Stockholm. Masters.
Ek, K. H., G. Morrison, M., et al. (2004). "Comparative tissue distribution of me- tals in birds in Sweden using ICP-MS and laser ablation ICP-MS." Archives of Environmental Contamination and Toxicology 47: 259-269.
Ek, K. H., G. Morrison, M., et al. (2004). "Environmental routes for platinum group elements to biological material - a review." Science of the Total Environ-
57
Ek, K. H., S. Rauch, et al. (2004). "Platinum group elements in raptor eggs, faeces, blood, liver and kidney." Science of the Total Environment 334-335: 149-159. Forberg, S., T. Odsjö, et al. (1992). "Radiocesium in muscle tissue of reindeer and pike from northern Sweden before and after the Chernobyl accident. A retrospec- tive study on tissue samples from the Swedish Environmental specimen Bank." Science of the Total Environment 115(3): 179-89.
Frank, A., V. Galgan, et al. (1992). "Metal concentrations in seals from Swedish waters." Ambio 21(8): 529-538.
Fängström, B., I. Athanassiadis, et al. (2008). "Temporal trends of polybrominated diphenyl ethers an hexabromocyclododecane in milk from Stockholm mothers, 1980-2004." Molecular Nutrition & Food Research 52(2): 187-193.
Giesy, J. and K. Kannan (2001). "Global distribution of perfluorooctane sulfonate in wildlife." Environ Sci Technol. 35(7): 1339-1349.
Helander, B. (1994). Productivity in relationto residue levels of DDE in the eggs of white-tailed sea eagles Haliaeetus albicilla in Sweden. Raptor Conservation Today. B.-U. Meyburg and R. D. Chancellor, WWGBP/The Pica Press: 735-738.
Helander, B. (2007). Havsörn - i miljöövervakningens tjänst. Havet - om miljötill- ståndet i svenska havsområden, Naturvårdsverket.
Helander, B., A. Olsson, et al. (2002). "The role of DDE, PCB, coplanar PCB and eggshell parameters for reproduction in the white-tailed ssea Eagle (Haliaeetus albicilla) in Sweden." Ambio 31(5): 386-403.
Helander, B., M. Olsson, et al. (1982). "Residue levels of organochlorine and mer- cury compounds in unhatched eggs and the relationship to breeding success in white-tailed sea eagles Haliaeetus albicilla in Sweden." Holarctic Ecology 5: 349- 366.
Helle, E., M. Olsson, et al. (1976). "DDT and PCB levels and reproduction in ring- ed seal from the Bothnian bay." Ambio 5(4): 188-1989.
Holmström, K., U. Järnberg, et al. (2005). "Temporal trends of PFOS and PFOA in guillemot eggs from the Baltic Sea, 1968--2003." Environ Sci Technol 39(1): 80- 84.
Idman, E. (2004). The role of mercury in the decline of the otter population in Sweden. Lund, Lund University. Masters: 27.
Idman, E. and A. Roos (2005). Mercury in wild otters (Lutra lutra) from Sweden. International Environmental Specimen Bank Symposium, Charleston, South Caro- lina, USA.
Jansson, B., S. Jensen, et al. (1975). "Identification by GC-MS of phenoloc meta- bolites of PCB and p,p'-DDE isolated from Baltic guillemot and seal." Ambio 4(2): 93-97.
Jansson, B., R. Vaz, et al. (1979). "Chlorinated terpenes and chlordane components found in fish, guillemot and seal from Swedish waters." Chemosphere 4: 181-190. Jensen, S., B. Jansson, et al. (1979). "Number and identity of anthropogenic sub- stances known to be present in Baltic seals and their possible effects on reproduc- tion." Annals of the New York Academy of Sciences 320: 436-448.
Jensen, S., A. G. Johnels, et al. (1969). "DDT and PCB in marine animals from Swedish waters." Nature 224(5216): 247-250.
Johnels, A., T. Westermark, et al. (1967). "Pike (Esox lusius L.) and some other aquatic organisms in Sweden a indicators of mercury contamination in the envi- ronment." Oikos 18: 323-333.
Järnberg, U., K. Holmström, et al. (2003). Retrospektiva studier av perfluoralkyl- sulfonsyror i den svenska miljön - Andra och avslutande året av screeningunder- sökningen. Slutrapport. Stockholm.
Jörundsdottir, H., K. Norström, et al. (2006). "Temporal trends of
bis(4.chlorophenyl)sulfone, methylsulfonyl-DDE and -PCBs in Baltic guillemot (Uria aalge) egg 1971-2001 - A comparison to 4,4'-DDE and PCB trends." Envi- ronmental Pollution 141: 226-237.
KemI (2007). Försålda kvantiteter av bekämpningsmedel 2006. Sundbyberg, Ke- mikalieinspektionen.
KemI (2007). Underlag till andra fördjupade utvärderingen av miljökvalitetsmålet Giftfri miljö, Kemikalieinspektionen.
Kierkegaard, A., A. Bignert, et al. (2004). "Polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) and their methoxylated derivates in pike from Swedish waters with em- phasis on temporal trends, 1967-2000." Environmental Pollution 130: 187-198. Larsson, C., K. Norstöm, et al. (2004). "Enantiomeric specificity of methylsulfo- nyl-PCBs and distribution of bis(4-chlorophenyl) sulfone, PCB, and DDE methyl- sulfones in grey seal tissues." Environmental Science and Technology 38: 4950- 4955.
Lind, P. M., A. Bergman, et al. (2003). "Bone Mineral Density in Male Baltic Grey Seal (Halichoerus grypus)." Ambio 32(6): 385-388.
Lithner, G., K. Holm, et al. (1993). Halten av bly och andra metaller i käkben av vikaresäl (Phoca hispida) från 1970-talet och tidigt 1900-tal. ITM Rapport 9. Stockholm: 22.
Noel, M. (2005). Relative distribution of som POPs in various tissues of the Baltic grey seal and implications of blubber thickness and condition to explain variationof contaminant concentrations in blubber. Department des Sciences et gestion de l'environnement Laboratoire d'Océanologie. Liège, Université de Liège. Masters.
59
Norén, K., Å. Lundén, et al. (1996). "Methylsulfonyl metabolites of PCBs and DDE in human milk in Sweden." Environmental Health Perspectives 7: 766-772. Norén, K. and D. Meironyté (2000). "Certain organochlorine and organobromine contaminants in Swedish human milk in perspective of past 20–30 years " Che- mosphere 40(9-11 ): 1111-1123
Norström, K. (2006). Bis(4-chlorophenyl) sulfone and PCB methyl sulfone meta- bolites. Trends and chirality in the Baltic Sea environment. Department of Envi- ronmental Chemistry. Stockholm, Stockholm University. PhD.
Norström, K., A. Olsson, et al. (2004). "Bis(4-chlorophenyl) sulfone (BCPS) in Swedish marine and fresh water wildlife - a screening study." Environmental Inter- national 30: 667-674.
Nyberg, E., S. Danielsson, et al. (2007). Retrospektiva tidsserier av PAH i abborre från Kvädöfjärden och Holmöarna. Sakrapport. Överenskommelse 212 0551, Dnr 51-591/2005-Mm, Department of Contaminant Research, Swedish Museum of Natural History: 23 pp.
Odsjö, T. (1971). "Klorerade kolväten och äggskalsförtunning hos fiskgjuse." Fau- na och Flora 66(3): 90-100.
Odsjö, T. (1982). Eggshell thickness and levels of DDT, PCB and mercury in eggs of osprey (Pandion haliaetus (L.)) and marsh harrier (Circus aeruginosus (L.)) in relation to their breeding success and population status in Sweden. Stockholm, University of Stockholm. PhD.
Odsjö, T. (2006). "The environmental specimen bank, Swedish Museum of Natural History - A base for contaminant monitoring and environmental research. ." Jour- nal of Environmental Monitoring 8: 791-794.
Odsjö, T. and B. Helander (1977). Äggskalsförtunning hos havsörn häckande i Sverige. Stockholm, Naturhistoriska riksmuseet, Sektionen för vertebratzoologi. Odsjö, T. and A. Johnels (1972). Äggskalsförtunning hos några svenska fågelarter. Rapport till Statens Naturvårdsverk, Forskningsnämnden kontrakt 7-12/70, Statens Naturvårdsverk.
Odsjö, T. and P. Lindberg (1977). Shell thinning in eggs of Peregrin Falcon in Sweden, Naturhistoriska riksmuseet, Sektionen för vertebratzoologi.
Odsjö, T., A. Roos, et al. (2004). "The Tail Feathers of Osprey Nestlings (Pandion Haliaetus L.) as Indicators of Change in mercury Load in the Environment of Southern Sweden (1969-1998): A Case Study with a Note on the Simultaneous Intake of selenium." Ambio 33(3): 133-137.
Odsjö, T. and J. Sondell (1977). "Populationsutveckling och häckningsresultat hos brun kärrhök Circus aeruginosus i relation till förekomsten av DDT, PCB och kvicksilver." Vår Fågelvärd 36: 152-160.
Olsson, A. and Å. Bergman (1995). "A new persistant contaminant detected in Baltic wildlife: Bis(4-chlorophenyl) sulfone." Ambio 24: 119-123.
Olsson, A., M. Vitinish, et al. (1999). "Halogenated environmental contaminants in perch (Perca fluviatilis) from Latvian coastal areas." The Science of the Total Envi- ronment 239: 19-30.
Olsson, M. (1976). "Mercury level as a function of size and age in northern pika, one and five years after the mercury ban." Ambio 5(2): 73-76.
Olsson, M. (1978). "Bioaccumulating substances - mainly DDT and PCB - in biota in the Gulf of Bothnia." Finnish Marine Research 244: 227-237.
Olsson, M. and A. Bignert (1997). "Specimen banking - a Planning in Advance." Chemosphere 34(9-10): 1961-1974.
Olsson, M. and S. Jensen (1975). "Pike as the test organism for mercury, DDT and PCB pollution. A study of the contamination in the Stockholm archipelago." Insti- tute of Freshwater Research Drottningholm 54: 83-106.
Ratcliffe, D. A. (1967). "Decerease in eggshell weight in certain birds of prey." Nature 215: 208-210.
Roos, A. (2005). Koncentrationen av klor-och bromorganiska föreningar samt kvicksilver i uttrar från Jämtland 1991-2004. Rapport från Naturhistoriska riksmu- seet för Länsstyrelsen Jämtlands län.: 14 sidor.
Roos, A., E. Greyerz, et al. (2001). "The otter (Lutra lutra) in Sweden - population trends in relation to ΣDDT and total PCB concentrations during 1968-99." Envi- ronmental Pollution 111: 457-469.
Roos, A., F. Riget, et al. (2005). Bone mineral density in otters (Lutra lutar) from Sweden in relation to PCB and DDE concentrations in muscle tissue. International Environmental Specimen Bank (IESB) Symposium, Charleston, South Carolina, USA.
Roos, A. and J. Örberg (2004). Bone mineral density in wild otters from Sweden