Ur SLU:s kunskapsbank

Smarta listor underlättar kemikaliesök

Senast ändrad: 17 juni 2019
Datorskärm. Foto: Jenny Svennås-Gillner, SLU

En svårighet vid kemiska analyser av okända, potentiellt hälsofarliga ämnen i ett prov är att veta vilka ämnen man bör leta efter. För att underlätta analyserna har SLU-forskare därför tagit fram ett verktyg, som kan skapa kemikalielistor för olika typer av prov i olika miljöer. De har även tagit fram skräddarsydda listor, lämpliga för analys av vatten och levande organismer.

Rikard Tröger. Foto: Ulf Grandin, SLUEtt vanligt vattenprov från en sjö eller ett vattendrag kan innehålla tiotusentals olika kemikalier.

– Att försöka analysera så många kemikalier i ett prov kan ta upp till ett år. Därför behöver vi listor som baserat på kunskap om miljön, kan begränsa urvalet kemikalier vi letar efter, säger SLU-forskare Rikard Tröger, som jobbar med giftfri miljö vid SLU.

Skapade databas med 32 000 ämnen

För att skapa verktyget valde Rikard Tröger, tillsammans med sina forskarkollegor, ut tre databaser som täcker in de kemikalier han var intresserad av att kunna spåra, och slog ihop dem till en (fakta). Ett av målen var att kunna identifiera hormonstörande kemikalier* i levande organismer och i vatten. Allt som allt kom den sammanslagna databasen att innehålla 32 000 olika ämnen. Verktyget, som kallas SusTool, skapades sedan i Excel.

– I verktyget kan analytikern justera de kemiska parametrar som är intressanta för just sitt prov. Har du tagit sjöprover rankar du kanske ämnenas vattenlöslighet högt. Men vill du istället veta vilka kemikalier som finns i fisk kan du höja rankingen på ämnenas förmåga att tas upp av levande organismer. Du balanserar valen av kemiska parametrar efter det prov du har, säger Rikard Tröger.

Testade skräddarsydda listor

För att testa verktyget tog forskarna fram listor utifrån olika behov, till exempel för analys av kemiska ämnen i ytvatten.

– De listor som vi tog fram gav realistiska resultat. Vattenlösliga ämnen hamnade i högre utsträckning på sötvattenlistan medan halogener**, som är giftiga och lätt tas upp av organismer, hamnade på den andra listan. Vi såg också att listorna växte med många ämnen som man inte tänkt på tidigare, helt enkelt sådana som i dagsläget inte är speciellt väl undersökta i miljön, säger Rikard Tröger.

Underlättar analysurval

Illustration: Rikard Tröger, SLUDet finns tre huvudspår för dem som gör vattenanalyser (fakta). Har man ett begränsat antal ämnen att analysera brukar man genomföra en så kallad target-screening. Det är den allra vanligaste analysformen. Vet man däremot inte vad som gömmer sig i provet måste man genomföra en bredare analys, vilket kan vara mycket tidskrävande.

– Det är här som vårt verktyg kan vara till stor hjälp för kemisten. Istället för att kanske ställas inför tiotusentals möjliga kemikalier att analysera kan man begränsa urvalet. Ett urval som du själv kan styra, säger Rikard Tröger.

Gratis att använda

Verktyget SusTool finns tillgängligt och nås via den vetenskapliga artikeln Development of a suspect screening prioritization tool for organic compounds in water and biota (finns som open access). Det är tillverkat i Excel och lättanvänt, bara man är van vid de kemiska begreppen. Även de färdigställda listorna är fria att använda och går att nå via samma artikel.

– Vårt nästa steg är att vi ska använda listorna på prover som vi samlat in i Sverige, Europa och Asien. Dessa prover har tagits från olika vattenverk, både på råvattnet och på det färdiga dricksvattnet. Det blir intressant att se vilka nya, tidigare ej undersökta ämnen vi kommer finna.

*Hormonstörande kemikalier: ämnen som kan påverka kroppens hormonsystem och ge skadliga effekter.

** Halogener: Ämnen som innehåller klor, brom eller fluor.

Fakta:

Verktyget SusTool

Verktyget SusTool skapar enkelt så kallade suspect screeningslistor anpassade efter speciella områden, till exempel levande organismer eller vatten. Kemister kan själv anpassa listan efter analytiska möjligheter och antal föreningar man vill ha med på listan. SusTool kan också anpassas genom att inkludera eller utesluta olika kemiska parametrar samt hur högt man vill ranka dem. Allt som allt finns det tio justerbara parametrar med viktningssiffror 1–5, där 5 viktas som fem gånger viktigare än 1.

I sin nuvarande form är SusTool särskilt användbar för att upptäcka hormonstörande kemikalier i vattenmiljöer.

I dagsläget finns tre exempellistor framtagna. Exempellistorna baseras på tre olika databaser:

  • En databas från Environmental Protection Agency i USA.
  • Fass (Farmaceutiska Specialiteter i Sverige).
  • Norman Network (en europeisk databas).

Läs mer om verktyget SusTool samt hitta exempellistor i vetenskaplig artikel: Development of a suspect screening prioritization tool for organic compounds in water and biota (open access)

Olika screeningsmetoder för kemiska ämnen

För vattenanalyser används huvudsakligen tre olika typer av analyser av kemiska ämnen.

  • Target screening (riktad analys): Detta är den vanligaste analysmetoden. Här har man en lista med bestämda ämnen som man utför analyser på.
  • Suspect screening (analys av misstänkt förekommande ämnen): En metodisk sökning efter ämnen, där analysen sker i flera steg.
  • Non-target screening (förutsättningslös analys): Här letar man förutsättningslöst. Man tar prov, analyserar och försöker sedan se vad man har funnit i provet. En sådan här analys ger upphov till mellan 20 000 och 40 000 ämnen.

Kontaktinformation

rikard.troger@slu.se, 018-67 30 38, 072-206 13 03

Sidansvarig: ulla.ahlgren@slu.se