Att jobba för säkert dricksvatten

 

Jag stod på tågstationen. Allt var väldigt nytt. Ny i stan, ny på jobbet och ny som professor på SLU och ny ledamot i Toxikologiska Rådet. Därför väntade jag på min kollega Agneta som hade koll på hur vi skulle ta oss till Kemikalieinspektionen och vilka vi skulle träffa där.

Strax innan hade problemen med PFAS i dricksvattentäkter blivit kända. Eftersom PFAS är evighetskemikalier som – åtminstone i vissa fall – är giftiga, så det var ett givet samtalsämne under de skakiga tågresorna.

Det var nämligen så att efter det första mötet blev det fler resor med Agneta. Agneta Oskarsson är toxikolog och jag, Karin Wiberg, är kemist, så vi kom att prata om dricksvattenproblemet från våra olika perspektiv. Det var spännande samtal som triggade vår kreativitet. Vi insåg att en kombination av våra olika infallsvinklar skulle kunna vara något riktigt bra för att säkra god kvalitet på vårt dricksvatten.

En bild av Karin Wiberg och Agneta Oskarsson som står i ett atrium och tittar in i kameran. I bakgrunden olika våningar, trappor och takfönster i oskärpa.

Karin Wiberg och Agneta Oskarsson kombinerar sina kunskaper för att ta fram en integrerad analysmetod för säkert dricksvatten. Foto: Jenny Svennås-Gillner

 

Det är några år sen nu som vi bestämde oss för att arbeta mer tillsammans, för att genom våra olika perspektiv kunna bidra till en bättre analysmetodik. Ända sedan dess har vi arbetat med att utveckla den här integrerade metodiken som hjälper oss att karaktärisera och undersöka vatten för att ta reda på om kvaliteten är förknippad med kemiska risker.

 

Bilder av vattenprovtagning, på den ena bilden rör och slangar som samlar vatten i en vägtrumma, på den andra bilden en person som hissar upp en hink med vatten från en bäck. Provtagningsanordningen till vänster, så kallade TIMFIE-provtagare, är ett nytt verktyg för miljöövervakning som utvecklats av Karins kollega Ove Jonsson. Med TIMFIE kan man provta organiska miljögifter under en veckas tid, däribland bekämpningsmedel och PFAS. Bilden är från Mälarens avrinningsområde, nära området där Stockholm tar sitt dricksvatten. Till höger ses provtagning i en dagvattendamm i Upplands-Bro (Tibbledammen).
Foto: Ove Jonsson och Karin Wiberg



 

Samarbetet i praktiken

När vi ska analysera ett prov behöver vi olika mängd vatten beroende på om vattnet är smutsigt eller rent. Om det till exempel är ett dricksvattenprov behövs en ganska stor volym för att kunna hitta oönskade ämnen i vattnet som kan utgöra en fara för människa och miljö. Om det däremot är ett prov taget nedströms ett avloppsreningsverk behövs betydligt mindre vatten.

När vi processar ett vattenprov är första steget att koncentrera det upp till ca 5000 gånger och filtrera bort ämnen som stör våra analyser. I det här steget tar vi också bort ”vattnet” och ersätter det med metanol. Det låter kanske märkligt, men för att analyserna ska fungera så bra som möjligt behövs ett så kallat organiskt lösningsmedel. Efter det här steget kan vi göra på olika sätt. Antingen delar vi upp proverna och ger hälften till toxikologerna som använder sina cell-baserade analyser, och så gör vi, kemisterna, masspektrometeranalyser på andra halvan. Det andra alternativet är att integrera analyserna.

En bild av en person i labbrock och plasthandskar som sätter ett antal provrör i en rund apparat som står i ett dragskåp.

Vattenproverna koncentreras upp till ca 5000 gånger innan de analyseras.
Foto: Jenny Svennås-Gillner

 

 

Den integrerade analysen börjar i ett bullrigt rum med en hel maskinpark. Vi injicerar provet i en kromatograf som ser till att provet delas upp. Den ena delen går in i en masspektrometer där mängder med kemisk strukturdata genereras. Den andra delen av provet portioneras upp i ”små paket” som hamnar i en vit bricka med en massa skålformade urgröpningar. Man kan säga att ämnena blir sorterade utifrån sina olika egenskaper. Den vita brickan och dess innehåll är till för toxikologerna och deras tester.

Kromatografen delar upp de ämnen som finns i vattenprovet. Foto: Jenny Svennås-Gillner



Vi kemister måste nu ta itu med den enorma datamängd som masspektrometern har samlat på sig. I rummet bredvid, ett slags kontrollrum, är det mycket tystare och enklare att fokusera och läsa av information om vilka ämnen som finns i de olika skålarna. Även fast toxikologerna har tagit brickan, så har vi koll på de olika små paketen tack vare deras så kallade retentionstider i kromatografen. Känner vi igen några ämnen? Kan vi göra en matchning mot kemiska strukturer som redan finns i databasen? Det här tar tid! Det kräver också djupa kunskaper hos den som går igenom informationen.

  • Bild av en person med vit labbrock och blå plasthandskar som håller ett ställ med små provrör i en hand. Med den andra handen lyfter han upp en av de små flaskorna och tittar på den noggrant. I bakgrunden skymtar labbutrustning.

    Svante Rehnstam kontrollerar proverna innan de laddas i kromatografens provställ för analys.

    Foto: Jenny Svennås-Gillner

  • Bild av två personer som sitter vid ett skrivbord och tittar och pekar på en skärm. På skärmen syns ett diagram med en kurva, massor av siffror och en figur som visar den kemiska sammansättningen av något.

    I kontrollrummet kan man följa resultaten av masspektrometerns analys och kan få en första indikation på vilka ämnen som finns i vattenproverna. För robusta resultat krävs både kemisk expertis och sofistikerade instrument.

    Foto: Jenny Svennås-Gillner

  • Provtagning i Mälaren som förser drygt två miljoner människor med dricksvatten. Sjön är därmed Sveriges viktigaste vattentäkt och därför följer SLU noga vattenkvaliteten i sjöns olika delar.

    Foto: Joel Segersten



Parallellt med detta analyseras proverna av toxikologerna. På det viset får vi information om vilka paket som uppvisar reaktion i toxikologernas tester och vi kemister kan fokusera på att identifiera faroämnena i just de paketen. Kanske upptäcker de hormonstörande effekter? Oxidativ stress? Allmän toxicitet? Effekter på arvsmassan? För att verkligen kunna förstå vad som triggar toxicitet i vatten måste man gå på djupet. Det finns tiotusentals ämnen i vattenprover från miljön, men bara för att kemiska ämnen hittas i ett prov behöver inte det innebära någon fara i sig. Om det behövs så upprepas fraktionering, kemisk och toxikologisk analys ända tills man har en eller ett fåtal kandidater. På det viset kan man ringa in vilket eller vilka ämnen som skapar problem.

Med den här typen av metod kan vi ge säkrare svar på om det finns något farligt i vattnet. Och det känns ju skönt, för vi vill ju inte få samma kalldusch som med PFAS. Att upptäcka hälsofarliga ämnen i råvatten som ska bli dricksvatten, för att i så fall kunna rena bort dessa, är en kärnfråga för dricksvattenproducenter. Och det dyker ju ständigt upp nya kemiska ämnen att lära sig mer om. För att göra testerna tillgängliga har toxikologerna startat ett företag som erbjuder toxikologisk testning av vatten till vattenbranschen.


Bild på en sjö i solsken. I förgrunden vass och träd vid sjökanten. Ute på sjön syns en segelbåt.Mälaren nyttjas inte bara som dricksvattentäkt, utan även för rekreation, transporter och fiske. Dessutom är den viktig för indirekta tjänster som klimatreglering och biologisk mångfald. Foto: Faruk Djodjic 

 


Det är en spännande och utvecklande resa att vara med på, att utveckla den här metodiken. Tillgång till hälsosamt och rent dricksvatten är ett fundamentalt behov där det återstår många intressanta problem att lösa, och där jag tror att goda samarbeten är en nyckel.

 

Reportage:
Ulrika Jansson Klintberg, e-post, 018-67 30 13
Institutionen för vatten och miljö

Press- /forskarkontakt:
Karin Wiberg, professor i organisk miljökemi 
e-post, 018-67 31 15
Institutionen för vatten och miljö

Produktion:
SLU Kommunikationsavdelning, e-post

 

Innehållet är fritt att dela i sin ursprungsform om källa/url anges.

 

Upptäck fler reportage:

Jordbrukets minsta knegare

Krypen är viktiga för både ekosystem och vår mat. Vi måste ta hand om dom.

Kunskap nyckeln till en hållbar framtid för vilda djur världen över

Sandra Martens har spenderat fem år i fält i nationalparken Liuwa Plain i västra Zambia och gör just nu sitt mastersarbete vid SLU.

Skydda fisken – för havens skull

Finns det hopp om havet? Världens länder har lovat att skydda en tredjedel av jordens havsområden. Nu ska löftena omsättas i praktiken, och för kloka beslut behövs bra underlag.

Lifeplan kartlägger livet på Jorden

På 200 platser runtom på jorden samlar Lifeplan-projektet in information om däggdjur, insekter, fåglar, svampar och mikroorganismer.

Antibiotikaresistens – den tysta pandemin

Bakterier bryr sig inte om nationsgränser och blir dessutom alltmer resistenta mot en av våra främsta mediciner – antibiotikan.

Världens farligaste djur

Världens farligaste djur för människan är en insekt - myggor är de som orsakar flest dödsfall.

Framtidens gröna protein

Vad vi än äter i framtiden så kommer vi att behöva dem. Proteinerna, byggstenar i allt levande och en nödvändig del i mat och foder.

Gröna städer om barnen får bestämma

Att arbeta med lekotoper innebär att man utgår från platsens unika förutsättningar. Naturen bjuder barnen på ett smörgåsbord av sinnesupplevelser och material som går att använda i leken.

Bild av en flicka som går balansgång på en stock i en park med stockar, små stigar, stenar, planterade ängsblommor och en liten damm.

Att jobba för säkert dricksvatten

Tillgång till hälsosamt och rent dricksvatten är ett fundamentalt behov där det återstår många intressanta problem att lösa, och där jag tror att goda samarbeten är en nyckel.

Framtiden för skogens träd

Omkring 18 000 granar kommer att karakteriseras på olika platser i Sverige under fem år. Målet är att hitta de träd som bäst klarar av de utmaningar som det förändrade klimatet medför för att påskynda skogens anpassning.

Drylands transform

Utan vatten, inget liv. Runt om i världen finns torrområden där det kommer så lite regn att det inte räcker för att producera några grödor. Det man odlar kan torka ut – men boskap kan vallas till andra områden när torkan slår till.

Bild av ett torrt landskap där kor, getter, får och några människor färdas i en karavan.

Reportage:
Ulrika Jansson Klintberg, e-post, 018-67 30 13
Institutionen för vatten och miljö

Press- /forskarkontakt:
Karin Wiberg, professor i organisk miljökemi 
e-post, 018-67 31 15
Institutionen för vatten och miljö

Produktion:
SLU Kommunikationsavdelning, e-post

 

Innehållet är fritt att dela i sin ursprungsform om källa/url anges.

 

 

An Eye for Science. Hur världen ser ut beror på varifrån du tittar. Ibland ser du det stora genom ett mikroskop, ibland framträder mönster tydligare på håll. Det vackra kan möta ögat i botten av en petriskål, under en promenad i skogen eller som dataserier. På SLU samlas människor med olika perspektiv men med det gemensamma målet att skapa de bästa förutsättningarna för en hållbar, levande och bättre värld.