Reportage fra Nordøstgrønland hvor to DMU-forskere er taget op for at undersøge i hvor stor udstrækning det er bakterier som er ”the missing link” i kviksølvets kredsløb i Arktis, dvs. om de er ansvarlige for frigivelsen af kviksølv tilbage til atmosfæren og for at indbygge kviksølv i fødekæderne.

Af Niels Kroer

Vi er taget til Nordøstgrønland for at tage prøver af sneen og havisen for at undersøge i hvor stor udstrækning det er bakterier som er ”the missing link” i kviksølvets kredsløb i Arktis, dvs. om de er ansvarlige for frigivelsen af kviksølv tilbage til atmosfæren og for at indbygge kviksølv i fødekæderne. Projektet er enestående derved at det er et af de første i verden hvor man undersøger kviksølvresistente bakterier under arktiske forhold.

Der er hvidt så langt øjet rækker. Sigtbarheden er 100 km. Solen skinner fra en skyfri himmel, og temperaturen svinger omkring de minus 15° C. Stedet er Station Nord på 81° 36’N 16° 40’ W en tilfældig dag i maj 2007. Sammen med Ph.D.-studerende Annette Møller er jeg taget til Station Nord for at studere bakterier i sne og havis. Vi har lånt en snescooter af forsvaret og er kørt ud på havisen for at tage prøver. Trods kulden giver det sved på panden at grave sig vej gennem den 1,5 m dybe sne ned til isen, og der bliver efterhånden smidt mere og mere af det dyrt indkøbte polartøj. Hullet bliver dybere, og nu – nu kan isen skimtes. I lutter begejstring over at kunne se en ende på anstrengelserne glemmer vi helt at holde udkig efter sultne isbjørne. Det er ellers ikke fordi, vi ikke er ordentlig forberedt på at møde en isbjørn. Max, en af de fem udstationerede på Station Nord, har meget tålmodigt givet os træning i skydning med riffel og signalpistol.

Men hvad får to forskere til at sige farvel det lune og blomstrende danske forår og tage op til kulden på Station Nord – uden at vide hvornår de kan komme hjem igen?

Meget kviksølv i den arktiske befolkning

Vi var på Station Nord for at tage prøver af sneen og havisen for at undersøge i hvor stor udstrækning bakterier er ansvarlige for frigivelsen af kviksølv tilbage til atmosfæren og for indbygningen af kviksølv i fødekæderne. Undersøgelserne forventes at ville strække sig fra begyndelsen af maj til slutningen af juni. Projektet er på internationalt plan det første, som undersøger kviksølvresistente bakterier i arktiske økosystemer.

Vi ønsker på den måde at undersøge hvordan kviksølv bliver indbygget i havets fødekæder i Arktis. Kviksølv som vel at mærke er ført med luften fra vores breddegrader.

Høje koncentrationer af tungmetallet kviksølv er målt i blodet hos en lang række befolkningsgrupper i Arktis. De høje og i mange tilfælde skadelige niveauer skyldes at kviksølv kan opkoncentreres gennem fødekæderne i havet og at de arktiske befolkninger i høj grad lever af dyr fra havet. Undersøgelser har vist at mennesker der hovedsagligt spiser havpattedyr, muslinger og fisk, kan have op til 600 mikrogram (dvs. 0,0006 g) methylkviksølv per liter blod. Til sammenligning er kviksølvkoncentrationen hos danskere, der kun spiser lidt fisk, omkring 2 mikrogram per liter. Verdenssundheds-organisationen, WHO, har fastsat en grænse på 20 mikrogram per liter som en acceptabel koncentration i blod. Høje kviksølvniveauer hos mennesker kan have en negativ effekt på deres intellektuelle formåen. I et studium fra Færøerne har forskere fra Syddansk Universitet således påvist en negativ sammenhæng mellem stigende kviksølvkoncentration i navlestrengen og børnenes intellektuelle udvikling.

Forskerne gravede huller i sneen for at kunne tage sneprøver i forskellige dybder og for at kunne tage boreprøver af havisen.

“The Missing Link”         

De fleste undersøgelser af kviksølvproblematikken i Arktis har fokuseret på indholdet af kviksølv i arktiske dyr som fisk, sæler, isbjørne og mennesker og på atmosfærisk transport af kviksølv til de arktiske egne. Undersøgelserne har blandt andet vist at der hvert forår - når solen står op efter den polare vinternat - sker nogle kemiske reaktioner i atmosfæren som får kviksølvet i luften til at ”falde ned” på sneen og havisen. Hvad der herefter sker med kviksølvet, ved man imidlertid stort set intet om. Noget af det afsatte kviksølv bliver tilsyneladende frigivet igen til atmosfæren, mens noget ender i fødekæderne. Man forstår bare ikke hvad og hvordan det sker. Men man har en mistanke om at bakterier i sneen og isen spiller en vigtig rolle.

Fra undersøgelser fra tempererede egne ved man at nogle bakterier er modstandsdygtige (resistente) overfor kviksølv, dvs. de kan omdanne organisk bundet kviksølv til kviksølv-ioner og/eller luftformigt kviksølv. Andre bakterier kan gøre det modsatte og omdanne kviksølv-ioner til organisk kviksølv. Om bakterier i arktiske områder kan gøre det samme ved man ikke. Betydningen af bakterier for indbygningen og frigivelsen af kviksølv i de arktiske fødekæder er derfor stort set ubeskrevet. Man ved således ikke hvilke bakterier der eventuelt er tale om, og man kender ikke hastighederne hvormed de kan omdanne kviksølv. Det formodes at bakterierne derfor er “The Missing Link” i det arktiske kviksølvkredsløb.

Undersøgelserne på Station Nord

Projektet gennemføres i et tæt samarbejde mellem Danmarks Miljøundersøgelser ved Aarhus Universitet, Københavns Universitet og Rutgers University i USA.

 Forskningschef Niels Kroer, Danmarks Miljøundersøgelser, Aarhus Universitet, tlf. 4630 1388, nk@dmu.dk

Diagram over omsætningen af kviksølv i Arktis. Se diagram i høj opløsning (pdf).

 Årg. 11 nr. 7, 31. maj 2007