Saija Saarni pyrkii ennustamaan vesistöjen tulevaa mikromuovikuormaa

10.05.2022

Geologian tutkijatohtori Saija Saarni tutkii arvostetun Axa-säätiön rahoituksen turvin vesistöjen mikromuovimääriä ja arvioi, millaisia riskejä niistä aiheutuu vesiekosysteemeille ja ihmisen terveydelle.

Mikromuoveja löytyy kaikkialta, aina merten syvänteistä ja jäätiköistä ihmisten vereen. Sitä ei vielä tarkalleen tiedetä, kuinka nopeasti mikromuovit kertyvät vesistöihin ja mitkä seikat vaikuttavat niiden kerrostumiseen. Vesistöjen mikromuovien myös epäillään siirtävän luonnossa jo ennestään olevia haitta-aineita ekosysteemiin.

Saija Saarni selvittää tutkimushankkeessaan, kuinka nopeasti eri muovityypit ilmestyvät niiden käyttöönoton jälkeen vesistöjen pohjan sedimenttikerroksiin. Lisäksi hän tarkastelee, imevätkö mikromuovit itseensä muita sedimentissä olevia haitta-aineita, kuten raskasmetalleja ja haitallisia orgaanisia yhdisteitä. Sedimentti on vesistön pohjalle laskeutunutta kiintoainetta, jonka tila vaikuttaa myös vesistöön, vesieliöihin ja niiden kautta koko vesiekosysteemiin.

Arvostettu ranskalainen AXA Research Fund on myöntänyt Saarnille kahden vuoden työskentelyapurahan tutkimuksen toteuttamiseen. Saarni on toinen Turun yliopiston tutkija, joka saa Axa-säätiön kansainvälisen rahoituksen.

– Laboratoriokokeissa on jo vahvistettu mikromuovien haitallisuus eliöille. Meidän tutkimuksemme tavoitteena on pystyä ennustamaan, minkä verran vesistöihin päätyy mikromuovia tulevaisuudessa ja milloin ekologisesti siedettävät raja-arvot tulevat vastaan. Selvitämme myös, millaisia terveyshaittoja pilaantuneissa sedimenteissä majailleet mikromuovit voivat aiheuttaa ihmiselle ja ympäristölle, jos ne esimerkiksi ruoppauksen myötä vapautuvat vesistöön eliöiden saataville, Saarni kertoo.

Saija Saarni veneessä vesinäytteen kanssa.

Saija Saarni tutkii vesistöjen mikromuovimääriä ja niiden aiheuttamia riskejä.

Muovia päätyy vesistöihin eniten kesäkaudella ja kaupunkien läheisyydessä

Saarni tutkii vesistöjen haitta-aineiden kanssa tekemisissä olleiden mikromuovien aiheuttamaa terveysriskiä muun muassa solukokeilla. Tätä tutkimusta tehdään yhteistyössä Itä-Suomen yliopiston farmasian laitoksen Maija Lahtela-Kakkosen tutkimusryhmän kanssa.

– Vesistöjen pohjan vuosikerralliset sedimentit ovat kuin puiden vuosirenkaita; niitä voidaan laskea taaksepäin ja siten saada selville vuoden tarkkuudella sedimentistä eristetyn mikromuovin kerrostumisajankohta. Tarkka ikätieto antaa mahdollisuuden arvioida, kuinka nopeasti muovit reagoivat muiden haitta-aineiden kanssa, Saarni kertoo.

Tällä hetkellä Saarni tutkii, mitkä seikat vaikuttavat mikromuovien päätymiseen vesistöihin ja niiden kerrostumiseen pohjamutiin. Tutkijat ovat mitanneet esimerkiksi Pohjois-Savossa Kallavedellä muovien kerrostumisnopeutta useammalta eri alueelta ja huomanneet, että Suomen oloissa suuret muutokset vuodenaikojen välillä vaikuttavat merkittävästi muovien kerrostumiseen.

– Tuloksemme osoittavat, että mikromuoveja kerrostuu pohjan sedimenttiin eniten kasvukauden aikana ja vähiten talvella järven ollessa jääkannen peitossa ja ympäröivän valuma-alueen ollessa roudassa ja lumen peitossa. Periaatteessa tulos käy helposti maalaisjärkeen. Toisaalta tiedämme, että jääkannen alla rauhallisissa vesissä kerrostuu yleensä kaikkein hienoin aines, kuten savet ja pitkälle hajonnut eloperäinen aines. Näyttää siltä, että pienet ja kevyetkin muovit kerrostuvat suhteellisen nopeasti vesistöön päästyään, eivätkä jää vesipatsaaseen odottelemaan talven rauhallisia vesiä, sikäli jos ovat kerrostuakseen. Muovia kerrostuu vuosittain esimerkiksi Kallavedellä noin 600–2500 partikkelia neliömetriä kohden, Saarni kertoo.

Vuodenajan lisäksi kaupungin ja ihmistoimintojen läheisyys on Saarnin tutkimusten mukaan merkittävä tekijä muovin kerrostumisessa. Aavalla järven selällä ja kaupungista ylävirtaan tutkijoiden mittaamat muovin kerrostumisnopeudet olivat alhaisempia, kun taas suurimmat nopeudet mitattiin lumenkaatopaikan vierestä kapeasta lahdesta.

Saija Saarni veneessä sukelluspuvussa hyppäämässä veteen.

Parhaillaan Saija Saarni tutkii, mitkä seikat vaikuttavat mikromuovien päätymiseen vesistöihin ja niiden kerrostumiseen pohjamutiin.

Luotu 10.05.2022 | Muokattu 10.05.2022