Mer PFAS i arktisk nederbörd vid solsken

Begreppet PFAS används för tusentals syntetiskt framställda kemikalier som tar väldigt lång tid för naturen att bryta ner. Inget av dessa ämnen – som även kallas evighetskemikalier – finns naturligt, och flera av dem misstänks ha negativa effekter på både människor och natur. Kemikalierna som används i bland annat kläder, köksredskap och impregneringsmedel finns i dag spridda i naturen och i kroppen hos djur och människor i alla delar av världen. Till exempel har man funnit en sorts PFAS, som kallas PFOS, i blodet på isbjörnar.

– Man har uppmätt ungefär samma nivå PFOS i isbjörnar som hos människor som bor nära PFAS-fabriker i Kina. Det är häpnadsväckande att isbjörnar som bor på väldigt avlägsna platser har samma mängder PFOS som människor i världens mest förorenade områden, säger kemisten William Hartz, postdoktor vid Örebro universitet.

Samlade snö under åtta månader på Svalbard

Han har nu i samarbete med andra forskare publicerat data från ett arbete som påbörjades 2019 när han bodde på Svalbard från januari till augusti. Svalbard är en ögrupp i Norra Ishavet och staden Longyearbyen är en av världens nordligaste bebodda platser.

– Vi vet från labbexperiment att solljus kan omvandla PFAS i atmosfären till andra sorters PFAS, och jag ville undersöka hur det ser ut på en avlägsen plats, säger William Hartz.

Han valde ut en glaciär som han besökte tio gånger under de åtta månaderna på ön. Några gånger tog han sig dit med snöskoter, andra med skidor eller till fots. Naturens krafter bestämde när insamlingen kunde ske, och William Hartz hade hela tiden koll på väderleksprognosen för att undvika att ge sig ut vid starka vindar eller hög lavinfara.

– Jag samlade in mellan 10 och 20 kg snö per besök. Totalt har jag flugit med ungefär 100 kg smältvatten från flygplatsen i Longyearbyen till Sverige.

Överraskande resultat

Väl i labbet på Örebro universitet fann William Hartz och hans kollegor 71 gånger högre halter av trifluorättiksyra (TFA) i snön som föll när solen sken dygnet runt jämfört med snön som föll under de mörkaste månaderna när solen aldrig visar sig.

– Trots att vi kände till de kemiska processerna blev vi förvånade över den stora skillnaden av PFAS beroende på årstid, säger William Hartz.

TFA är ett av de så kallade ultrakorta PFAS-ämnena, som består av en till tre kolatomer. Forskarna fann även 13 och 22 gånger så höga halter av PFOA och PFOS i snön som föll på sommaren jämfört med vintern. PFOA och PFOS började produceras i hög skala under 1950-talet i bland annat teflon och skum till brandsläckare. Ämnena använts fortfarande inom flera industrier, men är i dag förbjudna inom EU.

Bidrar med viktig pusselbit

Solens ljus startar fotokemiska reaktioner som gör att PFAS i atmosfären omvandlas till andra sorters PFAS som kan föras till jorden vid nederbörd. PFAS-ämnena i atmosfären kommer i första hand från fabriker och avfallshantering, och de kan färdas tusentals mil innan de regnar eller snöar ner på jorden.

– Det kan förklara varför en tidigare studie fann kemikalien GenX på Norra Ishavets yta. Det är en substans som började produceras 2009, och det har helt enkelt inte gått tillräckligt lång tid för att den skulle kunna nå Norra Ishavet om man dumpade den i Nordsjön. Vi fann 41 gånger högre halter GenX när solen lyste, så kanske beror dess förekomst i Arktis på atmosfären, säger William Hartz.

Han ser forskningen som en viktig pusselbit att förstå hur PFAS sprider sig på global nivå. Och trots att det är lätt att tolka resultatet dystert har William Hartz en delvis positiv syn på framtiden.

– Om vi kan stoppa utsläppen av vissa ämnen skulle vi potentiellt kunna se lägre halter av viss PFAS i regn och snö inom bara några år, säger han.

Artikeln Sources and Seasonal Variations of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) in Surface Snow in the Arctic  är publicerad i Environmental Science and Technology. Studien har gjorts möjlig genom ett samarbete mellan Örebro universitet, Oxfords universitet, Universitetscentret på Svalbard och NILU, ett norskt klimat- och miljöforskningsinstitut.