Särkeekö ahvenen päätä?

Ympäristölle haitallisia yhdisteitä on käytetty vuosikymmeniä ja niitä löytyy jo maailman joka kolkasta. Ihmisperäisten kemikaalien kirjo Itämeressä on suurempi kuin koskaan, ja osa niistä on haitallisia eliöille. Ahven ei kaipaa mereen joutuvia lääkeaineita - ei edes särkylääkettä!

Haitalliset aineet on osa Opi ja tutki -sivustoa, joka on suunnattu ympäristökasvatukseen. Sivun lopusta löydät aiheeseen liittyvää opetusmateriaalia.


Haitalliset aineet kiusaavat meren eliöitä

Ahven.

Itämeri on kylmä meri, ja siksi haitalliset aineet hajoavat meressä hitaasti. Haitta-aineet voivat säilyä pitkään meren pohjalla ja ravintoverkossa.
Itämeressä on vähän vettä, joka myös vaihtuu hitaasti. Se lisää omalta osaltaan eliöiden stressiä, koska haitta-aineet laimenevat huonosti ja ehtivät vaikuttaa pitkään eliöihin.

Haitallisia aineita kulkeutuu mereen muun muassa liikenteestä, maataloudesta, teollisuudesta ja kodeista. Osa haitta-aineista syntyy eri toimintojen sivutuotteena, osa valmistetaan ihan tarkoituksella. Vaarallisimpien aineiden käytön kieltäminen ja rajoittaminen on auttanut erityisesti Itämeren ravintoverkon huipun eläimiä: merikotkaa ja hylkeitä.

Esimerkkejä siitä mistä kaikkialta haitallisia aineita päätyy mereen: teollisuudesta, kodeista ja liikenteestä.

Mistä haitta-aineita tulee?

Kemikaaleja käytetään monissa tuotteissa siksi, että ne parantavat tuotteen toivottuja   ominaisuuksia. Joutuessaan ympäristöön nämä kemikaalit voivat kuitenkin olla haitallisia. Ylimääräisiä ei-toivottuja haitta-aineita muodostuu esimerkiksi teollisuudessa, liikenteessä ja polttoprosesseissa.
Itämerellä liikennöi paljon aluksia, mikä luonnollisesti  lisää merionnettomuuksien riskiä. Vahingon sattuessa mereen voi päästä paljon öljyä.

Erilaisia kemikaaleja, mukana haitta-aineita, päätyy mereen yhä enemmän myös kodeista ja kaupunkitaajamien hulevesien mukana. Useat ”arkea helpottavat” kemikaalit on todettu haitallisiksi eliöille. Haitallisia aineita on esimerkiksi monissa pesu- ja puhdistusaineissa, liimoissa, maaleissa, voiteluaineissa, biosideissä ja väriaineissa. Lisäksi muovit, elektroniikka ja tekstiilit sisältävät pintakäsittely- ja palonestoaineita, jotka ovat eliöille haitallisia.

Haitta-aineita voi päästä ympäristöön koko tuotteen elinkaaren ajan. Tuotteen elinkaari alkaa raaka-aineen tuotannosta ja päättyy valmiin tuotteen hävitykseen.
Lääkkeitä, hormonivalmisteita ja myös huumausaineita huuhtoutuu pytyn kautta puhdistamoon, josta ne jatkavat usein matkaansa vesistöön. Puhdistetuista jätevesistä on mitattu joidenkin lääkkeiden korkeita pitoisuuksia, sillä monet niistä kulkevat puhdistamon läpi muuntumattomina.

Kodin ylijäämälääkkeet tulee palauttaa apteekkiin.

Kemikaalien jäljillä

Tunnemme jo hyvin haitat, joita vanhat orgaaniset ympäristömyrkyt (kuten PCB ja DDt) ja raskasmetallit aiheuttavat. Sen sijaan palonesto- ja pintakäsittelyaineiden, alusten kiinnittymisenestoaineiden sekä kasvinsuojeluaineiden päästöistä kerätään lisää tietoa jatkuvasti. Polttoprosessien sivutuotteena syntyvistä haitta-aineista on tietoa lähinnä dioksiineista sekä PAH-yhdisteistä, joita syntyy myös öljypäästöistä.

Lääke- ja huumausaineiden sekä kosmetiikan, mikro- ja nanomateriaalien päästöistä tiedetään edelleen liian vähän. 

Öljyä rantakallioilla.

EU-alueella käytetään kymmeniä tuhansia kemikaaleja ja uusia otetaan käyttöön jatkuvasti. Suomessa tuotetaan ja tänne myös tuodaan kemikaaleja, osa kemikaaleista tulee osien ja tuotteiden mukana. Vaaralliseksi luokiteltuja valmisteita on noin 20 000 ja ne sisältävät yli 5 000 vaarallista ainetta.

Tutkimustietoa monista käytössä olevista ja uusista kemikaaleista tarvitaan lisää.

Moni myrkky kertyy ravintoketjun huipulle

Mereen joutuu monia kemikaaleja, jotka sekoittuvat toisiinsa.  Meren eliöstö altistuu siis lähes aina eri yhdisteiden sekoituksille eikä vain yhdelle yhdisteelle. Veden lämpötila ja suolaisuus vaikuttaa myös aineiden myrkyllisyyteen. Olisikin erityisen tärkeää saada tutkimustietoa eri aineiden yhteisvaikutuksista meressä.

Aineista, jotka ovat myrkyllisiä, hajoavat hitaasti ja kertyvät merieliöihin,  kärsivät nimenomaan ravintoverkon loppupään eliöt: linnut, nisäkkäät, myös ihminen. Eliöiden lisääntymistä häiritsevät erityisesti pysyvät orgaaniset yhdisteet kuten bromatut palonestoaineet ja perfluoratut pintakäsittelyaineet.  

Laivojen pohjamaaleissa käytettiin ennen orgaanista tinayhdistettä (TBT). Vaikka TBT:n käyttö on nyt kielletty, aiemmat päästöt kiertävät yhä ravintoverkossa. TBT on hormonivaikutuksillaan hävittänyt kokonaisia kotilopopulaatioita.

Veneiden pohjaan kiinnittyvä siimajalkaäyriäinen, merirokko (Amphibalanus improvisus), on veneilijöiden riesa; kuvassa näkyy myös sammaleläinkolonioita (Electra crustulenta).

Lääkeaineet ja hormonit häiritsevät eliön solun toimintaa ja sitä kautta eliön elintoimintoja. Haitta-aineiden pitoisuudet ovat kuitenkin eliössä usein niin pieniä, että niitä on vaikea mittauksin havaita. Apuna haitta-aineiden jäljittämisessä käytetäänkn eliössä havaittavia biologisia muutoksia eli eliövasteita. Stressitekijöiden, kuten haitta-aineiden, varhaisvaikutus eliöön voidaan näin havaita. Kun eliövaste (biomarkkeri) ”hälyttää”, voidaan ripein toimin estää vakavammat häiriöt ekosysteemille.

Sinisimpukka on hyvä biomarkkeri, koska se suodattaa paljon merivettä. Simpukoita pidetään meressä häkissä tietty aika, jonka jälkeen niiden vaste ympäristöstressiin selvitetään mikroskopoimalla värjätty solunäyte.

Miten meren haitta-aineita voidaan vähentää?

Moneen vuosikymmeneen mereen päätyvistä haitta-aineista ei juuri murehdittu. Onneksi asenteet kuitenkin muuttuivat. Haitalliseksi todetuille aineille säädettiin käyttörajoituksia ja täyskieltoja kansainvälisin sopimuksin. Haitta-aineiden pitoisuudet luonnossa ovatkin sopimusten ansiosta laskeneet.

Myös Itämeren öljypitoisuudet on saatu kuriin. Se on onnistunut tehostamalla ilmavalvontaa ja vahvistamalla alusten pohjarakenteita. Oma tärkeä osansa on ollut ympäristötiedon jakamisella. Suomi laati ensimmäisenä Euroopassa toimintasuunnitelman, jossa varaudutaan myös öljyhaaverin ekologisiin vaikutuksiin. Parhain tapa välttää öljytuhoja on kuitenkin ennaltaehkäisevä toiminta. Siksi Itämerellä on käytössä tehokas meriliikenteen ohjaus- ja valvontajärjestelmä.

Nykyisin saastuneita alueita ja jätevesiä puhdistetaan entistä tehokkaammilla menetelmillä kuten aktiivihiilellä ja otsonilla. Polttoprosessit on saatu aiempaa puhtaammiksi. Hyvin toimiva tiedonvaihto viranomaisten, eri toimijoiden ja kuluttajien välillä on paras keino estää haitta-aineiden syntyä ja vähentää päästöjä.

Kuluttajina vaikutamme valinnoillamme, vaatimuksillamme ja toiminnallamme ympäristöä kuormittavien haitta-aineiden määrään.
Valitsemalla ympäristömerkityn tuoteen kuormitat luontoa vähemmän. Kun viet tarpeettomat lääkkeet apteekkiin ja vaaralliset kemikaalit oikeisiin keräyspisteisiin, teet tärkeän ympäristöteon.

Sarjakuva, jossa pöntön vetäminen näkyy suoraan likaisena pintapärskäyksenä vesistössä.
Pöntöstä päätyy mereen haitallisia aineita kuten lääkkeitä. Turhat lääkkeet viedään apteekkiin, ja pönttöveden kuuluu toki kulkea puhdistamon kautta!

Biomarkkeri

Biomarkkerit kertovat eri stressitekijöiden aiheuttamista biologisista muutoksista eliöissä. Ne ovat alkuvaiheen varoitusmerkkejä muun muassa kemikaalien haittavaikutuksista ennen kuin muutokset näkyvät ekosysteemin korkeammilla tasoilla. Biomarkkerimittauksia on tehty Itämeressä muun muassa simpukoilla, kaloilla ja valkokatka-äyriäisellä.

Eliötason vaikutuksia havainnoidaan seuraavissa: molekyyli / biokemiallinen muutos, fysiologia ja koko eliö. Ekosysteemitasolla muutoksia havainnoidaan populaatiossa, eliöyhteisössä ja ekosysteemissä. Vasteen yhdistäminen tiettiin kemikaaliin vaikeutuu eliötasolta ekosysteemitasolle. Samoin vasteaika ja vaikutuksen merkitys kasvaa.
Vakavat ekosysteemitason muutokset on mahdollista välttää, jos havainnoidaan varhaisvaiheen eliövasteita. Lähde: Pärskäys 2015; muokattu alkuperäiskuvasta Walker ym. 2001.

Biosidi

Biosidi on kemikaali tai pieneliö, jonka tarkoitus on tuhota ja torjua haitallisia eliöitä, estää niiden vaikutusta tai rajoittaa niiden esiintymistä. Biosideja ovat esimerkiksi desinfiointiaineet, tuholaistorjunta-aineet, teollisuuden säilytys- ja puunsuoja-aineet sekä alusten kiinnittymisenestoaineet.

Dioksiinit

Dioksiineja ei valmisteta eikä käytetä, mutta niitä muodostuu edelleen polttoprosessien epäpuhtautena. Pääosa Itämereen joutuvasta dioksiineista tulee kaukokulkeumana. Aiemmin niitä esiintyi muun muassa puunsuoja-aineiden kuten kloorifenolin epäpuhtautena: Kymijoen edustan sedimentin pitoisuudet ovat edelleen riski meren ekosysteemille. Ruoppaukset voivat siirtää haitta-aineita uusillekin alueille.

Hormonihäiritsijä

Hormonihäiritsijä häiritsee eliöiden hormonitoimintaa ja sillä on muitakin ei-toivottuja vaikutuksia. Jos jokin aine todetaan hormonihäiritsijäksi, sille asetetaan tiukat käyttörajoitukset EU-alueella.

POP-yhdisteet

POP-yhdisteitä (Persistent Organic Pollutants) ovat ympäristössä pitkään pysyviä ja eliöihin kertyviä myrkyllisiä orgaanisia aineita. Ne voivat jo pieninä pitoisuuksina aiheuttaa haittaa ympäristölle. Tällaisia aineita ovat esimerkiksi DDT, PCB, HBCDD, PBDE, PFOS, kloorifenoli ja dioksiinit. POP-yhdisteiden käyttöä on kielletty tai rajoitettu ns. Tukholman yleissopimuksessa. Varsinkin palonesto- ja pintakäsittelyaineita on kuitenkin vielä käytössä olevissa tuotteissa ja jätteissä.

Raskasmetallit

Raskasmetalleista elohopea kuormittaa eniten Itämerta. Sen käyttöä tuotteissa on rajoitettu voimakkaasti. Pääosa nykypäästöistä on peräisin kivihiilen polton ja metalliteollisuuden ilmalaskeumasta, joka päätyy mereen suoraan tai maaperästä jokien kautta.

Öljy

Öljypäästöjen PAH-yhdisteet ovat haitallisimpien aineiden joukossa. Alusonnettomuudet, mutta myös jatkuvat pienet päästöt, kuten hule- ja jäteveden mukana kulkeutuva öljy, ovat riski meren ekosysteemille. Joidenkin satamien ja laivaväylien PAH-pitoisuudet ovat haitallisen korkeita eliöstölle.

Opetusmateriaalit: haitalliset aineet

Tutkimus Sivusto

Maailman laivaliikenne

Tosiaikaista tietoa kartalla laivojen liikkeistä maailman merillä.

Tutkimus Tehtävä

Itämerilaskuri

Tutkijoiden kehittämä laskuri, jolla voi testata Itämeri-jalanjälkensä.

Haitalliset aineet Tarina

Haitalliset aineet Silakka

Silakan tarina pohjustaa miettimään haitallisten aineiden vaikutusta Itämeren eliöstöön. Yläkoulu ja lukio.

Haitalliset aineet Tarina

Haitalliset aineet Merikotka

Merikotkan tarina pohjustaa miettimään haitallisten aineiden vaikutusta Itämeren ympäristön eliöstöön. Yläkoulu ja lukio.

Haitalliset aineet Tehtävä

Haitalliset aineet -ristikko

Ristikko edellyttää kohtalaista Itämeren haitallisten aineiden tuntemusta. Yläkoulu ja lukio.