Global kviksølvforurening kortlægges af danske forskere
Kulkraftværker pumper kviksølv ud i atmosfæren, og truer vores helbred. En computermodel, der er udviklet af amerikanske og danske forskere sladrer om hvordan kviksølv spreder sig på kloden.
Kulkraftværker har ansvaret for halvdelen af det globale kviksølvudslip i atmosfæren. En stor del af kviksølvet udledes i Kina.(Foto: Colourbox).

Kviksølvforurening er ikke kun noget, der rammer Grønland, Filippinerne eller Afrika. Den rammer os alle. Forureningen bliver transporteret via Jordens atmosfære, der bliver belastet med 6000 tons kviksølv hvert år.

Halvdelen slipper ud i atmosfæren via menneskeskabte kilder, som kulfyrede kraftværker. Den anden halvdel kommer fra naturlige kilder.

Det giftige stof kan opholde sig meget længe i atmosfæren og flyttes rundt med vejr og vind, inden det falder ned i havene og på landjorden, og grundstoffet bliver på den måde spredt ud over hele kloden.

En del af det bliver optaget i oceanerne, og kan herfra ophobe sig i planter og dyr op gennem fødekæden, indtil det i sidste ende havner i maden på vores spisebord.

Kviksølv er yderst giftigt for mennesker og kan bl.a. føre til alvorlige nerveskader og nedsat IQ, og derfor arbejder verdenssundhedsorganisationen WHO og andre internationale myndigheder på at bekæmpe forureningen.

Strategien er at sætte ind med lovgivning overfor de kilder, der forurener og skader mest, men det kræver, at man kan finde ud af, hvor kviksølvforureningen kommer fra i de forskellige egne af verden.

Kviksølv i fiskene

Det bliver myndigheder nu i stand til takket være en ny computermodel, som primært er udviklet af en forskergruppe ved Harvard Universitet, men hvor danske forskere fra Danmarks Miljøundersøgelser ved Aarhus Universitet har haft en vægtig finger med i spillet.

Computermodellen er netop blevet præsenteret i det videnskabelige tidsskrift Environmental Science and Technology.

Ph.d.-studerende Anne Lærke Sørensen fra DMU har været med til at udvikle og teste modellen.

»Hvis man vil gøre sig håb om at finde ud af, hvordan man bedst bekæmper problemet, bliver man nødt til at afsløre kviksølvets lange transportvej og dermed spore sig ind på kilderne. Det er det, som computermodellen kan hjælpe os med,« siger hun.

Computermodel simulerer transporten af kviksølv

Fakta

Kviksølv er et af de farligste stoffer for os mennesker. Det er et grundstof, der går ind i fødekæden og som kun forsvinder meget langsomt igen. Samtidig vil det skade menneskets nervesystem, hvis det kommer ind i kroppen i større mængder.

Værktøjet består af en avanceret computermodel, der kan simulere, hvordan atmosfæren transporterer og omformer kviksølvet. Dertil kommer, at den kan beskrive det komplekse kemiske samspil, der finder sted mellem atmosfæren og havet.

»Vi får primært kviksølv ind i kroppen via fisk, så derfor er det vigtigt at forstå, hvordan kviksølv transporteres fra atmosfæren og ned i havet. Det er i havet, at omdannelsen fra den harmløse til den giftige kviksølv sker, så det er vigtigt at forstå dynamikken i systemet,« siger hun.

Arktis er hårdt ramt

En af de gåder, som computermodellen kan være med til at løse, er, hvorfor Arktis i stigende grad bliver forurenet med kviksølv.

Målinger har vist, at kviksølvniveauet i atmosfæren over Arktis er meget højt.

Hvert forår, når den 'arktiske nat' fra oktober til februar slutter, og Solen begynder at stige op over horisonten, sætter lyset gang i en masse kemiske processer på jorden og i luften, der vrider kviksølvet ud af atmosfæren og ned på den smeltende sne.

Japanerne lever i høj grad af fisk fra Stillehavet, som bliver mere og mere forurenet af kviksølv. (Foto: DinkY2K)

Anne Lærke Sørensens kolleger ved DMU, deriblandt professor Henrik Skov, har for et par år siden vist, at hele 200 tons kviksølv hvert år havner i sneen, hvoraf man regner med, at en betydelig del føres med smeltevandet ud i havet.

Kviksølv hobes op i fødekæden

Forureningens effekt på de arktiske dyr er blevet grundigt afdækket af professor Rune Dietz ved DMU.

Hans studier har vist, at isbjørne, sæler og hvaler samt andre arktiske dyr langt oppe i fødekæden har et højt kviksølvniveau i kroppen.

Disse dyr indgår som en vigtig ingrediens i den arktiske befolknings kost. Befolkningen får derfor også meget kviksølv ind i kroppen, hvilket også er dokumenteret i flere undersøgelser.

Kviksølvniveauet i de arktiske havområder er 20 gange højere i dag end den var før industrialiseringen.

Kort over den langtidsholbare (elementært) kviksølv i det nederste lag af atmosfæren fra GEOS-Chem modellen på forskellige årstider. Bemærk det markante område i Kina (røde,sorte farver) og kviksølvtransport markeret med farvede cikler. (Simulering: Anne Lærke Sørensen)

De store mængder kviksølv er noget af et mysterium, da man ikke umiddelbart kan pege på nogle forureningskilder i området, så derfor har man konkluderet, at forureningen må komme langvejs fra.

Man ved, at forurening fra Europa og Nordamerika kan ende i Arktis, men kviksølvforurening fra disse områder er de sidste årtier faldet drastisk.

»I Kina derimod er der stigende kviksølvsforurening fra bl.a. kulafbrænding. Computermodellen vil kunne hjælpe med at be- eller afkræfte om kviksølv, udledt i Kina, kan ende i større mængder i Arktis,« siger Anne Lærke Sørensen.

Forureningskilder skal afdækkes

Kina er det land i verden, der har det absolut største forbrug af kul.

Kineserne har fordoblet deres antal af kulkraftværker fra 1985 til 2000 og står for halvdelen af kulforbruget i verden. Myndighederne åbner nu fire nye kulkraftværker om ugen.

Kortet viser hvor i verden kviksølvudslippet er størst. Emissionerne er mindst i de gule områder og størst i de blå.

I Kina er filtrene i kulkraftværkernes skorstene betydeligt dårligere end de er i Europa og USA - mens filtrene i de vestlige lande opfanger halvdelen af kviksølvet, lader de kinesiske filtre 90 procent af kviksølvet passere.

Kineserne har lige nu fokus på deres udvikling, og er derfor ikke så opmærksomme på problemet med kviksølvforureningen. De skal have vægtige argumenter for at sætte bedre og dyrere filtre på deres skorstene.

»De høje kviksølvudslip i Kina er det største problem lige nu. De dårlige filtre gør, at uforholdsmæssigt meget kviksølv havner i atmosfæren og føres over store afstande ud til alle dele af verden,« siger Anne Lærke Sørensen.

Japanere har kviksølv i håret

Ikke alt kinesisk kviksølv havner i Arktis. Forskerne arbejder ud fra en teori om, at noget af det ender i Stillehavet, der ligger betydeligt tættere på. En stor del af det udsendte kviksølv er nemlig 'oxideret', og har let ved at reagere med andre stoffer i luften.

Så snart det har bundet sig til andre stoffer, udfældes det, og det sker allerede efter nogle få hundrede kilometer fra det sted, hvor det blev sendt ud.

Hvis man vil gøre sig håb om at finde ud af, hvordan man bedst bekæmper problemet, bliver man nødt til at afsløre kviksølvets lange transportvej og dermed spore sig ind på kilderne.

Anne Lærke Sørensen

De første ofre for dette kviksølv er efter forskernes overbevisning japanerne. Flere studier har da også vist, at store befolkningsgrupper i Japan har ekstremt høje kviksølvkoncentrationer i hår og negle, og den udvikling bekymrer de japanske myndigheder.

Disse grupper af japanere lever netop af fisk fra Stillehavet, hvor man i visse områder også har målt meget høje kviksølvniveauer.

»Det oxiderede kviksølv fra Kina kan forklare, hvorfor kviksølvniveauet i visse områder af Stillehavet er voldsomt stigende. Den nye computermodel kan beskrive, hvordan kviksølv spredes til Stillehavet, fordi modellen simulerer kviksølvs-emissionerne fra Asien og dets transport og nedfald,« fortæller Anne Lærke Sørensen.

Computermodellen kan hjælpe myndigheder og forskere

Den nye computermodel kan ikke kun komme myndighederne til gavn i deres arbejde med at lovgive på området. Den vil også være et stærkt værktøj for forskere, der arbejder på at få et bedre indblik i, hvordan kviksølv spreder sig på kloden.

»Modellen kan hjælpe os med at få en bedre forståelse af det samlede biokemiske forløb og af de kilder og de processer, der i øjeblikket forurener en af vores vigtigste fødekilder, fisk, med kviksølv,« slutter hun.