Udstyret med en stålplade, ledninger og en strømkilde har kemiker Case van Genuchten taget kampen op mod verdens største forurenings-monster:
Arsen.
Dræberkemikaliet har tilnavnet ‘giftens konge’, og en brøkdel af et gram er den visse død. Men selv meget små mængder, milliarddele per liter, kan over tid forårsage kræft, hjertekarsygdomme, lavere IQ, forsinket udvikling hos børn eller sukkersyge - blandt meget andet.
Stoffet er naturligt forekommende, hvilket betyder, at det findes i fødevarer og drikkevand i så godt som hele verden - også herhjemme i Danmark, hvor vores grundvand indeholder bittesmå mængder af giftstoffet. Mere om det senere i artiklen.
Langt værre er forureningen dog i Sydasien - navnligt i Nordøstindien og særligt Bangladesh.
Her er arsenniveauerne i det drikkevand, der slukker tørsten for mange millioner mennesker, 10 til 30 gange højere end Verdenssundhedsorganisationens (WHO) anbefalinger på 10 mikrogram per liter - hvilket svarer til cirka 10 milliardtedele per liter drikkevand.
Forgiftningen har store sundhedsmæssige konsekvenser for de mennesker, der bliver ramt af den.
»I vores forarbejde tog vi rundt og besøgte landsbyer, der var hårdt ramt,« erindrer Case van Genuchten om sit arbejde i Nordøstindien.
»Overalt, hvor vi tog hen, rakte folk deres arme ud for at vise os deres håndflader. Et af de første tegn på arsen-forgiftning er skader og sår på hænder og fødder, så de rakte deres håndflader imod os for at vise, hvad forureningen havde gjort ved dem.«
Simpel metode
Case van Genuchten er født i USA, men har siden 2019 boet i Danmark og arbejder nu ved De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS).
Det var meningen, at forskeren kun skulle have været i Danmark nogle få måneder, fortæller han til Videnskab.dk.
Men efter kort tid mødte han Sofie, som han i dag er gift med. Nu bor de på Nørrebro i København med deres nyfødte søn, Bo.
Siden han færdiggjorde sin ph.d. for ti år siden, har Case van Genuchten arbejdet med at perfektionere en helt særlig metode til at fjerne arsen fra drikkevand.
I dokumentaren længere nede i artiklen, lavet af Underground Channel, følger vi forskeren i dette arbejde på en felttur til Indien - nærmere bestemt ved en skole nær Kolkata.
»I virkeligheden er metoden ret simpel,« forklarer han:
»Man sænker en stålplade ned i vandet og sætter strøm til den. Jernet i stålpladen bliver omdannet til jernoxid, også kendt som rust, som arsen-molekylerne binder sig til.«
De nylavede arsen-jernoxid-molekyler er tungere end vandet, så de synker til bunds, hvorefter man kan fjerne dem, fortæller forskeren.
Største masseforgiftning nogensinde
Turen til Kolkata var for at blive klogere på, hvordan man vedligeholder det vandrensende set-up, hvilket er vigtig viden, hvis metoden skal udbredes, fortæller Case van Genuchten.
»Og planen er netop, at det skal ud i de mange landsbyer, der oplever arsenforurening,« siger han.
Hvert år estimeres det, at 43.000 mennesker dør af arsenforgiftning i Bangladesh alene.
I Indien var 4.421 landsbyer påvirket af arsenforgiftning i 2020, lød det fra den indiske regering. Det er en stigning på 145 procent sammenlignet med blot fem år tidligere.
»Ikke mange kender til arsenforureningen i Sydasien, og når de lærer om den, bliver de ofte chokeret. På grund af dens enorme omfang og alvorlige konsekvenser, er den blevet kaldt verdenshistoriens største masseforgiftning.«
Skal have de lokales tillid
Vandrensningssystemet i Kolkata fungerer stadigvæk i dag, fortæller Case van Genuchten - og af den grund kalder han turen en succes.
Men selvom det er bevist, at det er ligetil at behandle drikkevandet, og at opsætningen kan bestå uden den københavnske forsker til at overse det, er der stadig et stykke hen til, at stålplade-metoden kan udbredes, fortæller Case van Genuchten.
Der er flere udfordringer: For det første skal systemet sættes op, og lokale skal oplæres i at betjene og vedligeholde det.
Hver by har desuden forskellige arsenniveauer og andre variationer i drikkevandet, der gør, at man ikke bare kan lave en one-size-fits-all-model, fortæller Case van Genuchten.
De lokales tillid er også en vigtig faktor, fortsætter han. De skal stole på, at de fremmede mennesker vil dem det godt.
Dertil er det for eksempel svært at overtale en familie, der altid har hentet deres vand ved en vandpost i haven, til at skulle hente deres vand et andet sted, hvor vandet er blevet behandlet.
»Der er stadig lidt vej, før vi har løst den store masseforgiftning, og der er ligesom to sider af det: Det videnskabelige - og så det kulturelle og antropologiske,« fortæller Case van Genuchten til Videnskab.dk.
»Jeg arbejder selvfølgelig videre med det videnskabelige. Desto mere, vi ved om processen, desto bedre kan vi foretage vidensbaserede forbedringer af designet,« siger han.
»Men på vores ture til Indien har vi helt sikkert også taget de første mange fremragende skridt i forhold til det kulturelle.«
Fra gift til guld
Udbredelsen af den arsen-fjernende system er dog ikke endemålet. Case van Genuchten vil også gøre giften til en profitabel forretning, fortæller han til Videnskab.dk.
Arsen bruges nemlig også i teknologi som for eksempel visse computerchips, og store miner bliver gravet for at få fat i det.
»’From poison to profit’ hedder mit projekt,« fortæller forskeren.
»De steder, der kæmper med arsenforgiftning, er ofte meget fattige steder. Hvis vi ikke bare kan fri dem fra forgiftningen, men også gøre det til en forretning, der kan løfte deres samfund, ville det være en drøm, der gik i opfyldelse.«
\ Læs mere
Omvendelsen af giften til noget brugbart er dog kompliceret og knap så ligetil, fortsætter Case van Genuchten.
»Grundlæggende skal arsen-molekylerne i værdifulde arsenforbindelser have en anden form end den, det har i drikkevandet. Det er svært problem at løse, men vi arbejder på det,« siger han.
Lektor: Lykkes det, er det »genialt«
Formår Case van Genuchten at få forfinet og udbredt metoden, vil det være »genialt«, lyder det fra lektor ved Institut for Geoscience ved Aarhus Universitet og forsker i blandt andet arsen i grundvand, Søren Munch Kristiansen.
»Det er meget spændende og super sej forskning,« siger lektoren til Videnskab.dk og tilføjer, at han ikke var bekendt med stålplade-metoden, før han så dokumentaren.
Over 140 millioner mennesker i minimum 70 lande lever steder, hvor indholdet af arsen i drikkevandet overstiger WHO’s anbefalinger, men selv niveauer under anbefalingerne kan fremkalde sygdomme over lang tid.
»Så det handler om grundlæggende bare at holde arsenniveauet i drikke- og fødevarer så lavt som overhovedet muligt. Og hvis man kan rense vandet med den her meget simple metode - og måske endda gøre arsenet brugbart efterfølgende, og spare naturen for store miner - vil det simpelthen være genialt,« siger Søren Munch Kristiansen.
Hvad med Danmark?
I Danmark har vi sat vores grænseværdier på 5 milliardtedele arsen per liter vand - hvilket er halvdelen af WHO’s øvre grænse.
Men selv den mængde kan være farlig, fortæller Case van Genuchten:
»Sagen er, at WHO’s anbefaling ikke er baseret på sundhed, men derimod på den mængde, der er relativt ligetil at måle,« siger han.
»Normalt siger man, at et stof er sikkert, hvis under 1 ud af en million bliver ramt af sygdom, i det her tilfælde kræft, som følge af det. Skulle det være tilfældet for arsen, skulle vi rense vandet ned til 4 milliardtedele af et gram per liter - hvilket er 2.500 gange mindre end WHO’s grænse,« fortæller Case van Genuchten.
Han understreger, at det tal dog er til diskussion, og han ikke er ekspert på dette område.
Konsekvenserne ved arsenforgiftning kan være meget forskellige, men i et studie fra 2022, baseret på sundhedsdata fra mere end en million danske spædbørn, og som blandt andre Søren Munch Kristiansen står bag, blev arsen i drikkevandet over 0,5 mikrogram per liter (svarende til 0,5 milliardtedel per liter) for eksempel kædet sammen med en øget risiko for medfødte hjertefejl.
Det vil sige i koncentrationer 10 gange lavere end den nuværende danske grænseværdi.
Studiet viste, at 12 ud 1.000 børn fødes med hjertefejl de steder, hvor arsenniveauer i drikkevandet er på eller over 5 mikrogram per liter.
Kun ni ud af 1.000 børn havde medfødte hjertesygdomme de steder, hvor arsenniveauet var 0,5 mikrogram per liter eller lavere.
Stålplade-metoden skal også til Danmark
Hvis stålplade-metoden bliver implementeret i Danmark, kan det også betyde mindre forurening.
I Danmark fjerner vi nemlig ikke arsen fra vores drikkevand med stål og strøm, men ofte ved at tilføje jernklorid til drikkevandet, hvilket er almen praksis i de vestlige lande, fortæller Case van Genuchten.
Han tilføjer dog, at der mange steder i Danmark ikke er brug for at fjerne arsen fra vandet. Det er særligt vand fra Fyn, Østjylland og flere steder på Sjælland, der har brug for at blive renset for arsen.
»Problemet med jernklorid-metoden er, at det giver en masse giftige biprodukter, hvoraf meget af det i dag ender på lossepladsen for bare at sive ned til grundvandet igen. Eller mere kontroversielt i kloakkerne, hvor det det finder vej til overfladevandet,« fortæller han.
Derfor er endemålet også, at stålplade-metoden til at fjerne arsen fra drikkevand og genbruge arsenet til værdifulde formål skal udbredes til Danmark – såvel som alle andre steder med arsen-problemer.
»For nu er stålplade-metode kun designet til at behandle drikkevandet for landsbyer med nogle få hundrede eller tusinder indbyggere, og arsen-genvinding fra biproduktet praktiseres lige nu ikke nogen steder i verden,« siger Case van Genuchten.
»Men i sidste ende er målet, at denne behandlings- og indsamlingsmetode skal spredes ud til resten af verden, også til Danmark,« siger han.
