Åtta års finansiering om nanomaterials påverkan på akvatiska miljöer, organismer och celler har möjliggjort experiment och studier som annars aldrig hade gått att sälja in till en finansiär.
– Vi har kunnat arbeta med samma sorts nanopartiklar i olika försök, och haft möjlighet att utveckla frågeställningar. Vi har till exempel gått från att testa partiklars påverkan på zooplankton och celler, i korttidsförsök till att genomföra komplexa långtidsstudier, säger Tommy Cedervall, som är forskare vid Biokemi och strukturbiologi.
Partiklar blir mindre toxiska
Ett av programmets viktigaste resultat är att olika metall- och plastpartiklar blir mindre toxiska i kontakt med alger och annat organiskt material. Det beror på att det formas ett lager av molekyler runt partiklarna som minskar deras negativa påverkan på daphnier och olika sorts fiskceller. Dessa resultat är positiva för miljön eftersom det betyder att partiklar kanske är mindre skadliga för djur och natur än vad man tidigare trott. Ett annat resultat är att många nanopartiklar tycks försvinna snabbt ute i naturen.
Samtidigt har programmet identifierat att det finns stora skillnader i toxicitet beroende på om man gör korttidsförsök med höga koncentrationer på zooplankton och celler under 24 timmar, vilket idag är standard inom industrin, jämfört med långtidsstudier med lägre koncentrationer. Partiklar som inte var toxiska i de korta studierna, visade sig vara dödliga i de längre försöken.
– Långtidsförsöken visar att vi inte kan vara säkra på att något inte är farligt bara för att det inte är det i korttidstest. För oss var det viktigt att göra dessa tester eftersom de i större utsträckning efterliknar naturliga förhållanden. Det är mer troligt att akvatiska organismer utsätts för lägre koncentrationer under en längre tid, än högre koncentrationer under kortare tid.
Testning i tolv våtmarker
Andra viktiga bidrag till forskningen är uppbyggnaden av tolv våtmarker för att testa hur olika partiklar sprids i och tas upp av alger, zooplankton och bottenlevande gråsuggor. Våtmarksexperimenten, som letts av professor Lars-Anders Hansson vid Akvatisk ekologi, tog ett år att genomföra. De visar att polystyren-nanopartiklar tenderar att stanna kvar där de släpps ut och att de tas upp av gråsuggor, zooplankton och vissa alger, vilket på sikt kan leda till förändringar i artsammansättningen.
Tommy Cedervall är stolt över programmets bidrag till forskningen. Speciellt att forskarna, som kommer från sex olika universitet, har kunnat samarbeta kring experiment. Exempelvis användes samma partiklar i våtmarksexperimenten som i en design av en helt ny modell för att analysera vad som händer med partiklarna i kontakt med miljön. Simuleringarna visar att saltvatten ökar inbindningen, jämfört med sjövatten, av naturligt förekommande material, vilket kan göra partiklarna mindre toxiska.
Sällan man kan forska så grundligt
Åtta års finansiering har även tillåtit dem att forska färdigt om en fråga, menar han. Nu vet de tillräckligt om vilken potentiell skada plastpartiklar faktiskt kan bidra till. Det är en speciell känsla, eftersom det är väldigt sällan man som forskare tillåts att grundligt utforska ett område.
– Nanoplaster kan göra skada, även om de kanske inte finns kvar så länge i naturen, och verkar bli mindre toxiska med tiden. Nästa steg borde kanske handla om vad som händer i slutskedet, när det kan bildas många små molekyler från nanopartiklar inklusive nanoplasters nedbrytning.
Just detta arbete kommer inte att bli Tommy Cedervalls uppgift. Näst på tur att analysera för hans del är om det är möjligt att accelerera UV-inducerad nedbrytning av plaster och om slutprodukterna i så fall påverkar naturen.
