Waterface – Environmental Forensics

Miljöövervakning blir allt viktigare i dagen samhälle, där Vattendirektivet och strävan mot en miljömässigt hållbar utveckling har medfört ökade krav på övervakning och kvantifiering av olika verksamheters och produkters påverkan på miljön. Alltmer sofistikerade analysmetoder och sätt att utvärdera miljöpåverkan efterfrågas av industri, myndigheter och konsumenter.

Särskilt i komplexa miljöer där det finns ett flertal naturliga och antropogena källor till höga föroreningshalter kan det vara svårt att identifiera och kvantifiera de olika källornas betydelse. Under det senaste årtiondet har antalet studier av miljöpåverkan i mark, vatten, vegetation och djur stadigt ökat, och det nya forskningsområdet Environmental Forensics har vuxit fram.

Environmental Forensics är ett brett ämnesområde, där fältstudier av provtagningsområden kombineras med analytisk kemi, miljökemi, biogeokemisk modellering och datatolkning. Utvecklingen av Environmental Forensics har lett till bättre verktyg för att kunna spåra föroreningskällor och följa föroreningars spridning i miljön. Environmental Forensics utvecklas idag snabbt. Detta är framför allt kopplat till utvecklingen av ny analysteknik, särskilt möjligheterna att studera nya isotopsystem med ICP–MS-teknik (Inductively Coupled Plasma–Mass Spectrometry). Denna instrumentering finns installerad i Luleå, och drivs genom ett forskningssamarbete mellan ALS Scandinavia AB och Luleå tekniska universitet.

Dricksvattenförsörjning kan nämnas som ett exempel på en tillämpning av Environmental Forensics. Förutsättningarna för en trygg dricksvattenförsörjning påverkas redan idag av klimatförändringar, och dricksvattenförekomster är dessutom sårbara för föroreningar. Klimatförändringar i kombination med nya eller tidigare kända föroreningar utgör därmed två stora framtida utmaningar för att säkra dricksvattenförsörjningen i ett långsiktigt perspektiv. Bland kritiska föroreningar kan nämnas metaller samt per- och polyfluoralkylsubstanser (PFAS) som förekommer i brandsläckningsskum. Förekomsten av PFAS i grundvatten nära flygplatser tycks vara ett allmänt fenomen som bland annat rapporterats från flygplatserna vid Arlanda, Luleå, Uppsala (Ärna) och Ronneby. Environmental Forensics är en generell metod som i samband med dricksvattenförsörjning kan användas dels för spårning av grundvatten- och föroreningskällor, dels som verktyg vid upprättande av vattenskyddsområden vid vattentäkter

Vid Luleå tekniska universitet pågår under 2016–2019 projektet Waterface – Environmental Forensics med finansiering från Tillväxtverket och Länsstyrelsen Norrbotten. Den övergripande målsättningen är att projektet ska utveckla innovativa, kommersiella produkter (analysmetoder och tolkningsverktyg) för att spåra och kvantifiera föroreningar och föroreningskällor. Projektet ska därigenom bidra till ett långsiktigt förvaltande av miljö och vatten och en miljömässigt hållbar samhällsutveckling. Projektet har följande fyra delmål:

1. Analysutveckling. Att utveckla isotop- och screening-analyser som redskap för att spåra föroreningskällor i miljön
2. Tolkningsverktyg. Att utveckla och lansera innovativa tolkningsverktyg för dessa analyser
3. Demonstrationer. Att med demonstrationer visa potentialen i isotop- och screeninganalyser för att spåra miljöföroreningar, beskriva spridningsmönster och utvärdera effekterna av möjliga åtgärder
4. Nätverk. Ett nätverk skapas av potentiella användare av resultaten av den teknik som utvecklas i projektet

I projektet deltar analyslaboratoriet ALS Scandinavia AB och miljökonsultföretaget ÅF i Luleå (tidigare Vatten & Miljöbyrån). ALS Scandinavia AB i Luleå är nationellt och internationellt ledande inom området avancerade grundämnesanalyser. Det långvariga samarbetet mellan företaget och forskare vid Luleå tekniska universitet har medfört att Luleå är Sveriges centrum för analyser av stabila isotoper med ICP–MS-teknik. I kombination med miljökonsulter vid ÅF ger detta utomordentligt goda förutsättningar att utveckla det nya området Environmental Forensics ytterligare, både nationellt och internationellt.