Filosofian maisteri Hanna Niemikoski osoittaa Helsingin yliopistossa tehdyssä väitöstutkimuksessaan, että kemiallisina taisteluaineina ammuksissa käytetyt fenyyliarseeniyhdisteet kerääntyvät vuotaessaan upotusalueiden läheltä pyydettyihin merieliöihin, kuten eri kalalajeihin.

Niemikoski selvitti laboratoriossa koeputkessa tehdyillä kokeilla, miten nämä yhdisteet muuttuvat kalojen aineenvaihdunnan seurauksena ja osoitti niiden myrkyllisyyden. Lisäksi upotuspaikoilta kerätyistä merisedimenteistä tunnistettiin ennen raportoimattomia yhdisteitä, jotka ovat muodostuneet arseenia sisältävistä taisteluaineista.

Viimeisen 15 vuoden aikana käynnissä olleiden kansainvälisten, poikkitieteellisten tutkimushankkeiden aikana on pystytty tunnistamaan maailmansotien jälkeen mereen upotettuja ammuksia, paikantamaan niiden tarkkoja sijainteja sekä määrittämään paikannettujen ammusten korroosioasteita.

Tulokset tärkeitä upotettuihin aseisiin liittyvissä riskiarvioinneissa

Väitöskirjassa esitetyt tulokset ovat kuitenkin ainutlaatuisia, sillä vastaavanlaisia tutkimuksia ei ole aikaisemmin tehty. Tulokset ovat ensisijaisen tärkeitä mereen upotettujen kemiallisiin aseisiin liittyvässä riskinarvioinnissa, kun kartoitetaan merenpohjassa vuotavien ammusten ympäristövaikutuksia.

Väitöskirjan tulosten perusteella on tärkeää seurata säännöllisesti yhdisteiden kertymistä merieliöihin sekä jatkossa tutkia myös väitöskirjassa tunnistettujen biotransformaatiotuotteiden pitoisuutta ammusten lähellä olevissa sedimenteissä, jotta saadaan käsitys merenpohjassa olevien kemiallisten taisteluaineiden kokonaiskuormasta meriekosysteemissä.

Näytteitä Bornholmin, Skagerrakin ja Måseskärin alueilta

Niemikoski tutki väitöskirjassaan kolmelta tunnetulta kemiallisten taisteluaineiden upotusalueilta pyydettyjä merieliönäytteitä, pääasiassa kaloja.

Suurin otos, 99 turskan lihasnäytettä, oli Bornholmin alueelta, jossa 14 prosenttia analysoiduista näytteistä sisälsi jäämiä fenyyliarseeniyhdisteistä. Samankaltaisia tuloksia saatiin myös Skagerrakin ja Måseskärin upotusaluilta kerätyistä näytteistä.

Lisäksi analysoitiin myös kalan maksa-, kidus- ja sappinäytteitä, jotta saatiin tietoa mihin yhdisteet varastoituvat joutuessaan kalan elimistöön. Yhteensä näytteitä analysoitiin yli 300.

Aineenvaihduntatuotteesta myrkyllinen vaste kalasoluille

Tutkimuksessa pystyttiin selvittämään fenyyliarseeniyhdisteiden aineenvaihduntaa malleilla sekä lisäksi tutkittiin pääaineenvaihduntatuotteen myrkyllisyyttä kalasoluille.

”Aineenvaihduntatuote aiheuttaa myrkyllisen vasteen kalasoluille, joten aineenvaihdunta saattaa olla tärkeässä roolissa yhdisteiden myrkyllisyyden kannalta. Tunnistettuja aineenvaihdunnasta muodostuvia yhdisteitä voidaan tulevaisuudessa käyttää kohdeyhdisteinä määritettäessä kalojen altistusta fenyyliarseeniyhdisteille,” Niemikoski sanoo.

Merisedimenteistä löydettiin uusia fenyyliarseeniyhdisteitä

Lisäksi väitöskirjatyössä tunnistettiin uusia, fenyylarseeniyhdisteistä muodostuvia hajoamistuotteita merisedimenteistä. Suurta osaa yhdisteistä ei ole aikaisemmin raportoitu löytyneen mistään, eikä mitään näistä ole aikaisemmin havaittu merisedimenteissä.

Tutkimuksessa ei määritetty, miten nämä yhdisteet ovat muodostuneet, mutta oletuksena on, että niiden muodostuminen on seurausta merisedimentissä elävien mikrobien toiminnasta.

Tutkimuksen perusteella Niemikoski väittää, että näiden mikrobien toiminnan seurauksena muodostuvien fenyyliarseeniyhdisteiden osuus ammuksia ympäröivässä merisedimenteissä saattaa olla merkittävä.