Väitöstutkimus: Neljännes liejusimpukoista söi mikromuoveja sedimentin pinnalta – seurauksena stressiä ja soluelinvaurioita

Pinja Näkki ja Jyri Tirroniemi pitelevät käsissään roskasaalista, joka kertyi Rankin saaren rannoilta puolessa tunnissa, kun tutkijaporukka pysähtyi SYKEn vuosittaisella eteläisten rannikkovesien tilan seurantamatkalla poimimaan roskia. Kuva: Seppo Knuuttila.

Suomen ympäristökeskuksen tutkija Pinja Näkki on väitöstyössään tutkinut kokeellisesti pohjoisella Itämerellä mikromuovien aiheuttamia riskejä merenpohjan eliöille, kuten simpukoille. Jopa neljännes tutkituista liejusimpukoista söi mikromuoveja silloin, kun muovia oli sedimentin pinnalla. Mikromuovin havaittiin aiheuttavan simpukoille stressiä ja soluelinvaurioita.

Merten roskaantuminen ja erityisesti mikromuovit ovat herättäneet viime aikoina laajaa huomiota. Suuri osa meriroskasta uppoaa merenpohjaan ja pilkkoutuu vähitellen pienemmiksi palasiksi ja edelleen mikromuoviksi.

Pinja Näkin väitöstutkimuksessa tarkastellaan kokeellisesti mikromuovien, pohjan eliöyhteisön ja haitallisten aineiden välisiä vuorovaikutuksia. Autonrenkaista jauhetun mikromuovin todettiin aiheuttavan liejusimpukoille stressiä ja soluelinvaurioita.

Jopa neljännes simpukoista söi mikromuovia sedimentin pinnalta

Mikromuovit hautautuvat syvemmälle sedimenttiin, kun uutta ainesta kerrostuu vanhan päälle. Väitöstutkimuksen mukaan myös bioturbaatio, eli eläinten liikkuminen ja ruokailu pohjasedimentissä, hautasi mikromuoveja syvempiin kerroksiin.

Bioturbaatio ei kuitenkaan merkittävästi palauttanut mikromuoveja takaisin sedimentin pinnalle. ”Pohjoisen Itämeren pehmeät merenpohjat näyttäisivätkin toimivan mikromuovinieluina”, Näkki arvioi.

Tutkitut pohjaeläimet, kuten liejusimpukat, ruokailevat sedimentin pintakerroksessa ja altistuvat siksi erityisesti sedimentin pinnalla oleville mikromuoveille. ”Jopa 25 prosenttia liejusimpukoista söi muoveja sedimentin pinnalta. Vain yhdestä prosentista liejusimpukoita löytyi syvemmälle sedimenttiin painuneita mikromuoveja”, Näkki kertoo.

Mikromuovien haitta-aineet voivat vahingoittaa eliöitä

Muovimateriaalien sisältämät haitta-aineet, esimerkiksi polysykliset aromaattiset hiilivedyt, eli PAH-yhdisteet, voivat aiheuttaa riskin merenpohjan eliöille. Monet PAH-yhdisteet ovat syöpävaarallisia ja voivat vaurioittaa perimää.

Väitöstyön yhdessä kokeessa jauhettiin mikromuovia autonrenkaista. Mikromuovin todettiin sisältävän raskasmetalleja ja PAH-yhdisteitä. ”Kun liejusimpukoita altistettiin autonrengaskumista peräisin olevalle mikromuoville, niissä todettiin stressireaktioita ja soluelinvaurioita. Tästä ei kuitenkaan vielä voida päätellä heijastuvatko haitalliset vaikutukset laajemmin populaatiotasolle ja edelleen koko ekosysteemin tasolle”, Näkki arvioi.

Mikromuovit eivät kuljeta sedimentin haitta-aineita eliöihin

Kun muovit uppoavat merenpohjaan, ne joutuvat kosketuksiin myös sedimenttiin varastoituneiden haitta-aineiden kanssa. Väitöstutkimuksessa tarkasteltiin, tarttuuko mikromuoveihin PAH-yhdisteitä sedimentistä. Tarkastelussa oli mukana sekä perinteisiä että biohajoavia muoveja.

”PAH-yhdisteiden pitoisuudet muoveissa jäivät selvästi sedimenttien pitoisuuksia alhaisemmiksi. Mikromuovien syöminen ei siten näyttäisi lisäävän eläinten altistumista ympäristön PAH-yhdisteille”, Näkki sanoo.

Biohajoavien muovityyppien aiheuttamat riskit voivat olla pienempiä

Joidenkin biohajoavien muovityyppien aiheuttamat riskit merenpohjan eliöille voivat olla pienempiä kuin perinteisten muovien, sillä esimerkiksi biohajoavan selluloosa-asetaatin pinnalle kehittyi monimuotoisempi bakteeriyhteisö kuin perinteisten muovien pinnoille. Yhteisössä oli mahdollisesti muovin hajotukseen kykeneviä bakteeriryhmiä.

”Merten mikromuovimäärien odotetaan edelleen kasvavan ja merenpohjat tulevat jatkossakin olemaan mikromuovikeskittymiä. Siksi mikromuovien vaikutuksia näissä elinympäristöissä on keskeistä selvittää lisää”, Näkki summaa.