Juuti Soile: Ympäristötieteet (6.6.1997)


Luonnontieteiden ja ympäristötieteiden tiedekunnassa esitettiin 6.6.1997 tarkastettavaksi FL Soile Juutin väitöskirja Trichloroacetic Acid in Forest Environment (Trikloorietikkahappo metsäympäristössä). Vastaväittäjänä oli professori Aimo Oikari Jyväskylän yliopistosta ja väitöstilaisuuden valvojana professori Juhani Ruuskanen Kuopion yliopistosta.

Väitöskirjan tiivistelmä:

Trikloorietikkahappo metsäympäristössä

Kloorattuja etikkahappoja on mitattu ympäristöstä mm. havupuiden neulasista ja sadevedestä. Mielenkiinto erityisesti trikloorietikkahapon (TCA) esiintymiseen metsäympäristössä on kohdistunut siksi, että se on kasveille myrkyllinen, sillä sitä käytettiin aiemmin yleisesti rikkakasvien torjuntaan. Nykyisin TCA:a ei enää käytetä maanviljelyssä Suomessa. Kirjallisuudessa onkin esitetty, että metsäympäristössä esiintyessään TCA saattaisi vaikuttaa haitallisesti puihin. TCA:n alkuperästä ympäristössä tiedetään toistaiseksi melko vähän. Havupuiden neulasissa ja sadevedessä olevan TCA:n on arveltu olevan peräisin ilmasta, jossa sitä muodostuu helposti haihtuvien C2-kloorihiilivetypäästöjen ilmakemiallisissa reaktioissa. C2-kloorihiilivetyjä vapautuu ilmaan mm. liuotinkäytöstä, kuivapesuloista ja selluloosan valkaisusta, kun käytettään klooria sisältäviä valkaisukemikaaleja.

Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää TCA:n esiintymistä ja alkuperää metsäympäristössä sekä TCA-altistuksen aiheuttamia vaikutuksia männyn taimilla.

Metsäympäristöstä otetuissa näytteissä TCA:a esiintyi kaikissa neulas- ja pintajäkälänäytteissä. Männyn ja kuusen neulasten TCA pitoisuudet vaihtelivat 1 ja 180 µg/kg välillä tausta-alueilla metsissä eri puolilta Suomea eikä alueellisia yhtenäisiä pitoisuustasoja esiintynyt. Korkeita pitoisuuksia määritettiin mm. Pohjois-Suomesta, missä C2-kloorihiilivetyjen pitoisuudet on aiemmin havaittu olevan erittäin alhaisia. Neulasten TCA pitoisuudet olivat samansuuruisia kuin Keski-Euroopasta määritetyt pitoisuudet. TCA pitoisuustaso sadevedessä Suomessa oli kuitenkin alhaisempi kuin Keski-Euroopassa, mikä kertoo siitä, että TCA:n laskeuma metsiimme on alhaisempi. Tulokset viittaavat siihen, että ympäristössä olisi myös muita lähteitä neulasissa esiintyvälle TCA:lle kuin C2-kloorihiilivetypäästöjen ilmakemiallisissa reaktioissa muodostuva ja metsiin kulkeutuva TCA.

Selluloosatehtaiden ympäristöstä määritetyt männyn neulasten TCA tasot (1 - 280 µg/kg) vaihtelivat merkittävästi jo lähekkäin sijaitsevien eri näytepisteiden välillä. Sellun valkaisimolta ja jätevedenpuhdistamolta otettujen vesinäytteiden haihtuvassa jakeessa ei havaittu TCA:a muodostavia C2-kloorihiilivetyjä. Tulokset viittaavat siihen, että selluloosatehtaiden ilmapäästöt eivät olisi merkittävä TCA:n lähde ympäristössä. Sen sijaan TCA:n luonnollinen muodostuminen maaperässä ja kulkeutuminen sieltä puihin juurten välityksellä voisi olla eräs tärkeä lähde: Maaperäanalyysit osoittivat, että maaperän ominaisuudet, erityisesti sen happamuus, voisi vaikuttaa merkittävästi neulasten TCA tasoon. Tulokset viittaavat siihen, että ilmapäästöt muuttaessaan maaperän ominaisuuksia voivat myös välillisesti vaikuttaa TCA:n mahdolliseen luonnolliseen muodostumiseen maaperässä.

Männyn taimien kokeellinen altistus korkeahkoilla TCA annoksilla aiheutti taimissa kasvumuutoksia, jotka viittaavat hormonaalisiin vaikutuksiin. Kokeissa käytetyt TCA annokset olivat kuitenkin selvästi korkeammat kuin mille metsissä kasvavat puut altistuvat. Siksi tuloksia ei voi suoraan verrata tilanteeseen metsässä. Tämänhetkiset tutkimustulokset eivät kuitenkaan tue käsitystä, että metsäympäristössä esiintyvillä TCA tasoilla voisi olla merkittäviä haitallisia vaikutuksia puihin.


Kuopion yliopisto
Tiedotusyksikkö

tiedotus_at_uku.fi