Kontinuerlige, kvalitetssikrede målinger af kemiske, fysiske og biologiske miljøparametre giver uundværlig information. Det gælder også for Grønland.
Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 2, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder
(læs originalartiklen her)
Af Jens Liengaard Hjorth, adjungeret professor ved Aarhus Universitet, Institut for Miljøvidenskab
Hvis man skriver en ansøgning, hvor man forklarer, at man gerne vil have penge til at fortsætte med at måle det samme, som man har målt i de sidste 30 år, så vil nogle tænke, at nu må det snart være på tide at finde på noget nyt! Det er imidlertid i nogle tilfælde forkert tænkt, fordi kontinuiteten netop kan være meget vigtig. Det vil jeg prøve at begrunde i det følgende. Baggrunden for dette indlæg er Miljøstyrelsens beslutning om, at man fra sommeren 2025 vil ophøre med at finansiere målingerne af en række luftforurenende gasser samt tungmetaller og miljøskadelige organiske forbindelser på “Villum Research Station” (i det følgende kaldet VRS) på østsiden af den allernordligste del af Grønland. Jeg vil gennem nogle eksempler vise, at målingerne på VRS giver vigtig information.
Hvordan kontrollerer man, om vores bestræbelser på at nedbringe luftforureningen virker? Og hvordan observerer man klimaforandringernes indflydelse på atmosfærens kemi? Der er mange typer af undersøgelser, som kan være nyttige i den sammenhæng, både målinger og modelberegninger, men helt fundamentalt er det at have kontinuerlige målinger, år efter år, af de parametre, man ønsker at følge. Det handler om at afdække og forstå tendenser i koncentrationerne af for eksempel drivhusgasser som kuldioxid og metan, eller luftforurenende stoffer som NOx og ozon (der tillige er en drivhusgas) såvel som kviksølv og andre tungmetaller og organiske forbindelser som PFAS. Det er også vigtigt at følge, hvordan atmosfærens indhold af partikler ændrer sig med hensyn til antal, størrelse og kemisk sammensætning. Partiklerne har betydning for sundhed, men også en ofte overset betydning for klimaet.
Et eksempel baseret på sulfat
Nødvendigheden af at basere analyser af tendenser på lange tidsserier af observationer kan illustreres ved målingerne af sulfat i partikler ved VRS. Sulfat er en komponent af partikler i atmosfæren. Kilderne er både naturlige, for eksempel oxidation af naturligt emitterede svovlforbindelser og sulfat indeholdt i havsaltpartikler, og menneskeskabte. Sidstnævnte skyldes hovedsageligt forbrænding af fossile brændstoffer. Da det menneskeskabte bidrag til sulfat i Europa og Nordamerika er blevet kraftigt reduceret i de seneste år på grund af miljølovgivning, så forventer man en nedgang i sulfatkoncentrationerne målt på VRS. Kurven vist i figur 1 afspejler da også en reduktion i sulfatniveauet, når man ser på hele forløbet. Hvis man i stedet nøjes med at sammenligne udvalgte perioder, som kunne repræsentere nogle målekampagner, så vil man kunne finde kombinationer af perioder, der viser en klar stigning i sulfatkoncentrationerne og andre, der viser en meget stærk nedgang. Problemet er selvfølgelig, at sulfatniveauet, som mange andre miljøparametre, afhænger af mange faktorer, for eksempel meteorologiske forhold, der kan vise store år-til-år variationer.
POP’er og tungmetaller
Atmosfærens kemi i det arktiske område afhænger meget af den transport af luftforurening, der foregår ved, at luftmasser fra for eksempel Europa når op til Arktis. Målingerne ved VRS tjener derfor til at forbedre vores forståelse af ændringer i emissioner og klimatiske forhold i stor skala, herunder de ændringer, der skyldes de voldsomme klimaforandringer i det arktiske område. Blandt andet har man testet modeller ved at sammenligne deres resultater med målingerne på VRS (se et eksempel i figur 2). Der er dog også målinger, som direkte vedrører miljø- og sundhedsproblemer på Grønland.
Det gælder for eksempel målingerne af de såkaldte POP’er. Det er en række syntetiske organiske forbindelser med meget lang levetid og skadevirkninger på mennesker og miljø, kendte under fællesbetegnelsen “Persistent Organic Pollutants”. Produktion og brug af disse forbindelser er blevet forbudt eller stærkt begrænset gennem den såkaldte Stockholm Konvention, der trådte i kraft i 2004 og som løbende bliver opdateret.
Mange af disse forbindelser er blevet målt gennem en årrække på VRS på Grønland som et bidrag til det internationale program AMAP (Arctic Monitoring and Assessment Programme). Målingerne omfatter pesticider som Lindan, PCB (PolyChlorinated Biphenyls) forbindelser og HCB (HexaChloroBenzene (vist på figur 3). Nogle PFAS (Per- and PolyFluorinated Alkyl Substances) forbindelser har status som POP, mens andre tilhører gruppen CEAC (Chemicals of Emerging Arctic Concern), som er forbindelser, der mistænkes for at have samme skadevirkninger som POP’erne, men som endnu ikke er kommet på Stockholm Konventionens liste. Et studie, der undersøgte en gruppe på 350 personer fra inuit-befolkningen, fandt, at de, når den typiske kostsammensætning tages i betragtning, er udsat for den højeste PFAS-belastning målt i verden [1].
Tungmetaller er en anden gruppe stoffer, der som POP’erne ophobes i levende organismer og derved kan nå skadelige niveauer, også hos mennesker. Kviksølv (kemisk betegnelse Hg) vækker speciel bekymring i Grønland, også i dette tilfælde har grønlænderne en ubehagelig verdensrekord som den befolkning, der, ifølge AMAP, har verdens højest målte gennemsnitlige kviksølvniveau i blodet. Kviksølv er blevet målt på VRS siden 1999 (se figur 4).
Ozon
Ozon i stratosfæren har fået meget omtale, men ozon i den lavere del af atmosfæren, troposfæren, er også af stor interesse, fordi den er en drivhusgas, den er giftig og den spiller en central rolle i de fotokemiske processer, der foregår i troposfæren. Resultatet af ozonmålingerne ved VRS er vist i figur 5.
Som for sulfatdataene er der en periode fra 2002 til 2007, hvor der ingen observationer er. Det skyldes, at man i denne periode ikke kunne få målingerne finansieret. Desværre er det netop i denne periode, man kan se, at der er sket en væsentlig ændring af ozonkoncentrationen. Det ville have være interessant at have hele forløbet beskrevet.
Miljøforskning i Grønland
Den finske professor Markku Kulmala fra universitetet i Helsinki kan vel betegnes som verdens førende forsker, når det gælder partikelfysik og kemi i atmosfæren. Han lancerede for nogle år siden et initiativ til at skabe et netværk af 1.000 veludstyrede målestationer fordelt over hele verden, der både skulle måle og monitorere fysiske, kemiske og biologiske parametre [2]. Selvom Markku Kulmalas initiativ er blevet mødt med velvilje fra mange, så er det uden tvivl svært at realisere, ikke mindst i den nuværende konfliktfyldte geopolitiske situation, der jo også rammer forskningssamarbejde, specielt selvfølgelig med Rusland.
Der er dog for mig at se ingen tvivl om, at Kulmalas idé fortjener megen opmærksomhed. Hvis den blev realiseret, ville det kunne få meget stor betydning for vores forståelse af de globale klima- og miljøændringer. I hvert fald bør vi ikke bevæge os i den modsatte retning og formindske målekapaciteten i områder, hvor den i forvejen er meget begrænset.
Konsekvenserne af manglen på data fra Rusland er et hovedpunkt i en artikel, der sidste år blev offentliggjort i “Nature Climate Change” [3]. Forfatterne undersøger, i hvor høj grad de eksisterende målestationer giver et dækkende billede af de forskellige økosystemer, der findes i det arktiske område, som jo i de seneste år er blevet særligt vigtig, fordi klimaforandringerne her foregår hurtigere end på lavere breddegrader. De finder, at manglen på data fra Rusland giver en væsentlig forringelse af dækningen, men konstaterer samtidigt, at selv med de russiske stationer inkluderede, er dækningen mangelfuld. Altså en meget dårlig baggrund for yderligere at svække forskningsindsatsen i det arktiske område!
Det er derfor ekstra ærgerligt, at Danmark nedprioriterer målinger i Arktis. Således stopper målingerne beskrevet ovenfor af atmosfærisk langtransport af forurening til Grønland på grund af halvering i bevilling i forhold til tidligere. Dette virker besynderligt set i lyset af den geopolitiske situation og selvfølgelig også på baggrund af, at disse målinger hjælper med til at forstå årsagen til, at grønlændere ofte har høje niveauer af for eksempel kviksølv i kroppen.
E-mail:
Jens Liengaard Hjorth: jens.hjorth@envs.au.dk
Referencer
1. Sonne, C., Desforges, J.P., Gustavson, K., Bossi, R., Bonefeld-Jorgensen, E.C., Long, M.H., Rigét, F.F., Dietz, R., 2023. Assessment of exposure to perfluorinated industrial substances and risk of immune suppression in Greenland and its global context: a mixed-methods study. Lancet Planet Health 7, E570-E579.
2. Kulmala, M., 2018. Build a global Earth observatory. Nature 553, 21-+.
3. López-Blanco, E., Topp-Jorgensen, E., Christensen, T.R., Rasch, M., Skov, H., Arndal, M.F., Bret-Harte, M.S., Callaghan, T.V., Schmidt, N.M., 2024. Towards an increasingly biased view on Arctic change. Nat Clim Change 14.