Foto: Pussel i form av en jordglob

Projekt: TCE-metaller: växtupptag, oral biotillgänglighet och toxicitet

Projektet handlar om en rad "nya" grundämnen, vars användning ökar kraftigt till följd av deras betydelse i en rad hög-teknologiska lösningar, men där kunskapen om deras beteende i miljön och potentiella hälsorisker fortfarande är begränsad.

Fakta om projektet

Projektledare
Anna Augustsson
Övriga projektmedlemmar
Mats Åström (Linnéuniversitetet), Rupert Hough (James Hutton Institute), Joanna Wragg (British Geological Survey), Johan Lundqvist (SLU), Emma Engström & Ilia Rodushkin (ALS Scandinavia),
Deltagande organisationer
Linnéuniversitetet, James Hutton Institute, British Geological Survey, Sveriges lantbruksuniversitet (SLU), ALS Scandinavia
Finansiär
Vetenskapsrådet
Tidsplan
Pågår 2022 - 2026
Forskningsämne
Miljövetenskap (institutionen för biologi och miljö, fakulteten för hälso- och livsvetenskap)

Mer om projektet

Ständigt utvecklas ny teknik för att svara upp mot människans behov av ökad bekvämlighet. Och ny teknik är, som den alltid varit, ofta förknippad med nyttjande av nya råvaror eller produktion av nya kemikalier. Vårt projekt handlar om en grupp metaller som tidigare använts i bara mycket begränsad omfattning, eller inte alls. Gemensamt kallas de ofta för ”teknologi-kritiska element”, på engelska ”technology-critical elements” (TCEs). Totalt omfattar gruppen närmare 30 olika element, eller grundämnen. Deras främsta gemensamma nämnare är att de finns tillgängliga för brytning i begränsad omfattning, samtidigt som efterfrågan ökar mycket kraftigt. För flera av metallerna har brytningstakten ökat mer än tiofalt under det senaste årtiondet, och för en del av dem uppskattas att människan nu orsakar en mobilisering i miljön som är uppemot 100 000 gånger den naturliga frisättningen. Även om mycket av den teknik som använder dessa ”nya metaller” är en del av den gröna omställningen mot fossilfri energiproduktion, och som sådan av betydande miljönytta, så kvarstår ett faktum: nämligen att vi bryter och släpper ut en ny grupp av metaller i miljön med bristfällig kunskap om hur de beter sig och hur giftiga de kan vara.

Syftet med vårt projekt är att undersöka 3 olika aspekter som är av betydelse för att förstå vilka risker som dessa element kan innebära mot människors hälsa.

I den första delen av projektet kommer vi att undersöka hur TCE-element kan tas upp i grönsaker, vilket är av betydelse för att förstå i vilken grad dessa element kan föras in i livsmedelskedjor och därigenom orsaka exponering hos människor. Utöver att bara karakterisera upptaget så undersöker vi också hur markens sammansättning påverkar detta upptag, samt hur det kan komma att påverkas vid framtida ökande koncentrationer av TCE-element i odlingsmark.

I den andra delen av projektet undersöker vi den orala biotillgängligheten av olika TCE-element, dvs hur mycket av en nedsvald dos som tas upp i magtarmkanalen och därmed kan distribueras till olika målorgan i kroppen. Vi undersöker här både upptaget från grönsaker för att få en uppfattning om kroppsbelastningen som kan uppstå via livsmedelskonsumtion. Metaller i mat är i allmänhet mer biotillgängliga än metaller som sitter bundna i jordpartiklar. Eftersom människor kan exponeras för metallföroreningar även efter oavsiktlig nedsväljning av jord/damm så analyserar vi även biotillgängligheten av TCE-element i just odlingsjord samt i luftburet damm.

I den tredje och sista delen av projektet, som fokuserar på TCE-elementens toxicitet, studerar vi vilka negativa effekter som kan uppstå hos människa efter exponering. Här används odlade celler som är modifierade för att producera specifika proteiner när de utsätts för ämnen som aktiverar kritiska toxicitetsresponser; t.ex. hormonstörningar, oxidativ stress eller genotoxicitet.