Med fisk som sensor

Ved å finne fram til fiskens egne detektorer, er det mulig å måle de biologiske effektene på et tidlig stadium. Detektorene kalles biomarkører, og kan for eksempel være bestemte proteiner.

– Vi prøver å utvikle produkter av de proteinene som kan si noe om biologiske effekter. Det gjør vi ved å lage antistoffer mot proteinene for å kjenne dem igjen, forklarer daglig leder Anders Goksøyr i Biosense Laboratories. Et eksempel på biologiske endringer er induksjon av et protein som normalt ikke finnes i organismen.

Enkelt

Dette utnytter firmaet i sine testpakker som måler effekter av hormonhermere.

– Østrogen eller alkylfenoler som er østrogenlignende, vil gi proteinet vitellogenin i umoden fisk eller hannfisk, opplyser markedssjef Knut-Erik Tollefsen. I tillegg til testpakken kreves fisk og utstyr for å lese av fargereaksjoner. Det gjøres med Elisa, en industriell standardteknologi.

– Testen skal være enkel å gjennomføre og gi pålitelige svar. Vi studerer en veldig spesifikk mekanisme – bare østrogenlignende stoffer gir slike effekter, påpeker Tollefsen. Foreløpig har selskapet gjort ferdig en testpakke til bruk på regnbueørret. Tester for fathead minnow og karpe er snart klare, mens testpakke for japansk medaka og sebrafisk etter planen skal være klare til sommeren. Disse artene er anbefalt brukt av OECD. Foreløpig eksporterer selskapet hele 96 prosent av produksjonen.

Mer realistisk

Noe av tanken bak testene er føre var-prinsippet. – Med biomarkører kan vi oppdage skadeeffekter før de i realiteten blir et problem. Vi er nærmere virkelige situasjoner fordi vi opererer med reelle effekter, sier Goksøyr. Tradisjonelle kjemiske analyser måler innhold av stoffer i vann og ser hvilke konsentrasjoner som gir dødelighet. Måling av biologiske effekter skjer nærmere nivået hvor effekter kan oppstå.

– Vi integrerer mange ting i ett nivå – stoffenes tilstand, tilgjengelighet av stoff i organismen og om de når fram til der de kan gi skade, påpeker Goksøyr. I en kjemisk analyse må en bestemme seg på forhånd for hva en skal se etter, mens biomarkøranalyser inkluderer et sett av stoffer som virker på samme måte.

Forbedre metoder

Testen ble brukt til å undersøke avløpsvannet fra Statoils renseanlegg på Mongstad-raffineriet. Biosense blandet avløpsvann i rent vann og målte biomarkører. – Vi fant induksjon av biomarkører, både for hormonhermere og hydrokarboner, opplyser Goksøyr. Statoil fant ut at vannet kom i rørledning fra plattform. De målte effektene skyldes at et flytemiddel basert på hormonhermeren oktylfenol var tilsatt oljen. Statoil brukte senere resultatene i intern prosessregulering.

– Vi har god erfaring fra samarbeid med offshoreindustrien. Resultatene blir brukt til å forbedre prosessene, og slik kan både miljø og penger spares, påpeker Tollefsen.

Også kjemiselskaper kan ha nytte av Biosenses tester. – En del selskaper ønsker å lære seg teknikken. Vi driver opplæring hos dem slik at de kan tilpasse seg de nye retningslinjene fra OECD, forteller Goksøyr. Retningslinjene er nylig vedtatt. Målet er å teste nye forbindelser som mistenkes for å ha hormonhermende egenskaper. Biosenses test imøtekommer kravene til testing på fisk.

Blåskjelltest

Foreløpig har selskapet fokusert mest på hormonhermere, men har flere markedsområder i kikkerten. I tillegg til overvåking og produkttesting ønsker Biosense å satse på matvaretrygghet.

–Oppdrettsnæringen er et framtidig prosjekt. Vi vil utvikle et enkelt analysesystem for å påvise algetoksiner i blåskjell. Nå er musetest det eneste alternativet. Da injiseres ekstrakt inn i mus, og så observerer en om den dør eller ikke. Dette er en grov og etisk sett uakseptabel test, mener Tollefsen. Norsk oppdrett av blåskjell er ventet å øke kraftig de nærmeste årene. Biosense håper å ha et produkt for testing av blåskjell klart til neste år.

Norsk Hydro har jobbet med å kartlegge mulige skadelige effekter fra utslipp av produsert vann siden 1993. – Vi ønsker å finne gode metoder til å påvise effekter av utslipp av produsert vann. Biosenses metode er vi veldig positive til. Den er rask og effektiv, og kan være et godt supplement til kjemiske analyser, sier seniorforsker Toril Røe Utvik . Hun påpeker at det hittil ikke har eksistert gode alternativer til kjemisk analyse for måling av biologiske effekter.

–Vi har finansiert flere felt- og laboratoriestudier, men ingen metoder har vært følsomme nok til bruk i overvåking offshore, opplyser Røe Utvik. Biomarkører ser hun som et spennende alternativ for å måle effekter, men påpeker samtidig at Biosenses metode har sine svakheter.

– Dette er laboratorietester som kan indikere hvilke konsentrasjoner av komponenter i produsert vann som kan gi skadelige effekter. Det beste hadde selvfølgelig effektparametre som kunne måles direkte på organismer som lever i områdene rundt plattformer, sier hun.

Tester produksjonsvann

Hydro er i full gang med å bruke Biosenses metode i laboratorieforsøk. Produsert vann fra Oseberg-feltet blir testet og sammenlignet med vann som har vært gjennom renseanlegg. Prøvene analyseres både med hensyn til biologiske effekter og med standard kjemisk analyse før og etter rensing.

– Vi vurderer å ta i bruk renseteknologi, og ønsker å finne ut hva slags effekt den vil ha. Selv om innholdet av dispergert olje reduseres med 50 prosent, kan det være andre komponenter i produsert vann som kan gi biologiske effekter, presiserer hun. Seniorforskeren poengterer også at det er stor forskjell i den kjemiske sammensetningen av produsert vann fra ulike felt.

Bedre overvåking

Hydro og Statoil har utviklet et modellverktøy for risikoanalyse (Environmental Impact Factor) hvor konsentrasjoner av ulike kjemikalier vurderes opp mot grenseverdier som er hentet fra litteraturen og mot eksperimentelle verdier. Oljeselskapene er fra myndighetene pålagt årlige målinger. Gode effektmålinger kan sørge for mer realistiske verdier som bedre kan kalibrere modellen.

– Slik kan vi forutsi effekter og sette i verk tiltak basert på det, forklarer Røe Utvik. Noe av drivkraften bak arbeidet er myndighetenes ønsker om null skadelige utslipp fra plattformer innen år 2005. Måling av biologiske effekter er viktig for å kunne dokumentere null skadelige utslipp.