Hvorfor blir fisken skadet av oljesøl?

– Nå har jeg nettopp levert åtte forbindelser til Havforskningsinstituttet i Bergen, sier førsteamanuensis Kåre Jørgensen fornøyd.

Forbindelsene han snakker om er det studentene hans på bachelor- og masternivå som har forsket frem. EGGTOX er et treårig prosjekt som drives av Havforskningsinstituttet med støtte fra Norges forskningsråd. Universitetet i Stavanger bidrar med utviklingen av kjemiske forbindelser som skal brukes videre i forskningen i Bergen. Målet er å kartlegge hvilke stoffer fra oljesøl som er mest giftige for fisk, og hvordan de påvirker fiskens helse.

– For å gjøre dette må vi dele oljen opp i mindre deler, for å finne ut nøyaktig hva det er i oljen som fisken reagerer på. Olje består av flere tusen stoffer, og vi skal være med på å kartlegge hvilke av disse som er giftige for fisken i havet. Siden det ikke er mulig å kjøpe disse stoffene, lager vi dem selv, sier Jørgensen.

– Dette er stoffer som finnes i produsert vann, altså vann som har blitt pumpet gjennom reservoarene i Nordsjøen. Så dette er en høyst relevant problemstilling, fortsetter han.

Jørgensen tok i bruk studentene sine, og sammen har de nå laget åtte forbindelser som er levert videre til forskere i Bergen. Stoffene de lager kalles polysykliske aromatiske hydrokarboner (PAHer), og i olje har disse ofte små sidegrupper festet til seg. I en hovedforbindelse kan det derfor finnes flere titalls ulike varianter.

Stoffene studentene er med på å lage skal testes på fiskeegg- og embryo for å finne ut hvor giftige de er, og undersøke nøyaktig hva det er i oljen som fisken reagerer negativt på. De siste to tiårene har forskning vist at fisk som blir eksponert for oljesøl i tidlige stadier av livet har stor risiko for å ta skade av miljøgiftene fra oljen. Giftene fra oljen kan føre til feil i hjerteutviklingen hos fisken, som igjen fører til misdannelser og en tidlig død. Resultatene fra EGGTOX-prosjektet kan bidra til en bedre risikovurdering av oljeutslipp.

– Målet vårt nå er å lage de stoffene vi tror PAHene våre vil bli omdannet til i fiskeeggene, sier Jørgensen.

Mye arbeid

– Fenantrener, som er viktige i EGGTOX-prosjektet, består av tre benzenringer som henger sammen. De har ni forskjellige posisjoner hvor det kan være festet en sidegruppe. Det varierer ofte mellom en til fire sidegrupper på ett enkelt molekyl. Det blir ganske mange varianter til slutt, sier Jørgensen.

Med andre ord, det er mange forbindelser som skal fremstilles av studentene. Og de blir ikke uten arbeid med det første.

– Vi måtte stå på hele helgen, før vi skulle levere denne gangen, sier Benedicte Hide, en av studentene som har vært med i prosjektet.

Studentene er veldig fornøyde med å få være med på praktiske oppgaver i studietiden.

– Det er kult å jobbe med noe som er i vinden, og som kan gjøre en forskjell, sier bachelorstudent Tone Amundsen.

Bachelorstudentene lager disse molekylene ved å sette sammen to benzenringer til det som kalles et stilben. Reaksjonen de bruker er oppkalt etter Georg Wittig, som fikk Nobel-prisen i 1979 for å ha oppdaget reaksjonen. Etterpå bruker de kraftig lys i en fotoreaktor til å få stilbenet til å omdanne seg til fenantren. Det er flere måter å gjøre dette på, og for å finne den beste måten må de eksperimentere. Ved å ha sidegruppene på rett plass og kjenne reaksjonen, kan de lage ett stoff om gangen - som er helt rent og stor nok mengde (1.5 g) til hele prosjektet.

Lærerikt

Studentene selv syns det har vært veldig lærerik å være med i prosjektet.

– Det er en veldig bratt læringskurve, og dagene blir veldig spennende. Vi må prøve og feile for å finne rett resultat, og ingen dager er like, sier Hide.

Noen kombinasjoner av sidegrupper er mer kompliserte å lage, og prosessen blir også mer omfattende. Jørgensen tar da i bruk masterstudenter for å kunne lage dem.

– Vi setter fortsatt sammen to deler til et større molekyl, men da bruker vi reaksjoner som ikke tåler oksygen eller fuktighet, og ved temperaturer helt ned i -78 °C, sier Jørgensen.

Hege Bjelland er masterstudent i kjemi, og har veldig lyst å forske videre på effekten oljesøl har på fisk.

– Det har vært veldig interessant å være med på dette, og det er et dagsaktuelt tema som jeg kan tenke meg å utforske grundigere, sier hun.

Parallelt med at de utvikler stoffene som skal testes på fiskeegg og –embryo utvikler de også bedre metoder for å utvikle stoffene.

– Vi utvikler metoder som gjør at vi får et mest mulig rent produkt til slutt, sier Bjelland.

Skal fortsette

Jørgensen begynte å forske på disse stoffene i et samarbeid forskere på IRIS biomiljø i 2002.  Siden den gang har 29 bachelorstudenter og 2 masterstudenter vært involvert i PAH-syntese, og stoffene de har laget har også vært brukt av forskningsgrupper i Canada og Danmark.

– Vi har også noen doktorstudenter som studerer syntese av PAHer, sier Jørgensen. 

– Men metoden med lys gir interessante studentprosjekter, og så lenge vi har samarbeidspartnere som trenger nye stoffer kommer vi til å fortsette å jobbe med dette, sier han. 

Les mer om: 
Biologisk kjemi – bachelor
Biologisk kjemi – master
Kjemi og miljø (ingeniør) – bachelor

Tekst og foto: Mari Løvås