Hopp til hovedinnholdet

Publikasjoner

NIBIOs ansatte publiserer flere hundre vitenskapelige artikler og forskningsrapporter hvert år. Her finner du referanser og lenker til publikasjoner og andre forsknings- og formidlingsaktiviteter. Samlingen oppdateres løpende med både nytt og historisk materiale. For mer informasjon om NIBIOs publikasjoner, besøk NIBIOs bibliotek.

2021

Til dokument

Sammendrag

Plastic pollution is a widespread environmental problem that is currently one of the most discussed issues by scientists, policymakers and society at large. The potential ecotoxicological effects of plastic particles in a wide range of organisms have been investigated in a growing number of exposure studies over the past years. Nonetheless, many questions still remain regarding the overall effects of microplastics and nanoplastics on organisms from different ecosystem compartments, as well as the underlying mechanisms behind the observed toxicity. This chapter provides a comprehensive literature review on the ecotoxicological impacts of microplastics and nanoplastics in terrestrial and aquatic organisms in the context of particle characteristics, interactive toxicological effects, taxonomic gradients and with a focus on synergies with associated chemicals. Overall, a total of 220 references were reviewed for their fulfilment of specific quality criteria (e.g. experimental design, particle characteristics, ecotoxicological endpoints and findings), after which 175 were included in our assessment. The analysis of the reviewed studies revealed that organisms’ responses were overall influenced by the physicochemical heterogeneity of the plastic particles used, for which distinct differences were attributed to polymer type, size, morphology and surface alterations. On the other hand, little attention has been paid to the role of additive chemicals in the overall toxicity. There is still little consistency regarding the biological impacts posed by plastic particles, with observed ecotoxicological effects being highly dependent on the environmental compartment assessed and specific morphological, physiological and behavioural traits of the species used. Nonetheless, evidence exists of impacts across successive levels of biological organization, covering effects from the subcellular level up to the ecosystem level. This review presents the important research gaps concerning the ecotoxicological impacts of plastic particles in different taxonomical groups, as well as recommendations on future research priorities needed to better understand the ecological risks of plastic particles in terrestrial and aquatic environments.

Sammendrag

The production, diversity and use of engineered nanomaterials (ENMs) increases globally as the market and number of applications for ENM expands. Silver (Ag), zinc (Zn) and titanium dioxide (TiO2) ENMs are among the most widely used in industrial processes and consumer products leading to increased releases to wastewater treatment plants (WWTP) from domestic and industrial sources. Material flow analyses suggest that landfills or agricultural soils and sediments are the main receiving compartments for ENM, depending on the application and ENM type. However, knowledge on the fate and transformation of ENMs in WWTP biosolids following their use as fertilizer on agricultural land, their impacts on soil and sediment ecosystems released through run-off after land-application are only poorly understood. ENTRANS aims to improve the understanding of the behavior and physicochemical transformation processes impacting ENM in different environmental media (wastewater, biosolids, soil, sediment) and how this transformation influences ENM bioavailability, bioaccumulation and toxicity in organisms from receiving environments considered to be the final sinks for ENMs, soil and sediments. The ENTRANS project will follow and characterize the physicochemical transformation of ENMs in WWTP and environmental compartments. Using isotopically labelled Ag, Zn and TiO2 ENMs, the transformation and further impact of these particles, including bioavailability, bioaccumulation, biodistribution and toxicity, will be tracked and studied using relevant in vitro and in vivo models to provide a better understanding of the link between transformation, uptake and observed toxicity. Existing guidelines will be improved to incorporate environmentally relevant exposures and toxicity endpoints of regulatory relevance and novel bioassays will be developed focusing on immune and stress responses. The transformation processes, exposure and uptake, biodistribution and toxicity data will be carefully generated so that the obtained results can be integrated into computational fate and exposure models and a risk assessment can be performed.

Til dokument

Sammendrag

While tire wear and tear is known to be a major source of microplastics in the environment, its monitoring is still hampered by the lack of analytical methods able to provide concentrations in environmental matrices. Tirewear particles (TWP) present in road runoff enter the drainage system through gully pots, built to prevent sediment deposition in the drainage system, and eventually protect downstream receiving waters. The aim of this study was to detect and quantify TWP in gully pot sediments, by using a novel method combining Simultaneous Thermal Analysis (STA), Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy and Parallel Factor Analysis (PARAFAC). The method was applied to samples from five sites in Southern Norway, characterized by different traffic densities and patterns. The method involved no sample pretreatment, the whole sediment samplewas submitted to thermal decomposition in STA, and gases generated during pyrolysis were continuously transferred to FTIR. The FTIR data were arranged in a trilinearmulti-way dataset (samples × IR spectra wavenumber × pyrolysis temperature) and then analyzed by PARAFAC. The results showed that TWP concentrations in gully pots varied greatly across sites, ranging frombelow1 mgTWP/g sediment in streetswith the lowest traffic densities, to 150 mgTWP/g sediment at themost trafficked study site. The results also indicated that other traffic conditions, such as driving patterns influence TWP concentrations. Finally, by enabling quantification of TWP in gully pot sediments, the approach presented here supports environmental monitoring of TWP and safe disposal of gully pot sediments, which is critical for environmental pollution management.

Sammendrag

Fredete kulturlag på tomten i Søndre gate 7-11 (Petter Egges plass) i Trondheim er gravd frem av NIKU. Disse kulturlagene har blitt overvåket i 5 år fra 2015-2020. Dette er sluttrapport på overvåkingen. I kulturlagene er det tre profiler som er spesielt godt undersøkt med sensorer: Profil 6, 4 og 3 der Profil 6 ligger høyest. Forundersøkelsen viste at flere kulturlag hadde god bevaring i Profil 6 mens profil 3 &4 hadde dårlige bevarte kulturlag før overvåkingen startet. Jordtemperaturen i Profil 6 var 5-7 °C i gjennomsnitt gjennom året i bunn, 7- 10°C i øvre del. Fluktuasjoner i jordfuktighet ble påvist flere ganger i bunnen av profil 6, mens den ble påvist stabil på 35% i øvre del og omkring 42 % i dypere kulturlag i hele perioden 2015 – 2020. Jordtemperaturen i Profil 4 og 3 er relativt lav i overvåkingsperioden 2015 – 2018, på 4 -7 °C, men steg fra 8-10°C i 2019 og 2020 når nytt bygg var ferdigstilt. Jordtemperaturen steg også i øvre del av Profil 6 omkring 8 moh. fra 2019-2020. Jordfuktighet i Profil 4 og 3 mangler etter 2017 etter graveuhell med utstyr. Måling av redoksforholdene med de nye sensorene har gitt resultater i hele perioden fra 2015 til ut 2020, med unntak av kort stopp i loggingen. Overvåking i profil 6 viser svakt oksiderende forhold fra 8.10 moh. – i øvre og midtre del av profilen ned til 7.35 moh. i den høyre siden av profilen. Årsaken er at organiske kulturlag er omgitt av sandrike masser og påvirkes av nedbør. I snittverdier etter 5 år ligger redokspotensialet fra +280 til +440 mV som tilsier at oksygen er til stede i profilene selv om noen av de gamle redokssensorer i Profil 6 viste noe lavere verdier. Svakt oksiderende forhold ble også målt i Profil 4 og 3, men her har redokspotensialet sunket over tid og etter nytt bygg er satt opp fra +600 ned til +300 mV. Etter at huset på tomten er ferdigstilt ble det observert en gjennomsnittlig temperaturøkning fra 8-10°C de 2 siste årene av overvåkingen i profil 4 og 3. Disse profilene ligger nå under det nye bygget. Tross at det har vært enkelte avvik med uhell og skader på noen sensorer i disse driftsårene, mener NIBIO at overvåkningen viser at bevaringsforholdene ikke har forverret seg etter at nytt bygg er reist på tomten.

Sammendrag

Dette er en sluttrapport som oppsummerer 5 års miljøovervåking av kulturminner i jord for tomta Munkhaugveita 5-7 i Trondheim. Forundersøkelsen med jordkjemiske analyser viste at de fleste kulturlag hadde gode bevaringsforhold. Kulturlagene er overvåket med sensorer for jordtemperatur, fuktighet og redoksforhold i 5 år fra 2015-2020. Utstyret har fungert bra uten større avvik i måleperioden. Målinger og data viser at det fortsatt er reduserende forhold i de fleste kulturlagene etter 5 år. Den høyest plasserte sensoren i Hull 4 på 10.10 moh. viser lavere redokspotensialet fra +600 til +280 mV etter 5 års overvåking. Her var det noe tørrere og oksiderende forhold i starten. Temperaturen har steget fra 7-10°C i snitt i begge profiler. Sistnevnte er tydelig de tre siste årene etter at nytt hus er satt opp etter 2018. En ser også at svingningene i temperatur er lavere mellom sommer og vinter. Profil 1 Hull 1 viser reduserende forhold og fortsatt gode bevaringsforhold. Jordfuktigheten er blitt mere stabil i begge profiler gjennom overvåkingsperioden, med unntak av øvre lag i Hull 1 og bunn i Hull 4, som ser ut til å være påvirket av grunnvann. Lav jordtemperatur i begge profiler, godt under 10°C, tilsier en lav nedbrytingsrate av organisk materialet. NIBIOs nedbrytningsforsøk på jordprøver fra to av kulturlagene i Hull 4 (9.1 og 7.9 moh.) har vist stabile forhold og nedbrytingsraten er nesten ikke målbar ved 10°C, både uten og med nærvær av oksygen. Dette viser at organisk materiale blir bedre bevart over lengre tid hvis kulturlagene holdes ved lave temperaturer. Miljøovervåkningen gir grunnlag for å anta at nye bygg over områder med verneverdige kulturlag i Munkhaugveita 5-7 ikke har hatt en direkte negativ påvirkning på de kulturlag som er overvåket. Kun øvre del av profil 1 Hull 4 kan bli påvirket hvis temperaturen øker eller holder seg over 12°C.

Sammendrag

Rapporten gir oversikt over oppdaterte analyser og kunnskap produsert, mottatt og vurdert i 2020. Data for luktregistreringer, sigevannsbehandling og grunnvann fra miljøbrønner i 2020 er vurdert sammen med tidligere data. Nye temperaturmålinger av rankene når de er blitt termofile (over 55 °C) i 4 uker viser fortsatt god prosess og sikker hygienisering gjennom 2020, også med ekstra vending. Analyser av evt. patogene mikroorganismer et utført i 2020 på kompostbatcher etter fase 2 er utført. Ingen total økning gjennom 2020 i registrering av lukt, selv om perioder i september til november med stabilt kaldt vær førte til flere hyppige registreringer. Registreringstall av lukt i nærmiljøet ble totalt 18 episoder i 2020, av disse 5 i sentrum av Skibotn. Antall registreringer av svak lukt dominerer. En økning i konsentrasjoner fra ny rensedam av urenset deponisigevann analysert kvartalsvis i 2020 ble observert. Vannanalyser gjennom 2020 av renset og infiltrert sigevann fra den nærmeste miljøbrønn 3 viste fortsatt ingen økning i konsentrasjoner av både næringsstoffer og metaller. Rensegraden fra sedimenteringsdam til miljøbrønn 3 har bedret seg i 2020. Det er ikke synlige forurensinger (rustbrune jernutfellinger) ved elvebredden av grunnvann som strømmer ut i Skibotnelva.