Julian Fairey, førsteamanuensis ved University of Arkansas. Foto: Russell Cothren

Nye forbindelser i kloret drikkevann

Et team av forskere fra USA og Sveits har rapportert oppdagelsen av en tidligere ukjent forbindelse i kloret drikkevann. Uorganiske kloraminer brukes ofte til å desinfisere drikkevann for å beskytte folkehelsen mot sykdommer som kolera og tyfoidfeber. Det er anslått at mer enn 113 millioner mennesker i USA alene drikker kloret vann.

0

Forskerne har nå identifisert klornitramidan(ion), kjemisk uttrykt som Cl–N–NO2−, som et sluttprodukt av uorganisk kloraminnedbrytning. Selv om dens toksisitet ikke er kjent for øyeblikket, er utbredelsen og likheten med andre giftige forbindelser bekymringsfull og sporer til ytterligere studier for å vurdere dens folkehelserisiko. Bare å identifisere forbindelsen har vært en utfordring og et gjennombrudd.

Julian Fairey, en førsteamanuensis ved University of Arkansas, var den første medforfatteren på artikkelen nylig publisert i tidsskriftet Science. Fairey bemerket at forskere har visst om forbindelsen i flere tiår, men har ikke vært i stand til å identifisere den. Selv begynte han å prøve å løse mysteriet for 10 år siden.

«Det er et veldig stabilt kjemikalie med lav molekylvekt,» forteller Fairey. «Det er et veldig vanskelig kjemikalie å finne. Det vanskeligste var å identifisere det og bevise strukturen.»

Dette inkluderte å kunne syntetisere forbindelsen i laboratoriet, noe som aldri hadde blitt gjort før. Prøver ble deretter sendt for analyse til hans kollega og co-første forfatter på papiret, Juliana Laszakovits, en postdoktor i laboratoriet til Kristopher McNeill, professor i miljøkjemi ved ETH Zürich.

«Kloret drikkevann er vanlig i Nord-Amerika, men kloring er egentlig ikke praktisert i Sveits,» forklarte Laszakovits, «og det er ingen klornitramidan i sveitsisk drikkevann.»

McNeill bemerket at dette «faktisk tillot oss å bruke sveitsisk vann fra springen som en kontroll i studien.» Han la til at den nåværende studien fokuserte på vannsystemer i USA. Imidlertid bruker Italia, Frankrike, Canada og andre land også kloring og kan også bli påvirket.

Spørsmålet man stiller seg nå hva med helserisikoen som denne nye forbindelsen utgjør, som ikke tidligere kunne evalueres i noen toksisitetsstudier.

Fairey, som studerer kjemien til desinfeksjonsmidler for drikkevann, forklarte i et tidligere intervju: «Det er velkjent at når vi desinfiserer drikkevann, er det en viss toksisitet som skapes. Kronisk toksisitet, egentlig. Et visst antall mennesker kan få kreft av å drikke vann over flere tiår. Men vi har ikke identifisert hvilke kjemikalier som driver den toksisiteten. Et hovedmål med vårt arbeid er å identifisere disse kjemikaliene og reaksjonsveiene de dannes gjennom.»

Å identifisere forbindelsen er et viktig trinn. Hvorvidt klornitramid-anion vil være knyttet til kreft eller har andre uheldige helserisikoer, vil bli vurdert i fremtidig arbeid av akademikere og reguleringsorganer, for eksempel U.S. Environmental Protection Agency. I det minste kan toksisitetsstudier nå fullføres på denne forbindelsen takket være denne oppdagelsen.

«Selv om det ikke skulle være er giftig,» forklarte Fairey, «kan det å finne det hjelpe oss å forstå veiene for hvordan andre forbindelser dannes, inkludert giftstoffer. Hvis vi vet hvordan noe dannes, kan vi potensielt kontrollere det.»

Med Fairey og Laszakovits som medforfattere på papiret er Huong Pham, Thien Do, Samuel Hodges, Kristopher McNeill og David Wahman. Pham, Do og Hodges er alle tidligere Ph.D. studenter ved University of Arkansas som bidro til denne forskningen i Faireys laboratorium. I 2022 var McNeill vert for Fairey ved ETH Zürich som gjesteprofessor som en del av sabbatsperioden hans der de jobbet med Laszakovits om denne studien. Wahman er en mangeårig samarbeidspartner med Faireys laboratoriegruppe og er forskningsmiljøingeniør ved U.S. Environmental Protection Agency.