Elsie Sunderland

Professor Elsie M. Sunderland
Utbildning	Ph.D. Simon Fraser University , B.Sc. McGill University
Vetenskaplig karriär
Fält	biogeokemi av giftiga ämnen
institutioner	Harvard Universitet
Avhandling	Utveckling av en marin kvicksilvercykelmodell för Passamaquoddy Bay, New Brunswick ( 2003)
Hemsida	https://bgc.seas.harvard.edu

Elsie M. Sunderland är en kanadensisk toxikolog och miljöforskare och Gordon McKay professor i miljökemi vid Harvard University . Hon studerar processer genom vilka mänskliga aktiviteter ökar och modifierar föroreningar i naturliga ekosystem och levande system.

Forskning

Sunderlands forskning försöker spåra hur införandet av syntetiska kemiska föreningar i den naturliga miljön påverkar den globala miljön och livsmedelsförsörjningen för djur och människor. Sunderland hänvisar till den accelererande användningen av antropogena kemikalier som civilisationens "globala kemiska experiment" som påverkar alla kontinenter och livet på jorden. Hennes forskning syftar till att spåra och kvantifiera var dessa föreningar går i miljön och hur de tar sig in i vävnaderna av vilda djur och människor.

Det globala kemiska experimentet

Sunderland och hennes forskargrupp vid Harvard försöker modellera och kvantifiera hur mänskliga handlingar påverkar naturliga livsmiljöer och mänsklig mattillgång, som fisk. Gruppen utvecklar matematiska modeller och genomför laboratoriemätningar av fysiska prover insamlade från ekosystem för att utveckla mekanistisk förståelse som kan informera politik och allmänheten. Dessa ansträngningar syftar till att kvantifiera och förstå "ödet och transporten" av naturliga och syntetiska föreningar.

Sunderlands forskning syftar till att spåra effekten av att introducera nya exogena föreningar på naturliga ekosystem. Dessa föreningar är mer och mer vanliga i naturliga livsmiljöer, till stor del som en konsekvens av det faktum att modern industri förlitar sig på ett växande utbud av kemiska föreningar, inklusive tungmetaller som bly (Pb), koppar (Cu) , zink ( Zn ) . Vidare har kemiföretag som Dow och DuPont skapat nästan 100 000 syntetiska organiska kemikalier. Även om dessa kemikalier har möjliggjort den gröna revolutionen och smarta material , kombinerar de också element från hela det periodiska systemet till nya material som inte fanns under större delen av jordens historia under vilken naturliga organismer utvecklades. Modern vetenskap har begränsad förståelse för hur dessa nya föreningar beter sig när de släpps ut i miljön. Många av dessa syntetiska kemikalier kvarstår och bryts inte ner i den naturliga miljön.

Som beskrivits i Sunderlands anställningstal vid Harvard har gruppen utforskat flera klasser av föroreningar med olika kemiska egenskaper, inklusive kvicksilver, PFAS och PCB.

Sammanfattningsgrafik från seminarium om det globala kemiska experimentet av Sunderland.

Globala kvicksilvercykeln

Sunderlands tidiga arbete fokuserade på metylkvicksilver i Passamaquoddy Bay på kanten av Nordatlanten. Med tiden expanderade detta intresse till de globala processer som transporterar kvicksilver genom världens hav, ekosystem och mänsklig matförsörjning. Kvicksilver är ett naturligt förekommande grundämne som är giftigt för nervceller och kan bioackumuleras när det metyleras . Genom att organisera de centrala principerna för den globala kvicksilvercykeln har Sunderlands grupp lett utvecklingen av modeller som kvantifierar effekterna av mänskliga aktiviteter på kvicksilverets öde och transport.

Dessa modeller har möjliggjort en djupare förståelse för hur klimatförändringarna påverkar kvicksilvernivåerna i fisk som människor äter. Medan amerikanska miljöbestämmelser fick koleldade kraftverk att minska sina utsläpp av kvicksilver, har gruppens modeller funnit att effekterna av klimatförändringar på kvicksilvernivåerna i vissa fall har överträffat de minskningar som leder till mer kvicksilver i fisk.

Relaterat arbete har bedömt hur vattenkraftsutvecklingen i NewFoundland ökar risken för metylkvicksilverförgiftning hos ursprungsbefolkningar nära Arktis

Utveckling av vattenkraftsdammar och permafrostupptining från global uppvärmning kan öka kvicksilvrets inverkan på mänskliga befolkningar i Arktis.

Fluorerade föreningar

Sunderlands grupp har expanderat bortom kvicksilver och försökt förstå hur människor exponeras för poly- och perfluoralkylämnen ( PFAS ) och att utveckla kvantitativa verktyg som spårar PFAS-exponeringar tillbaka till sina källor. Denna tråd av forskning inkluderar arbete på Cape Cod , där ett team av forskare inklusive Sunderland har studerat dricksvatten.

Det arbetet ledde till en mycket läst vetenskaplig artikel med titeln "Detektion av poly- och perfluoralkylsubstanser (PFAS) i USA:s dricksvatten kopplat till industriplatser, militära brandutbildningsområden och avloppsreningsverk" med flera medförfattare inklusive Arlene Blum och Philippe Grandjean .

På senare tid har PFAS dykt upp i dricksvatten på flaska och Sunderland har intervjuats som expert i frågan.

Polyklorerade bifenyler (PCB)

PCB: s inverkan på levande organismer har studerats omfattande, och Sunderland-gruppen har utökat detta arbete genom att utveckla globala modeller för hur dessa långlivade beständiga föroreningar rör sig genom världen.

Utmärkelser

Under 2019 erkände Web of Science Sunderland som en mycket citerad forskare med flera mycket citerade artiklar i topp 1% av fältet.

2012 gav Star Family utmärkelser till Sunderland som ett erkännande av hennes utmärkta och lovande vetenskapliga forskning.

Sunderland erkändes för sin tjänst som referentgranskare av tidskriften Biogeochemistry och redaktionen för Estuaries and Coasts.

Medan byrån arbetade på US EPA erkände byrån Sunderland med US EPA Level II Scientific & Technological Achievement (STAA) Award (2010), US EPA Level I (högsta nivå) Scientific & Technological Achievement (STAA) Award (2008) och US EPA National Honor Award, guldmedalj för exceptionell service (2005).

SFU tilldelade Sunderland Dean's Convocation Medalj för bästa examensarbete.

externa länkar

• Elsie Sunderland -publikationer indexerade av Google Scholar