Abstract Both genetic and biological and psychosocial environmental risk factors contribute to the aetiology of schizophrenia spectrum disorders. Among the much studied environmental risk indicators are parental Communication Deviance (CD) and the winter or spring birth of a child. Genetic and environmental risk factors do not function in isolation from each other, but gene-environment interactions play a major role in the aetiology of psychotic disorders. The aim of this doctoral thesis is to investigate the role of parental CD as a risk factor (together with other risk indicators) for thought disorders and schizophrenia spectrum disorders in an adoptive child. A systematised review was performed concerning the association between parental Communication Deviance and schizophrenia spectrum and thought disorders in offspring. A meta-analysis could only be performed for the association of parental CD with schizophrenia spectrum disorders in offspring. A large overall effect size was found (0.79, 95%CI 0.21–1.37). The studies included in the systematised review suggest that frequent parental CD and thought disorders in the offspring are connected with each other. The two original studies are based on the data derived from the total sample of the Finnish Adoptive Family Study (n=382). First, the association between parental Communication Deviance scored from individual and family Rorschach protocols and the characteristics of the adoptive child and the parents themselves was investigated. The variability of CD in the adoptive parents in individual and family Rorschach situations was most closely associated with the characteristics of the parents themselves. The association of an adoptive child’s thought and schizophrenia spectrum disorders with the child’s genetic risk for schizophrenia spectrum disorders, winter or spring birth, and parental Communication Deviance, and their interactions was also explored. The adoptive child’s thought disorders were associated only with parental CD. None of the risk indicators or their interactions predicted the adoptee’s schizophrenia spectrum diagnosis. In conclusion, the results indicate that the amount of Communication Deviance is a stable trait of an individual. It may be considered as a risk indicator for schizophrenia spectrum disorders in offspring and, with a lower level of confidence, also for thought disorders in offspring. / Tiivistelmä Skitsofreniaspektrin sairauksien varsinaisia syytekijöitä ei tunneta, mutta niillä on lukuisia sekä perimään että biologiseen ja psykososiaaliseen ympäristöön liittyviä riskitekijöitä. Nykytietämyksen mukaan riskitekijät eivät vaikuta sairauden syntyyn itsenäisesti, vaan perimän ja ympäristön vuorovaikutuksella on merkittävä osuus. Paljon tutkittuja ympäristöön liittyviä riskitekijöitä ovat lapsen talvi- tai kevätsyntymä ja vanhempien hajanainen kommunikaatio. Tässä väitöskirjassa tutkitaan vanhempien hajanaista kommunikaatiota adoptiolapsen ajatushäiriöiden ja skitsofreniaspektrin sairauksien riskitekijänä. Vanhempien hajanaisen kommunikaation ja lapsen skitsofreniaspektrin sairauksien ja ajatushäiriöiden yhteydestä laadittiin systemaattinen katsaus. Meta-analyysi voitiin tehdä vain skitsofreniaspektrin sairauksiin liittyen. Vanhempien hajanaisen kommunikaation ja lapsen skitsofreniaspektrin sairauksien välisellä yhteydellä havaittiin olevan suuri efektikoko (0,79, 95 % luottamusväli 0,21–1,37). Katsaukseen sisällytetyt tutkimukset viittaavat siihen, että vanhempien hajanaisella kommunikaatiolla ja lapsen ajatushäiriöillä on myös yhteys. Väitöskirjan alkuperäistutkimukset perustuvat Suomalaisen adoptiolapsiperhetutkimuksen aineistoon (n= 382). Aluksi tutkittiin vanhempien yksilö- ja perhe-Rorschach-tilanteissa mitatun hajanaisen kommunikaation määrän ja lapsen ja vanhempien ominaisuuksien välistä yhteyttä. Hajanaisen kommunikaation määrän vaihtelu selittyi pääosin vanhempien ominaisuuksilla. Seuraavaksi tutkittiin adoptiolapsen ajatushäiriöiden ja skitsofreniaspektrin sairauksien yhteyttä lapsen skitsofreniaspektrin sairauksille altistavan perimän, talvi- tai kevätsyntymän ja vanhempien hajanaisen kommunikaation kanssa. Huomioon otettiin myös riskitekijöiden yhteisvaikutukset. Mikään riskitekijä tai niiden yhteisvaikutus ei ollut yhteydessä lapsen skitsofreniaspektrin sairauteen. Lapsen ajatushäiriöt olivat yhteydessä ainoastaan vanhempien hajanaiseen kommunikaatioon. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että vanhempien hajanainen kommunikaatio on kohtalaisen muuttumaton piirre, joka on lapsen skitsofreniaspektrin sairauksien riskitekijä. Tulokset viittaavat myös siihen, että vanhempien hajanainen kommunikaatio voi olla lapsen ajatushäiriöiden riskitekijä.

Abstract Mercury is a global pollutant that accumulates easily in forest soils, even in remote areas. Mercury accumulated in soils can be subsequently released into surface waters causing an increased eco-toxicological and human health risk. The most toxic form of mercury to humans and wildlife is methyl mercury (MeHg), which can be formed in the environment via methylation processes. In freshwaters, MeHg is readily accumulated in fish, which are the main source of human exposure to MeHg. The determination of both total mercury and MeHg concentrations in environmental samples, such as natural waters and soils, is important in environmental risk assessment. This study involved the development of analytical methods for the determination of ultra-trace total mercury and MeHg concentrations in humic-rich natural water and peat soil samples. Each developed method was carefully optimized and validated by using real natural water and peat soil samples, certified reference materials and/or reference methods. The cold vapor inductively coupled plasma mass spectrometry (CV-ICP-MS) method developed during this study was found to be a reliable method for the determination of total ultra-trace mercury concentrations in natural freshwaters. Purge and trap gas chromatography, coupled to an ICP-MS, was used in mercury speciation analysis. Together with species-specific isotope dilution this technique proved to be a reliable method in MeHg determinations. Prior to instrumental determination, MeHg was successfully isolated from humic-rich water and peat soil samples using N2-assisted distillation. The analytical methods developed in this study were successfully applied to an investigation of the effects of forest harvesting practices on the mobilization of mercury in boreal forest catchments. / Tiivistelmä Elohopeaa pääsee ilmakehään sekä luonnollisista lähteistä (mm. tulivuorenpurkaukset ja kiviaineksen rapautuminen), että ihmisen toiminnan kautta. Elohopean viipymäaika ilmakehässä on hyvin pitkä, minkä vuoksi se voi kulkeutua kauas päästölähteestä ennen päätymistään maaperään ja vesistöihin. Ympäristössä olevasta epäorgaanisesta elohopeasta voi muodostua erittäin myrkyllistä metyylielohopeaa, joka rikastuu helposti ravintoketjussa. Metyylielohopean muodostuminen on merkittävä osa elohopean biogeokemiallista kiertoa, minkä vuoksi metyylielohopean määrittäminen näytteen kokonaiselohopeapitoisuuden ohella antaa tärkeää tietoa elohopean käyttäytymisestä ympäristössä. Tutkimuksessa kehitettiin analyysimenetelmät, joilla määritettiin ultrapieniä kokonaiselohopea- ja metyylielohopeapitoisuuksia humuspitoisista luonnonvesistä ja turvemaanäytteistä. Tutkimuksessa käytetyt näytteet oli kerätty turvemaametsien valuma-alueilta Sotkamosta. Luonnonvesinäytteiden kokonaiselohopeapitoisuuksien määrityksessä käytettiin kylmähöyrymenetelmää (CV) yhdistettynä induktiiviplasma-massaspektrometriaan (ICP-MS). Vesi- ja turvenäytteiden metyylielohopeapitoisuuksien määrityksessä elohopeaspesiekset erotettiin kaasukromatografisesti (GC) ja määritettiin isotooppilaimennus-ICP-MS:lla. Ennen GC-ICP-MS -määritystä näytteet esikäsiteltiin typpiavusteisella tislausmenetelmällä ja esikonsentroitiin ’purge and trap’ -tekniikalla. CV-ICP-MS ja ’purge and trap’ GC-ICP-MS -menetelmät optimoitiin huolellisesti sekä laiteparametrien, että reagenssimäärien suhteen. Menetelmillä saatavien tulosten oikeellisuus varmistettiin vertailumateriaalien ja/tai vertailumenetelmien avulla. Kehitettyjä analyysimenetelmiä hyödynnettiin tutkimuksessa, jossa seurattiin metsähakkuiden mahdollisia vaikutuksia elohopean huuhtoutumiseen ja metyloitumiseen ojitetuilla turvemailla.