Τα νανοπλαστικά στο πόσιμο νερό μπορεί να επηρεάζουν και τον τρόπο με τον οποίο επιβιώνουν ορισμένα βακτήρια μέσα στους σωλήνες. Νέα μελέτη δείχνει ότι, σε εργαστηριακό μοντέλο, συνέβαλαν στη δημιουργία πιο ανθεκτικών βιοϋμενίων — των λεπτών μικροβιακών στρωμάτων που προσκολλώνται σε επιφάνειες.
Τι εξέτασε η μελέτη
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής επιστήμονες του Virginia Tech, μελέτησε ένα βιοϋμένιο από Escherichia coli και Pseudomonas aeruginosa. Πρόκειται για δύο βακτήρια που χρησιμοποιήθηκαν ως πειραματικό μοντέλο, όχι για δείγματα από το δίκτυο ύδρευσης μιας συγκεκριμένης πόλης.
Τα νανοπλαστικά είναι πολύ μικρά σωματίδια πλαστικού, με μέγεθος περίπου από 1 έως 1.000 νανόμετρα. Οι ερευνητές εξέτασαν τι συμβαίνει όταν αυτά τα σωματίδια έρχονται σε επαφή με το βιοϋμένιο, σε συνθήκες που προσομοιώνουν περιβάλλον συστημάτων πόσιμου νερού.
Πιο σκληρό βιοϋμένιο, μεγαλύτερη δυσκολία απομάκρυνσης
Η έκθεση στα νανοπλαστικά συνδέθηκε με αύξηση της μηχανικής αντοχής του βιοϋμενίου και με μεγαλύτερη ανθεκτικότητα στα απολυμαντικά. Με απλά λόγια, το μικροβιακό στρώμα έγινε πιο «δεμένο» και δυσκολότερο να διαταραχθεί.
Σύμφωνα με τη μελέτη, τα βακτήρια ενεργοποίησαν μηχανισμούς επικοινωνίας μεταξύ τους και παρήγαγαν ουσίες που ενίσχυσαν το προστατευτικό τους περίβλημα. Παράλληλα, οι επιστήμονες παρατήρησαν ενεργοποίηση προφάγων, δηλαδή ιών που μπορούν να ενσωματώνονται στο γενετικό υλικό βακτηρίων, καθώς και αμυντικές αποκρίσεις τύπου CRISPR.
Γιατί αφορά την ύδρευση
Τα βιοϋμένια δεν είναι πάντα επιβλαβή. Στα δίκτυα διανομής πόσιμου νερού, όμως, μπορούν να λειτουργήσουν ως καταφύγιο για μικρόβια και να κάνουν την απολύμανση πιο απαιτητική. Οι συγγραφείς της έρευνας επισημαίνουν ότι η μεγαλύτερη αντοχή τους ενδέχεται να δυσκολέψει την απομάκρυνση επίμονων βιοϋμενίων από επιφάνειες εγκαταστάσεων επεξεργασίας και σωληνώσεων.
Αυτό δεν σημαίνει ότι η μελέτη απέδειξε άμεση απειλή για κάθε δίκτυο ύδρευσης ή ότι τα νανοπλαστικά προκαλούν μόνα τους ασθένειες. Καταγράφει, όμως, έναν πιθανό μηχανισμό με τον οποίο η ρύπανση από πολύ μικρά πλαστικά σωματίδια θα μπορούσε να περιπλέξει τον έλεγχο μικροβίων στο νερό.
Τα όρια των ευρημάτων
Το πείραμα έγινε με ένα απλοποιημένο βιοϋμένιο δύο ειδών βακτηρίων. Τα πραγματικά δίκτυα ύδρευσης φιλοξενούν πολύ πιο σύνθετες μικροβιακές κοινότητες και επηρεάζονται από τη χημεία του νερού, τα υλικά των σωλήνων και τις πρακτικές απολύμανσης.
Για τον λόγο αυτό, οι ερευνητές ζητούν περισσότερη έρευνα για να αποσαφηνιστούν οι μοριακοί μηχανισμοί και ο ρόλος του μεγέθους των σωματιδίων σε πιο σύνθετα βιοϋμένια. Η εργασία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Water Research και αναφέρθηκε από το Virginia Tech μέσω του ScienceDaily.