Nanoplasty v pitnej vode posilňujú baktérie. Vodárenské spoločnosti majú zarobené na problém
O mikroplastoch sa dnes hovorí ako o jednom z najväčších environmentálnych problémov modernej doby. Drobné kúsky plastov sa našli v oceánoch, pôde, potravinách aj v ľudskom tele. Vedci však čoraz viac upozorňujú na ešte menší a potenciálne problematickejší typ znečistenia – nanoplasty.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneTieto častice sú také malé, že ich voľným okom nedokážeme vidieť. Ich rozmery sa pohybujú približne od 1 do 1 000 nanometrov, pričom najmenšie z nich sú porovnateľné s veľkosťou jednotlivých molekúl alebo vírusov. Práve ich miniatúrna veľkosť im umožňuje prenikať do prostredí, kam sa väčšie kúsky plastov nedostanú.
Najnovší výskum však ukazuje, že nanoplasty nemusia predstavovať problém iba preto, že sa hromadia v prírode alebo v organizmoch. Vedci zistili, že môžu meniť správanie baktérií vo vodných systémoch a dokonca im pomáhať vytvárať odolnejšie kolónie.
Plast ako neviditeľný štít pre baktérie
Výskumný tím z Virginia Tech pod vedením environmentálnej inžinierky Jingqiu Liao skúmal, čo sa deje, keď sa nanoplasty dostanú do kontaktu s baktériami žijúcimi v potrubiach a vodárenských systémoch. Výsledok vedcov prekvapil.
Ukázalo sa, že nanoplastové častice môžu podporovať vznik hustejších a pevnejších biofilmov. Ide o špeciálne štruktúry, ktoré baktérie vytvárajú ako ochranný povlak. V biofilme sa jednotlivé mikroorganizmy spájajú do spoločenstva, kde sa navzájom chránia pred nepriaznivými podmienkami. Jednoducho povedané, baktérie si vytvárajú vlastnú „pevnosť“.
Takéto kolónie sa prirodzene objavujú napríklad na stenách potrubí. Samotné biofilmy nie sú novým problémom, no prítomnosť nanoplastov môže situáciu výrazne zhoršiť.
„Tieto biofilmy sú kľúčovým problémom. Keď nanoplasty interagujú s baktériami, posilňujú ich obranyschopnosť. Výsledkom je, že štandardné dezinfekčné prostriedky používané v čistiarňach vôd strácajú svoju účinnosť,“ vysvetľuje Jingqiu Liao.
Pre vodárenské spoločnosti to znamená novú komplikáciu. Ak sa baktérie ukryjú v stabilnejšom biofilme, ich odstránenie môže byť výrazne náročnejšie.
Nanoplasty spúšťajú obrannú reakciu baktérií
Štúdia publikovaná v odbornom časopise Water Research odhalila aj ďalší zaujímavý mechanizmus. Keď baktérie zaznamenajú prítomnosť nanoplastov, vnímajú ich ako stresový faktor. Reagujú podobne ako pri iných nepriaznivých podmienkach – aktivujú obranné procesy a začnú medzi sebou intenzívnejšie komunikovať.
Vedci zistili, že počas tejto reakcie dochádza aj k aktivácii takzvaných profágov. Ide o vírusy, ktoré sú prirodzene uložené v genetickom materiáli niektorých baktérií. Za určitých okolností sa môžu aktivovať a ovplyvňovať správanie svojho hostiteľa. Tento proces môže paradoxne viesť k tomu, že celé bakteriálne spoločenstvo sa stane odolnejším.
Výsledkom nie je iba väčšia schopnosť prežiť v prostredí s nanoplastmi, ale aj vyššia odolnosť voči vonkajším zásahom vrátane dezinfekčných látok.
Problém, ktorý nevidíme
Jednou z najväčších výziev nanoplastov je, že ich prítomnosť je mimoriadne ťažké sledovať. Kým väčšie kúsky mikroplastov dokážu vedci zachytiť pomerne jednoducho, nanoplastové častice si vyžadujú oveľa pokročilejšie analytické metódy. Práve preto stále presne nevieme, aké množstvo týchto častíc sa nachádza v rôznych zdrojoch vody ani ako dlho v prostredí zostávajú. Ich výskyt pritom rastie.
Nanoplasty vznikajú rozpadom väčších plastových predmetov, ale môžu sa do prostredia dostať aj priamo z výrobkov, ako sú syntetické textílie, obaly alebo rôzne priemyselné materiály.
Problém teda nie je iba v tom, koľko plastov vyhodíme, ale aj v tom, že časť z nich sa postupne rozpadá na častice, ktoré už nedokážeme jednoducho odstrániť.
Čo to znamená pre pitnú vodu?
Výskum zatiaľ neznamená, že každá voda z vodovodu predstavuje okamžité zdravotné riziko. Vedci upozorňujú najmä na dlhodobý problém a potrebu lepšie pochopiť, ako sa nanoplasty správajú v reálnych vodárenských systémoch. Dôležitá otázka totiž nie je iba to, koľko plastových častíc vo vode máme, ale aj to, čo v nej robia.
Ak dokážu meniť správanie baktérií, môžu ovplyvniť kvalitu vody spôsobmi, ktoré sme doteraz nezohľadňovali. Vodárenské systémy pritom patria medzi kritickú infraštruktúru. Moderné technológie úpravy vody sú veľmi účinné, no čelia stále novým výzvam – od chemického znečistenia až po biologické riziká.
Plastový problém sa dostal na novú úroveň
Doteraz sa problém plastov spájal najmä s obrazmi znečistených oceánov alebo ohrozených živočíchov. Nanoplasty však ukazujú, že problém siaha oveľa ďalej.
Nejde iba o odpad, ktorý vidíme v prírode. Ide o mikroskopické častice, ktoré môžu meniť prostredie na úrovni jednotlivých buniek a mikroorganizmov.
Vedci preto chcú pokračovať vo výskume a zistiť, ako sa rôzne typy plastov správajú v kombinácii s rôznymi druhmi baktérií. Rozhodovať môže nielen množstvo nanoplastov, ale aj ich chemické zloženie, veľkosť či čas, ktorý strávia vo vode.
Jedno je však už teraz jasné. Plastové znečistenie už dávno nie je iba ekologický problém. Postupne sa ukazuje ako otázka bezpečnosti vody, technológií jej úpravy a možno aj verejného zdravia.
Čítajte viac z kategórie: Vesmír a veda
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Vedci vytiahli z jadrového z odpadu jeden z najvzácnejších prvkov sveta. Dosiahli čistotu až 99,93 %

KĽDR odpálila novú zbraň: Kim hovorí o krutom údere, má ísť o veľmi nebezpečnú strelu

Záhadné svetlá nad Iránom oživili 50-ročnú UFO legendu. Ich pôvod zatiaľ nikto nevysvetlil (VIDEO)

Vedci konečne vyriešili záhadu 364-dňového kalendára. Staroveká sekta sa kuriózne pomýlila

USA chcú poslať do vesmíru vojenskú technológiu. Na štart jej má stačiť iba 12 hodín
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Neurovedec odhalil trik na nočné prebúdzanie: Trvá 30 sekúnd a pomôže ti okamžite znova zaspať

Až 8 z 10 Slovákov nevie s istotou pomenovať obľúbené lesné huby. Ukáž, aký skúsený hubár si (KVÍZ)

Křetínský chce kúpiť energetický gigant. Zamestnanci sa obávajú rozdelenia firmy a straty práce

„Čaká nás ďalšia špeciálna operácia, bude krátka.“ Rusi šokovali hrozbou pre ďalšiu krajinu, text neskôr narýchlo stiahli

Rusko má detailný plán na krutú zimu: Tajné dokumenty odhalili presný počet rakiet pre Kyjev, Odesu a Charkov
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Nie fotovoltika. Týchto 8 zariadení môže mať lepšiu návratnosť než panely na streche
- Konkurent Netflixu v októbri chystá veľké veci. Príde Stallone aj pokračovanie svetového hitu
- Oficiálny predpredaj: Volkswagen ponúka 5-metrové kupé s 5C nabíjaním pod 27 000 €
- EÚ chce vytvoriť „vojenský Schengen“. Slovensko má v krajine hanebnú prekážku, ktorá zbrzdí tanky spojencov
- 57 miliónov predaných kusov a teraz zásadný zlom. Japonci zo slávneho auta spravia aj elektromobil
-
- Nie fotovoltika. Týchto 8 zariadení môže mať lepšiu návratnosť než panely na streche
- Zaklínač sa vracia. Stačilo 11 sekúnd a fanúšikovia už hovoria o sklamaní
- Netflix do ponuky pridal novú českú komédiu. Iba nedávno bola v kinách
- Konkurent Netflixu v októbri chystá veľké veci. Príde Stallone aj pokračovanie svetového hitu
- Najväčšia prekážka padla. Netflix dostane super konkurenta, na divákov čaká veľká zmena
-
- V sobotu na Slovensku štartuje najdrahší seriál sveta. Diváci ho už raz odmietli
- 13 rokov sme čakali na túto správu. Filmová legenda dostane pokračovanie, vráti sa aj Brad Pitt
- Veľmoc chystá jadrový prevrat. Po Európe rozmiestni 10 reaktorov takmer s výkonom Mochoviec
- Nie fotovoltika. Týchto 8 zariadení môže mať lepšiu návratnosť než panely na streche
- Netflix a Tarantino spojili sily. Takto vyzerá novinka za 200 miliónov (VIDEO)
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Neurovedec odhalil trik na nočné prebúdzanie: Trvá 30 sekúnd a pomôže ti okamžite znova zaspať

Až 8 z 10 Slovákov nevie s istotou pomenovať obľúbené lesné huby. Ukáž, aký skúsený hubár si (KVÍZ)

Křetínský chce kúpiť energetický gigant. Zamestnanci sa obávajú rozdelenia firmy a straty práce

„Čaká nás ďalšia špeciálna operácia, bude krátka.“ Rusi šokovali hrozbou pre ďalšiu krajinu, text neskôr narýchlo stiahli

