Science of the Total Environment: водяная блоха поможет в очистке сточных вод

Крошечные водяные блохи могут играть ключевую роль в удалении стойких химических загрязнителей из сточных вод, делая их безопасными для использования на заводах, фермах и в домах, говорится в новом исследовании.

Стремительная урбанизация, рост населения, неустойчивое производство продуктов питания и изменение климата оказывают беспрецедентное давление на водные ресурсы, что привело к глобальному водному кризису. Устойчивое управление водными ресурсами и их повторное использование имеют первостепенное значение для обеспечения общественного, экономического и экологического благополучия.

Стойкие химические загрязнители, образующиеся в результате бытовых и промышленных процессов, не поддаются традиционной очистке сточных вод и препятствуют их безопасному повторному использованию. Когда сточные воды попадают в реки, они в конечном итоге оказываются в водохранилищах, системах орошения и пополнения водоносных горизонтов. Затем эти химические загрязнители попадают в пищевую цепочку и водоснабжение человека, оказывая негативное влияние на здоровье примерно 92 млн. человек в год.

Ученые и инженеры разработали метод использования дафний для масштабируемого недорогого и низкоуглеродного способа удаления фармацевтических препаратов, пестицидов и промышленных химикатов из сточных вод. Такой подход позволяет избежать образования токсичных побочных продуктов, обычно связанных с существующими технологиями.

Исследователи разработали технологию, позволяющую встраивать популяции водяных блох в очистные сооружения. Уникальность технологии заключается в отборе штаммов на основе их устойчивости к химическим веществам, которые исследователи «воскрешают» из прошлой среды.

Результаты исследования, опубликованные в журнале Science of the Total Environment, демонстрируют работу международной группы исследователей под руководством Бирмингемского университета. Они демонстрируют эффективность удаления диклофенака (фармацевтического препарата), атразина (пестицида), мышьяка (тяжелого металла) и PFOS (промышленного химиката) четырьмя тщательно отобранными штаммами водяной блохи.

Старший автор работы профессор Луиза Орсини (Luisa Orsini) из Бирмингемского университета (University of Birmingham) прокомментировала: «Глубокое понимание биологии водяной блохи позволило нам разработать технологию третичной очистки сточных вод, вдохновленную природой. Она позволяет очищать городские сточные воды и сохранять экологическое здоровье наших рек.

«Удивительная способность водяной блохи оставаться в спящем состоянии на протяжении столетий позволяет ученым возрождать дремлющие популяции, пережившие различное историческое давление загрязнения. Используя эту особенность, исследователи вывели штаммы с различной толерантностью к химическим загрязнителям и включили их в технологию».

Соавтор исследования доктор Мохамед Абдалла из Бирмингемского университета сказал: «Наша технология может улучшить качество сточных вод, удовлетворяя текущим и будущим нормативным требованиям для получения многократно используемой воды, пригодной для орошения, промышленного применения и бытового использования. Предотвращая попадание стойких химических веществ в водотоки, мы также можем предотвратить загрязнение окружающей среды».

Соавтор работы профессор Карл Дирн, также представляющий Инженерную школу Бирмингемского университета, сказал: «Мы поместили этих замечательных водяных блох в специальные устройства для очистки сточных вод перед их окончательным выпуском. После внедрения наша технология в значительной степени сохраняет свою работоспособность, что объясняется способностью водяных блох к клональному размножению».

Ведущий автор работы, аспирант Бирмингемского университета Мухаммад Абдуллахи добавил: «Эта новая технология, вдохновленная природой, представляет собой потенциально революционный процесс устойчивого удаления стойких химических загрязнителей из сточных вод. Предотвращая сброс этих химических веществ, мы можем защитить окружающую среду и биоразнообразие».

25.09.2023


Подписаться в Telegram



Биосфера

В Science Advances опубликовали новые сведения о гибели динозавров
В Science Advances опубликовали новые сведения о гибели динозавров

Что уничтожило динозавров? Метеорит, упавший н...

BMC EE: Черепа змей показывают, как разные виды приспосабливаются к добыче
BMC EE: Черепа змей показывают, как разные виды приспосабливаются к добыче

Изучая форму черепа дипсадиновых змей, исследо...

JRSI: Ученый усомнился в способности пчел согреваться в улье зимой
JRSI: Ученый усомнился в способности пчел согреваться в улье зимой

Исследователь из Лидса стремится помочь п...

JCPB: Циркадные ритмы у медведей активны даже во время сна
JCPB: Циркадные ритмы у медведей активны даже во время сна

Согласно результатам генетического исследовани...

СПбГУ: Ученые обнаружили новый вид морских червей-паразитов
СПбГУ: Ученые обнаружили новый вид морских червей-паразитов

Зоологи из Санкт-Петербургского государст...

PNAS Nexus: Снег нужен снежным козам для защиты от укусов
PNAS Nexus: Снег нужен снежным козам для защиты от укусов

Таяние снега летом может сильно ударить по&nbs...

New Phytologist: Растения изобрели защиту от мутаций
New Phytologist: Растения изобрели защиту от мутаций

Без растительных митохондрий и хлоропласт...

Канистерапия одинаково утешает представителей обоих полов
Канистерапия одинаково утешает представителей обоих полов

Хотя существует ряд исследований, демонст...

Scientific Reports: Палеонтологи нашли останки древнейшего хищного плиозавра
Scientific Reports: Палеонтологи нашли останки древнейшего хищного плиозавра

Окаменелости древней морской рептилии возрасто...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

NeuroImage: Найдено объяснение разного уровня эритроцитов в крови новорожденных
NeuroImage: Найдено объяснение разного уровня эритроцитов в крови новорожденных
PLOS ONE: Разработана система для предотвращения потери природных ресурсов
PLOS ONE: Разработана система для предотвращения потери природных ресурсов
PLOS ONE: Сойки и вороны по-разному реагируют на появление конкурентов
PLOS ONE: Сойки и вороны по-разному реагируют на появление конкурентов
Хирургия полезна для некоторых детей с легким нарушением дыхания во сне
Хирургия полезна для некоторых детей с легким нарушением дыхания во сне
Мозг новорожденных только кажется недоразвитым по сравнению с другими приматами
Мозг новорожденных только кажется недоразвитым по сравнению с другими приматами
PNAS: Есть ли признаки жизни на холодной луне Сатурна?
PNAS: Есть ли признаки жизни на холодной луне Сатурна?
Исследователи составили карту воздействия кетамина на мозг
Исследователи составили карту воздействия кетамина на мозг
Исследование показало, как важный белок сбалансировал клеточные мембраны
Исследование показало, как важный белок сбалансировал клеточные мембраны
AJT: Старые органы ускоряют старение получателей трансплантатов
AJT: Старые органы ускоряют старение получателей трансплантатов
Ученые предложили собирать воду из воздуха с помощью солнечной энергии
Ученые предложили собирать воду из воздуха с помощью солнечной энергии
В Science Advances опубликовали новые сведения о гибели динозавров
В Science Advances опубликовали новые сведения о гибели динозавров
JI: В-клетки вырабатывают антитела, которые подавляют аутоиммунный патогенез
JI: В-клетки вырабатывают антитела, которые подавляют аутоиммунный патогенез
Nature Comm: Робот, созданный по образу улитки, соберет микропластик в океане
Nature Comm: Робот, созданный по образу улитки, соберет микропластик в океане
Соленые иммунные клетки в мозге связаны с деменцией, вызванной гипертонией
Соленые иммунные клетки в мозге связаны с деменцией, вызванной гипертонией
Nature Communications: Создан датчик для имитации чувствительности кожи
Nature Communications: Создан датчик для имитации чувствительности кожи

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса