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L'étude trouve la prévalence des gènes résistant aux antibiotiques en eaux souterraines

Avec le changement climatique vient les manques d'eau croissant, et les périodes potentiellement plus longues de la sécheresse. Pendant que les décisionnaires examinent instamment aux eaux usées réutilisant pour refouler l'écartement dans des ressources en eau, la question est-- comment mieux réutiliser l'eau et assurer la sécurité publique. Les contaminants neufs et apparaissants comme les gènes résistant aux antibiotiques (ARGs) posent un risque à la sécurité publique et à la garantie de l'eau. Une préoccupation est l'écart d'ARGs par le circuit de refroidissement et une augmentation à l'étude des parasites superbes résistant aux antibiotiques.

Adam Smith, professeur adjoint dans le service d'Astani de fiston du bureau d'études civil et environnemental à l'Université de Californie du Sud, et à une équipe de recherche comprenant Moustapha Harb, un professeur adjoint à des échantillons américains libanais d'université et d'école d'USC Viterbi de concevoir à des stagiaires Phillip Wang de Ph.D. et d'Ali Zarei-Baygi, étudiée et comparés provenant d'une installation avancée de demande de règlement d'eaux souterraines en couches aquifères de la Californie du sud et d'eaux souterraines pour trouver des différences dans des concentrations d'ARG. Tandis qu'ils constataient que l'installation avancée de demande de règlement d'eaux souterraines réduite presque tout l'ARGs visé aux limites de détection ci-dessous, échantillons d'eaux souterraines a eu une présence omniprésente d'ARGs dans l'emplacement de contrôle et l'emplacement rechargés avec de l'eau de l'installation avancée de traitement des eaux.

Historiquement, les méthodes de demande de règlement indirectes de réutilisation dans lesquelles un barrage environnemental est une opération intermédiaire dans le procédé de nettoyage de l'eau ont été plus populaires que la « toilette directe pour fileter » le procédé. Tandis que les méthodes indirectes de demande de règlement de réutilisation de l'eau étaient, d'une perception publique et appétit, considéré plus fiable, c'est réellement réutilisation directe « toilette pour fileter » les approches qui n'introduisent pas un tampon environnemental qui produisent l'eau plus sûre et plus pure pour la potabilité. La raison de ceci se situe de la manière qu'ARGs dans l'environnement peut contaminer l'eau potable de réutilisation. Ces découvertes ont été mises en valeur dans une étude publiée dans des lettres des sciences de l'environnement et de technologie.

Comment ARGs a écarté par des systèmes de traitement des eaux

Tandis qu'un certain ARGs sont naturel dans les communautés microbiennes, les antibiotiques, l'ARGs et les agents pathogènes résistant aux antibiotiques sont sur l'augmentation dans des sources d'eau en raison de l'abus des antibiotiques en général. Dans un cycle typique de traitement des eaux, des eaux usées sont traitées d'abord à une installation de traitement des eaux résiduaires. L'étude a constaté que cette eau reste élevée dans ARGs, car ils persistent dans tout le procédé de demande de règlement. D'ici, l'eau destinée à la réutilisation potable est encore épurée utilisant des techniques matérielles et chimiques avancées comprenant l'osmose inverse--un procédé qui utilise une membrane partiellement perméable pour purifier l'eau potable.

Dans un schéma indirect de réutilisation, l'eau épurée sera infusée de nouveau dans un tampon environnemental, comme une couche aquifère d'eaux souterraines. Plus tard, l'eau est tirée de la couche aquifère et encore traitée à des installations de traitement des effluents d'eau potable avant d'être ajouté à l'approvisionnement en eau public. En revanche, dans des approches directes de réutilisation, l'eau épurée ne revient pas à un tampon environnemental, mais au lieu, les restes dans l'eau conçue font un cycle, allant de la centrale de traitement des eaux résiduaires à la centrale de réutilisation de l'eau aux installations de traitement des effluents d'eau potable et puis à l'extérieur à votre taraud

Regarder les différences dans ARGs entre les sources d'eau variées est incroyablement important en considérant de futurs risques sanitaires, comme le développement des parasites superbes, a dit Smith. Puisque des centrales de traitement des eaux résiduaires ne sont pas généralement conçues pour le démontage des micropolluants comme les antibiotiques, ils tendent à persister dans des systèmes de demande de règlement, menant aux hautes densités de bactéries résistantes d'ARG à différentes étapes de demande de règlement. Quand cette eau est introduite dans une couche aquifère, où ARGs sont déjà naturel, il peut devenir contaminé avec ARGs et bactéries résistant aux antibiotiques. Pour compliquer davantage l'édition, ARGs sont facilement transférés par le transfert de gène horizontal, augmentant le risque pour les agents pathogènes résistant aux antibiotiques.

ARGs ne sont pas réglés de quelque façon et sont un contaminant apparaissant exaltant de préoccupation dû à notre confiance dans la demande de règlement biologique dans le cycle conçu de l'eau. Puisqu'ils sont les contaminants biologiques--petits fragments d'ADN qui sont relâchés à l'environnement--les bactéries présentes en recevant des environnements mettent en boîte la prise ils, devenant résistantes eux-mêmes, et promeuvent perpétuer l'écart de la résistance. »

Adam Smith, professeur adjoint, service d'Astani de fiston du bureau d'études civil et environnemental, Université de Californie du Sud

La réutilisation d'eaux usées est l'option actuelle pour traiter une pression de support sur l'approvisionnement en eau global et pourrait être préférable aux options comme le dessalement, qui est cher et énergie inefficace par comparaison. Cependant, le danger de la résistance aux antibiotiques de propagation est une qui devrait aviser quelles méthodologies gagnent plus de traction et l'investissement pendant que nous pensons à l'avenir Smith a indiqué. L'élimination des inconnus qui persistent dans les tampons environnementaux de l'eau pourrait être une voie d'assurer l'eau qui atteint nos tarauds est propre d'ARGs et d'autres contaminants nuisibles.

« Diminuer l'écart global de la résistance aux antibiotiques exigera une approche interdisciplinaire qui enjambe les systèmes environnementaux et cliniques. Nous devons agir rapides avant que nous entrions dans un soi-disant « monde de goujon-antibiotique » où les infections bactériennes deviennent que pour traiter, » Smith a dit.

Source:
Journal reference:

Harb, M. et al. (2019) Background Antibiotic Resistance and Microbial Communities Dominate Effects of Advanced Purified Water Recharge to an Urban Aquifer. Environmental Science & Technology Letters. doi.org/10.1021/acs.estlett.9b00521.