EDC – это естественные гормоны, их также можно найти во многих пластмассах и фармацевтических препаратах. Известно, что они вредны для диких животных и людей в больших концентрациях, что приводит к негативным последствиям для здоровья, таким как снижение фертильности и повышение заболеваемости некоторыми видами рака.
Они были обнаружены в следовых количествах (от частей на триллион до частей на миллиард) в очищенных сточных водах, а также в пробах воды, собранных из озера Мид.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Environmental Pollution, исследователи DRI Сюэлиан Бай, доктор философии.D., и Кумуд Ачарья, Ph.D., изучить потенциал использования вида пресноводных зеленых водорослей под названием Nannochloris для удаления EDC из очищенных сточных вод.
«Этот тип водорослей очень часто встречается в любой пресноводной экосистеме по всему миру, но его потенциал для использования в очистке сточных вод широко не изучался», – пояснил Бай, ведущий автор и доцент кафедры экологических наук из отдела гидрологии. Наук в DRI. «Мы хотели выяснить, может ли этот вид быть хорошим кандидатом для использования в водоемах с водорослями или построенных заболоченных территориях, чтобы помочь удалить загрязнители сточных вод."
Во время семидневного лабораторного эксперимента исследователи вырастили культуры водорослей Nannochloris в двух типах очищенных сточных вод, собранных из района мелиорации воды округа Кларк в Лас-Вегасе, и измерили изменения в концентрации семи обычных EDC.
Исследователи обнаружили, что в образцах сточных вод, обработанных с использованием метода ультрафильтрации, водоросли быстро росли и значительно улучшили скорость удаления трех EDC (17?-эстрадиол, 17?-этинилэстрадиол и салициловая кислота) с удалением примерно 60 процентов каждого загрязнителя в течение семи дней. В сточных водах, очищенных с помощью озонирования, водоросли не росли и не оказывали значительного влияния на концентрацию EDC.
Один из EDC, изученных в исследовании, триклозан, полностью исчез из воды для ультрафильтрации через семь дней, и только 38 процентов остались в воде для озонирования через семь дней – но это произошло независимо от присутствия водорослей и было связано с разложением. фотолизом (воздействием света).
«Использование водорослей для удаления тяжелых металлов и других неорганических загрязнителей широко изучалось в прошлом, но удаление органических загрязнителей только началось», – сказал Ачарья, временный вице-президент по исследованиям и исполнительный директор отдела гидрологических наук DRI. "Наше исследование показывает как некоторые из возможностей, так и некоторые ограничения использования Nannochloris для удаления EDC из сточных вод."
Хотя эти испытания проводились в лабораторных условиях, в предыдущем исследовании Бая и Ачарьи, опубликованном в ноябре 2018 года в журнале Environmental Science and Pollution Research, изучалось воздействие этих же семи EDC на кваггидий (Dreissena bugensis), собранных в озере Мид. Их результаты показали, что некоторые из EDC (тестостерон, бисфенол А, триклозан и салициловая кислота) накапливаются в тканях тела мидий.
«Водоросли находятся в основании пищевой сети, тем самым обеспечивая пищу для организмов на более высоких трофических уровнях, таких как мидии квагги и другие зоопланктоны», – сказал Бай. "Наше исследование ясно показывает, что у этих загрязнителей есть потенциал к биомагнификации или накоплению на более высоких уровнях пищевой цепи в водной экосистеме."
В настоящее время Бай работает над новым исследованием устойчивости к антибиотикам в генах, собранных из мыса Лас-Вегас, а также исследованием микропластика в водах Лас-Вегаса и озера Мид.
Хотя очищенные сточные воды Лас-Вегаса соответствуют стандартам Закона о чистой воде, Бай надеется, что ее исследование привлечет внимание общественности к тому факту, что очищенные сточные воды не являются чистыми на 100 процентов, а также будут полезны для руководителей коммунальных предприятий, поскольку они разрабатывают новые способы удаления неочищенных загрязнителей из воды. сточные воды до выпуска.
«Большинство очистных сооружений не предназначены для удаления этих нерегулируемых загрязнителей в более низких концентрациях, но мы знаем, что они могут оказывать воздействие на здоровье водных видов и даже людей в больших концентрациях», – сказал Бай. "Это касается мест, где сточные воды перерабатываются для использования в сельском хозяйстве или сбрасываются обратно в источники питьевой воды."