Narastá vplyvom poľnohospodárstva odolnosť voči antibiotikám? Odpovedajú vedci z Buffala.
Antibiotiká prenikajú do životného prostredia
V Spojených štátoch spotrebujú farmári ročne desiatky miliónov kilogramov antibiotík, ktoré zákon dovoľuje používať pri chove hovädzieho dobytka, ošípaných a hydiny. Výkaly týchto zvierat sa často spracovávajú na hnojivo alebo stelivo a výskumníkov zaujímala práve bezpečnosť uvedených produktov.
Výsledkom štúdie bolo zistenie, že týmto spôsobom do životného prostredia prenikajú zvyšky antibiotík, keďže vo výkaloch zostanú aj po úprave. Do akej miery teda ovplyvňuje poľnohospodárstvo nárast počtu druhov baktérií odolných voči antibiotikám?
Anaeróbne vyhnívanie a reverzná osmóza
Otázkou sa zaoberali výskumníci z University at Buffalo College of Arts and Sciences. Chemici Diana Aga a Henry M. Woodburn podrobili skúške dva najpoužívanejšie systémy na čistenie odpadovej zmesi výkalov na amerických farmách – anaeróbne vyhnívanie a reverznú osmózu.
Väčšina fariem používa na spracovanie hnoja proces reverznej osmózy. V rámci neho kal prejde niekoľkými membránami a výsledným produktom je recyklovaná voda.
Tím výskumníkov zistil, že ani jeden z dvojice systémov z hnoja antibiotiká úplne neodstráni. Vo finálnom produkte našli samotné antibiotiká v ich pôvodnom stave, ako aj molekuly, na ktoré sa tieto antibiotiká rozkladajú.
Riziková je tuhá stolica zvierat
Výskum navyše odhalil aj nové fakty o tuhej stolici zvierat, ktorú väčšina fariem z tekutých výkalov odfiltruje pred spustením čistiaceho procesu. Tuhá stolica totiž podľa výsledkov univerzity obsahovala ešte vyššiu koncentráciu antibiotík ako tekutá.
Toto zistenie je o to znepokojujúcejšie, keďže práve tuhá stolica sa často uvoľňuje do životného prostredia bez akejkoľvek úpravy – napríklad v podobe hnojiva alebo steliva.
„Dúfali sme, že pokročilé technológie čistenia budú vedieť antibiotiká odstrániť. Zdá sa žiaľ, že nie sú také efektívne, ako sme si mysleli,“ hovorí Aga.
Za účelom výskumu navštívili vedci dve mliekárenské farmy, ktoré sa nachádzajú na severe štátu New York. Na oboch farmách pred procesom čistenia tuhé výkaly oddeľujú. Jedna farma používa anaeróbne vyhnívanie, v rámci ktorého zapoja mikroorganizmy a ktorého súčasťou je pasterizácia. Hmota sa po prejdení procesom premení na bioplyn.
Na druhej farme používajú reverznú osmózu, v rámci ktorej hnoj prejde niekoľkými membránami. Výsledkom tohto procesu je recyklovaná voda.
Čo sa týka tekutých výkalov, obe technológie dokázali zmenšiť množstvo antibiotík v obsahu – to sa však udialo na úkor tuhých výkalov. Výskumníci vypozorovali, že častice antibiotík sa počas procesu čistenia preskupujú z tekutých výkalov do výkalov tuhých. Záver štúdie prekvapil samotných vedcov – čisteniu treba podrobiť aj tuhú stolicu.
Štúdiou sa tiež potvrdili ich obavy, keďže aj tekutá aj tuhá zložka hnoja obsahovali gény odolné voči antibiotikám.
Antibiotiká zostali aj v recyklovanej vode
Na farme, ktorá používa reverznú osmózu, skúmali to, ako efektívne táto technológia odstraňuje z výkalov syntetické antimikrobiálne látky zvané ionofóry, ktoré urýchľujú rast dojníc a liečia parazitické ochorenia, na ktoré je náchylný hovädzí dobytok.
Výskum dokázal, že reverzná osmóza efektívne odstraňuje ionofóry z tekutej časti hnoja. Ich stopy však kvôli opotrebovaniu membrán použitých vo filtračnom procese zostali v prečistenej vode, ktorá je konečným produktom.
Navyše sa zistilo, že veľká časť ionofórov sa preskupia do tuhej zložky už pred začatím procesu reverznej osmózy.
Čistiace systémy nie sú vyvinuté tak, aby odstraňovali antibiotiká
Na celej situácii je najzávažnejšie to, že ani jeden zo skúmaných systémov na úpravu hnoja nie je primárne orientovaný na odstraňovanie antibiotík. Cieľom anaeróbneho vyhnívania je odstránenie zápachu a produkcia bioplynu, reverzná osmóza zase produkuje recyklovanú vodu.
Problém so zvyškami liečiv však nezasahuje iba poľnohospodárstvo. Na odstraňovanie antibiotík nie sú v súčasnosti prispôsobené ani technológie na čistenie odpadových vôd z mestských kanalizácií, z nemocníc a dokonca ani zo závodov, kde sa antibiotiká vyrábajú.
Celý obsah článku je prístupný pre predplatiteľov.
Predplatné obsahuje:
- Prístup ku všetkým článkom v denníku Odpady-portal.sk (ISSN 1338-1326)
- Prístup ku všetkým článkom v denníku Energie-portal.sk (ISSN 1338-5933)
- Prístup ku všetkým článkom v denníku Voda-portal.sk (ISSN 2585-7924)
- Printový štvrťročník Odpadové hospodárstvo s prílohou ENERGO (ISSN 1338-595X)
chcem sa prihlásiť
chcem získať predplatné
© PROPERTY & ENVIRONMENT s. r. o. Autorské práva sú vyhradené a vykonáva ich vydavateľ.