Nanoplasticele din apa de la robinet ar putea ajuta bacteriile periculoase să supraviețuiască / Ce au descoperit cercetătorii despre E. coli

Adaugă-ne ca sursă preferată

Urmărește-ne in Discover

Nanoplasticele prezente în apă ar putea ajuta anumite bacterii potențial periculoase să supraviețuiască proceselor de tratare, prin întărirea biofilmelor care le protejează. Este concluzia unui nou studiu condus de cercetători de la Virginia Tech și publicat în revista științifică Water Research, relatează Food & Wine.

În experimente de laborator, cercetătorii au observat că expunerea la concentrații de nanoplastice similare celor întâlnite în apa de la robinet a modificat interacțiunile dintre bacterii și virusurile latente din interiorul acestora. Rezultatul a fost formarea unor biofilme mai puternice și mai rezistente la substanțele folosite pentru dezinfectarea apei.

Autorii avertizează însă că sunt necesare cercetări suplimentare, pe mai multe tipuri de bacterii, materiale din care sunt fabricate conductele și metode de dezinfecție, înainte de a putea stabili ce înseamnă rezultatele pentru siguranța apei pe care o bem.

Ce au descoperit cercetătorii în apa cu nanoplastice

Studiul a fost coordonat de Jingqiu Liao, cercetătoare la Virginia Tech și profesor asistent de inginerie civilă și de mediu.

„Este foarte important să înțelegem mai bine efectele negative ale nanoplasticelor asupra sănătății umane, și nu doar direct asupra oamenilor, ci și asupra mediului, care influențează indirect sănătatea umană”, a explicat Liao.

Pentru a înțelege ce se întâmplă în sistemele de apă, cercetătorii s-au concentrat asupra biofilmelor – comunități de microorganisme care formează un strat aderent pe diferite suprafețe, inclusiv pe interiorul conductelor.

Nu toate biofilmele sunt neapărat nocive. Unele pot contribui chiar la filtrarea anumitor substanțe. În sistemele de distribuție a apei pot însă adăposti și proteja bacterii capabile să provoace îmbolnăviri.

Iar nanoplasticele ar putea contribui la întărirea acestei protecții.

Cercetătorii au folosit E. coli și Pseudomonas aeruginosa

Pentru experiment, echipa a construit un biofilm folosind două bacterii cunoscute pentru potențialul lor de a provoca boli la oameni: Escherichia coli (E. coli) și Pseudomonas aeruginosa.

Biofilmul a fost apoi expus la niveluri de nanoplastice similare celor detectate în apa de la robinet.

După expunere, cercetătorii au observat modificări ale modului în care bacteriile comunicau între ele. Acestea au început să elibereze compuși care au determinat biofilmul să crească și să devină mai robust.

Experimentul a scos însă la iveală și un mecanism mai complex.

Virusurile latente din bacterii s-au activat

În interiorul unora dintre bacterii se aflau virusuri latente numite profagi.

În urma interacțiunilor declanșate în biofilm, aceste virusuri s-au activat, și-au distrus celulele-gazdă și s-au multiplicat de mii de ori.

Bacteriile au reacționat la rândul lor. Unele celule au supraviețuit, în timp ce altele au murit și și-au eliberat conținutul în biofilm. Acest proces a contribuit la întărirea suplimentară a structurii care proteja comunitatea bacteriană.

Consecința observată de cercetători a fost că bacteriile din biofilmul expus la nanoplastice au devenit mai greu de eliminat, inclusiv atunci când au fost folosiți dezinfectanți utilizați pentru tratarea apei.

„Atunci când nanoplasticele interacționează cu biofilmul și cu bacteriile din interiorul acestuia, pot întări biofilmul și îl pot face mai rezistent la măsurile folosite pentru menținerea apei curate”, a explicat Liao.

Care este diferența dintre microplastice și nanoplastice

Microplasticele și nanoplasticele sunt particule foarte mici de plastic, care se pot forma inclusiv prin degradarea în timp a unor obiecte mai mari din plastic. Diferența esențială dintre ele este dimensiunea.

Microplasticele sunt particule de plastic mai mici de 5 milimetri. Acestea au fost identificate în apă, alimente, sol și aer.

Nanoplasticele sunt mult mai mici, având dimensiuni sub un micrometru, adică sub o milionime de metru.

Tocmai dimensiunea extrem de redusă îi determină pe cercetători să investigheze dacă nanoplasticele interacționează diferit cu celulele, microorganismele și alte sisteme biologice.

Efectele lor asupra sănătății și mediului sunt însă încă studiate.

Ce înseamnă studiul pentru apa de la robinet

Rezultatele nu înseamnă că apa de la robinet este automat periculoasă sau că nanoplasticele fac inevitabil bacteriile rezistente la procesele de tratare.

Cercetătorii spun că sunt necesare experimente suplimentare care să includă alte specii bacteriene, diferite materiale folosite pentru conducte și mai multe metode de dezinfecție.

Abia apoi va putea fi evaluat mai clar ce înseamnă mecanismul observat în laborator pentru sistemele reale de alimentare cu apă potabilă.

„Descoperirile noastre oferă noi informații despre interacțiunea dintre nanoplastice și dinamica bacterii-fagi și evidențiază riscurile microbiene crescute asociate nanoplasticelor din apă”, a concluzionat Jingqiu Liao.

Cercetătorii caută și metode pentru eliminarea particulelor de plastic din apă

În paralel, mai multe echipe de cercetare încearcă să găsească soluții pentru eliminarea microplasticelor și nanoplasticelor din apă.

În aprilie, un studiu a arătat că extractul din semințe de moringa ar putea elimina peste 98% dintre microplasticele din apa potabilă, cu rezultate comparabile cu cele obținute folosind sulfat de aluminiu drept coagulant chimic.

În iunie, cercetători de la University of Missouri au anunțat dezvoltarea unor alge modificate pentru a produce limonen, un ulei natural care determină microplasticele din apă să se grupeze împreună cu algele și să formeze un strat de biomasă care poate fi îndepărtat.

O altă cercetare, publicată în 2025, a sugerat că fierberea apei poate ajuta la captarea unor particule de plastic. Minerale prezente în mod natural în apă, precum carbonatul de calciu, pot forma în timpul procesului cristale care încorporează particulele, facilitând ulterior separarea lor.

Noul studiu adaugă însă o altă dimensiune problemei: cercetătorii nu investighează doar prezența nanoplasticelor în apa potabilă, ci și modul în care aceste particule pot interacționa cu microorganismele care trăiesc în sistemele de distribuție a apei.