Nanoplastik i biofilm w sieci wodnej
Nanoplastik to frakcja mikroplastiku, cząstki o rozmiarze mniej więcej od 1 do 1000 nanometrów, niewidoczne dla oka. W badaniu kluczowe znaczenie miał biofilm, czyli warstwa mikroorganizmów przylegających do powierzchni, w tym do wewnętrznych ścian rur. Taki nalot bakteryjny nie zawsze stanowi zagrożenie, jednak w instalacjach wody pitnej może zawierać drobnoustroje chorobotwórcze. Jingqiu Liao, adiunktka inżynierii lądowej i środowiskowej, podkreślała, że lepsze rozpoznanie negatywnych skutków nanoplastiku jest istotne nie tylko w kontekście bezpośredniego wpływu na człowieka, ale również zmian zachodzących w środowisku, które mogą pośrednio przekładać się na zdrowie publiczne. Zwróciła też uwagę, że nanoplastik może sprzyjać przeżywalności patogenów odpornych na środki przeciwdrobnoustrojowe.
Badacze analizowali biofilm tworzony przez bakterie E. coli oraz Pseudomonas aeruginosa. Po ekspozycji na nanoplastik mikroorganizmy wykazywały kilka typów reakcji: nasilały komunikację między sobą i uwalniały związki sprzyjające pogrubieniu warstwy biofilmu, zwiększeniu jego masy oraz wzmocnieniu funkcji ochronnych. Równolegle dochodziło do aktywacji profagów, czyli wirusów bakteryjnych, których materiał genetyczny jest wbudowany w genom bakterii, a same bakterie uruchamiały mechanizmy obronne w odpowiedzi na tę aktywność.
Co pokazało badanie
Wyniki wskazały, że kontakt z nanoplastikiem wiązał się ze wzrostem fizycznej wytrzymałości biofilmu, a także z większą odpornością na działanie środków dezynfekujących.
Autorzy pracy ocenili, że może to komplikować funkcjonowanie systemów uzdatniania i dystrybucji wody, ponieważ nanoplastik może sprzyjać powstawaniu biofilmów trudnych do usunięcia z powierzchni stosowanych w tego typu instalacjach. Zespół podkreślił również potrzebę dalszych badań: zarówno nad bardziej złożonymi biofilmami, w których współistnieje wiele gatunków drobnoustrojów, jak i nad tym, czy większe cząstki mikroplastiku wpływają na relacje między bakteriami i fagami inaczej niż nanoplastik.
