Пластиковые отходы в реках: какие микроорганизмы на них живут и как они могут повлиять на окружающую среду

Загрязнение рек пластиком может быть опасным не только для окружающей среды, но и для здоровья человека. Об этом свидетельствует новое исследование, опубликованное в журнале Microbiome. Ученые обнаружили, что на поверхности пластикового мусора, а также на деревянных палках и в самой воде, обитают различные микроорганизмы, которые могут быть переносчиками болезнетворных бактерий и вирусов, а также генов, устойчивых к антибиотикам.

Исследование было проведено на примере одной из рек Великобритании — реки Соу, которая протекает в графствах Уорикшир и Западный Мидленд. Ученые поместили в воду образцы пластика и дерева, а также взяли пробы воды, и оставили их на неделю. Затем они проанализировали микробные сообщества, которые образовались на разных материалах. Оказалось, что состав микроорганизмов существенно отличался в зависимости от типа субстрата.

На воде были обнаружены патогены, такие как сальмонелла, кишечная палочка и стрептококк, которые могут вызывать у человека различные заболевания. Это свидетельствует о том, что сточные воды, которые сбрасываются в реку, недостаточно очищаются и дезинфицируются, и поэтому представляют угрозу для здоровья людей и животных, которые пользуются этой водой.

На пластике и дереве были найдены «оппортунистические» бактерии, такие как псевдомонас аэрогиноза и аэромонас, которые могут быть опасны для людей с ослабленным иммунитетом. Псевдомонас аэрогиноза, например, является одним из наиболее распространенных возбудителей инфекций в больницах. Он был обнаружен почти в три раза чаще на «старом» пластике, который был искусственно состарен, чтобы имитировать процесс разложения пластика в природе, чем на дереве. Кроме того, на старом пластике было больше генов, ответственных за устойчивость к антибиотикам.

Антибиотикорезистентность — это растущая проблема общественного здравоохранения. В 2019 году инфекции, связанные с антибиотикорезистентностью, убили 2,7 миллиона человек во всем мире. К 2050 году они могут вызвать 10 миллионов смертей в год. Поэтому необходимо контролировать распространение антибиотикорезистентных микроорганизмов в окружающей среде.

Пластик, который попадает в реки, заражается микробами в течение нескольких минут. Реки являются основным путем, по которому пластик попадает в мировой океан. По разным оценкам, ежегодно в море сбрасывается от 3,5 тысячи до 2,41 миллиона тонн пластика. Таким образом, пластиковый мусор может служить транспортом для потенциальных патогенов, которые могут распространяться на большие расстояния и заражать новые территории и виды.

«Наши результаты указывают на то, что пластик в пресных водоемах может способствовать переносу потенциальных патогенов и генов антибиотикорезистентности», — сказал ведущий автор исследования Винко Заджелович из Университета Антофагасты в Чили. «Это может иметь косвенные, но значительные последствия для здоровья человека», — добавил он.

Исследователи призывают к более строгому контролю за очисткой сточных вод, а также к снижению использования и выброса пластика в окружающую среду. Они также подчеркивают необходимость дальнейших исследований влияния пластикового загрязнения на микробную экологию рек и других водоемов.