Degradácia „večných chemikálií“ pomocou mikroorganizmov
Na Slovensku sa po prvý raz začína nový výskumný program zameraný na degradáciu tzv. večných chemikálií pomocou mikroorganizmov. Výskum je založený na predpoklade, že viaceré typy mikroorganizmov, hlavne baktérie a plesne, majú potenciál byť dobrým nástrojom pri odstraňovaní poly- a perfluóralkylu (PFAS) z prostredia odpadových vôd. Ústav molekulárnej biológie SAV, v. v. i., podpísal významné memorandum o spolupráci so spoločnosťou KIA Slovakia, s. r. o.
„Aj vďaka tejto cennej spolupráci so súkromným sektorom môžeme skúmať selekciu a charakterizáciu týchto mikroorganizmov s cieľom zlepšiť stratégie biodegradácie PFAS a v budúcnosti aplikovať túto stratégiu v procese odpadových vôd. Spoločnosť KIA Slovakia, s. r. o., sa už zapojila a poskytla vzorky odpadových vôd, ktoré sú potenciálnym zdrojom priemyselných PFAS a tiež umožnila izolovať mikroflóru prítomnú v priestoroch čistiarne odpadových vôd,“ povedal Dr. Domenico Pangallo, DrSc., z Ústavu molekulárnej biológie SAV, v. v. i.
Poly- a perfluóralkylové látky (PFSA) tvoria rozsiahlu skupinu syntetických organických zlúčenín, ktoré znižujú povrchové napätie, sú termostabilné, majú bioakumulačný potenciál, no niektoré z nich sú toxické a perzistentné a v ľudskom tele sa nemetabolizujú. Vo veľkej miere sú denne používané ako súčasť farieb, potravinových obalov, oblečenia, kozmetiky, ale aj mazív a hasiacich prístrojov.
„Tieto látky odolávajú biologickému odbúravaniu, často kontaminujú povrchovú, podzemnú vodu a pôdu, čím vzniká nebezpečenstvo kumulácie týchto látok v pitnej vode, potravinách a celkovo v životnom prostredí. Účinky škodlivosti týchto látok sú skúmané, avšak tieto látky sú v súčasnosti klasifikované ako ´látky vzbudzujúce obavy´. Môžu spôsobiť poškodenie pečene, majú vplyv na imunitný systém a sú škodlivé pre vývoj nenarodených deti. Predpokladá sa, že sú tiež karcinogénne,“ vysvetľuje vedec.
Od 50. rokov 20. storočia sa do životného prostredia uvoľnilo značné množstvo per- a polyfluóralkylových látok (PFAS), bežne označovaných ako „večné chemikálie“, čo vedie k značnej kontaminácii pôdy, povrchových vôd a zdrojov podzemnej vody. K expozícií PFAS dochádza pravidelne u ľudí, zvierat a životného prostredia prostredníctvom rôznych zdrojov, ako sú potraviny, voda, spotrebné produkty a odpad výrobného priemyslu. PFAS zahŕňa širokú kategóriu syntetických organických fluórovaných zlúčenín s rôznymi chemickými štruktúrami.
„Ich pretrvávajúca povaha, toxicita pre živé organizmy, sklon k bioakumulácii a negatívne vplyvy na zdravie a ekosystémy viedli k tomu, že ich regulačné orgány klasifikovali ako ´najvyššie prioritné znečisťujúce látky´. Aj keď existuje niekoľko fyzikálno-chemických metód na ošetrenie PFAS, tieto metódy sú vysoko nákladné, energeticky náročné a dochádza k neúplnej mineralizácii. V dôsledku toho rastie záujem o mikrobiálnu degradáciu a enzymatickú úpravu PFAS, pretože predstavuje komplexnejšiu, nákladovo efektívnejšiu, udržateľnú a ekologickejšiu alternatívu. A my sa nesmierne tešíme, že môžeme prispieť k lepšiemu poznaniu týchto procesov,“ uzatvára molekulárny biológ.
Na projekte pracujú:
Kolektív Oddelenia Mikrobiálnej ekológie, pracovnej skupiny Enviromentálna a potravinová mikrobiológia z Ústavu molekulárnej biológie SAV, v. v. i., pod vedením Dr. Domenica Pangalla, DrSc. (Mgr. Andrea Puškárová, PhD., RNDr. Mária Bučková, PhD., Mgr. Lucia Kraková, PhD., Mgr. Jelena Pavlovič, PhD., Mgr. Nikola Klištincová, Mgr. Dominika Galova, Mgr. Francesca Maisto).
Spolupráca Ústavu molekulárnej biológie SAV a spoločnosti KIA predstavuje v rámci podpísaného memoranda realizáciu odberu vzoriek v rámci výskumu získaného z projektu APVV-23-0382 (v spolupráci s Centrom pre využitie pokročilých materiálov SAV, v. v. i., – CEMEA) – Štúdia uskutočniteľnosti mikrobiologickej degradácie poly- a perfluóralkylu (PFAS) a projektu podporujúceho postdoktorandov APD 0058 – Odstraňovanie per- a polyfluóralkylových látok (PFAS): skúmanie potenciálnych stratégií biodegradácie.
ZDIEĽAŤ ČLÁNOK
