Раджиб Саха мен Нируфам Айч зертханаларының ғалымдары кең таралған фотосинтетикалық Rhodopseudomonas palustris бактериясының PFAS тобына жататын тұрақты қосылыс — перфтороктан қышқылымен (PFOA) әрекеттесе алатынын анықтады. Environmental Science: Advances журналында жарияланған зерттеуде бұл бактерия PFOA-ны өз жасуша мембранасы арқылы сіңіретіні және бұл үдерістің уақыт өте өзгеретіні көрсетілген.

PFAS ластануымен күрес әлеуеті

Бұл жаңалық табиғи микроағзаларды PFAS ластануын азайту үшін қолдану немесе түрлендіру мүмкіндігін көрсетеді. Мұндай тәсілдер су сапасын жақсартып, халық денсаулығын қорғауға септігін тигізуі мүмкін.

Зертханалық тәжірибелер нәтижелері

Бақыланатын зертханалық тәжірибелер барысында зерттеушілер R. palustris бактериясы 20 күн ішінде қоршаған ортадағы PFOA-ның шамамен 44%-ын жоя алатынын анықтады. Алайда сіңірілген заттың көп бөлігі кейіннен қайта бөлініп, бұл, мүмкін, бактерия жасушаларының бұзылуымен байланысты. Бұл нәтиже тірі микроағзаларды PFAS-ты ұстап қалу немесе түрлендіру үшін қолданудың әрі мүмкіндіктерін, әрі қиындықтарын көрсетеді. Саханың айтуынша, бактерия химиялық қосылысты толық ыдырата алмаса да, нәтижелер PFOA алдымен бактерия мембраналарымен ұсталып, кезең-кезеңімен жүретін механизм бар екенін көрсетеді. Бұл болашақта зиянды қосылыстарды ұстап қалу немесе биотрансформациялау қабілетін арттыру үшін генетикалық және биологиялық араласуларға жол ашады.

Пәнаралық ынтымақтастық

Айч зертханасы PFAS-ты дәл анықтауға арналған арнайы әдістерді ұсынды, бұл командаға PFOA концентрациясының өзгерістерін жоғары дәлдікпен бақылауға мүмкіндік берді. Сонымен қатар, Саха тобы бактерияның әртүрлі PFAS концентрацияларына реакциясын зерттейтін биологиялық тәжірибелер жүргізді. Айч осындай микробиология, химиялық инженерия және аналитикалық экология арасындағы ынтымақтастық күрделі экологиялық мәселелерді шешу үшін қажет екенін атап өтті. Бұл салаларды біріктіру арқылы ғалымдар PFAS ластануымен күресте биологиялық құралдардың мүмкіндіктерін толық түсіне алады.

PFAS-тың жаһандық мәселесі және микробиологиялық шешімдердің болашағы

PFAS қосылыстары топырақта және суда ұзақ сақталатындықтан, әлемдік деңгейде күрделі проблема болып отыр. Қазіргі тазарту әдістері қымбат әрі көп энергия талап етеді. Микробиологиялық стратегиялар икемдірек және ресурсты аз қажет ететін тәсіл ұсына алады, бірақ оларды жүзеге асыру үшін қосымша ғылыми зерттеулер қажет. Бұл жобаның нәтижелері осындай бағыттың болашағы бар екенін көрсетеді. Зерттеу топтары PFAS-ты ыдыратудың тиімділігін арттыру үшін микробиологиялық инженерия мен синтетикалық биологияға арналған қосымша жұмыстарды жоспарлап отыр.