Tilvejebringelse af kontaminering i vandveje

At forstå kilden til forurenende stoffer i vores vandveje er afgørende for folkesundhed og sikkerhed, og en professor i University of Connecticut udvikler en nem måde at gøre netop det på.

Al forurening vil i sidste ende finde sin vej nedstrøms. I Connecticut betyder det, at det kan rejse gennem kvarterer, hvor beboere svømmer, til større rekreative områder som strande, og til sidst til Long Island Sound og skaldyrsbed. Og, uden at kende den nøjagtige kilde til problemet, forureningen kan ikke afhjælpes.

John Clausen fra UConn's Institut for Naturressourcer og Miljø, tester nu en protokol, han udviklede for at finde kilden. Clausen startede dette projekt næsten tilfældigt, da han indså, at der endnu ikke var udviklet en metode.

"Jeg opdagede, at ingen har perfektioneret teknikken til at kunne se på en vandprøve, find E. coli og fortæl dig, hvor det kom fra, så det er min søgen, " han siger.

Det første skridt mod dette mål var at identificere de vandløb, der skal overvåges, hvilket var en streng proces, siger Clausen.

Selvom der er masser af vandveje i staten, der er forurenet - 200 i 2016, ifølge Connecticuts afdeling for energi og miljøbeskyttelse - de vandløb, der var nødvendige for at passere landbrugsjord.

Husdyr og dyr, generelt, er ofte kilden til forureningen. Så Clausen startede i Themsen, i første omgang at vælge mere end 30 websteder og derefter indsnævre dette tal til 10 streams.

Når stedet var valgt, Clausen installerede en type vandprøvetager på hvert sted for at indsamle prøver, når der er en betydelig nedbørshændelse. "Når du får en til to tommer storme, du får virkelig høje E. coli -værdier, «siger Clausen.

For at hjælpe med indsamlingsindsatsen, forskerne koordinerede frivillige til at indsamle og levere vandprøverne fra alle lokaliteterne efter kraftige regnhændelser. Clausen siger, at de er blevet meget gode til at se vejret for at afgøre, hvornår de skal indsamle prøver.

Derefter sendes prøverne med høj forurening til et laboratorium for at kvantificere niveauet af coliforme bakterier fra animalske kilder.

Nu designer Clausen tests for E. coli specifikt. Han og hans team af studenterforskere udvikler tests for kylling, hest, ko og menneskelige kilder. Processen involverer indsamling af fækale prøver, isolering af bakterier og deres DNA, identificere artsspecifikke markører, der skal målrettes, og derefter udarbejde de fine detaljer for at optimere testene.

"Vi er nu i statistikdelen af ​​udviklingen. I vinter skal vi sekvensere for at se, hvor godt vores test matcher bakterierne i vandprøverne, «siger Clausen.

Det overordnede mål er at identificere producenter og forureningskilder, så der kan iværksættes afhjælpning. Clausen påpeger, at vi allerede har bedste praksis til at reducere E. coli i vores vandveje fra landbrugskilder, husdyrgødning er en af ​​dem. Når gødning ikke håndteres korrekt, for eksempel, bakterierige afstrømninger kan let komme ind i vores vandveje.

"Bare opbevaring af husdyrgødning i beholdere er meget effektivt. Der er en udryddelsesperiode for patogener, hvorefter gødningen kan spredes mere sikkert ”Siger Clausen.

Desværre for landmændene, beholdertanke er dyre, og andre bedste fremgangsmåder er ikke altid lette at udføre.

Men heldigvis i tilfælde af E. coli, i modsætning til andre typer afstrømning såsom gødning, E. coli, der gør deres vej ind i vandskellet, ser ikke ud til at vedvare så længe.

Når sporing af bakteriekilder er tilgængelig, og forureningskilder er identificeret, afhjælpningsbestræbelser kan potentielt have en stor indflydelse på at bringe vandløb ret hurtigt tilbage til sikre niveauer.

"Jeg har allerede fået embedsmænd til at spørge, om vi kan begynde at teste, "siger Clausen." Vi er der ikke endnu, men jeg tror, ​​vi er tæt på. "