Human, svineaffald udgør dobbelte trusler mod vandkvaliteten efter oversvømmelser

En undersøgelse, der overvågede overfladevand i kølvandet på orkanen Florence i 2018, finder ud af, at vand forurenet med fækale bakterier blev påvirket af både menneske- og svineaffald.

"Vi fandt ud af, at overfladevand i det østlige North Carolina var mere tilbøjelige til at blive udsat for dobbelt forurening end at blive forurenet af enten menneskeligt affald eller svineaffald af sig selv, "siger Angela Harris, tilsvarende forfatter til undersøgelsen og en adjunkt i civil, bygge- og miljøteknik ved North Carolina State University.

"Det betyder, at folk står over for flere farer, " siger Harris. "Det betyder også, at der er to kilder til fækal forurening, der skal behandles. Det er ikke kun svineindustrien, og det er ikke kun spildevandsrensningsanlæg eller septiksystemer."

Til studiet, forskere indsamlede overfladevandsprøver på 40 steder i det østlige N.C. Prøver blev indsamlet en uge efter orkanen Florence gik i land i september 2018, og igen en måned efter landgang. Disse prøver omtales som fase 1 og fase 2, henholdsvis.

Forskerne testede vandprøverne for en række bakterier. Specifikt, prøverne blev testet for:E. coli - en indikatorart, der bruges til at identificere fækal kontaminering og sandsynligheden for, at der er patogener til stede; patogener såsom Arcobacter butzleri og forskellige Listeria-arter; og bakteriearter associeret specifikt med enten svin eller mennesker, så forskerne kunne spore forurening tilbage til kilden.

"Omkring 30 % af de overfladevandssteder, vi testede, havde niveauer af bakterier, der ville have gjort disse farvande usikker til svømning, " sagde Harris.

Det mest almindeligt fundne patogen var Arcobacter, en konstatering, som forskerholdet offentliggjorde sidst sidste år. Den nye undersøgelse rapporterer, at tilstedeværelsen af ​​Arcobacter ikke var forbundet med menneskelige eller svine fækale markører. Med andre ord, det er ikke klart, hvor patogenet kommer fra.

Et andet mysterium var, at niveauerne af E. coli i fase 2-prøver taget fra permanente vandkanaler (i modsætning til flodsletter) faktisk var højere end niveauerne af E. coli i fase 1-prøverne.

"Vi er ikke sikre på, hvorfor E. coli-niveauer sprang i disse fase 2-prøver, " siger Harris. "Det kunne være fordi vandstanden var faldende, så der var mindre fortynding. Det kan skyldes midlertidige ændringer i lovkrav i kølvandet på orkanen. Det kan være en anden variabel, vi ikke har identificeret. Vi har brug for meget flere overvågningsdata for at begynde at drille det fra hinanden.

"Der er udført meget arbejde efter oversvømmelser i byområder, " siger Harris. "Dette er en af ​​de få undersøgelser, der ser på indvirkningen på vandkvaliteten efter oversvømmelser i landdistrikterne, landbrugsarealer. Og vores resultater tyder på, at dette fortjener en meget nærmere undersøgelse. Dette arbejde fremhæver behovet for mere rutinemæssig vandkvalitetsovervågning i disse områder, der tester for de bakterier, vi kiggede på her. Det kunne hjælpe os med at etablere bredere basismål for vandkvalitet.

"Dette er særlig vigtigt i betragtning af bekymringer omkring antibiotikaresistente patogener og sandsynligheden for, at vi vil se mere ekstreme våde vejrhændelser i fremtiden."

Studiet, "Mikrobiel forurening i miljømæssige farvande i landdistrikter og landbrugsdominerede landskaber efter orkanen Florence, " er offentliggjort i tidsskriftet ACS ES&T Vand .