Wetenschap
Bacteriën uit rioolwater hebben de neiging zich op te hopen in sedimenten van de Hudson River, vooral vieze zoals deze, een nieuwe studie vindt. Deze onderzoekers van het Lamont-Doherty Earth Observatory van Columbia University verzamelden sediment in de buurt van de haven van New York voor een niet-gerelateerd onderzoek. Krediet:Kevin Krajic/Earth Institute, Universiteit van Columbia
Een nieuwe studie toont aan dat fecale bacteriën uit rioolwater in veel grotere hoeveelheden leven in nabije kustsedimenten van de Hudson River dan in het water zelf. De vervuilingsniveaus van de rivier worden over het algemeen gecontroleerd op basis van monsters van helder water, geen sedimenten, dus de bevindingen suggereren dat mensen de bodem opschudden tijdens het waden, zwemmen of kajakken kan te maken krijgen met voorheen niet-erkende gezondheidsrisico's. Ziektekiemen kunnen gedurende lange perioden blijven bestaan of zich zelfs in de sedimenten voortplanten, zeggen de auteurs. De studie verschijnt in de vroege online editie van het tijdschrift Wetenschap van de totale omgeving .
De onderzoekers bemonsterden 11 locaties langs de rivieroevers in de buitenwijken van Rockland en Westchester, en in het oosten van Queens. In bepaalde, ze vonden maar liefst 10 keer meer fecale bacteriën in sedimenten dan in bovenliggend water. Water in de buurt van de meest vervuilde sedimenten had meestal verhoogde niveaus van bacteriën en vice versa, suggereert een uitwisseling tussen de twee. Locaties met een zanderige bodem hadden doorgaans minder ziektekiemen, terwijl de niveaus in fine hoger waren, vuile, organisch-rijke gebieden.
"Deze organismen vinden hun oorsprong in de menselijke darm, waar het organisch rijk en donker is, " zei Andrew Juhl, een bioloog aan de Lamont-Doherty Earth Observatory van Columbia University en co-auteur van de studie. "Het water in de rivier is niet organisch rijk of donker, maar de sedimenten op de bodem zijn meestal, en dat maakt ze een betere omgeving voor potentieel schadelijke micro-organismen." Hoewel de bevindingen logisch zijn, het is een van de eerste studies om het idee te testen in een riviermonding, en is de eerste in deze regio.
"Dit laat zien dat we verder moeten denken dan alleen de [vervuilings]indicatoren die we in water zien, " zei hoofdauteur Gregory O'Mullan, een microbioloog aan Queens College en een adjunct bij Lamont-Doherty.
Een recensie uit 2017 van eerder onderzoek, mede geschreven door O'Mullan en Juhl, zegt dat:wereldwijd, menselijk contact met vervuilde kustwateren veroorzaakt meer dan 50 miljoen ernstige luchtweginfecties en 120 miljoen gevallen van gastro-intestinale ziekten, samen met oog, oor- en huidinfecties. In de Verenigde Staten, water op duizenden stranden wordt wekelijks getest bij warm weer, en elk jaar, hoge bacteriemetingen resulteren in tienduizenden strandsluitingsdagen. Sommige wetenschappers hebben strandzand bemonsterd en daar ook hoge bacterieniveaus gevonden, maar dergelijke studies zijn nog steeds zeldzaam. "Je moet hier over nadenken. Ik nam mijn jonge dochter altijd mee naar het strand, en ze kreeg niet zoveel water in haar mond - maar ze was altijd bedekt met zand, ' zei O'Mullan.
O'Mullan en Juhl keken naar twee standaardindicatoren voor rioolverontreiniging:de bacteriën Enterococcus en Escherichia coli, die overvloedig voorkomen in de menselijke darm. De bacteriën kunnen infecties veroorzaken, maar zelden serieuze; ze worden in plaats daarvan gebruikt als een proxy-signaal dat minder overvloedige maar veel krachtigere pathogenen die ook door mensen worden uitgescheiden, waarschijnlijk ook aanwezig zijn.
In de lagere Hudson, de meeste van dergelijke ziektekiemen komen waarschijnlijk in de rivier terecht via menselijk afvalwater dat vrijkomt via afvoeren, lekken en overlopen. Wilde dieren spelen mogelijk een kleinere rol, en in andere systemen kan afvloeiing van boerderijen ook een belangrijke bron van bacteriën zijn. Veel van deze bacteriën zweven niet vrij rond, maar eerder vastklampen aan kleine deeltjes organisch materiaal, zei Juhl. open, stromend water, ziekteverwekkers worden constant stroomafwaarts gewassen en verdund, en zonlicht doodt velen binnen enkele uren of dagen. Echter, afhankelijk van de waterstroom, getijden en topografie, veel deeltjes kunnen neerslaan en zich ophopen in de knusse, stabielere omgeving van de bodem. Hier, bacteriën of virussen kunnen mogelijk weken of zelfs maanden aanhouden. Voeden met organisch-rijke mest, ze kunnen zich zelfs voortplanten, zeggen Juhl en O'Mullan.
Als onderdeel van de studie, Juhl en een assistent waadden 8 tot 10 inch water op een paar plekken in de buurt van Piermont, N.Y. om sedimenten in de buurt van de kust op te wekken (ze droegen kuithoge laarzen.) Daarna namen ze monsters van het modderige water. Zoals verwacht, laboratoriumanalyses toonden aan dat het roeren van de sedimenten de bacteriële niveaus in het water verhoogde. "Als bacteriën van het water naar het sediment gaan, werkt het andersom?" zei Juhl. "Ik denk van wel." Piermont, met zijn fijne, modderige bodem, toonde enkele van de hoogste bacteriewaarden in zowel water als sediment, samen met drie locaties rond Queens' Flushing Bay.
"Onze gegevens suggereren dat er een gezondheidsrisico is als mensen in het water spetteren en dingen van de bodem opnieuw in suspensie brengen. Maar we moeten zeggen dat het op dit moment moeilijk te kwantificeren is, ' zei Juhl.
O'Mullan wees erop dat sommige gemeenten langs de rivier stoppen met het chloreren van hun afvalwater tijdens koud weer, op de theorie dat er niemand in de buurt zwemt, en dat ziekteverwekkers allang verdwenen zijn tegen de tijd dat het recreatieseizoen terugkeert. "Dit suggereert dat het misschien niet zo'n goed idee is, "zei hij. "Afvalwater in de sedimenten stoppen is als het in de koelkast doen - het gaat veel langer mee."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com