: 12.07.2023
Микроскопические хищники влияют на работу «живой очистки» сточных вод
Канализация известна человечеству как минимум со времен Древнего Рима. Конечно, с тех пор процесс утилизации сточных вод существенно изменился, и сегодня для их очистки активно используются полезные бактерии. И вот недавно выяснилась причина, влияющая на стабильную работу этой «живой очистки»
Очистные сооружения, которые функционируют в наших городах, – это настоящие большие, сложные предприятия. Сточные воды на них сначала проходят через этапы механической очистки, а затем – биологической, с помощью специального «коктейля» из многочисленных разнообразных микроорганизмов, согласованно работающих над «перевариванием» оставшихся в воде примесей. На завершающем этапе «активный ил», содержащий микроорганизмы, удаляют, а воду обрабатывают ультрафиолетовым излучением, чтобы окончательно избавиться от биологических агентов.
Кажется, все просто, но специалисты давно заметили, что эффективность очистки воды зависит от сезона. Вероятно, в течение года меняется состав бактериального сообщества, но как и почему? Со сменой времен года меняется в первую очередь температура и освещенность, но прямое влияние этих факторов на бактерии ученые не отметили. Но есть и другие факторы: химический состав самих сточных вод, количество осадков… К примеру, численность некоторых групп микробов может варьировать в зависимости от уровня кислотности стоков.
Чтобы установить факторы, влияющие на сезонную динамику эффективности очистки, ученые из Кельнского университета (Германия) еженедельно в течение 14 месяцев отбирали образцы сточных вод. А затем исследовали в них метатранскриптом, или, проще говоря, оценили уровень активности генов разных микроорганизмов, и не только бактерий.
Как известно, полезные бактерии, играющие главную роль в удалении избыточного азота, фосфора и твердых частиц, как и все бактерии, относятся к прокариотам, относительно простым организмам, не имеющим оформленного клеточного ядра. Но помимо них в очистных биореакторах живут также микроскопические эукариоты, более сложно устроенные организмы, к которым, кстати, относится и сам человек. Спектр их в стоках широк: простейшие – одноклеточные амебы и инфузории, рачки коловратки, а также грибы и водоросли.
Обычно численность эукариотов в «активном иле» не оценивают, однако в этот раз они обратили на себя внимание ученых. Некоторые из таких микроскопических животных, например амебы, являются хищниками и питаются бактериями. Оказалось, что численность именно этих примитивных хищников зависит от температуры окружающей среды, что, по-видимому, и стало важным фактором динамики бактериального сообщества. Ранее такие исследования не проводились из-за методических проблем, связанных с корректной идентификацией примитивных эукариот по генетическим данным.
Фото: https://picryl.com
: 12.07.2023 
