Сброс питательных веществ в водные пути может привести к эвтрофикации. В эвтрофических условиях нагрузка питательными веществами косвенно уменьшает количество кислорода в воде и в конечном итоге исключает некоторые виды. В воде с недостатком кислорода фекальные патогены могут размножаться, а риск передачи кишечных заболеваний возрастает. Кроме того, там, где условия температуры, света и содержания питательных веществ благоприятствуют росту водорослей или цианобактерий, поверхностные воды могут содержать повышенный рост водорослей.
Это явление называется цветением водорослей или цианобактерий. Проблемы, связанные с цианобактериями будут усугубляться в эвтрофических районах с высоким уровнем сброса сточных вод и сельскохозяйственной практикой. Виды цианобактерий могут вырабатывать токсины, которые воздействуют на нервно-мышечную систему и печень, а также могут быть канцерогенными для позвоночных, включая человека.
Среди 14 000 видов континентальных водорослей около 2000 видов - цианобактерии и 19 родов производят токсины. Цианотоксины обладают специфическими токсическими механизмами у позвоночных, некоторые из которых являются сильными нейротоксинами, а другие в основном токсичны для печени.
Микроцистины наиболее широко распространены в пресноводных районах. Они биоаккумулируются в общих водных позвоночных и беспозвоночных, включая рыбу, мидий и зоопланктон.
Водохозяйственные органы обычно советуют не употреблять внутренности рыбы в пищу, однако следует проявлять осторожность во всех случаях, когда происходит интенсивное токсическое цветение.
Если образование цветения хорошо характеризуется с точки зрения годовых циклов, риск для здоровья также может быть низким, если применяются меры контроля во время образования цветения. Если проводится регулярный мониторинг источника фитопланктона, то воды, не представляющие значительного риска цианотоксина, могут быть легко идентифицированы.
Значительно меньше известно об удалении нейротоксинов и цилиндроспермопсина, чем о микроцистинах, поэтому мониторинг токсинов на этапах лечения особенно важен. Такие методы, как адсорбция некоторыми видами гранулированного активированного угля и окисление, могут быть эффективными при удалении цианотоксина.
Мультирезистентные бактерии: новые подходы в очистке сточных вод
Применение антибиотиков в больницах, для производства свиней и птицы, а также на рыбных фермах может привести к распространению мультирезистентных бактерий и их генов устойчивости в окружающую среду, загрязняя водные ресурсы и оказывая серьезное негативное воздействие на здоровье населения.
Антибиотики широко используются для защиты здоровья людей и домашних животных или для увеличения темпов роста животных в качестве пищевых добавок.
Использование антибиотиков может ускорить развитие генов устойчивости к антибиотикам у бактерий и других патогенов, которые представляют опасность для здоровья человека и животных. Внедрение этих новых генов может изменить биологию патогенов.
Поэтому даже обычные штаммы патогенов могут включать эти гены и становиться устойчивыми к антибиотикам. Единственный способ обнаружения мультирезистентных бактерий - это использование ДНК-микрочипа. Однако подобная процедура пока не является распространенной в медицинских учреждениях.
Пожалуй, наиболее эффективным и прямым подходом является контролируемое использование антибиотиков в здравоохранении и сельскохозяйственном производстве. Новые и эффективные процессы очистки сточных вод также необходимы для повышения эффективности удаления бактерий на очистных сооружениях.
Кроме того, ирригация с использованием сточных вод должна быть тщательно обсуждена с учетом возможного внедрения бактерий в почву и подземные воды.
Бионакопление: воздействие добычи полезных ископаемых
В результате многих видов горнодобывающей деятельности ртуть и метилртуть попадают в водные экосистемы, загрязняя воду и водные виды с соответствующими негативными последствиями для здоровья человека.
Существует множество способов, с помощью которых ртуть может достигать водных экосистем. Основными антропогенными источниками являются кустарная и мелкомасштабная золотодобыча, в рамках которой ртуть соединяется с золотом, а обезлесение и сжигание органического вещества может привести к ее повторной мобилизации из почвы в пищевую цепь.
Металлическая ртуть также выбрасывается в атмосферу, сокращается в неорганическую ртуть и осаждается в наземные и водные экосистемы.
В конце хочу дополнить, что хотя ртуть остается в почве, она часто бывает в неорганической форме, менее токсичной, но когда она достигает водотоков, микроорганизмы могут превратить ее в более токсичную форму, метиловую ртуть.
Метильная ртуть может биоаккумулироваться в тканях организмов и в пищевой цепи, поскольку она потребляется другими видами. Она также может достигать популяций людей через потребление рыбы.
В человеческом населении метиловая ртуть является нейротоксичной, и дородовое воздействие может повлиять на развитие мозга даже в малых дозах. Дети, подвергшиеся воздействию метилртути, могут иметь задержки и нарушения нейроразвития, а взрослые могут иметь нарушения двигательной координации, поля зрения, речи и слуха.
Метильная ртуть была обнаружена в высоких концентрациях в рыбе и моллюсках, которые также являются основными источниками воздействия на население. Широкое внимание уделяется сокращению или искоренению использования ртути.