Перфторалкилированные и полифторалкилированные вещества (PFAS), известные как "вечные химикаты", представляют собой серьезную угрозу для окружающей среды и здоровья человека.
Их исключительная стойкость к разложению приводит к накоплению в воде, почве и живых организмах. Однако недавние исследования предлагают новый подход к очистке от этих загрязнителей с помощью специальных бактерий.
PFAS - это широкий класс синтетических соединений, получивших широкое распространение в промышленности и быту благодаря своим уникальным свойствам: они обладают водоотталкивающими, антипригарными и термостойкими характеристиками. PFAS используются в производстве текстиля, упаковки, косметики, противопожарной пены и многих других продуктов.
Главная проблема PFAS - их чрезвычайная стойкость в окружающей среде, обусловленная прочными связями углерод-фтор. Даже после запрета на использование некоторых видов PFAS, они продолжают обнаруживаться в природе и накапливаться в живых организмах, включая человека.
Исследования связывают воздействие PFAS с рядом негативных последствий для здоровья, таких как повышенный уровень холестерина, онкологические заболевания, нарушения фертильности, проблемы с печенью и почками. Также предполагается их влияние на эндокринную и иммунную системы.
Недавнее исследование показало, что некоторые виды бактерий способны разрушать PFAS, превращая их в менее опасные соединения. Это открытие открывает новые перспективы для разработки эффективных методов биоремедиации - очистки загрязненных сред с помощью микроорганизмов.
Использование бактерий для разрушения PFAS - это многообещающий подход к решению проблемы загрязнения "вечными химическими веществами".
Однако для его широкого применения необходимо провести дополнительные исследования, чтобы оптимизировать процесс биоремедиации и обеспечить его эффективность в различных условиях.
В целом, открытие способности бактерий разрушать PFAS дает надежду на будущее, в котором мы сможем эффективно бороться с этими стойкими загрязнителями и защитить окружающую среду и здоровье человека.
Использование бактерий для борьбы с перфторалкильными и полифторалкильными веществами (PFAS), также известными как "вечные химикаты", вызывает все больший интерес у научного сообщества. Этот подход предлагает экологически чистый и устойчивый способ разрушения этих вредных загрязнителей, в отличие от дорогих и часто сложных в реализации химических и физических методов.
Известно, что некоторые микроорганизмы способны разлагать стойкие органические соединения, такие как углеводороды и пестициды. Исследования показали, что бактерии рода Acetobacterium обладают ферментами, разрушающими углеродно-хлорные связи в аналогичных соединениях. Это открытие подтолкнуло ученых к изучению потенциала Acetobacterium в борьбе с PFAS.
В ходе лабораторных экспериментов было подтверждено, что Acetobacterium способны разрушать связи углерод-фтор в PFAS - процесс, называемый дефторированием.
Этот процесс осуществляется специальными ферментами, которые отщепляют атомы фтора от молекулы PFAS. Уникальность Acetobacterium заключается в наличии специальных каналов, которые выводят токсичный фтор из клеток, позволяя бактериям выживать и продолжать свою работу.
Обнаружение дефторирующих ферментов в Acetobacterium открывает новые возможности для биоремедиации - использования микроорганизмов для очистки загрязненных территорий. Широкое распространение этих бактерий делает их применение возможным в различных регионах мира.
Кроме того, они могут быть использованы непосредственно в грунтовых водах, обеспечивая недорогой и легко реализуемый метод очистки.
Ученые также изучают возможность сочетания бактерий с инновационными материалами для повышения эффективности разрушения PFAS. Например, разрабатываются материалы, чувствительные к электрическим полям, которые могут ускорить процесс разложения PFAS и их побочных продуктов.
Фото: www.defenseimagery.mil/Greg Davis (the image is in the public domain)
