Найдены бактерии, которые помогут очистить планету от «вечных химикатов»
В современном мире проблема загрязнения окружающей среды приобретает всё более угрожающий масштаб. Одними из наиболее стойких и опасных загрязнителей считаются так называемые «вечные химикаты» — пер- и полифторалкильные вещества (ПФАС). Эти соединения широко применяются в промышленности: от производства антипригарных покрытий и водонепроницаемой одежды до множества других товаров благодаря своей уникальной устойчивости к внешним воздействиям. Однако их стабильность становится проклятием для природы — ПФАС накапливаются в почве, воде и организмах, вызывая серьёзные экологические и медицинские проблемы.
Недавнее открытие американских учёных из Принстонского университета может стать настоящим прорывом в борьбе с этой глобальной угрозой. В болотистой местности штата Нью-Джерси была обнаружена бактерия Acidimicrobium sp. A6, обладающая уникальной способностью разрушать ПФАС — химические вещества, которые долгие десятилетия считались практически неразрушимыми в естественных условиях.
«Вечные химикаты» — что это и почему они опасны?
Пер- и полифторалкильные вещества получили своё прозвище «вечные» из-за сверхпрочной химической связи между атомами углерода и фтора. Эта связь ранее считалась практически неразрушимой — ни биологические, ни химические процессы в природе не могли её разорвать. Именно поэтому ПФАС накапливаются в окружающей среде и живых организмах, создавая долгосрочные токсические эффекты.
Исследования связывают воздействие ПФАС с различными нарушениями здоровья у человека — от иммунных сбоев до гормональных расстройств и даже онкологических заболеваний. В природе эти вещества создают «химическую бомбу замедленного действия», угрожая экосистемам и биологическому разнообразию.
Как бактерии «научились» разлагать ПФАС?
Главным достижением исследователей стала способность бактерии Acidimicrobium sp. A6 разрывать прочнейшие связи углерод–фтор, используя при этом углерод как источник энергии, а фтор превращая в безвредные ионы. Это открытие кардинально меняет представления о том, что химически стойкие загрязнители невозможно разрушить биологическими методами.
«Мы впервые получили убедительные доказательства, что живые микроорганизмы способны самостоятельно разрушать эти соединения, — отмечают учёные. — Это даёт надежду на создание новых, более экологичных и экономичных способов очистки загрязнённых почв и водоёмов».
Почему это важно для экологии и промышленности?
До сих пор методы утилизации ПФАС оставляли желать лучшего. Основные технологии — дорогостоящее термическое разложение при очень высоких температурах — не всегда доступны и экологически безопасны. Кроме того, такие методы требуют больших энергозатрат и могут сами создавать токсичные побочные продукты.
Бактерии же способны работать в естественных условиях и восстанавливать экологическое равновесие без вреда для природы. Их применение в биоремедиации — методе очистки окружающей среды с помощью живых организмов — способно стать революцией в борьбе с промышленными загрязнителями.
Какие перспективы открывает новое открытие?
Учёные планируют продолжить детальное изучение механизма разрушения ПФАС бактериями Acidimicrobium sp. A6. Цель — оптимизировать этот процесс и адаптировать его для промышленных масштабов. В перспективе это позволит создать биотехнологии, способные эффективно очищать воду и почву по всему миру.
Восстановление экосистем, пострадавших от воздействия «вечных химикатов», станет достижимой задачей. Кроме того, снижение токсической нагрузки на здоровье человека и животных будет иметь огромное социальное значение.
Открытие американских учёных — это редкий пример того, как природа сама предлагает решения для борьбы с вызовами, созданными человеком. Микроорганизмы, о которых до недавнего времени никто не знал, могут стать главными союзниками в спасении планеты от одних из самых опасных и стойких загрязнителей.
В условиях стремительного роста промышленного производства и экологической нагрузки на Землю подобные находки дают надежду на сохранение здоровья нашей планеты для будущих поколений.
Ранее на сайте «Пронедра» писали, что бактерии помогут – естественный выброс нефти на Байкале рассосется
