Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Έλεγχος απομάκρυνσης μικροβιακών δεικτών και γονιδίων ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά κατά την επεξεργασία διασταλαγμάτων ΧΥΤΑ σε πιλοτικές μονάδες τεχνητών υγροβιότοπων

Meschini Danai

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Αντικείμενο έρευνας της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι ο έλεγχος απομάκρυνσης μικροβιακών δεικτών και γονιδίων ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά κατά την επεξεργασία διασταλαγμάτων που προέρχονταν από χώρο υγειονομικής ταφής σε πιλοτικές μονάδες τεχνητών υγροβιότοπων. Τα διασταλάγματα προέρχονταν από τον Χώρο Υγειονομική Ταφής Αποβλήτων Χανίων (ΧΥΤΑ) και η επεξεργασία τους έγινε σε τέσσερις διαφορετικές πιλοτικές μονάδες τεχνητών υδροβιότοπων, οριζόντιας υποεπιφανειακής ροής (HF CWs). Συγκεκριμένα μελετήθηκε η απόδοση των πιλοτικών μονάδων των τεχνητών υγροβιότοπων με βλάστηση Phragmites australis, που βρίσκονται στον εξωτερικό χώρο του θερμοκηπίου του Πολυτεχνείου Κρήτης, στα Χανιά, ως προς την επίδραση των διαφορετικών πληρωτικών υλικών στις διεργασίες απομάκρυνσης των μικροβιακών δεικτών, του αδενοϊού και των γονιδίων ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά. Η πειραματική διάταξη που χρησιμοποιήθηκε αποτελείται από τέσσερις πιλοτικούς τεχνητούς υγροβιότοπους οριζόντιας υποεπιφανειακής ροής. Στην πρώτη μονάδα (P = Plastic) τοποθετήθηκε ως πληρωτικό υλικό πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας (HDPE). Στη δεύτερη (PB = Plastic & Biochar) τοποθετήθηκε HDPE μαζί με 10% w/v βιοεξανθράκωμα. Στην τρίτη (G= Gravel) τοποθετήθηκε χαλίκι, ενώ στη τέταρτη (GB = Gravel & Biochar) τοποθετήθηκε χαλίκι μαζί με 10% w/v βιοεξανθράκωμα. Κάθε πιλοτική μονάδα αποτελείται από σιδερένιες ορθογώνιες κλίνες, που έχουν επενδυθεί εσωτερικά με πλαστικό υλικό HDPE. Το πείραμα πραγματοποιήθηκε την περίοδο από 28 Μαΐου έως 21 Ιουλίου του 2021.Στο πλαίσιο εκτέλεσης του πειράματος έγιναν διαδοχικές δειγματοληψίες, στη διάρκεια τριών περιόδων, του Μαΐου, (1η χρονική περίοδος), του Ιουνίου (2η χρονική περίοδος), και του Ιουλίου (3η χρονική περίοδος). Τα δείγματα εισροής προέρχονταν από αραιωμένα διασταλάγματα του Χ.Υ.Τ. Χανίων, ενώ τα δείγματα εκροής προέρχονταν από τις εκροές των τεσσάρων τεχνητών υγροβιότοπων (P , PB, G, GB).Τα αποτελέσματα των πειραμάτων έδειξαν ότι, ανεξάρτητα από το πληρωτικό υλικό που χρησιμοποιήθηκε ως υπόστρωμα στους HF CWs, δεν σημειώθηκε ουσιαστική απομάκρυνση των μικροβιακών δεικτών Escherichia coli, Staphylococcus aureus και Enterococcus sp. Αντίθετα, παρατηρήθηκε απομάκρυνση των αδενοϊών έως ένα βαθμό. Πιο συγκεκριμένα, μεγαλύτερη απόδοση έδειξαν οι εκροές των υγροβιότοπων Ρ και ΡΒ, με μείωση του ιικού φορτίου μέχρι 2 Logs. Όσον αφορά στα γονίδια ανθεκτικότητας (ARGs) που μελετήθηκαν, δηλαδή τα sul II, ampC και qnrA, τα αποτελέσματα ήταν τα εξής:Τα γονίδια sul II και ampC δεν απομακρύνθηκαν κατά την επεξεργασία των διασταλαγμάτων, καθώς ανιχνεύθηκαν σε μεγάλες συγκεντρώσεις στις εκροές των υγροβιότοπων. Όσον αφορά στο qnrA, δεν σημειώθηκε απομάκρυνση στην εκροή του υγροβιότοπου PB, ενώ σε όλες τις άλλες εκροές υπήρξε σημαντική μείωση της συγκέντρωσής του σε σύγκριση με την εισροή. Η μεγαλύτερη μείωση εμφανίζεται στην εκροή του υγροβιότοπου GΒ και είναι της τάξης των 2 Logs. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι υπάρχει συσχέτιση της απομάκρυνσης των βακτηριακών δεικτών με την απομάκρυνση των ARGs. Συγκεκριμένα, όταν η απομάκρυνση των βακτηριακών δεικτών είναι αρνητική, αρνητική είναι και η απομάκρυνση των ARGs. Τέλος, ως προς τη διαφοροποίηση των τιμών της MIC60 δεν υπάρχει ξεκάθαρο μοτίβο των προφίλ ανθεκτικότητας των στελεχών των μικροβιακών δεικτών κατόπιν της επεξεργασίας ως προς όλα τα αντιβιοτικά και συγκεκριμένα τη σιπροφλοξασίνη (CIP), αμοξικιλλίνη (AMOX) και σουλφαμεθοξαζόλη (SMX). Συμπερασματικά, τα πειράματα δείχνουν ότι οι υγροβιότοποι δεν ήταν αποτελεσματικοί στην απομάκρυνση των μικροβιακών δεικτών και των γονιδίων ARGs, ήταν όμως θετικοί στην απομάκρυνση των αδενοϊών. Οι περίπλοκοι φυσικοχημικοί και βιολογικοί μηχανισμοί που λαμβάνουν χώρα στους υγροβιότοπους επιδρούν στις διεργασίες απομάκρυνσης βακτηρίων και ιών και η εκάστοτε μεταβολή τους επιδρά άμεσα στην παρουσία παθογόνων στην εκροή.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες