Ιδρυματικό Αποθετήριο [SANDBOX]
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Η συμβολή των μικροπλαστικών στην εξάπλωση γονιδίων ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά κατά την επεξεργασία υγρών αποβλήτων

Leonidou Evangelia

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/100413F1-1052-4DC3-8F36-A94D7C4967AB
Έτος 2022
Τύπος Μεταπτυχιακή Διατριβή
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Βιβλιογραφική Αναφορά Ευαγγελία Λεωνίδου, "Η συμβολή των μικροπλαστικών στην εξάπλωση γονιδίων ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά κατά την επεξεργασία υγρών αποβλήτων", Μεταπτυχιακή Διατριβή, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2022 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.92699
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

Τα μικροπλαστικά έχουν ανιχνευθεί σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων ως αποτέλεσμα της ανθρώπινης δραστηριότητας στη σύγχρονη εποχή. Από την αφθονία των φαρμακευτικών ενώσεων που υπάρχουν στα λύματα, τα αντιβιοτικά ανιχνεύονται σε σημαντικές συγκεντρώσεις, που κυμαίνονται από ng/L έως μg/L. Τα μικροπλαστικά συμβάλλουν στην προσκόλληση και ανάπτυξη μικροοργανισμών, ευνοώντας την ανάπτυξη βιοϋμενίου (βιοφίλμ). Το βιοφίλμ διευκολύνει τη μεταφορά μεταξύ των αποικιστών, συμβάλλοντας έτσι στη διάδοση των γονιδίων ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά (Antibiotic Resistance Genes - ARGs). Ως αποτέλεσμα, τα αστικά λύματα αποτελούν μια από τις κυριότερες πηγές εξάπλωσης των αντιβιοτικών και των ανθεκτικών γονιδίων στο περιβάλλον. Η απελευθέρωση επεξεργασμένων υγρών αποβλήτων στο περιβάλλον και η χρήση επεξεργασμένης ιλύος για γεωργικούς σκοπούς καθιστούν επιτακτική τη μελέτη της μεταφοράς των ARGs που συνδέονται με τα μικροπλαστικά στο περιβάλλον.Ο στόχος της παρούσας εργασίας ήταν να προσδιοριστεί κατά πόσο τα μικροπλαστικά που ανιχνεύονται στις δεξαμενές μιας τυπικής μονάδας επεξεργασίας λυμάτων συμβάλλουν στη διασπορά των ARGs στο υδάτινο περιβάλλον. Για το λόγο αυτό, ελήφθησαν δείγματα από την ενεργό ιλύ και την έξοδο μίας τοπικής μονάδας επεξεργασίας λυμάτων που βρίσκεται στα Χανιά της Κρήτης κατά τους ζεστούς (τουριστική περίοδο) και κρύους (μη τουριστική περίοδο) μήνες του έτους 2020. Από κάθε δείγμα επιλέχθηκε καθορισμένος αριθμός μικροπλαστικών και διαχωρίστηκε το μικροβιολογικό φορτίο που ήταν προσκολλημένο στην επιφάνεια τους. Επιπλέον, λήφθηκαν δείγματα από την ενεργοποιημένη ιλύ, χωρίς προηγούμενη επεξεργασία, για την απομόνωση του συνολικού DNA και τη μέτρηση του συνολικού φορτίου των ARGs. Το διαχωρισμό ακολούθησε ο ποιοτικός και ποσοτικός προσδιορισμός των πολυμερών από τα δείγματα εξόδου, ενώ το βιοφίλμ από όλα τα δείγματα έτυχε μοριακής ανάλυσης RT-PCR για την ανίχνευση και ποσοτικοποίηση των ARGs που είναι υπεύθυνα για την αντοχή στις κινολόνες, τις β-λακτάμες, τις τετρακυκλίνες και τις σουλφοναμίδες. Συγκεκριμένα, τα γονίδια στόχοι ήταν qnrA, ampC, tetA και sul2.Οι κύριοι τύποι πολυμερών που προσδιορίστηκαν ήταν HDPE, PP και PET. Υψηλότερη συγκέντρωση ARGs καταγράφηκε στα δείγματα εξόδου σε σχέση με τα δείγματα ενεργού ιλύος. Το γεγονός αυτό εγείρει ανησυχίες για τα μικροπλαστικά και τη μεταφορά ARGs, καθώς τελικός αποδέκτης των επεξεργασμένων λυμάτων είναι το θαλάσσιο περιβάλλον. Επιπλέον, καταγράφηκαν υψηλότερες τιμές στα δείγματα που ελήφθησαν από το βιοφίλμ των μικροπλαστικών από ό,τι στα δείγματα που δεν υποβλήθηκαν σε περαιτέρω επεξεργασία. Μεταξύ των τεσσάρων γονιδίων που αξιολογήθηκαν, το ampC και το tetA ανιχνεύθηκαν στα περισσότερα δείγματα, υποδεικνύοντας ότι οι β-λακτάμες και οι τετρακυκλίνες είναι τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα αντιβιοτικά στη συγκεκριμένη κοινότητα. Επιπρόσθετα, η μελέτη έδειξε μεταβαλλόμενη ανίχνευση της ποσότητας των ARGs κατά την περίοδο δειγματοληψίας. Αυτό δείχνει δυνητικά την υπέρμετρη χρήση αντιβιοτικών ή ακόμη και την λανθασμένη κατανάλωσή τους για ιογενείς λοιμώξεις.Επομένως, η έρευνα συμβάλλει στην καλύτερη κατανόηση της μεταφοράς και της απελευθέρωσης ARGs μέσω των Ε.Ε.Λ, καλύπτοντας τυχόν κενά της υπάρχουσας βιβλιογραφίας, με απώτερο στόχο την προστασία του περιβάλλοντος και την αειφόρο ανάπτυξη.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά