Uudne biokile eemaldab reoveest nii südamerohud kui ka antidepressandid
Kuigi Tartu teadlaste arendatud biokile püüab reoveest kinni nii südamerohud kui ka antidepressandid, valmistab rohkem muret põllumajandus, kust ravimijäägid jõuavad keskkonda võrdlemisi takistamatult.
Tartu Ülikooli keemia instituudi teadur Ivar Zekker otsib igapäevaselt lahendusi, kuidas bakterite abiga saasteaineid reoveest kätte saada. Kui inimeste tarbitavad ravimid jõuavad kanalisatsiooni kaudu puhastusjaamadesse, siis pool reostusest, mis tekib veterinaarias ja põllumajanduses, jääb Zekkeri sõnul veekäitlejate haardeulatusest suuresti välja.
Näiteks kasutatakse loomi ravides palju ivermektiini ja emamektiini. Kuna nende ainete käitlemisele pole rangeid reegleid kehtestatud, võidakse laotada need koos sõnnikuga otse põllule. "Kui see jõuab põllule, võib seal tõesti hakata toimuma horisontaalne geenivahetus või geenisiire," selgitas Zekker saates "Labor".
See tähendab, et resistentsusgeenid võivad hakata edasi kanduma teist liiki bakteritele ja viirustele, misjuhul on nende tekitatavaid haigusi tulevikus raskem ravida. Põllumajandusreostust tagantjärele kinni püüda on aga keeruline. Teadur rõhutas seetõttu ennetuse tähtsust: sõnnikut tuleks enne põllule viimist kompostida. "Kui nädala jooksul saavutatakse temperatuur 60 kraadi või rohkem, toimub steriliseerumine," selgitas Zekker.
Iidsed bakterid
Kui põllumajanduses häid lahendusi peale ennetuse veel pole, siis reoveepuhastuses on teadlased astunud sammu edasi. Ivar Zekkeri töörühm on katsetanud süsteemi, kus reovett puhastab spetsiaalne biokile. Selles kiles teevad omavahel koostööd erinevad mikroorganismid.
Põhirolli mängivad anammoks-bakterid ehk anaeroobset ammooniumi oksüdeerivad bakterid, mis on elanud merepõhjasetetes juba miljoneid aastaid. Heterotroofsed bakterid lagundavad ravimid ühes etapis ära ja järgmises etapis annavad autotroofid neile viimase löögi. Bakterid ei võta kõiki aineid enda sisse, vaid püüavad osa neist kinni ehk adsorbeerivad need oma kesta pinnale.
Erinevalt praegu levinud aktiivmudapuhastitest, mis on muutustele vastuvõtlikud ja võivad kergesti rivist välja minna, on biokile vastupidavam. "Püüamegi biofilmisüsteemi turule tuua, sest see on stabiilsem. Meie reaktor on suutnud toimetada rohkem kui 540 päeva, ilma et esineks suuri langusi," kinnitas Zekker.
Teadlased leidsid ka viisi, kuidas bakterite töövõimet märgatavalt tõsta. Protsessi hüdrasiini lisades tekkis keskkond, mis oli bakteritele rohkem meeltmööda.
Tulemused olid märkimisväärsed. Hüdrasiini toimel suurenes mitmete ravimite eemaldamine varasemalt 58 protsendilt 84 protsendile. Eriti hästi suudab süsteem kinni püüda südame-veresoonkonna ravimeid, näiteks beetablokaatoreid. Atenolooli eemaldamisel saavutas töörühm 99-protsendilise efektiivsuse.
Samuti lagunesid hästi antidepressandid. "Tsitalopraami ja venlafaksiini eemaldamise efektiivsus oli kuni 80 protsenti," tõi Zekker välja. See on oluline edasiminek, sest varasemalt ei ole teistes puhastusseadmetes nii häid tulemusi saadud.
Imerohi ei aita kõige vastu
Hoolimata edust on bioloogilisel puhastusel omad piirid. Mõned ained on sedavõrd püsivad, et bakterid neist jagu ei saa. Üks selline on laialdaselt kasutatav valuvaigisti diklofenak, mille eemaldamine veepuhastusjaamades on jätkuvalt väga keeruline.
"Kui aine on bakteriaalselt lagundamatu, siis ei olegi pääsu – tuleb kasutada teisi tehnoloogiaid," nentis Zekker. Siinkohal tulevad appi füüsikud. Need ravimid, mis biokilesse pidama ei jää, saadetakse järelkäitlusesse, kus kasutatakse näiteks plasmat või osoonimist. Need on aga tunduvalt kallimad lahendused.
Maailmas tervikuna on biokilega töötavaid puhastusjaamu praegu veel vähe, vaid mõnisada. Võrdlusena on juba ainuüksi Eestis kokku 800 veepuhastusjaama. Uus tehnoloogia annab Zekkeri sõnul lootust, et kui vähemalt inimtekkelist reostust tulevikus paremini ohjata suudetakse, oleks veekogud puhtamad nii liigsest lämmastikust kui ka ohtlikest ravimijääkidest.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa
Allikas: "Labor"; küsis: Priit Ennet




























