Бактерия, способная к очистке водоносных горизонтов, впервые охарактеризована и культивирована в Европе

Исследователи Автономного университета Барселоны (UAB) идентифицировали в эстуарии реки Бесос (Барселона, Испания) бактерию рода Dehalogenimonas, способную превращать токсичные хлорорганические соединения в безвредные. Учёным впервые в Европе удалось охарактеризовать и культивировать эти бактерии, что открывает путь к их производству и применению для очистки загрязнённых водоносных горизонтов.

Этот род бактерий был впервые описан в 2009 году, и ранее были выделены лишь два штамма — в загрязнённых хлоралканами водоносных горизонтах в Луизиане, США. Это первое описание характеристики и культивирования Dehalogenimonas в Европе, хотя последовательности её генома ранее идентифицировали в различных локациях, включая Северный Ледовитый океан, Балтийское море, Канаду, Китай, Германию, Венгрию, Испанию, Тайвань и США. Данные бактерии могут использовать хлорорганические соединения в качестве единственного источника энергии в процессе дыхания, трансформируя их в менее хлорированные, более биоразлагаемые, а в некоторых случаях — безвредные продукты.

Из осадков реки Бесос после трёх лет исследований учёные получили стабильную бактериальную культуру и продемонстрировали её способность превращать некоторые хлорированные алифатические углеводороды, часто встречающиеся в водоносных горизонтах (например, 1,2-дихлорэтан и 1,2-дихлорпропан), в безвредные этилен и пропилен соответственно. Используя аналитическую технику для определения фракционирования стабильных изотопов одного из загрязнителей, исследователи также доказали in situ, что именно бактерии способствуют исчезновению загрязнителей, отличая этот процесс от естественных физико-химических (разбавление дождевой водой, адсорбция органическим веществом или испарение).

Получение бактериального консорциума открывает путь к производству и последующему применению в загрязнённых водоносных горизонтах с использованием стратегии биоаугментации — добавления бактерий со специфическими катаболическими способностями для устранения загрязнений. Хотя эта технология никогда не применялась в Каталонии, она считается зрелой, с сотнями успешных случаев в США и Канаде.

«Возможность культивировать эти бактерии в Европе означает значительное снижение затрат на их применение, поскольку большинство компаний, работающих с ними, базируются в Северной Америке. Кроме того, учитывая, что они лучше всего растут в бескислородных условиях водоносных горизонтов, а биоаугментация — это недорогая, эффективная техника, совместимая с другими методами очистки, эти бактерии в конечном итоге можно будет применять даже непосредственно в промышленных предприятиях — в источнике загрязнения», — объясняет координатор исследования Эрнест Марко.