Крошечные ракообразные, описанные как «биоэквивалент пылесоса Dyson для очистки сточных вод».

По мнению ученых, крошечные водяные блохи могут сыграть большую роль в отфильтровывании лекарств, пестицидов и промышленных химикатов из сточных вод, чтобы сделать их безопасными.
«Мы разработали наш биоэквивалент пылесоса Dyson для очистки сточных вод, что очень, очень интересно», — сказал соавтор исследования Карл Дирн, профессор машиностроения Бирмингемского университета.
Очистные сооружения не удаляют все стойкие химические загрязнители, содержащиеся в промышленных сточных водах, поэтому они часто попадают в реки, ручьи и ирригационные системы. Это наносит вред биоразнообразию этих экосистем и загрязняет наши продукты питания и воду, но многие из существующих вариантов фильтрации воды дороги, требуют больших затрат углерода и могут сами загрязнять окружающую среду.
Поэтому ученые обратились к природному фильтру, который, по их словам, является экологически чистым, недорогим и масштабируемым – водяным блохам.
Представители рода Daphnia на самом деле не блохи, а группа из более чем 450 видов крошечных ракообразных, которые фильтруют корм, заглатывая любые мелкие частицы детрита, водорослей или бактерий на своем пути.
Ученые отобрали четыре вида водяных блох, которые потребляют некоторые из загрязняющих веществ, которые больше всего беспокоят работников общественного здравоохранения: фармацевтическое соединение диклофенак, пестицид атразин, мышьяк тяжелых металлов и промышленный химикат ПФОС, который часто используется для придания водонепроницаемости одежде.
Чтобы найти блох, которые лучше всего подходили бы для борьбы с этими загрязнителями, Орсини воскресил несколько спящих эмбрионов, застрявших в отложениях на дне рек. Их эмбрионы помещаются в футляр, который опускается на дно озер и ждет лучших условий для вылупления, но если это время не наступит, они могут бездействовать веками.
Оказавшись в лаборатории, они вырастили популяции блох путем клонирования и протестировали их генетический состав и навыки выживания. Затем команда протестировала их способность пылесосить сначала в аквариуме, затем в 100 литрах воды, и теперь использует их в реальном очистном сооружении с объемом более 2000 литров воды. Следующим шагом будет увеличение объема до 21 миллиона литров.
В лаборатории водяные блохи всасывали 90% диклофенака, 60% мышьяка, 59% атразина и 50% ПФОС. В наружной среде с условиями, аналогичными очистным сооружениям сточных вод, они работали аналогично.
Блохи самоподдерживаются, поскольку размножаются путем клонирования, и они саморегулируются, увеличивая или уменьшая численность в зависимости от доступных питательных веществ.
По словам Джозефа Р. Шоу, токсиколога-эколога из Университета Индианы, который не принимал участия в исследовании, учитывая приспособляемость этих ракообразных ко многим различным средам обитания, должна быть возможность адаптировать эту систему к большому разнообразию условий окружающей среды и потребностей.
По его словам, поскольку это дешевое и углеродно-нейтральное решение, его можно было бы использовать на сложных установках очистки воды и в развивающихся странах с меньшей инфраструктурой.