맑은 여름날 해변에 도착하여 문을 닫았다는 것을 알게된다고 상상해보십시오. 표지판은“높은 박테리아 수준. 수영은 권장되지 않습니다. 현재 질병의 위험 증가.”
무대 뒤에서 카운티 또는 주 공무원이 수질을 모니터링하는 동안 연구원들은 상황을 자세히 살펴보고있을 가능성이 높습니다. 박테리아 수준이 증가한 이유는 무엇입니까? 물에 과도한 오염 물질이 있습니까? 주 또는 지방 정부 기관이 사용하는 기준이 공중 보건을 보호하기에 충분합니까? 해변과 다른 수역이 안전한지 여부를 결정하는 다른 방법이 있습니까? 인간과 야생 동물을위한 자연 서식지, 수원 및 수생 놀이터 역할을하는 수역의 건강 상태를 평가하는 것은 모든 사람을 안전하게 지키기위한 정책과 관행을 구현하는 데 중요합니다.
수역의 대변 오염은 인간 건강에 악영향을 미칩니다
배설물 오염은 수역에서 박테리아 수준이 높아지고 잠재적 인 건강 결과가 멍청한 인자를 훨씬 뛰어 넘을 때 일반적인 범인입니다. 대변 오염은 병원성 미생물을 물에 전달하며, 이는 경증 설사에서 생명을 위협하는 콜레라 또는 용혈성 요산 증후군에 이르기까지 질병을 유발할 수 있습니다. 소와 가금류와 같은 인간과 다른 동물의 대변 오염은 이러한 분변 공급원이 인간 병원체를 포함 할 가능성이 높기 때문에 특히 위험합니다.
100 년 이상, 대변 대장균과 같은 대변 지표 박테리아 (FIB), e. coli 및 장관 구균은 대변 오염에 대해 경고하기위한 주/연방 규제 도구 역할을 해왔다. 그러나 단점은이 박테리아가 대부분의 동물의 대변에 널리 퍼져 있고 풍부하기 때문에 대변에 대한 정보를 제공하지 않는다는 것입니다. 대변 오염의 원인을 이해하지 않으면 인간 건강에 대한 위험을 정확하게 추정 할 수 없으며 추가 오염 예방은 효과가 없습니다. 많은 시나리오에서 FIB의 가장 실망스러운 결함 중 하나는 배설물 오염이 야생 동물과 같은 천연 공급원에서 비롯 될 가능성이 있으며, 이는 하수 오염의 경우에 필요한 관리 조치를 제안합니다.
.이러한 단점으로 인해, 미생물 소스 추적 (MST) 기술은 수역에서 대변 오염원을 식별하는 대안적인 방법으로 등장했습니다. MST 마커는 대변 오염에 기여하는 것으로 알려진 종의 위장관과 관련된 박테리아의 유전자를 표적으로한다. 인간, 소, 가금류 및 도안. 이 마커는 주요 대변 오염의 주요 출처를 식별하고보다 목표로하는 치료 계획을 향한 관리 조직을 안내하는 데 도움이 될 수 있습니다.
대변 오염원 식별은 관리 결정을 향상시킵니다
이 연구에서 우리는 야생 동물 보존을 위해 관리되는 중앙 플로리다 유역의 대변 오염원을 결정하기 시작했습니다. 유역 내에 풍부한 조류와 유역 상류의 도시/교외 개발이 존재함에 따라, 우리는 조류 관련 MST 마커, GFD 및 인간 관련 MST 마커 인 HF183을 사용하여 가능성있는 대변 오염원을 구별했습니다. 거의 3 년 동안, 우리는 매달 물, 퇴적물 및 식생 샘플을 수집했습니다. 우리는 모든 환경 샘플에서 대변 대장균, 장구, GFD 및 HF183의 수준을 정량화했습니다.
평균적으로, 퇴적물과 식생은 물에 비해 더 높은 수준의 FIB를 보냈으며, 이는 예상되었으며 이러한 환경 샘플이 FIB의 저수지 역할을 할 수 있다는 이전 연구를 지원합니다. 퇴적물과 식생이 주기적으로 오래된 대변 공급원으로부터 FIB로 수역을 침수하는 경우, 물만 모니터링하면 대변 오염 위험을 정확하게 묘사하지 못할 수 있습니다. 높은 수준의 FIB는 특히 철새의 달 동안 고밀도의 조류 개체군과 동시에 발생했습니다.
조류 관련 GFD 마커는 모든 샘플 유형에서 지속적으로 검출되었으며 높은 수준에서 자주 발생했습니다. 반대로, 인간 관련 마커 HF183은 산발적으로 그리고 낮은 수준에서 검출되었다. 추가 테스트에 따르면 국소 사슴의 대변 샘플은 인간 관련 마커에 대해 양성으로 테스트 한 것으로 나타났습니다. 예측 모델링은 환경 샘플 유형이 FIB 수준을 가장 잘 예측하는 반면 시간 요인 (즉, 월 및 년)은 MST 마커 수준을 예측하는 데 더 중요하다는 것을 확인했습니다. 전반적으로, FIB와 MST 마커를 모두 사용함으로써 제공된 증거는 인간이 아닌 새들이 유역에서 대변 오염의 주요 기여자라는 결론을 내렸다.
.미래의 수질 유지
특히 전 세계 인구가 계속 확대되고 자연 재해가 기존 수원을 위협함에 따라 수질이 증가하고 있습니다. 캐롤라이나의 허리케인 피렌체가 돼지 고기와 가금류 농장에 미치는 최근의 영향은 품질을 모니터링하기위한 새로운 접근법이 시급히 필요한 이유 중 하나입니다. 이 연구에서 발견 된 결과를 감안할 때, FIB 및 MST 기술의 수반되는 사용은 시간이 지남에 따라 수질을 유지하고 개선하는 방향을 제공 할 수 있습니다.
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이러한 결과는 미생물 소스 추적 (MST)에 의한 대변 지표 박테리아의 야생 동물 공급원의 결정에 설명되어 있으며, 최근 저널 Water Research 에 발표 된 규제 결정에 영향을 미칩니다. . 이 작업은 Karena H. Nguyen, Caroline Senay, Suzanne Young, Bina Nayak, Aldo Lobos, James Conrad 및 Valerie J. Harwood가 수행하여 Fl.
