Nonostante gli impianti di gestione e trattamento delle acque reflue, i rifiuti umani rimangono la principale fonte di inquinamento fecale microbico nel fiume Danubio. Questo è il risultato più notevole di un'analisi completa dell'inquinamento fecale nel Danubio. Lo studio ha utilizzato un nuovo metodo di genetica molecolare che consente la netta differenziazione dell'inquinamento fecale microbico umano da quello di origine animale. Lo studio attualmente pubblicato è stato condotto con la grande partecipazione dell'Università di Scienze della Salute Karl Landsteiner sotto gli auspici del Centro di cooperazione interuniversitario per l'acqua e la salute in Austria.
La CSI e la scientifica possono essere utilizzate per scoprire non solo i serial killer, ma anche la causa dell'inquinamento delle acque, almeno quando si tratta di contaminazione fecale. Un gruppo di ricerca guidato dal professor Andreas Farnleitner della Karl Landsteiner University of Health Sciences (KL) e della Technische Universität Wien (TU Wien) è riuscito a dimostrarlo per il fiume Danubio. Un raffinato metodo di genetica molecolare, che consente la differenziazione della materia fecale umana e animale sulla base del DNA batterico ed è stato sviluppato congiuntamente dal professor Farnleiter e dai suoi colleghi del Centro di cooperazione interuniversitario per l'acqua e la salute (ICC Water &Health), svolto un ruolo cruciale nello studio. Ciò non sarebbe stato possibile utilizzando i metodi standard finora disponibili ed è un fattore particolarmente importante quando si tratta di identificare la fonte dell'inquinamento idrico acuto.
"I fiumi sono spesso utilizzati per l'estrazione di acqua potabile, " spiega il professor Farnleitner, che è a capo della Divisione Qualità dell'Acqua e Salute presso KL. "Quindi la contaminazione fecale rappresenta un potenziale rischio per la salute. I metodi di rilevamento standard si basano sulla coltivazione di batteri indicatori fecali e non forniscono alcuna informazione sul fatto che la materia fecale sia di origine umana o animale. Al contrario, il metodo genetico che abbiamo usato nello studio del Danubio fornisce informazioni proprio su questo punto".
Il metodo si basa sui marcatori genetici di specifiche specie batteriche (Bacteriodetes) presenti negli escrementi umani e animali. Sulla base delle loro tipiche sequenze di DNA, questi marcatori consentono di trarre conclusioni sul fatto che la contaminazione fecale provenga dall'uomo, ruminanti o maiali, Per esempio. La concentrazione di marcatori fecali genetici Bacteriodetes associati all'ospite nel Danubio è bassa, quindi il team del professor Farnleiter lo ha amplificato utilizzando il metodo della reazione a catena della polimerasi (PCR) in modo da poter identificare la fonte e classificarla come originaria dell'uomo, ruminanti o maiali.
"Il risultato è stato inequivocabile:l'inquinamento fecale microbico riscontrato lungo un 2, Il tratto di 580 chilometri del fiume Danubio era prevalentemente di origine umana. Il contributo del bestiame al pascolo e dell'allevamento intensivo di suini lungo il fiume all'inquinamento è stato relativamente marginale in tutte le località, " spiega il professor Alexander Kirschner dell'Istituto per l'igiene e l'immunologia applicata dell'Università di Medicina di Vienna, che ha coordinato lo studio insieme al professor Farnleitner. "Questo è significativo perché la contaminazione da fonti umane è potenzialmente più pericolosa di quella proveniente da animali. In generale, le specie di agenti patogeni contenuti negli escrementi umani presentano un rischio di infezione più elevato per l'uomo rispetto a quelli presenti nei rifiuti animali. Tuttavia – ed è importante sottolinearlo – grazie alle numerose misure di protezione delle acque attuate nel Danubio, è estremamente pulito per un fiume delle sue dimensioni."
Il team di ricerca è riuscito a dimostrare l'applicazione pratica del nuovo metodo in un importante fiume e bacino idrografico internazionale. Lo studio, iniziata nel 2013, è stata condotta principalmente da scienziati della regione del Danubio nell'ambito della Joint Danube Survey 2013 e coordinata dalla Commissione internazionale per la protezione del fiume Danubio (ICPDR). Oltre al già citato ICC Water &Health, Per conto dell'Austria sono stati coinvolti sin dall'inizio esperti dell'Università di Medicina di Vienna e della TU Wien. I campioni sono stati prelevati in oltre 70 località sul Danubio, sia dal corso centrale del fiume che vicino alle rive. La qualità microbiologica dell'acqua è stata inoltre monitorata per un periodo di un anno in tre punti di estrazione selezionati. Tutti i campioni sono stati analizzati utilizzando sia i metodi standard basati su batteri indicatori che metodi di biologia molecolare per la rilevazione di marcatori genetici. L'ulteriore analisi del 4, Più di 000 campioni sono stati effettuati con il team di KL, che ha anche dato un importante contributo alla valutazione e all'interpretazione dei dati nel contesto dell'ICC Water &Health.
Grazie ai grandi volumi di dati registrati sulla distribuzione spaziale e temporale dell'inquinamento fecale microbico nel Danubio e all'identificazione delle loro fonti, gli studi effettuati nell'ambito del progetto JDS 2013 sono i più estesi del loro genere.