Công cụ mới từ vi khuẩn giúp phát hiện thiệt hại môi trường

Phản ứng mà hầu hết mọi người có thể cảm nhận từ vi khuẩn là một tín hiệu tốt.

Trong khi đó, sự thật thì vi khuẩn biến thực phẩm, nước sinh hoạt và gây bệnh không kể xiết và thậm chí gây tử vong trên toàn thế giới, một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Tennessee, Knoxville và Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge đã tìm ra cách sử dụng vi khuẩn để giúp ngăn chặn một số các triệu chứng trên rất nhiều người mắc phải chúng.

Terry Hazen, Chủ tịch điều hành Công nghệ sinh học môi trường UT-ORNL đang làm việc với một đội ngũ các nhà nghiên cứu đã phát triển một phương pháp sử dụng vi khuẩn để giúp kiểm tra sự hiện diện của hàng loạt các chất gây ô nhiễm.

"Vi khuẩn có thể là một cảm biến sinh học lớn cho môi trường", Hazen, người giữ mối liên kết giữa môi trường kỹ thuật, vi sinh, trái đất và khoa học hành tinh tại UT cho biết. "Nghiêm trọng, ngay cả khi bạn không thể nhìn thấy các chất gây ô nhiễm, vi khuẩn sẽ phản ứng một cách nào đó nếu các chất ô nhiễm đã có trong quá khứ".

Ví dụ, một người nào đó xem xét xây dựng bên bờ biển và họ muốn biết nếu rõ nơi đây đã từng có một vụ tràn dầu hay chưa thì có thể sử dụng các phương pháp xét nghiệm vi khuẩn được phát triển để chắc chắn hơn về sức khỏe môi trường của khu vực, thậm chí nếu có vụ tràn dầu từ rất lâu thì các dấu hiệu vật lý vẫn rõ ràng.

Xét nghiệm này cũng có thể phát hiện sự hiện diện của những thứ thậm chí còn ít hơn có thể nhìn thấy một vụ tràn dầu, như ô nhiễm uranium hoặc ô nhiễm nitrate.

Đối với hàng tỷ người trên khắp thế giới dựa vào nước giếng, khi kiểm tra như vậy có thể tạo ra sự khác biệt rất lớn đến sức khỏe và chất lượng cuộc sống của họ.

Xét nghiệm này không phải là quá phức tạp hoặc tốn nhiều thời gian hay cả hai.

Bắt đầu với sự hiểu biết về vi khuẩn phản ứng với môi trường thay đổi theo những dự đoán có thể có, nhóm nghiên cứu sử dụng trình tự DNA và theo dõi gen để tiến đến một mô hình giúp dự đoán ô nhiễm.

"Bằng cách sử dụng các kỹ thuật mới nhất trong trình tự DNA, chúng tôi có thể xác định các cấu trúc cộng đồng và làm mẫu để kiểm tra mức nhiễm bẩn", Hazen cho biết. "Chúng tôi đã sử dụng nó trên cơ sở thử nghiệm ở 93 cụm tại Oak Ridge với hàng trăm thông số khác nhau và đã có thể để có được kết quả phù hợp với nồng độ uranium, nitrate và pH trong nước ngầm.

"Xét nghiệm cũng dự đoán chính xác dầu trong các mẫu nước lấy trong vụ tràn dầu Deepwater Horizon ở Vịnh Mexico."

Như đã nói, quá trình này có thể được thực hiện và kết quả trả về sau hơn một đêm lên đến 100 lần hoặc thử nghiệm chỉ một đêm.