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    Os pesquisadores desenvolvem um modelo para mostrar como as bactérias crescem em sistemas de encanamento

    Wen-Tso Liu, professor de engenharia civil e ambiental de Illinois, lidera uma equipe de pesquisadores que estuda como as comunidades microbianas se agrupam nos sistemas de encanamento internos. Crédito:L. Brian Stauffer

    As bactérias na água da torneira podem se multiplicar quando uma torneira não é usada por alguns dias, como quando uma casa fica vazia durante uma semana de férias, um novo estudo de engenheiros da Universidade de Illinois descobriu. O estudo sugere um novo método para mostrar como as comunidades microbianas, incluindo os responsáveis ​​por doenças como a doença dos legionários, pode montar dentro dos sistemas de encanamento de residências e edifícios públicos.

    Os resultados são publicados na revista Nature's ISME Journal:Multidisciplinary Journal of Microbial Ecology .

    A água da torneira está repleta de vida microbiana inofensiva, e a água que fica por alguns dias dentro de canos pode conter milhões de bactérias. Embora os incidentes de infecções transmitidas pela água resultantes de encanamentos internos sejam raros, o novo modelo pode ajudar as autoridades de saúde pública a avaliar a qualidade da água potável.

    "Estudos anteriores se basearam na reprodução das condições de um sistema de encanamento estagnado em um ambiente de laboratório, "disse o co-autor e professor de engenharia civil e ambiental Wen-Tso Liu." Pudemos coletar amostras em uma situação da vida real. "

    É fundamental identificar de onde as amostras de água da rede de encanamento vieram para determinar a origem dos micróbios. Uma vez que é impossível coletar amostras de água diretamente do encanamento sem rasgar os canos e derrubar as paredes, os pesquisadores descobriram outra maneira de determinar os locais das amostras.

    A equipe coletou amostras de água da torneira de três edifícios dormitórios monitorados de perto na U. of I. enquanto estavam fechados durante as férias escolares. Tomar medidas para evitar a contaminação externa de instalações de encanamento ou equipamentos de amostragem, eles coletaram amostras de torneiras de pia antes do fechamento do edifício; enquanto a água era fresca do abastecimento da cidade; e novamente depois que a água ficou em contato com o encanamento interno por uma semana.

    "Realizamos uma variedade de análises, incluindo testes para determinar a concentração de bactérias presentes nas amostras antes e depois do fechamento do edifício, "Liu disse.

    Os resultados do laboratório indicaram que as amostras pós-estagnação mais próximas das torneiras continham as maiores concentrações de bactérias. A equipe também descobriu que as concentrações de bactérias diminuíram significativamente conforme a distância entre a localização da torneira e do tubo aumentava. Nenhuma das amostras do estudo continha espécies microbianas ou concentrações de células que apresentassem risco à saúde pública.

    “Nossos resultados sugerem que o aumento de bactérias nas amostras pós-estagnação é resultado de algo ocorrendo no encanamento interno, não a fonte fora da cidade, e nos segmentos de tubos mais próximos das torneiras, "Liu disse.

    Autor principal e pesquisador de pós-doutorado Fangqiong Ling. Crédito:Fangqiong Ling

    As bactérias que vivem na água da torneira existem em duas comunidades - as que flutuam livremente na água e as que vivem nas películas que revestem as paredes dos canos, chamados biofilmes. Os biofilmes são muito parecidos com os filmes que vemos crescendo no vidro dos tanques de peixes, Disse Liu. A equipe acredita que as bactérias que vêem nas amostras pós-estagnação vieram de interações entre a água e os biofilmes que existem dentro dos canos mais próximos às torneiras.

    Os pesquisadores determinaram a composição do biofilme da água da cidade amostrando as partes internas dos medidores de água que são coletados rotineiramente durante o programa de substituição da empresa de abastecimento de água. Liu trabalhou com a empresa municipal de água para coletar quase quatro anos de medidores de água descartados, dando à equipe um grande conjunto de dados de biofilme da cidade.

    Ao combinar os dados de antes e depois da estagnação, o biofilme da cidade "controla" dados e informações de plantas de construção, a equipe desenvolveu um modelo para testar a qualidade da água dentro de quase todos os edifícios.

    "Precisamos apenas de duas amostras - uma antes da estagnação e outra depois - e podemos determinar a extensão do crescimento do micróbio dentro dos tubos internos, e agora podemos fazer isso sem destruir propriedade, "Liu disse.

    O estudo também descobriu que as concentrações bacterianas são mais altas nos primeiros 100 mililitros de fluxo da torneira. Liu recomenda que as pessoas abram torneiras por alguns momentos antes de usar a água depois de ficarem alguns dias fora de casa, e discutiu o conselho com U. of I. Instalações e serviços e outros em um workshop do campus em outubro de 2017.

    “É ao contrário do que aprendemos sobre conservação de água, mas gosto de pensar nisso como apenas mais um passo básico de higiene, "Liu disse." Temos o hábito de lavar as mãos; Acho que podemos criar o hábito de abrir a torneira por alguns momentos antes de usar também. "

    Embora as comunidades microbianas neste estudo não apresentem um risco para a saúde, este método pode ser usado em tais casos, disseram os pesquisadores.

    "As comunidades têm investido e continuarão a investir em infraestrutura verde que enfatiza a conservação da água, "Liu disse." Se o encanamento interno fosse contaminado com bactérias nocivas, isso pode levar a problemas imprevistos de saúde pública quando os edifícios ficam vazios por mais de alguns dias. "

    É improvável que o desejo de reutilizar e reciclar a água desapareça tão cedo, Disse Liu. “Como vamos lidar com o problema quando combinado com práticas de conservação de água? Se quisermos avançar em direção a práticas verdes, nossos engenheiros, organizações de saúde pública, cientistas e fornecedores municipais de água precisarão trabalhar em cooperação. "


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