Gdy ścieki niosą leki i oporność. Czy sztuczne mokradła mogą je zatrzymać?

18 06 2026

Pozostałości antybiotyków oraz geny, które pozwalają bakteriom przetrwać działanie tych leków, coraz częściej trafiają wraz ze ściekami do rzek, jezior i wód podziemnych. Nawet niewielkie stężenia farmaceutyków mogą sprzyjać selekcji opornych mikroorganizmów i dalszemu rozprzestrzenianiu się antybiotykooporności. Klasyczne oczyszczalnie są kosztowne i nie zawsze projektuje się je z myślą o usuwaniu takich zanieczyszczeń, dlatego rośnie zainteresowanie sztucznymi mokradłami, wykorzystującymi rośliny, podłoże i przede wszystkim mikroorganizmy do oczyszczania wody.

Choć takie rozwiązania są coraz częściej proponowane, w tym w krajach o niskich i średnich dochodach, brakowało danych z dużych, rzeczywiście działających instalacji. Nie było więc jasne, jak skutecznie takie systemy działają w skali całego miasta.

Międzynarodowy zespół badaczy pod przewodnictwem naukowców z Wydziału Biologii UW sprawdził, co dzieje się z farmaceutykami, bakteriami i genami oporności podczas przepływu ścieków przez największy europejski pasywny system oczyszczania – sztuczne mokradło –  skonstruowany w Orhei w Mołdawii. Instalacja obsługuje niemal 26 tysięcy mieszkańców i zajmuje 35 tysięcy metrów kwadratowych.

Próbki pobierano od etapu surowego ścieku po końcowy odpływ kierowany do rzeki Răut. Zastosowano metagenomikę, czyli analizę całego materiału genetycznego obecnego w próbce, aby określić skład bakterii i wyszukać geny oporności. Uzupełnieniem były precyzyjne analizy 59 farmaceutyków oraz ocena ich możliwego wpływu na organizmy słodkowodne.

W całym systemie zidentyfikowano 783 rodziny bakterii. Ich liczba znacząco się zmniejszyła w końcowym odpływie w porównaniu z surowymi ściekami, a jednocześnie wzrosła częstość występowania bakterii typowych dla mokradeł. Wykryto również 150 typów genów oporności na 16 klas antybiotyków, których łączna liczba zmniejszyła się po przepuszczeniu ścieków przez instalację o prawie 80%. W odpływie nie wykryto genów związanych między innymi z opornością na fosfomycynę, nitroimidazole i ryfamycyny. Przez wszystkie etapy oczyszczania przedostały się natomiast geny związane z opornością na sulfonamidy. Spośród 29 analizowanych antybiotyków wykryto 13, a skuteczność ich usuwania wyniosła od 85 do 100 procent. Trudniejsze do usunięcia były niektóre inne leki, między innymi karbamazepina i alprazolam. Mimo to, dla wszystkich substancji obecnych w oczyszczonej wodzie oszacowane ryzyko dla organizmów słodkowodnych było niskie.

Badanie pokazuje, że sztuczne mokradło działające jako pasywny system oczyszczania ścieków może działać nie tylko jak filtr, lecz także jak biologiczny reaktor, w którym zmienia się skład mikroorganizmów, a część leków i genów oporności stopniowo zanika. To ważny argument za wykorzystywaniem rozwiązań opartych na naturze w gospodarce ściekowej zgodnej z ideą „Jednego Zdrowia”, łączącą zdrowie ludzi, zwierząt i środowiska. System nie usuwa jednak wszystkich zanieczyszczeń. Utrzymywanie się genów oporności na sulfonamidy oraz części trwałych leków wskazuje na potrzebę dalszego monitoringu i rozwijania dodatkowych etapów doczyszczania.

Artykuł „The occurrence and removal of antibiotic residues and antibiotic resistance genes in the largest European constructed wetland at Orhei (Moldova)” ukazał się w czasopiśmie „Environmental Pollution”. Autorami z Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego są mgr Mikołaj Wołącewicz, dr Przemysław Decewicz oraz prof. dr hab. Łukasz Dziewit z Instytutu Bioinżynierii. Badania przeprowadzono we współpracy z Catalan Institute for Water Research i University of Girona w Hiszpanii oraz Nicolae Testemițanu State University of Medicine and Pharmacy w Mołdawii.

Praca powstała w ramach projektu PhageLand programu JPIAMR, finansowanego w Polsce przez Narodowe Centrum Nauki, grant 2021/03/Y/NZ9/00141.

Serdecznie gratulujemy artykułu!

Link do publikacji: https://doi.org/10.1016/j.envpol.2026.128381