'Hóa chất độc hại vĩnh cửu' ngày càng xuất hiện nhiều trong môi trường, thực phẩm, nước uống và trong khắp cơ thể chúng ta. Để giải quyết vấn đề này, các nhà khoa học đã xác định một loại vi khuẩn có thể ăn những hóa chất này cũng như các sản phẩm phụ của chúng.

Các chất per- và polyfluoroalkyl (PFAS) là nhóm hóa chất được sử dụng rộng rãi trong nhiều thập kỷ do đặc tính chống thấm nước tiện dụng của chúng, bao gồm cả trong đồ nấu nướng chống dính và quần áo chống thấm nước. Vấn đề là các liên kết hóa học mạnh của chúng có nghĩa là PFAS có thể tồn tại trong môi trường ít nhiều vô thời hạn, gây ra các vấn đề sức khỏe cho động vật và con người tiêu thụ chúng.

Một nghiên cứu mới do các nhà nghiên cứu tại Đại học Buffalo dẫn đầu phát hiện ra rằng một loài vi khuẩn nhất định có thể phân hủy ít nhất ba loại PFAS và hấp thụ một số sản phẩm phụ độc hại được tạo ra trong quá trình này.

Loại vi khuẩn được đề cập có tên là Labrys portucalensis F11 (F11), được phân lập từ một khu công nghiệp bị ô nhiễm nặng ở Bồ Đào Nha. Ở đó, nó dường như đã đột biến để ăn các chất gây ô nhiễm phổ biến như PFAS, phá vỡ các liên kết mạnh đó để tiếp cận carbon bị khóa bên trong.

Để kiểm tra khả năng tiêu hóa hóa chất này, các nhà nghiên cứu đã niêm phong quần thể F11 vào bình chứa có nguồn carbon duy nhất là PFAS, với nồng độ 10.000 microgam trên một lít. Sau đó, chúng được ủ trong khoảng từ 100 đến 194 ngày, rồi phân tích để xem vi khuẩn đã tiêu thụ bao nhiêu.

Sau 194 ngày, F11 được phát hiện đã phân hủy tới 96% một loại hóa chất phổ biến được gọi là PFOS. Nó cũng có thể loại bỏ các loại PFAS khác, bao gồm 58% loại được gọi là axit fluorotelomer carboxylic 5:3 và 21% loại khác được gọi là fluorotelomer sulfonate 6:2, sau 100 ngày.

Các nhà khoa học đã phát hiện ra loại vi khuẩn có thể phân hủy "hóa chất vĩnh cửu" độc hại.

"Liên kết giữa các nguyên tử cacbon và flo trong PFAS rất mạnh, vì vậy hầu hết vi khuẩn không thể sử dụng nó làm nguồn năng lượng. Chủng vi khuẩn F11 đã phát triển khả năng cắt bỏ flo và ăn cacbon", Diana Aga, tác giả nghiên cứu cho biết.

Điều quan trọng là F11 cũng được phát hiện bắt đầu ăn một số sản phẩm phụ còn sót lại sau lượt ăn đầu tiên. Các chất chuyển hóa này có thể có vấn đề riêng về môi trường, nhưng phân tích cho thấy sau 194 ngày, vi khuẩn đã loại bỏ flo khỏi ba chất chuyển hóa PFOS.

Mặc dù đây là bước đầu tiên thú vị, F11 không phải giải pháp tối ưu cho vấn đề môi trường lớn của PFAS. Như nhóm nghiên cứu chỉ ra, cần nhiều thời gian để phát huy tác dụng và có lẽ sẽ không hiệu quả trong các tình huống thực tế khi vi khuẩn có nguồn thức ăn khác. Đối với thử nghiệm tiếp theo, các nhà nghiên cứu có kế hoạch bổ sung nguồn thức ăn thay thế để thúc đẩy tốc độ phát triển của vi khuẩn nhưng không quá nhiều.

“Chúng tôi muốn nghiên cứu tác động của việc đặt các nguồn carbon thay thế bên cạnh PFAS. Tuy nhiên, nếu nguồn carbon đó quá dồi dào và dễ phân hủy, vi khuẩn có thể không cần chạm vào PFAS chút nào. Chúng tôi cần cung cấp đủ thức ăn cho các đàn F11 để phát triển nhưng không đủ thức ăn để chúng mất đi động lực chuyển đổi PFAS thành nguồn năng lượng có thể sử dụng được”, Aga nhấn mạnh.

Nếu mọi việc suôn sẻ, cuối cùng những con vi khuẩn có thể trở thành bước quan trọng trong các nhà máy xử lý nước thải, loại bỏ PFAS trước khi nước được thải ra môi trường. Nó có thể nằm cạnh một bể chứa vi khuẩn ăn một vấn đề môi trường lớn khác của thời đại chúng ta là vi nhựa.

Nguồn: vietq.vn