Mikroben interagieren mit schädlichen Chemikalien im Staub

Mikroben im Hausstaub können schädliche Chemikalien abbauen

15.04.2019 - USA

Der Staub, der sich in unseren Häusern und Büros ansammelt, enthält fast immer Chemikalien, die Probleme für das menschliche endokrine System verursachen können, sagen Wissenschaftler. Aber eine neue Studie zeigt, dass die Mikroben, die wir in Gebäuden finden - die mikroskopischen Bakterien und andere Mikroorganismen, die auf unserer Haut und im Freien gedeihen - helfen können, diese Chemikalien abzubauen.

Die Studie ist die erste ihrer Art, die zeigt, dass Mikroben diese Chemikalien, die sogenannten Phthalate, abbauen können. Mikroben wachsen schnell in feuchter Umgebung und bauen schädliche Chemikalien beim Wachstum ab. Aber diese Feuchtigkeit - und dieses mikrobielle Wachstum - könnte noch mehr Probleme verursachen, einschließlich Schimmel und muffiger Luft, fand die Studie heraus.

Dennoch ist die Studie ein Ausgangspunkt, um zu verstehen, wie man mit schädlichen Chemikalien in Innenräumen umgeht.

Forscher arbeiten daran, robuste Enzyme zu identifizieren und zu produzieren, die andere Enzyme ersetzen können, die bei der Fermentation von biobasierten Kraftstoffen und Chemikalien versagen.

Forscher entwickeln widerstandsfähigere Mikroben zur Verbesserung der Bioproduktion von Kraftstoffen und Chemikalien

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"Früher dachten die Leute, dass es wirklich nicht viel mikrobielle Aktivität in der Innenumgebung gab", sagte Karen Dannemiller, Direktorin des Indoor Environmental Quality Laboratory an der Ohio State University und Mitautorin der Studie. "Wir wussten, dass Mikroben von der menschlichen Haut abgeworfen oder von außen eingetragen wurden, und wir dachten, sie saßen da und taten nichts. Diese Studie zeigt, dass das nicht immer der Fall ist."

Stattdessen fanden die Forscher heraus, dass diese Mikroben potenziell schädliche Chemikalien in Staub fressen - Chemikalien, die Teil des täglichen, modernen Lebens sind.

Phthalate werden am häufigsten zur Herstellung von Kunststoffen und Vinyl verwendet. Sie sind in einigen Duftstoffen, vielen Klebstoffen und bestimmten Shampoos und anderen Körperpflegeprodukten enthalten. Der Begriff umfasst eine ganze Gruppe von Chemikalien, und Studien haben gezeigt, dass sie das menschliche endokrine System, zu dem auch menschliche Fortpflanzungsorgane gehören, beeinflussen können. Eine solche Chemikalie, Di-Ethylhexylphthalat-DEHP-, kann Krebs verursachen.

"Wir sollten uns um diese Chemikalien kümmern, weil sie Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit haben", sagte Ashleigh Bope, Mitautor der Studie und Doktorand in Umweltwissenschaften am Staat Ohio. "Und wir wissen, dass diese Chemikalien in anderen Systemen abgebaut werden können - wie in Wassersystemen und Böden -, aber wir sind ihnen in Innenräumen stark ausgesetzt, deshalb war es für uns wichtig zu sehen, ob der biologische Abbau tatsächlich in der Innenumgebung stattfindet."

All das war in den Köpfen der Forscher, als sie begannen, nach Wegen zu suchen, wie Phthalate in Innenräumen zerfallen könnten. Sie begannen damit, ein Stück Teppich - benutzt, mittelhochflorig, aus Nylon - aus einem Einfamilienhaus in Massachusetts zu nehmen. Sie sammelten auch Teppichstücke von drei Häusern in Ohio und nahmen Proben von Staub aus Staubsaugerbeuteln aus diesen Häusern.

Im Labor untersuchten sie den Staub, um zu sehen, was darin existierte. Sie fanden natürlich Mikroben und Phthalate. Ein Phthalat erschien in höheren Konzentrationen als die anderen: DEHP - das krebserregende Phthalat. Anschließend lagerten sie die Teppiche bei unterschiedlicher Luftfeuchtigkeit, um zu sehen, wie die Mikroben und Phthalate zusammenwirken können.

Sie fanden heraus, dass je höher die Luftfeuchtigkeit ist, desto mehr Mikroben wuchsen - und desto mehr Phthalate sie zerstörten. Feuchtigkeit war notwendig, um die Mikroben zu starten, und obwohl es ein guter Weg sein könnte, die Chemikalien loszuwerden, könnte es auch zusätzliche Probleme verursachen, sagte Sarah Haines, Mitautorin der Studie und Absolventin der Umweltwissenschaften in Dannemillers Labor.

Die Forscher hielten den Teppich bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 bis 100 Prozent - viel höher als die Luftfeuchtigkeit eines normalen Hauses. (Die U.S. Environmental Protection Agency empfiehlt, dass Häuser zwischen 30 und 50 Prozent der relativen Luftfeuchtigkeit bleiben.) Bei höherer Luftfeuchtigkeit explodiert die mikrobielle Aktivität. Schimmel wächst. Andere Pilze bilden sich.

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