EDCs là hormone tự nhiên và cũng có thể tìm thấy trong nhiều loại nhựa và dược phẩm. Chúng có hại cho động vật hoang dã và con người khi có nồng độ lớn, tác động tiêu cực đến sức khỏe như làm giảm khả năng sinh sản và tăng tỷ lệ mắc một số bệnh ung thư. EDCs được thấy vết (tỉ lệ cỡ vài phần nghìn tỷ đến vài phần tỷ) trong nước thải đã được xử lý.
Trong một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Environmental Pollution, các nhà nghiên cứu DRI Xuelian Bai, Ph.D., và Kumud Acharya, Ph.D., đã tìm ra khả năng sử dụng một loài tảo xanh nước ngọt có tên là Nannochloris để loại bỏ EDCs ra khỏi nước thải đã được xử lý.
"Loại tảo này rất phổ biến trong bất kỳ hệ sinh thái nước ngọt nào trên thế giới, nhưng khả năng sử dụng nó để xử lý nước thải chưa được nghiên cứu rộng rãi", Bai, tác giả chính và trợ lý giáo sư về khoa học môi trường thuộc Khoa Khoa học Thủy văn tại DRI giải thích. "Chúng tôi muốn tìm hiểu xem loài này có phù hợp để ứng dụng trong ao hoặc đất ngập nước nhằm loại bỏ các chất ô nhiễm trong nước thải."
Trong một thử nghiệm kéo dài 7 ngày tại phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã nuôi cấy tảo Nannochloris trong 2 loại nước thải đã được xử lý, thu từ Khu xử lý nước Clark County ở Las Vegas và đo đạc sự thay đổi nồng độ của 7 loại EDCs thông thường.
Trong các mẫu nước thải đã được xử lý bằng kỹ thuật siêu lọc, các nhà nghiên cứu nhận thấy tảo phát triển nhanh chóng và loại bỏ đáng kể (khoảng 60% mỗi loại chất gây ô nhiễm) 3 loại EDCs (17?-Estradiol, 17?-Ethinylestradiol và axit salicylic) trong vòng 7 ngày. Trong nước thải đã được xử lý bằng ozon, tảo không phát triển tốt và không có tác động đáng kể đến nồng độ EDC.
Một trong các EDC được theo dõi là triclosan đã hoàn toàn biến mất khỏi nước siêu lọc sau 7 ngày, và chỉ còn lại 38% EDC tồn tại trong nước đã sục ozone sau 7 ngày (nhưng việc này vẫn xảy ra, cho dù có sự hiện diện của tảo hay không. Điều này là do tác động của quang phân (tiếp xúc với ánh sáng).
"Sử dụng tảo để loại bỏ kim loại nặng và các chất gây ô nhiễm vô cơ đã được nghiên cứu từ lâu, nhưng để loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ thì mới bắt đầu," Acharya, Phó chủ tịch phụ trách nghiên cứu và giám đốc điều hành của Viện Hydrologic Sciences tại DRI cho biết. "Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy cả tiềm năng cũng như hạn chế của việc sử dụng Nannochloris để loại bỏ EDCs ra khỏi nước thải."
Một nghiên cứu trước đây của Bai và Acharya (công bố vào tháng 11/2018 trên tạp chí Environmental Science and Pollution Research) đã xem xét tác động của 7 loại EDC trên loài vẹm Quagga (Dreissena bugensis) thu thập từ hồ Lake Mead. Kết quả cho thấy, một số chất EDC (testosterone, bisphenol A, triclosan và axit salicylic) đã tích tụ trong các mô cơ của loài vẹm này.
"Tảo cung cấp thức ăn cho các sinh vật như vẹm Quagga và các loài động vật phù du khác ở tầng đáy", Bai nói. "Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy, có khả năng các chất EDCs gây ô nhiễm này tích tụ ở các tầng cao hơn trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái dưới nước."
"Hầu hết các nhà máy xử lý nước thải không được thiết kế để loại bỏ các chất gây ô nhiễm vốn không được kiểm soát này ở nồng độ thấp, nhưng chúng tôi tin rằng chúng có thể gây tác hại cho các loài thủy sản và cả cho sức khỏe con người, khi ở nồng độ lớn", Bai nói. "Điều này rất hữu ích cho những nơi phải tái chế nước để sử dụng lại trong nông nghiệp hoặc thải vào nguồn nước uống."