Studie Går jordbruksrester till ett ökat antibiotikaresistens?

Läkare studerar användningen av antibiotika inom jordbruket

Varje år köper bönder stora mängder antibiotika godkända för användning i kor, grisar, fjäderfä och andra djur. Inte sällan används avföring från dessa djur som gödselmedel. Som ett resultat frigörs spår av drogerna i miljön. Forskare fruktar att jordbruket kan bidra avsevärt till ökningen av antibiotikaresistenta bakterier.

Forskare från Buffalo College of Arts and Sciences finns i sin undersökning att många spår av antibiotika kommer från jordbruk till omgivningen, vilket kan leda till en ökning av antibiotikaresistenta bakteriestammar.

Avföringen av djur i jordbruket leder till en ökning av resistens mot antibiotika? (Bild: dietwalther / fotolia.com)

Två avfallsbehandlingssystem har studerats noggrant

Två av de mest avancerade avfallsbehandlingssystemen som används inom jordbruket för att bryta ned antibiotika kan inte helt behålla eller ta bort läkemedelsrester, enligt forskare. Båda teknikerna lämnar spår av antibiotika, som innehåller både de aktiva ingredienserna själva, liksom de molekyler i vilka de aktiva ingredienserna sönderdelas, förklarar experterna. Fasta excrement undersöktes också mer i detalj, vilka ofta filtreras ut före vidare bearbetning.

Dung fasta ämnen innehåller mycket antibiotika

Forskarna fann att denna fasta substans kan innehålla höga halter av antibiotika. Denna upptäckt är särskilt oroande eftersom den ofta släpps ut i miljön när den används som kull eller gödningsmedel. Det var hoppas att avancerad bearbetningsteknik kunde ta bort antibiotika. Men som det visade sig var dessa metoder inte lika effektiva som de skulle vara. Diana Aga från University of Buffalo College of Arts and Sciences.

Kompostering kan lösa problemet

Det finns dock hopp: En flertrinsprocess, som även omfattar kompostering i slutet av systemet, kan avsevärt minska mängden antibiotika, rapporterar experterna. Tidigare studier av fjäderfägödsel har visat att denna process fungerar väldigt bra. Efter ca 150 dagar kan en minskning av antibiotika med 70 procent uppnås, säger forskarna.

Behandlingssystem utformades inte för att avlägsna antibiotika

Enligt amerikanska livsmedels- och drogadministrationen såldes eller distribuerades mer än 30 miljoner pund antibiotika godkända för användning i livsmedelsproducerande boskap i USA 2016. Det här är bara en bråkdel av världens antibiotika som används årligen hos människor och djur, förklarar experterna. Även om forskning har fokuserat på mjölkbruksanläggningar, pekar resultaten på ett större problem. Inget av de studerade behandlingssystemen utformades för att avlägsna antibiotika från avfallet, betonar Aga. Syftet är snarare att minska lukt och producera biogas eller återvinna vatten.

Problemet är inte bara jordbruk

Problemet är inte begränsat till jordbruket: avfallshantering system, inklusive sådana som är avsedda för hantering av avloppsvatten, sjukhusavfall och även avfall från antibiotikaindustrin, inte eliminera antibiotika som det viktigaste målet. Eftersom ökningen av antimikrobiell resistens i miljön utvecklas är antibiotika i miljön ett viktigt globalt problem. Lösningar måste hittas snabbt, experterna betonar.

Människor använder antibiotika i många fall. Detta har lett till en ökning av resistens mot antibiotika under de senaste decennierna. (Bild: denisismagilov / fotolia.com)

Två mjölkgårdar undersöktes noggrant

För att genomföra forskningen, besökte forskare två mjölkgårdar i Upstate New York. Båda växterna tar bort mycket av kohaltens fasta substanser innan de utsöndrar kvarvarande slam till högteknologiska avfallshanteringstekniker. Därefter använde ett av företagen mikroorganismer och pastörisering för att omvandla organiskt material till gödsel och producera biogas. Det andra företaget använde så kallad omvänd osmos. Båda teknologierna minskade rester av antibiotika i gödseln, men kunde knappt minska de kvarvarande antibiotika i fastämnena.

De flesta fastämnena förblir obehandlade

De nuvarande fynd är av särskilt bekymmer, eftersom forskning har visat att antibiotiska föreningar tenderar under behandlingen av de flytande komponenterna i gödseln att migrera in i de fasta ämnena, läkarna säger. Bearbetningsteknikerna utförs endast efter att de flesta fastämnena redan har separerats från den råa mosen, vilket innebär att de flesta fastämnena förblir obehandlade. Studien visade att både den flytande och den fasta delen av slammet kan innehålla gener som ger resistens mot antibiotika. Omvänd osmos kan verkligen effektivt ta bort från den flytande delen av de gödsel entsprechede jonoforer, men många av de jonoforer flyttades före behandlingen redan i den fasta delen av Rohmists som avlägsnas innan de omvända användningar osmos, forskarna förklara.

Ytterligare forskning behövs

Olika tekniker för avfallshantering måste nu undersökas närmare för att minska spridningen av antibiotika och resistenta bakterier. Kompostering är ett område som bör behandlas speciellt. Resultat från en pågående studie om detta ämne är lovande, förklarar Aga. Läkarna publicerade resultaten av sin studie på de två olika undersökta avfallsbehandlingssystemen i engelska tidskrifterna "Chemosphere" och "Environmental Pollution". (As)