Koncentrationen av enterokocker, bakterier som trivs i avföring, har länge varit den federala standarden för att bestämma vattenkvalitet. Forskare har nu visat att den största inverkan på den koncentrationen är mängden däggdjursavföring i vattnet, och antalet enterokocker som glom på flytande partiklar. Forskningen publiceras fredag, 13 juli in Tillämpad och miljömikrobiologi , en tidskrift från American Society for Microbiology.

"Vi fann också att ekosystemspecifika egenskaper, som sötvattensediment och sötvattentransport till mynningen är viktiga influenser på enterokockkoncentrationer i kustnära rekreations- och skaldjursskördvatten, sa Stephen Jones, Ph.D. Dr. Jones är forskningsdocent, University of New Hampshire, och biträdande direktör, New Hampshire Sea Grant Program.

Rekreationsvatten kan hysa en rad olika bakteriella patogener, utredarna noterade i sin tidning. Mänsklig fekal förorening är det största problemet för folkhälsan, eftersom det inte finns någon inter-artbarriär för överföring till människor. "Men andra fekala källor som innehåller enterokocker och möjligen mänskliga patogener kan vara kroniska eller intermittenta källor till båda, göra strandvattenkvalitetshantering och saneringsinsatser mer komplexa, ", skrev utredarna.

Dr Jones och hans student och medförfattare Derek Rothenheber, samlade in vattenprover varje vecka vid Wells, Maine, under sommaren 2016. 2014 två av stadens stränder hade flaggats för att intermittent överskrida statliga standarder för koncentrationer av enterokocker, och råd hade emellanåt postats som varnade allmänheten för att vattnet kunde vara ohälsosamt - dålig publicitet för en strandstad. Men till 2016, Wells Beach-området uppfyllde statens Maine-standarder.

Förutom strandområdet, utredarna tog prov på sötvattensbifloder till kustvattendelaren, och marint strandvatten nära mynningens utlopp, sa Dr Jones. De tog också prov på sediment i bifloder och i mynningen, och jord från områden som omger bifloderna, för att möjliggöra molekylära analyser av mikrobiella samhällen i vatten, sediment, och jordar från de olika ekosystemen. De mätte också vattentemperaturen, salthalt, och surhet, samt väderförhållanden.

Dr Jones och Mr. Rothenheber använde polymeraskedjereaktion (PCR) för att identifiera djuren som var källorna till fekalt material, och de använde metagenomisk DNA-sekvensering för att karakterisera den bakteriella sammansättningen av vatten, sediment, och jordprover från de olika ekosystemen, " sa Dr Jones.

Flera myndigheter i delstaten Maine har nu antagit forskarnas metod för att bedöma områden med vattenkvalitetsproblem, och utredarna har delat med sig av sina resultat på konferenser, med andra forskare och resursförvaltare, för att sprida sina tekniker för att övervaka vattenkvaliteten.

Den amerikanska miljöskyddsmyndigheten fastställde vattenkvalitetsbestämmelser baserade på enterokocker som indikator på fekalföroreningar, att hjälpa till att hantera vattenkvaliteten vid flodmynningar och havsstränder.

Dr Jones noterade att enterokocker är mångsidiga organismer som trivs inte bara i tjocktarmen, men också i jord och i sjöars sedimentära lager, floder, och marina vatten. "Vår studie samlar de många fekala källorna, de olika miljöreservoarerna, och de föränderliga miljöförhållandena för att bedöma hur dessa variabler alla kan påverka enterokockkoncentrationer i en kustmiljö, ", sa Dr. Jones. "Ingen annan studie har tagit ett så omfattande och robust tillvägagångssätt för att ta itu med frågan om de faktorer som påverkar enterokockkoncentrationerna i kustvatten."