Обезопасить воду от кишечной палочки поможет сосна

Электронная микрофотография, на которой видны бактерии E. coli (зелёные), отфильтрованные на плёнки пор ксилемы (синие и красные) в сосновой заболони

(иллюстрация MIT).

Во многих частях мира наличие вредных бактерий делает воду из озёр и рек опасной для жизни, так что крайне важно тщательно профильтровать её перед употреблением. Разумеется, избавить живительную влагу от патогенов могут такие материалы, как наночастицы серебра и диоксид титана. Но людям в развивающихся странах или в сельской местности нужно средство, которое было бы намного дешевле и проще в изготовлении. Как оказалось, альтернативой сложным и дорогим фильтрам может стать обыкновенная древесина сосны. Если конкретнее, не даёт проходу бактериям сосновая заболонь — наружные молодые, физиологически активные слои древесины стволов, ветвей и корней.

Она состоит из пористого материала, известного как ксилема, проводящего воду из корней в остальные части дерева. Внутренняя структура ксилемы представляет собой множество микроскопических сосудов, связанных друг с другом порами в их стенках. Эти поры, похожие на мембраны, позволяют соку течь из одного сосуда в другой по всей длине дерева. Они слишком малы для того, чтобы через них мог пройти пузырёк воздуха (он может убить целое дерево).

Как обнаружили учёные из Массачусетского технологического института, эти мембраны также достаточно малы, чтобы блокировать прохождение бактерий. В лабораторных тестах кусочки заболони были приклеены внутри резиновых трубок, по которым циркулировала вода, загрязнённая кишечной палочкой E. сoli. Затем, когда учёные рассмотрели древесину, оказалось, что 99% бактерий из этой воды осталось в ловушке мембран ещё во время прохождения водой первых нескольких миллиметров фильтра.

По расчётам исследователей, один кусочек заболони размером в 38 миллиметров может быть использован для очистки до 4 литров питьевой воды в день. Правда, несмотря на то, что древесина способна выловить большинство типов бактерий, скорее всего, она не сможет отфильтровывать вирусы из-за их меньшего размера.

Заболонь некоторых других видов деревьев имеет меньшие поры, которые, предположительно, смогут задерживать и более маленькие микроорганизмы, однако выяснить это учёным предстоит в ходе дополнительных исследований.

Кстати, согласно выводам предыдущего исследования, также в вопросе фильтрации оказались весьма эффективны семена дерева моринга.

Подробности открытия были опубликованы в издании PLoS ONE.

Также по теме:
Аромат соснового леса противостоит изменению климата
Уральские учёные придумали способ очистки отравленной воды
Учёные предложили использовать паутину для очистки воздуха 
В Британии выпустили нижнее белье, фильтрующее газы
Генно-модифицированная кишечная палочка выдала дизельное топливо
Кишечную палочку научили производить бензин