Effects of aging of polyethylene microplastics and polystyrene nanoplastics on antibiotic resistance gene transfer during primary sludge fermentation
Notice bibliographique
Résumé
The increasing presence of nano and microplastics (NPs/MPs) in wastewater treatment plants and their inevitable accumulation in the sludge has raised serious concerns in recent years. This study investigated the effects of pristine and aged polyethylene microplastics (PEMPs), polystyrene nanoplastics (PsNPs), and their mixtures on the primary sludge fermentation process. Pristine MPs/NPs (150 μg/L and 2 g/L for PsNPs and PEMPs, respectively) underwent two weeks of weathering in the presence of humic and alginic acids. The results from a batch fermentation experiment (15 days, pH 10) revealed that the exposure to aged PEMPs/PsNPs experienced greater VFA production than pristine samples. Notably, the aged PEMPs/PsNPs mixture showed a 23.12% increase in VFA production over the pristine mixture. The relative abundance and total concentration of antibiotic resistance genes (ARGs) increased in all PEMPs/PsNPs batches compared to the control, with the most significant rise in total ARGs observed in the aged PEMPs sample. Aged PEMPs exhibited a 26.22-fold increase in tetA genes, while aged mix samples showed a 19.68-fold increase in tetM genes compared to their pristine counterparts. Both pristine and aged PEMPs/PsNPs, particularly the aged PEMPs adversely affected the microbial communities at the genus level and altered the microbial structure. Microbial richness and diversity were enhanced in samples exposed to pristine PEMPs/PsNPs and aged PsNPs but decreased in aged PEMPs and in the aged mixture group, suggesting a negative impact of aged polyethylene microplastics on microbial communities. Correlation analysis suggested that phyla Planctomycetes, Proteobacteria, and TM7 are potential hosts of ARGs. These findings manifest the substantial effects of aged nano/microplastics compared to their pristine forms, emphasizing the complex interplay between various forms of PEMPs/PsNPs and microbial dynamics in sludge fermentation processes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».