新的基于指標(biāo)的模型用于評(píng)估溪流中糞便細(xì)菌的傳播

糞便細(xì)菌 - 存在于人類和動(dòng)物消化系統(tǒng)中的細(xì)菌 - 已知會(huì)污染水域。它們有時(shí)會(huì)對(duì)健康造成危害。對(duì)河流中糞便細(xì)菌的傳播和分布進(jìn)行的研究很少，最重要的是，它們是來(lái)自周圍景觀的輸入。來(lái)自萊布尼茨淡水生態(tài)學(xué)和內(nèi)陸漁業(yè)研究所(IGB)和蘇格蘭阿伯丁大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)了一種基于指標(biāo)的模型，可用于根據(jù)水文過(guò)程評(píng)估大腸桿菌等糞便細(xì)菌的動(dòng)態(tài)。在景觀和溪流的連通性 - 管理水的急性或持續(xù)微生物污染的重要基礎(chǔ)。

為了能夠了解水中糞便細(xì)菌的傳播和命運(yùn)，科學(xué)家還必須記錄景觀中水的起源區(qū)域，數(shù)量和流動(dòng)路徑，并考慮河流網(wǎng)絡(luò)的輸入?；谔K格蘭的一個(gè)研究區(qū)域，來(lái)自IGB的Doerthe Tetzlaff，她的博士生Aaron Neill和來(lái)自阿伯丁大學(xué)的同事(Chris Soulsby和Norval Strachan)探討了標(biāo)記糞便指示生物在集水區(qū)的傳播。然后，他們將數(shù)據(jù)與水文測(cè)量值(水文狀態(tài)的定量測(cè)定)和穩(wěn)定同位素示蹤劑相結(jié)合。“結(jié)合這些數(shù)據(jù)構(gòu)成了一種創(chuàng)新方法。根據(jù)我們的研究結(jié)果，我們開(kāi)發(fā)了一個(gè)關(guān)于糞便細(xì)菌傳播的數(shù)學(xué)模型，也可以轉(zhuǎn)移到其他地區(qū)”，

通過(guò)模型準(zhǔn)確預(yù)測(cè)夏季糞便細(xì)菌分布

研究人員進(jìn)行的涉及指示菌的田間試驗(yàn)及其數(shù)學(xué)模型均表明，水文連通程度在糞便細(xì)菌的分布中起著至關(guān)重要的作用。

研究人員需要調(diào)整基于指標(biāo)的模型，以提高冬季月份的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性。研究人員認(rèn)為，造成這種差異的原因可能是細(xì)菌在較低溫度和凍土條件下的死亡率升高，該模型尚未捕獲。“優(yōu)化這種時(shí)間和空間動(dòng)態(tài)的數(shù)學(xué)模型是一項(xiàng)非常令人興奮但又費(fèi)力的工作。必須考慮到許多未知因素，”Doerthe Tetzlaff總結(jié)道。然而，科學(xué)家們樂(lè)觀地認(rèn)為，該模型及其后期版本將有一天代表評(píng)估糞便細(xì)菌在溪流集水區(qū)擴(kuò)散的科學(xué)依據(jù)。使用這種方法，該團(tuán)隊(duì)能夠準(zhǔn)確量化細(xì)菌何時(shí)以及從何處進(jìn)入系統(tǒng)。“在我們的研究區(qū)域，溪流中糞便細(xì)菌的濃度在夏季最高，其他地區(qū)也是如此。夏季是河流休閑娛樂(lè)的最常見(jiàn)時(shí)間，強(qiáng)降雨事件頻繁發(fā)生，從周圍沖刷細(xì)菌因此，在夏季，不是來(lái)自溪流附近的細(xì)菌也會(huì)進(jìn)入水中，而在冬季，存儲(chǔ)在河岸帶的細(xì)菌主要是動(dòng)員的。我們開(kāi)發(fā)的模型成功捕獲了實(shí)際的分布。 Doerthe Tetzlaff說(shuō)，夏季的細(xì)菌，概述了研究結(jié)果。

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