Environmental Institute as a leading research center in Slovakia- Participation in EU project Horizon 2020 "ANSWER" (grant agreement No. 675530)

One of the most important problems that our planet will have to deal with is the water scarcity. Although our planet consists mainly of water, only a small portion of it is available for use from human and his activities. Moreover, the quality of the freshwater is decreased because we gradually contaminate the freshwater with the so called contaminants of emerging concern. Chemicals such as pharmaceuticals, antibiotics, personal care products, pesticides and other industrial chemicals are consumed in large quantities and finally end up in our freshwater reservoirs. Out of all these various chemicals, antibiotics is a group that requires more of our attention. Citizens misuse antibiotics to treat virial diseases and overconsume them usually without any prescription. Antibiotics together with their transformation products, created from human metabolism, are transferred from our bathroom to the wastewater treatment plants (WWTPs). The objective of WWTPs is to convert the wastewater to cleaner and safer water. However, the followed procedures are not always capable of curing and purifying one hundred percent the wastewater. Therefore, antibiotic residues and their metabolites end up in surface water. Treated water may be used in agriculture and through food chain return back to human. Antibiotics pose a serious threat to human health not only because they are re-consumed by human through the foods, but also because bacteria have developed ways to resist against antibiotics. This means that overconsumption of antibiotics makes bacteria stronger and stronger and thus they become gradually capable of dealing with almost all known antibiotics. If this problem is not tackled on time, the human will be exposed to bacterial infections and our existence will be in danger.

For all the above reasons, stressing out the importance of this environmental issue, European Commission funded a project with the acronym "ANSWER", which is an Innovative Training Network Marie Skłodowska-Curie action. ANSWER, as revealed by its name, is going to provide answers for the water quality and scarcity, effectiveness of wastewater treatment and correct reuse practices of treated water in agriculture. Moreover, one of the goals of the project is to understand the way that bacteria develop this resistance against antibiotics. Once the resistance mechanisms are fully understood, researchers will be able to find out ways to deal with this problem of increasing concern. A major part of this research is going to be conducted in one of the leading research institutes in Slovakia, Environmental Institute (EI). EI was established in 1992 and until now has participated in many projects and has received funds by many organisms such as European Union, UNDP/GEF, World Bank and NATO. The research will be focus on the detection, identification and quantification of antibiotics and their metabolites in European (waster)waters. The ultimate goal of this research is to propose emission limit values and water quality standards to EU Commission. The proposed water quality parameters should ensure the health and life quality of the Europeans.

To achieve all the aforementioned objectives of the project, 15 early-stage researchers (ESRs) have been recruited by the beneficiaries (Researcher Centers and Universities throughout the Europe). ESRs participated in a summer school from 13th until 23th of June that took place in Barcelona, Spain. The summer school was entitled "ANtibioticS and mobile resistance elements in WastEwater Reuse applications: risks and innovative solutions" and researchers from various research fields gave a series of talks and training to the ESRs. During the summer school, many educational visits and tours took place. ESRs visited wastewater treamtment plants (both pilot scale treatment of water from Cosmo Caixa Museum and full scale wastewater treatment plant of the city of Barcelona), wetlands as well as the supercomputer center of Barcelona and the mass spectrometry facilities.

During the project more specialized training events will take place throughout the Europe. EI as well as the rest of participating research centers will struggle to achieve the project’s ultimate goal to enhance the water quality and subsequently human health of the Europeans.

More information about ANSWER project can be found at www.answer-itn.eu, in social Medias Facebook (https://www.facebook.com/answer.itn and Twitter (https://twitter.com/answer_itn).

EU This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under the Marie Skłodowska-Curie grant agreement No 675530.


Environmental Institute ako popredné výskumné centrum na Slovensku, aktívne participuje na európskom projekte: Horizon 2020 - "ANSWER" (grant agreement No. 675530)

Jedným z najdôležitejších problémov, s ktorým sa naša planéta bude musieť vysporiadať je nedostatok vody. Hoci naša planéta je z väčšej časti tvorená vodou, napriek tomu len malá časť z nej je k dispozícii človeku a jeho činnostiam. Avšak, kvalita našich vodných zdrojov sa znižuje, pretože ich pozvoľne kontaminujeme látkami predstavujúcimi nové environmentálne problémy. Chemikálie, ako sú liečivá, antibiotiká, prípravky pre osobnú hygienu, pesticídy a iné priemyselné chemikálie sa spotrebovávajú vo veľkých množstvách a nakoniec končia v našich vodných nádržiach. Zo všetkých týchto rôznych chemických látok sú antibiotiká skupinou, ktorá si vyžaduje zvýšenú pozornosť. Ľudia mylne a nadmerne, častokrát aj bez lekárskeho predpisu, konzumujú antibiotiká aj v prípadoch vírusových ochorení. Antibiotiká spolu s ich transformačnými produktami vznikajúcimi ľudským metabolizmom, sa prenášajú z našich kúpeľní do čistiarní odpadových vôd (ČOV). Cieľom ČOV je upravenie odpadovej vody na čistú a bezpečnejšiu. Avšak, súčasné postupy nie vždy sú schopné upraviť a vyčistiť odpadové vody na sto percent. Z tohto dôvodu, zvyšky antibiotík a ich metabolitov končia v povrchových vodách často využívaných v poľnohospodárstve a prostredníctvom potravinového reťazca sa môžu dostať späť k človeku. Antibiotiká predstavujú vážnu hrozbu pre ľudské zdravie a to nielen preto, že ich ľudia opätovne prijímajú prostredníctvom potravín, ale aj preto, že baktérie si vyvíjajú odolnosť proti antibiotikám. To znamená, že nadmernou konzumáciou antibiotík sú baktérie odolnejšie a tak sa stávajú postupne schopné vysporiadať sa takmer so všetkými známymi antibiotikami. Ak sa tento problém nevyrieši včas, bude človek vystavený bakteriálnym infekciám a naša existencia bude v nebezpečenstve.

Pre všetky vyššie uvedené dôvody s dôrazom na dôležitosť problematiky životného prostredia financovala Európska komisia projekt so skratkou "ANSWER", ktorý je súčasťou Innovative Training Network Marie Sklodowska-Curie. ANSWER (odpoveď), ako poukazuje jeho názov, bude poskytovať odpovede na kvalitu vody ako aj jej nedostatok, na nedostatočnú účinnosť čistenia odpadových vôd a správne používanie vyčistenej vody v poľnohospodárstve. Okrem toho, jedným z cieľov projektu je porozumieť akým spôsobom si baktérie vyvíjajú rezistenciu voči antibiotikám. Akonáhle budú pochopené mechanizmy rezistencie, vedci budú schopní zistiť spôsob ako sa vysporiadať s týmto vzrastajúcim problémom. Podstatná časť tohto výskumu sa bude vykonávať v jednom z popredných výskumných centier na Slovensku a to v Environmetal Institute (EI). EI bol založený v roku 1992, od svojho vzniku sa podieľa na mnohých projektoch, ktoré sú finančne podporované organizáciami akonov ako sú Európska únia, UNDP/GEF, Svetová banka a NATO. Výskum bude zameraný na detekciu, identifikáciu a kvantifikáciu antibiotík a ich metabolitov v európskych (odpadových) vodách. Konečným cieľom tohto výskumu je navrhnúť limitné hodnoty emisií ako aj limitné koncentrácie pre Európsku komisiu. Navrhované kvalitatívne parametre vody by mali zabezpečiť zdravie a kvalitu života pre Európanov.

Na dosiahnutie všetkých vyššie uvedených cieľov projektu bolo prijatých 15 začínajúcich výskumných pracovníkov výskumnými centrami a vysokými školami v celej Európe. Títo začínajúci výskumní pracovníci sa zúčastnili letnej školy, ktorá sa konala v Španielsku v Barcelone v dňoch od 13.- 23. Júna 2016. Názov letnej školy bol: "ANtibioticS and mobile resistance elements in WastEwater Reuse applications: risks and innovative solutions", kde poprední výskumníci z rôznych výskumných odvetví mali možstvo prednášok a tréningov týmto začínajúcim výskumným pracovníkom. V priebehu letnej školy sa konalo mnoho vzdelávacích návštev a prehliadok. Začínajúci výskumní pracovníci navštívili čistiarne odpadových vôd (jedna v skúšobnej prevádzke v Cosmo Caixa Museum a druhá v plnej prevádzke v meste Barcelona), mokrade, ako aj superpočítačové centrum v Barcelone a ústav so špičkovým vybavením hmotnostnej spektrometrie.

Počas trvania projektu sa bude po celej Európe konať viacero špecializovaných vzdelávacích podujatí. Environmental Institute, ako aj ostatné zúčastnené výskumné centrá sa bude usilovať o to, aby sa dosiahol konečný cieľ projektu a to zlepšenie kvality vody a následne aj ľudské zdravie Európanov.

Viac informácií o "ANSWER" projekte môžete nájsť na www.answer-itn.eu ako aj na sociálnych sieťach Facebook (https://www.facebook.com/answer.itn) a Twitter (https://twitter.com/answer_itn).

EU Tento projekt získal finančné prostriedky z programu Európskej únie Horizont 2020 pre výskum a inovácie v rámci grantovej dohody Marie Skłodowska-Curie č. 675530.

Acknowledgments