En gen som kan skapa antibiotikaresistenta superbugs har upptäckts i Storbritanniens största sjö, som förser cirka 40 % av Nordirland med dricksvatten.
Vid testning av vattnet i Lough Neagh, som har en yta som är 26 gånger större än Windermere, fann man gener som gör det resistent mot ett brett spektrum av antibiotika, inklusive karbapenemer. Karbapenemer är läkemedel reserverade för livshotande infektioner när alla andra behandlingar är ineffektiva.
Upptäckten kommer när antalet dödsfall relaterade till antibiotikaresistenta infektioner ökar runt om i världen. Nästan 400 fall av resistenta infektioner rapporteras varje vecka i Storbritannien, och antalet relaterade dödsfall beräknas uppgå till 2 379 år 2024, enligt data från UK Health and Safety Executive.
Världshälsoorganisationen (WHO) beskriver antimikrobiell resistens (AMR) som ”en av vår tids mest akuta, komplexa och skrämmande hälsoutmaningar.”
Prover som tagits av Watershed Investigations och Guardian hittade resistensgener över flera klasser av antibiotika, från vanliga penicilliner till karbapenemer med sista utväg, till kinoloner, makrolider, aminoglykosider och cefalosporiner som används för att behandla lunginflammation och andra allvarliga infektioner. Det fanns också en gen för resistens mot tetracyklin, som används flitigt i boskap.
”Karbapenemer är kända som sista linjens antibiotika eftersom de bara används när andra behandlingar har misslyckats”, säger Will Gaze, professor i mikrobiologi vid University of Exeter. ”Om en patogen är resistent mot karbapenemantibiotika, är den också resistent mot många andra antibiotika.”
Även prover från anvisade badplatser vid sjön påverkades. Professor Gaze sa: ”Om en simmare sväljer 30 ml sjövatten kommer de att exponeras för en betydande mängd karbapenemresistensgener, men vi vet inte vilken inverkan detta kommer att ha på deras tarmmikrobiom och deras risk för infektion.”
Förutom resistensgener upptäcktes avföringsmarkörer för människor, ko och grisar i vattnet. Avloppsvatten och boskapsgödsel skapar idealiska förhållanden för superbugs, patogener, antibiotikarester och resistenta bakterier att strömma ut i vattendrag, blandas, växa och spridas.
”Avloppsvatten och animaliskt avfall kan innehålla patogener som kan orsaka allvarliga infektioner,” sa Gaze. ”Om dessa organismer bär på resistensgener blir behandlingen ännu svårare.”
Avlopps- och flytgödselföroreningar är utbredda över hela Storbritannien. Lough Neagh upplever ett utbrott av giftiga alger som kan ses från rymden, vilket kväver vilda djur och hjälper till att sprida antibiotikaresistens. Trots olika miljöskydd är sjöns skick nu så dåligt att aktivister nyligen arrangerade en skenbegravning för den.
Nordirlands minister för jordbruk, miljö och landsbygdsfrågor (Dera) Andrew Muir sa att mer än 20 miljoner ton orenat avlopp kommer in i landets vattenvägar varje år. Cirka 30 % av Northern Ireland Waters stormflodsvatten släpper ut orenat avloppsvatten direkt i Lough Neagh, 106 gånger direkt och 618 gånger indirekt via floder.
Men problemets omfattning kan vara ännu större. Vattenindustriexperter varnade för att monitorer installeras vid vattenbolagens dagvattenspill, men inte vid avrinning från avloppsreningsverk, där stora mängder vatten kan rinna okontrollerat ut i vattendrag.
”Mycket mer orenat avloppsvatten rinner ut i floder och sjöar än vad vattenbolagen uppskattar”, sa experten. ”Fyrtio procent av Nordirland dricker vatten från illaluktande dammar fulla av bakterier från mänskligt och djuravfall. Och så klart, nu finns det AMR-gener.”
Men även renat avloppsvatten innebär risker. Davy Jones, professor i miljövetenskap och folkhälsa vid Bangor University, varnade att ”bara för att avloppsvatten renas betyder det inte att det är säkert.”
”[Avloppsspill]är mycket dåligt, men det släpps inte alltid ut och det kan spädas ut. AMR-gener däremot släpps ut varje dag genom renat avlopp.”
Han beskrev avloppssystemet som ett ”stort nätverk av episka grogrunder” för resistenta bakterier och efterlyste bättre reningstekniker vid avloppsreningsverk.
Northern Ireland Finance Council, ett offentligt organ som inte tillhör avdelningarna, sa dock att företaget saknade tillräcklig finansiering för omfattningen av avloppsvatteninvesteringar som behövs och tvingades prioritera dricksvatten istället. Som ett resultat spenderar Northern Ireland Water offentliga pengar för att städa upp föroreningarna som orsakas av dess infrastruktur.
En talesperson för Northern Ireland Water erkände ”årtionden av underinvesteringar” och sa att företaget hade ”mycket begränsat utrymme för renovering” och att endast en ”permanent och hållbar investeringsplan” skulle kunna fylla det långsiktiga finansieringsgapet.
Under tiden, sa de, ”konsekvenserna är begränsad utveckling, ökade föroreningsrisker och förvärrat tryck på miljön.” De tillade att ”tuffa mål” infördes för att minska föroreningsincidenter och ny övervakningsutrustning installerades för att spåra översvämningar i Lough Neaghs avrinningsområde.
Men avlopp är bara halva historien. Boskapsgödsel rinner av från jordbruksfält, matar alger och transporterar antibiotika, patogener och resistensgener till sjöar.
De senaste åren har trycket från jordbruket ökat. Sedan regeringens politik för att främja intensivt jordbruk infördes 2013 har grispopulationen i Nordirland ökat från 517 075 till 744 643, och fjäderfäpopulationen har skjutit i höjden från cirka 19,5 miljoner till 25,8 miljoner. För närvarande finns det cirka 1,6 miljoner nötkreatur och 1,8 miljoner får i landet.
Jones beskrev kor som ”fyrbenta patogenbioreaktorer” och argumenterade för att floder borde inhägnas för att förhindra djur från att göra avföring direkt i vattendrag, och att bönder borde sluta sprida flytgödsel vid otillräckliga tider. ”Jag har sett folk göra det för att deras flytgödseltank är full och de måste bli av med den”, säger han.
En nyligen genomförd studie fann E. coli i alla prover av koavföring som testades.
Framsteg hämmas också av misslyckanden i förvaltningen. Environmental Protection Agency har funnit att Nordirland inte har någon miljötillsynsmyndighet som är fri från statligt inflytande.
Källor inom Daera sa att moralen inom Northern Ireland Environment Agency hade kollapsat. ”De får inte tala, de får inte andas, de får inte arbeta. De får inte fördöma jordbruket eller ställa Northern Ireland Water Company inför domstol, även om så många avloppsreningar är överkapacitet.”
Northern Ireland Water har i stort sett undvikit åtal sedan 2007, då ett avtal som begränsar tillsynsmyndighetens möjlighet att gå efter att företaget slogs, men Mr Muir drog tillbaka det avtalet den 3 mars i år.
Muir försökte också upprätta en oberoende miljötillsynsmyndighet, men detta förslag blockerades av det demokratiska unionistpartiet (DUP) i Stormont. Daera-källor hävdade att jordbruket hade betydande politiskt inflytande och att många bönder utgjorde en del av DUP:s stödbas.
”Antimikrobiell resistens är en akut global fråga och bevis har hittats i Nordirlands vattenmiljö, inklusive Lough Neagh,” sa Muir och tillade att det fanns planer på ytterligare tester. ”Att återställa och skydda Lough Neaghs ekologiska hälsa kan inte överbetonas och arbetet pågår för att utveckla Lough Neaghs handlingsplan.”
Överanvändning av antibiotika hos både människor och boskap stödjer ökad resistens.
För att komma till rätta med detta har den brittiska regeringen satt upp ett mål att minska deras användning hos människor med 5 % till 2029 från 2019 års baslinje. NHS antibiotikaförskrivning minskade något mellan 2019 och 2024, men privat förskrivning mer än fördubblades under samma period, med den totala primärvårdsanvändningen ökade med 10,7 % och 22 % av all antibiotika som nu delas ut privat. Nordirland har den högsta andelen antibiotikaförskrivningar i Storbritannien.
Ruth Chambers, senior forskare vid Green Alliances tankesmedja, sa att situationen ”har alla ingredienser för en perfekt storm för hälsan för Nordirlands folk och miljön” och uppmanade till snabba åtgärder från en oberoende miljöskyddsmyndighet.
Natalie Sims, policyrådgivare vid Royal Society of Chemistry, varnade för att Storbritannien riskerar att hamna bakom EU, som har infört lagstiftning som kräver att länder övervakar AMR i avloppsvatten. ”Vi har fortfarande liten förståelse för hur vattenmiljön bidrar till spridningen av AMR”, säger hon. ”Utan robust miljödata riskerar du att missa viktiga delar av problemet.”
WHO har varnat för att läkemedelsresistenta infektioner utan brådskande åtgärder kan kräva 39 miljoner liv världen över år 2050 och innebära en ekonomisk börda på upp till 412 miljarder dollar (cirka 307 miljarder pund) per år.
