Мало исследований было проведено по распространению фекальных бактерий в реках и, прежде всего, по их поступлению из окружающего ландшафта.
В настоящее время исследователи разработали индикаторную модель, которая может быть использована для оценки динамики фекальных бактерий, таких как E. coli, на основе гидрологических процессов в ландшафте и связности потоков.
Известно, что фекальные бактерии присутствуют в пищеварительной системе человека и животных. Иногда они могут представлять опасность для здоровья.
Чтобы понять распространение и судьбу фекальных бактерий в воде, ученые записывали области происхождения, количество и пути потока воды в ландшафте и учитывали входы в речную сеть. Основываясь на выводах, ученые разработали математическую модель распространения фекальных бактерий, которые могут быть перенесены и в другие регионы.
Как полевые испытания исследователей с участием индикаторных бактерий, так и их математическая модель показали, что степень гидрологической связности играет решающую роль в распределении фекальных бактерий.
Используя этот метод, команда смогла точно определить, когда и откуда бактерии попадают в систему. В их области исследования концентрация фекальных бактерий в потоках была самой высокой летом, что также можно ожидать в других регионах. Лето является наиболее популярным временем для рекреационного использования рек, и интенсивные осадки происходят чаще, смывая бактерии из окрестностей в пресноводные экосистемы.
Поэтому летом бактерии, которые не происходят из непосредственной близости от потока, также попадают в воду, тогда как зимой бактерии, хранящиеся в прибрежной зоне, в основном мобилизуются.
Исследователям необходимо адаптировать индикаторную модель для повышения ее прогнозной точности на зимние месяцы. Они считают, что причиной этого несоответствия может быть повышенная смертность бактерий при более низких температурах и замороженных почвенных условиях, которые модель еще не фиксирует.
Ученые оптимистично настроены на то, что модель и ее более поздние версии однажды станут научной основой для оценки распространения фекальных бактерий в водосборах ручьев.