Gwaith maes

Dechreuodd ein gweithgareddau gwyliadwriaeth amgylcheddol yn 2010 gydag ymchwil ar ddynameg firol yn afon Conwy a moryd afon Conwy, wedi'i lywio gan bryderon am ansawdd dŵr lleol. Ehangwyd y gwaith hwn, a gefnogwyd gan Gyngor Ymchwil yr Amgylchedd Naturiol (NERC) y Deyrnas Unedig, i gynnwys afonydd a morydau ledled Cymru a Lloegr, wedi'i ariannu gan y diwydiant dŵr a'r Asiantaeth Safonau Bwyd. 

Yn 2020, cawsom gyllid gan Defra i sefydlu labordy trwybwn uchel, a ddaeth yn un o ddau labordy cenedlaethol yn gyfrifol am wyliadwriaeth COVID-19 gan ddefnyddio epidemioleg ar sail dŵr gwastraff. Mewn partneriaeth ag Asiantaeth yr Amgylchedd, fe wnaethom gyflwyno rhaglenni epidemioleg ar sail dŵr gwastraff yn Lloegr ar gyfer gwyliadwriaeth COVID-19. Ers 2021, rydym wedi arwain rhaglen epidemioleg ar sail dŵr gwastraff yng Nghymru, gan fonitro dŵr gwastraff o weithfeydd trin ledled y wlad sawl gwaith yr wythnos, gan ddadansoddi samplau o gemegion, ffyngau, firysau a genynnau ymwrthedd gwrthficrobaidd. 

Rydym hefyd yn rhedeg elfen Cymru o broject PathSafe, sy'n ymchwilio i effaith dŵr gwastraff ysbytai ar yr amgylchedd, a phroject BlueAdapt Horizon Ewrop, gan ganolbwyntio ar ymwrthedd gwrthficrobaidd a symudiad firol mewn parthau arfordirol. Er mwyn deall tynged ac ymddygiad firysau enterig ac ymwrthedd gwrthficrobaidd, mae ein hamcanion o ran gwaith maes yn cynnwys y canlynol: 

1. Gwerthuso Dulliau Casglu Firysau ac Ymwrthedd Gwrthficrobaidd 

Rydym yn casglu samplau cynrychioladol o ddŵr gwastraff, dŵr croyw, dŵr môr a gwaddod yn rheolaidd o weithfeydd trin, afonydd, morydau ac ardaloedd arfordirol. Defnyddir y samplau hynny mewn arbrofion labordy lle ychwanegir crynodiadau hysbys o firysau targed (e.e., SARS-CoV-2, norofirws, bacteria sy'n cario ymwrthedd gwrthficrobaidd). Mae hyn yn caniatáu i ni werthuso gwahanol dechnegau casglu, gan arwain at ddatblygu protocolau safonol. Rydym hefyd yn asesu parhad genynnau ymwrthedd gwrthficrobaidd ac elfennau genetig symudol. 

2. Asesu Effaith Gweithfeydd Trin Dŵr Gwastraff ar Lwythi Firol ac Ymwrthedd Gwrthficrobaidd 

Rydym yn astudio sut mae firysau a bacteria yn pydru wrth i ddŵr gwastraff symud trwy'r rhwydwaith carthffosiaeth a chael ei drin. Gan ddefnyddio profion heintusrwydd RT-qPCR, rydym yn amcangyfrif hyfywedd firysau a'u harllwysiad i'r amgylchedd. Mae hyn yn cynnwys olrhain tynged dirprwyon pathogenau a SARS-CoV-2, yn ogystal â defnyddio llifyn fflwroleuol a chwiliedyddion i fesur amseroedd cludo dŵr gwastraff trwy'r system garthffosiaeth. 

3. Archwilio Symudiad Firol ac Ymwrthedd Gwrthficrobaidd yn yr Amgylchedd 

Rydym yn rheolaidd yn samplu dŵr wyneb, dŵr gwastraff, gwaddod a physgod cregyn mewn afonydd, morydau a gweithfeydd trin mawr ledled Cymru a Lloegr. Gan ddefnyddio profion RT-qPCR a dd-PCR, rydym yn mesur crynodiadau firol ac ymwrthedd gwrthficrobaidd, ac yna’n gwneud dadansoddiadau metagenomeg a dadansoddiadau heintusrwydd i asesu’r risgiau i fodau dynol o ddod i gyswllt â’r crynodiadau hynny. Mae'r samplau hyn yn ein helpu i ddeall dynameg dymhorol a gofodol yr organebau hynny, ac mae eu canlyniadau'n hysbysu ein modelau cludo firysau ac ymwrthedd gwrthficrobaidd, ac yn cynorthwyo ag asesiadau risg ar gyfer dyfroedd hamdden, traethau a gwelyau pysgod cregyn. 

4. Gwerthuso Amrywiaeth Firol ac Ymwrthedd Gwrthficrobaidd Dros Amser 

Rydym yn defnyddio offer dilyniannodi trwybwn uchel (Illumina NextSeq, Oxford Nanopore MinION a GridION) i ddilyniannodi firysau a dadansoddi nifer ac amrywiaeth y genynnau ymwrthedd gwrthficrobaidd yn ein samplau. Yn ystod pandemig COVID-19, helpodd y technegau hyn i ganfod amrywiolion newydd o SARS-CoV-2 ac maent bellach yn cael eu defnyddio i olrhain amrywiaeth firysau eraill. Mae ein canfyddiadau wedi bod yn hanfodol wrth lywio polisïau'r llywodraeth, megis y rhai a gyflwynwyd i'r Gweinidog Iechyd Eluned Morgan yn Ymchwiliad COVID-19 Cymru. 

5.  Dadansoddi Defnyddioldeb Samplwyr yn y Fan a’r Lle ar gyfer Dynameg Amseryddol 

Mewn safleoedd dethol, rydym yn defnyddio amrywiaeth o samplwyr i fonitro dynameg firol ac ymwrthedd gwrthficrobaidd dros amser. Maent yn cynnwys y canlynol: 

• Systemau oergell awtomataidd i gasglu samplau ar gyfer dadansoddi maetholion a bacteria colifform. 

• Samplwyr goddefol ar gyfer astudiaethau halogiad cemegol. 

• Samplwyr goddefol newydd gan ddefnyddio cyfryngau a gynlluniwyd i gyfoethogi firysau a bacteria, gan ddarparu data integredig dros sawl diwrnod. 

Defnyddir yr offer hwn i astudio newidiadau amseryddol yn y rhwydwaith carthffosiaeth (e.e. monitro ger y ffynhonnell) ac i amcangyfrif patrymau arllwysiad dyddiol o weithfeydd trin dŵr gwastraff ac yn ystod cylchredau’r llanw.