Spis treści
Przyczyny namnażania bakterii Legionella w instalacjach wodnych to:
- warunki do rozwoju bakterii – temperatura wody w zakresie 20-50 ⁰C
- błędy projektowe w zakresie bezpieczeństwa higienicznego wody instalacji wodnych
- błędy wykonania wewnętrznych instalacji i zewnętrznych instalacji wodnych
- występowanie w wozie substancji sprzyjających namnażaniu bakterii
- brak konserwacji instalacji
- niewłaściwa lub brak skutecznej dezynfekcji
- zanieczyszczenia w instalacjach wodnych: występowanie osadów mineralnych, biologicznych i/lub korozyjnych
Legionella
Legionella pneumophila jest powszechnie występującą bakterią wywołującą legionellozy, takie jak choroba Legionistów i gorączka Pontiac. Bakteria występuje powszechnie w wielogatunkowych biofilmach, które rozwijają się zarówno w naturalnych, jak i sztucznych systemach wodnych. Rodzaj Legionella obejmuje kilkadziesiąt gatunków i podgatunków Gram-ujemnych pałeczek tlenowych występujących w naturalnych i specjalnie zbudowanych źródłach wody. Zwykle bakterie Legionella występują w niewielkich ilościach i nie są wiązane z chorobami u ludzi. Przy większych ilościach jednostek kolonijnych w wodzie, niektóre gatunki, zwłaszcza Legionella pneumophila, są patogenami oportunistycznymi powodującymi choroby. L. pneumophila składa się z 16 serotypów, przy czym serogrupa 1 odpowiada za większość poważnych zakażeń — takich jak choroba Legionistów — powodując 95% zakażeń w Europie i 85% zakażeń na całym świecie.
Sztuczne systemy wodne wymagają stałej dezynfekcji i nadzoru
Stosowane są następujące sposoby dezynfekcji instalacji wodnych:
- chemiczna (biocydy w tym związki chloru oraz jony metali ciężkich)
- fizyczna (temperatura, pole elektromagnetyczne, promieniowanie UV)
Systemy wodne występujące w budynkach wymagają okresowej kontroli patogennych mikroorganizmów oraz dezynfekcji. Chlorowanie i inne metody chemicznej dezynfekcji są w wielu przypadkach skuteczne, jednak pojawiają się obawy dotyczące produktów ubocznych, które mogą mieć wpływ na zdrowie ludzi i środowisko. Wprowadzanie jonów srebra i miedzi w celu kontroli namnażania bakterii Legionella wykazały różne poziomy skuteczności. Długoterminowa skuteczności staje się mniejsza z powodu rozwoju oporności Legionelli na jony srebra. Nadal głównym czynnikiem kontroli pozostaje temperatura w systemach wodnych budynków w celu zapobiegania rozprzestrzenianiu się patogenów. Wysokie temperatury są wymagane dla ciepłej wody, aby zapewnić bezpieczeństwo mikrobiologiczne poprzez dezynfekcję termiczną i zapobiegać zagrożeniom dla zdrowia. W wielu krajach określono temperaturę wylotową =60 °C dla zbiornika z ciepłą wodą i minimalną temperaturę =55 °C dla całego systemu wodnego. Jeśli objętość wody między urządzeniem przygotowującym ciepłą wodę użytkową a najdalszym punktem poboru przekracza 3 l, należy instalować linię cyrkulacji ciepłej wody, aby zapobiec schłodzeniu rur z ciepłą wodą i późniejszemu rozprzestrzenianiu bakterii. Dobrym rozwiązaniem jest stosowanie elektronicznych uzdatniaczy wody które eliminują patogeny zawieszone w wodzie i zapobiegają powstawaniu w sztucznych instalacjach wodnych osadów zarówno mineralnych jak i biologicznych.
Skuteczność dezynfekcji termicznej
Skuteczna kontrola patogennych mikroorganizmów w instalacjach wodnych wymaga dezynfekcji.
W badaniu przeprowadzonym w 77 budynkach w Niemczech stwierdzono, że dezynfekcja termiczna nie wyeliminowała całkowicie gatunków Legionella w 62,3% budynkach (Kruse i in., 2016). Procedury dezynfekcji termicznej w wielu przypadkach są więc niewystarczające. Do nieskuteczności dezynfekcji termicznej mogą przyczyniać się niewłaściwie wykonane instalacje wodne. Eksperymenty laboratoryjne wykazały, że Legionella może przetrwać w biofilmach w temperaturach poniżej 25 °C i powyżej 55°C. Utrzymywanie temperatury powyżej 55 °C w systemie bywa trudne jeśli temperatura tracona jest na powierzchniach nieizolowanych rur. W bardziej rozgałęzionych systemach wodnych transport ciepłej wody jest osiągany tylko wtedy, gdy system cyrkulacji jest regulowany hydraulicznie za pomocą zaworów regulacyjnych. W trakcie dezynfekcji termicznej zawory te powinny być odblokowane, zapewniając przepływ wody o wysokiej temperaturze do wszystkich punktów poboru.
Brak właściwej cyrkulacji wody
Stojąca woda może prowadzić do wyższego stężenia patogenów z powodu szybkiego wzrostu mikrobiologicznego. W scentralizowanych systemach wodnych utrzymywanie regularnej wymiany wody jest kluczowym elementem dla kontroli Legionelli. Krytyczną kwestią jest określenie, jak długo woda może stać w miejscu, zanim osiągnie szkodliwy poziom patogenów. Przepisy techniczne różnią się w poszczególnych krajach. Na przykład niektóre przepisy sugerują, że prawidłowe użytkowanie systemów wodnych może stanowić zagrożenie, jeśli woda pozostanie nieużywana przez siedem dni (DIN 1988-200, 2012; DIN EN 806-5, 2012), podczas gdy inny przepis nakazuje, że każdy okres nieużywania przekraczający 72 godziny stanowi przerwę w działaniu, której należy zapobiec (VDI 6023 Część 1, 2022).
Przyczyny namnażania bakterii Legionella w instalacjach wodnych jest kilka i są one znane oraz dość szczegółowo rozpoznane i opisane. W celu ograniczenia możliwości namnażania bakterii Legionella, należy wdrożyć procedury i opracować systemy kontrolne. Można skorzystać z pomocy specjalistów w zakresie zarządzania ryzykiem namnażania bakterii Legionella o pomoc w przygotowaniu planu zarządzania ryzykiem.
Tekst powstał na podstawie opracowań i badań:
Statistical analysis of parameters affecting Legionella and total cell growth in premise plumbing systems within buildings: A field study based on an empirical data set. International Journal of Hygiene and Environmental Health Volume 263, January 2024, 114456
Emerging Technologies for the Control of Biological Contaminants in Water Treatment: A Critical Review, Engineering, 13 September 2024