Legionella - Biologie
Cât de fierbinte este prea fierbinte pentru viața adâncă sub fundul oceanului?
Antibiotice din bacterii
Migrația celulară: funcția nou descoperită a unei proteine cunoscute
Busolă moleculară pentru alinierea celulelor
Ceea ce face ca frunzele să îmbătrânească toamna
Democrația bibilicilor vultur
Mediul lui Ekembo: Oamenii au trăit și în peisaje deschise
| Genetica | Agricultură, silvicultură și creșterea animalelor
Soiul de grâu a fost creat prin traversarea ierburilor sălbatice
Cât de fierbinte este prea fierbinte pentru viața adâncă sub fundul oceanului?
Legionella
Legionella pneumophila
Legionella (Legionella) sunt un gen de bacterii în formă de tijă din familia Legionellaceae. Sunt bacterii gram-negative, care nu formează spori, care trăiesc în apă și sunt mobile de unul sau mai mulți flageli polari sau subpolari (flageli). Toate Legionella trebuie considerate ca fiind potențial patogene pentru om. În prezent sunt cunoscute peste 48 de specii și 70 de serogrupuri. Cel mai semnificativ tip pentru bolile umane este Legionella pneumophila (Pondere de aproximativ 70 până la 90%, în funcție de regiune), este agentul patogen al bolii legionare sau al bolii legionare.
O particularitate pe care o au multe specii din gen Legionella arată că au o proporție mare până la predominantă de lanțuri de acizi grași ramificați în lipidele lor din membrană. De exemplu, la Legionella pneumophila proporția lanțurilor ramificate 64%. [1]
conditii de viata
Condițiile optime de viață pentru legionella sunt:
- Apă dulce și sărată
- Intervalul de temperatură 25-50 ° C
- Reaprovizionarea cu apă dulce
- timp de ședere îndelungat
Apariția legionelei
Legionella apare oriunde apa încălzită le oferă condiții optime pentru reproducere. Acesta poate fi cazul, de exemplu, în
- Sisteme de generare a apei calde și distribuție a apei calde
- Bazine de înot
- Spălători de aer în sistemele de climatizare
- Turnuri de răcire
- Biofilme
- Spitale
- Dușuri școlare și alte dușuri publice
- Cazi de cada, bai de secție
- Termenele limită
- Rezervoare de apa
- Conducte de apă rece cu căldură externă sau cu întreruperi lungi, de ex. B. linii de stingere a incendiilor folosite moderat cu racord de apă potabilă
Transmiterea legionelei la oameni
O transmisie a legionelei este, în principiu, posibilă prin contactul cu apa de la robinet, dacă legionela pătrunde în plămânii adânci.
Nu orice contact cu apă care conține legionella duce la un pericol pentru sănătate. Doar inhalarea apei care conține bacterii ca aerosoli (aspirație sau inhalare, de ex. La duș, cu aer condiționat, prin aspersoare de gazon sau în jacuzzi) poate duce la îmbolnăvire.
Consumul de apă care conține legionella nu prezintă un risc pentru sănătate pentru persoanele cu un sistem imunitar intact.
O transmisie de legionari este asociată în special cu următoarele sisteme tehnice: aprovizionarea cu apă caldă (de exemplu, în clădiri rezidențiale, spitale, case, hoteluri), sisteme de aer condiționat (sisteme de aer condiționat), umidificatoare de aer, piscine de baie, în special căzi cu hidromasaj (jacuzzi) și alte sisteme, atomizați apa în picături de apă.
poveste
Legionella a fost descoperită pentru prima dată în iulie 1976 la hotelul Bellevue-Stratford din Philadelphia. Acolo, la cel de-al 58-lea Congres al foștilor soldați americani (Legiunea Americană) 180 din 4.400 de delegați. Boala a provocat 29 de vieți și, deși Congresul a început pe 22 iulie, abia pe 2 august departamentul de sănătate și-a dat seama că o epidemie era rampantă. În ciuda cercetărilor imediate, abia în ianuarie 1977 bacteria a fost izolată din țesutul pulmonar al unui veteran decedat. Există, de asemenea, rezultate care sugerează victime la începutul anilor 1900.
Cel mai mare focar de epidemie de Legionella din Germania și unul dintre cele mai mari din întreaga lume a avut loc la începutul lunii ianuarie 2010 în zona Ulm, cu 5 morți și 64 de infectați. [2] [3] Agentul patogen este bacteria de tijă Legionella pneumophila a serogrupului 1. [4] Autoritățile sanitare, în cooperare cu Universitatea Tehnică din Dresda, printre altele, au identificat turnurile de răcire aparținând unei centrale combinate de căldură și energie electrică ca sursă a cauzei Aproape de Gara Centrală Ulm. Sistemul a fost instalat în septembrie 2009 și era în funcțiune de probă la acel moment. [5] [6]
Măsuri de reducere a creșterii Legionella
Fișa de lucru DV 55W W 551 privind „Măsuri tehnice pentru reducerea creșterii legionelei” din aprilie 2004 se aplică construcției și funcționării sistemelor de încălzire a apei potabile și a conductelor de apă potabilă. În conformitate cu aceasta, trebuie menținută o temperatură de cel puțin 60 ° C la ieșirea din sistemele de generare a apei calde. La sistemele cu linii de circulație, temperatura apei calde din sistem nu trebuie să scadă cu mai mult de 5 ° C în comparație cu temperatura de ieșire. Prin urmare, temperatura de retur a circulației în încălzitorul de apă trebuie să fie de cel puțin 55 ° C. În plus, apa potabilă (rece) trebuie menținută cât mai rece și protejată împotriva încălzirii nedorite, de ex. B. de radiația solară sau cablurile de încălzire din apropiere sunt protejate.
Aceasta reprezintă una dintre provocările tehnice atunci când se utilizează energia geotermală, energia solară termică și pompele de căldură pentru încălzirea apei menajere.
Cu un conținut de 100 CFU (= unități formatoare de colonii)/100 ml, apa potabilă este considerată contaminată (risc scăzut de infecție, „valoarea măsurii tehnice”), este necesară acțiunea imediată de la un nivel de contaminare mai mare de 10.000 CFU/100 ml. Foaia de lucru W 551 vorbește despre o "contaminare extrem de ridicată" și necesită măsuri imediate precum B. dezinfectarea rețelei de țevi sau impunerea unei interdicții de duș.
Măsuri de reducere a legionelei
Ultrafiltrare
Cu ultrafiltrare, agenții patogeni sunt eliminați mecanic din apă. Modulele sunt formate din membrane tubulare de ultrafiltrare turnate în tuburi de acoperire la ambele capete. Mărimea porilor membranei este de 0,01 până la 0,05 um.
Pentru a obține efectul de separare, apa este îndreptată spre exterior prin peretele capilarului membranei. Apa pură este colectată de tubul învelișului înconjurător al modulului și trecut prin conexiunea laterală la sistemul de alimentare sub formă de apă fără bacterii și cu virus scăzut. Dispozitivul trebuie curățat în mod regulat.
Dezinfectarea termică
Legionella este ucisă într-un timp scurt la o temperatură mai mare de 70 ° C. În timpul dezinfecției termice, cel puțin încălzitorul de apă și, dacă este posibil, întreaga rețea de conducte, inclusiv accesoriile de filetare, sunt încălzite la mai mult de 71 ° C timp de cel puțin trei minute.
Dezinfectarea periodică (Circuitul Legionella supapele de reglare din linia de circulație, de obicei o dată pe săptămână) cu debit de volum complet de dezinfecție cu răcire ulterioară prin introducerea apei reci, permite o alimentare sigură de legionelă a sistemelor de distribuție a apei calde. Cu toate acestea, pierderea de var în rețeaua de conducte, care are loc de la 60 ° C în funcție de regiune, provoacă probleme majore, în funcție de materialul conductei utilizat și de gradul de duritate al apei dulci. Materialele de fier utilizate anterior s-au dovedit a fi deosebit de problematice.
La dezinfecția termică în case etc., trebuie luat în considerare riscul ocazional de opărire la punctul de extracție. Temperatura țintă setată în rezervorul de apă caldă al unui sistem de încălzire fără circulație nu trebuie să fie sub 55 ° C. Comenzile moderne de încălzire pentru sistemele de încălzire mici cresc temperatura rezervorului de stocare pentru scurt timp cel puțin o dată pe zi sau la intervale regulate scurte.
Dezinfectarea termică acoperă în mod natural doar rețeaua de apă caldă pentru apa proaspătă. Legionella se poate multiplica masiv în apă rece, deoarece rețeaua de conducte pentru apa rece din clădirile moderne încălzite se poate încălzi până la peste 20 ° C. Dacă există defecte structurale suplimentare (conducte prea mari, instalare în conductele de alimentare cu conducte de apă caldă sau conducte de încălzire slab izolate), temperatura apei reci poate crește la peste 25 ° C.
Conceptul Aachen
Conceptul Aachen este un proces dezvoltat în comun de Clinica Aachen și compania KRYSCHI Wasserhygiene în 1987 pentru a proteja împotriva Legionella prin expunerea la lumina ultravioletă (lumină UV). Conform reglementărilor tehnice DVGW W 551 (ediția aprilie 2004) este singura alternativă la soluțiile termice. Se utilizează acolo unde nu sunt posibile sau nu se doresc temperaturi ridicate. [7]
Conceptul necesită dispozitive UV descentralizate aproape de punctele de livrare. Trebuie respectate modificările făcute în august 2007 în lista UBA la secțiunea 11 din Ordonanța privind apa potabilă partea II. Avantajul acestei metode este că nu se utilizează aditivi chimici. Lipsa efectului depozit este compensată prin spălarea periodică a țevilor.
Dezinfectarea chimică
Dezinfectarea permanentă poate fi efectuată și cu substanțe chimice aprobate în acest scop; trebuie respectate valorile limită și formarea subproduselor de dezinfecție (a se vedea lista Agenției Federale de Mediu pentru Secțiunea 11 din Ordonanța privind apa potabilă partea Ic). Cu toate acestea, substanțele chimice nu s-au dovedit a avea succes ca soluție permanentă. [A 8-a]
În cazul dezinfectării șocurilor, substanțele chimice sunt utilizate în concentrații mari, care sunt apoi îndepărtate din rețeaua de conducte prin clătire. În timpul măsurii, trebuie să se asigure că nu se retrage apă potabilă. Dezinfectanții care nu sunt enumerați de Agenția Federală de Mediu pot fi folosiți și pentru dezinfectarea șocului, cum ar fi B. Apă oxigenată (H2O2).
Producția electrolitică de clor la fața locului
Aceste procese funcționează cu celule de electroliză și produc clor gazos sau „acid hipocloros” (hipoclorit de sodiu).
Producția la fața locului a hipocloritului de sodiu neutru prin activare electrochimică prin intermediul electrolizei cu celule membranare (denumirea dezinfectantului produs în acest mod este anolit) este un proces nou și a fost inclus în lista din secțiunea 11 TrinkwV 2001 partea II din august 2007. Procedura este descrisă în foaia de lucru W229 a DVGW (Secțiunea 6.5.2). Conform listei pentru §11 TrinkwV 2001 partea Ic, soluția de hipoclorit de sodiu trebuie să îndeplinească cerințele de puritate din DIN EN 901.
Anolitul este capabil să descompună biofilmul. Anolitul neutru conține doar cantități mici de clor gazos și, prin urmare, formează cantități vizibile de cloroform numai atunci când există un exces puternic de compuși acetilici (proteine, matrice biofilm), care sunt transformate treptat în cloroform cu Cl2 (reacție haloformă). După descompunerea straturilor superficiale de biofilm, cloroformul nu mai poate fi detectat în apa dopată cu anoliți.
Ordonanța privind apa potabilă specifică o cerință de minimizare. Nu trebuie dezinfectat din motive profilactice. În plus, deficiențele trebuie remediate în cel mai scurt timp posibil de dezinfecție și apoi trecute la funcționarea regulată.
Efect de contact microbiocid
Un proces biofizic de combatere a Legionella folosind efectul de contact microbicid al argintului metalic a fost dezvoltat de TU Dresda în cooperare cu compania silvertex. O reducere semnificativă a așezării și înmulțirii legionelelor în sistemele purtătoare de apă se realizează prin introducerea unor sisteme textile speciale care conțin argint (țesături distanțiere). Cu toate acestea, formarea biofilmelor în zone cu debit scăzut nu poate fi exclusă în mod fiabil.
Efectul antimicrobian apare ca urmare a transferului ionilor metalici către microorganisme, efectul oligodinamic. Procesul nu necesită energie suplimentară sau aditivi chimici reactivi. Nu sunt necesare instalații tehnice suplimentare atunci când sunt utilizate în sisteme de containere sau rezervoare. Datorită structurii flexibile, țesătura distanțieră se adaptează la diferite profiluri (de exemplu, conducte), astfel încât să aibă o densitate mai mare a materialului la "exterior" datorită presiunii de reglare, ceea ce duce la o densitate mai mare a eficacității și, astfel, la o eficiență specială împotriva formării "coloniei". „Sau creșterea unui biofilm.
Efect de reacție microbiocidă
În Germania, numai dezinfectanții pot fi utilizați pentru dezinfectarea biochimică a apei potabile care sunt listate în lista (partea Ic) a secțiunii 11 din Ordonanța privind apa potabilă păstrată de Agenția Federală de Mediu: hipoclorit de calciu și sodiu, clor, dioxid de clor și ozon (începând din august 2007).