Legionella - biológia
Milyen meleg túl meleg az élethez az óceán feneke mélyén?

Antibiotikumok baktériumoktól
Sejtvándorlás: egy ismert fehérje újonnan felfedezett funkciója
Molekuláris iránytű a sejtek igazításához
Mi teszi a levelek öregedését ősszel
A keselyű gyöngytyúk demokráciája
Ekembo környezete: Az emberek nyílt tájakon is éltek
| Genetika | Mezőgazdaság, erdészet és állattenyésztés
A búzafajtát vad füvek keresztezésével hozták létre
Milyen meleg túl meleg az élethez az óceán feneke mélyén?
Legionella
Legionella pneumophila
Legionella (Legionella) a rúd alakú baktériumok nemzetsége a Legionellaceae családba. Gram-negatív, nem spóraképző baktériumok, amelyek vízben élnek, és egy vagy több poláris vagy szubpoláris flagella (flagella) motiválja őket. Valamennyi legionellát potenciálisan emberi patogénnek kell tekinteni. Jelenleg több mint 48 faj és 70 szerocsoport ismert. Az emberi betegségek legjelentősebb típusa az Legionella pneumophila (Régiótól függően körülbelül 70–90% -os részesedés), ez a légiós vagy légiós betegség kórokozója.
Sajátosság, hogy a nemzetség számos faja Legionella azt mutatja, hogy membrán lipidjeikben magas vagy túlsúlyos az elágazó zsírsavláncok aránya. Például a Legionella pneumophila az elágazó láncok aránya 64%. [1]
életkörülmények
A legionella optimális életkörülményei a következők:
- Friss és sós víz
- Hőmérsékleti tartomány 25–50 ° C
- Friss víz utánpótlás
- hosszú tartózkodási idő
Legionella előfordulása
A Legionella mindenütt előfordul, ahol a fűtött víz optimális feltételeket kínál számukra a szaporodáshoz. Ilyen lehet például a
- Melegvíz-előállító és melegvíz-elosztó rendszerek
- Úszó medencék
- Légmosók a légkondicionáló rendszerekben
- Hűtő tornyok
- Biofilmek
- Kórházak
- Iskolai és egyéb nyilvános zuhanyzók
- Kádfürdők, kórtermi fürdők
- Határidők
- Víztartályok
- Hidegvíz csövek külső hővel vagy hosszú leállással, pl. B. közepesen használt tűzoltó vezetékek ivóvíz csatlakozással
A legionella átterjedése az emberekre
A legionella átvitele elvileg lehetséges a csapvízzel való érintkezés útján, ha a legionella a mély tüdőbe kerül.
A legionella-tartalmú vízzel való minden érintkezés nem okoz egészségügyi veszélyt. Kizárólag a baktériumokat aeroszolként tartalmazó víz belélegzése (szívás vagy belégzés, például zuhanyozáskor, légkondicionálóval, gyepszórókkal vagy pezsgőfürdőben) vezethet betegséghez.
A legionellát tartalmazó ivóvíz nem jelent egészségügyi kockázatot az ép immunrendszerrel rendelkező emberek számára.
A légiósok átvitele különösen a következő technikai rendszerekhez kapcsolódik: melegvíz-ellátás (pl. Lakóépületekben, kórházakban, otthonokban, szállodákban), szellőztető rendszerek (légkondicionáló rendszerek), párásítók, fürdőmedencék, különösen pezsgőfürdők (pezsgőfürdők) és egyéb rendszerek, porlasztja a vizet vízcseppekbe.
sztori
Legionellát először 1976 júliusában fedezték fel a philadelphiai Bellevue-Stratford Hotelben. Ott, a volt amerikai katonák 58. kongresszusán (Amerikai légió) 4400 küldöttből 180. A betegség 29 emberéletet követelt, és bár a kongresszus július 22-én kezdődött, az egészségügyi osztály csak augusztus 2-án jött rá, hogy a járvány tombol. Az azonnali kutatások ellenére csak 1977 januárjában izolálták a baktériumot egy elhunyt veterán tüdőszövetéből. Vannak olyan eredmények is, amelyek az 1900-as évek elején áldozatokra utalnak.
Legionella-járvány legnagyobb kitörése Németországban, világszerte pedig az egyik legnagyobb 2010 január elején történt Ulm térségében, 5 halottal és 64 fertőzöttel. [2] [3] A kórokozó az 1. szerocsoportba tartozó Legionella pneumophila rúdbaktérium. [4] Az egészségügyi hatóságok többek között a Drezdai Műszaki Egyetemmel együttműködve azonosították a kombinált hő- és erőműhöz tartozó hűtőtornyokat az ok forrásaiként. Ulm központi pályaudvara közelében. A rendszert 2009 szeptemberében telepítették, és ekkor próbaüzemben működött. [5] [6]
Intézkedések a Legionella szaporodásának csökkentésére
Az ivóvízmelegítő és ivóvízvezeték-rendszerek kiépítésére és üzemeltetésére a 2004 áprilisától kezdődő, „A legionella-növekedés csökkentését célzó technikai intézkedések” című W 551. számú DVGW munkalap vonatkozik. Ennek megfelelően a melegvíz-előállító rendszerek kimeneténél legalább 60 ° C hőmérsékletet kell fenntartani. Cirkulációs vezetékekkel rendelkező rendszerekben a melegvíz hőmérséklete a kimeneti hőmérséklethez képest nem csökkenhet 5 ° C-nál többet. A vízmelegítőben a keringés visszatérő hőmérsékletének ezért legalább 55 ° C-nak kell lennie. Ezenkívül az ivóvizet (hideg) a lehető leghűvösebben kell tartani, és védeni kell a nem kívánt felmelegedéstől, pl. B. a napsugárzás vagy a közeli fűtőkábelek ellen védett.
Ez jelenti az egyik technikai kihívást, amikor a geotermikus energiát, a napenergia-hőenergiát és a hőszivattyúkat felhasználják a használati víz fűtésére.
100 CFU (= kolóniaképző egység)/100 ml tartalommal az ivóvizet szennyezettnek tekintik (alacsony a fertőzés kockázata, "technikai mérési érték"), azonnali intézkedéseket kell tenni, ha a szennyezettség nagyobb, mint 10000 CFU/100 ml. A W 551 munkalap beszél "rendkívül magas szennyeződés", és azonnali intézkedéseket igényel, mint pl B. a csővezeték fertőtlenítése vagy zuhanyzási tilalom bevezetése.
A legionella csökkentésére irányuló intézkedések
Ultrafiltrálás
Ultraszűréssel a kórokozókat mechanikusan eltávolítják a vízből. A modulok kötegelt csőszerű ultraszűrő membránokból állnak, amelyek mindkét végén burkolócsövekbe vannak öntve. A membrán pórusmérete 0,01-0,05 pm.
Az elválasztó hatás elérése érdekében a vizet kifelé irányítják a membrán kapillárisának falán keresztül. A tiszta vizet a modul környező köpenycsöve gyűjti össze, és baktériummentes és vírusmentesen kezelt vízként vezeti át az ellátó rendszer oldalsó csatlakozásán. A készüléket rendszeresen tisztítani kell.
Termikus fertőtlenítés
A legionellákat rövid idő alatt, 70 ° C feletti hőmérsékleten elpusztítják. A termikus fertőtlenítés során legalább a vízmelegítőt, és ha lehetséges, a teljes csőhálózatot, beleértve a csapolószerelvényeket is, legalább három percig 71 ° C fölé melegítik.
Időszakos fertőtlenítés (Legionella áramkör a keringetővezetéken belüli szabályozó szelepek, általában hetente egyszer) teljes fertőtlenítési térfogatárammal, majd hideg víz beáramlásával történő hűtéssel lehetővé teszik a meleg vízelosztó rendszerek biztonságos legionella nélküli ellátását. A csővezeték hálózat mészvesztesége, amely a régiótól függően 60 ° C-tól következik be, azonban a felhasznált cső anyagától és az édesvíz keménységétől függően komoly problémákat okoz. A korábban használt vasanyagok különösen problémásnak bizonyultak.
Háztartási fertőtlenítés esetén stb. Figyelembe kell venni az extrakciós ponton fellépő forrázás esetleges kockázatát. A keringés nélküli fűtési rendszer melegvíz-tartályában a beállított célhőmérséklet nem lehet 55 ° C alatt. A kis fűtési rendszerek modern fűtésszabályozói rövid időre, legalább naponta egyszer vagy rövid, rendszeres időközönként növelik a tároló hőmérsékletét.
A termikus fertőtlenítés természetesen csak az édesvíz melegvíz-hálózatát takarja. A Legionella hideg vízben is tömegesen szaporodhat, mivel a modern fűtött épületek hidegvíz-vezetéke 20 ° C fölé melegedhet. Ha további szerkezeti hibák vannak (túl nagy csövek, rosszul szigetelt melegvíz- vagy fűtővezetékekkel ellátott tápvezetékbe történő beszerelés), a hidegvíz hőmérséklete 25 ° C fölé emelkedhet.
Aachen koncepció
Az Aachen koncepció az Aacheni Klinika és a KRYSCHI Wasserhygiene társaság által 1987-ben közösen kidolgozott eljárás, amely ultraibolya fénynek (UV fény) való kitettség révén védelmet nyújt a Legionella ellen. A DVGW W 551 (2004. április kiadás) műszaki előírás szerint ez az egyetlen alternatíva a termikus megoldások számára. Akkor alkalmazzák, ahol a megemelt hőmérséklet nem lehetséges vagy nem kívánatos. [7]
A koncepció decentralizált UV-eszközöket ír elő a szállítási pontok közelében. Figyelembe kell venni az UBA listán az ivóvízről szóló rendelet II. Részének 11. szakaszában 2007 augusztusában végrehajtott változásokat. A módszer előnye, hogy nem használnak kémiai adalékanyagokat. A depóhatás hiányát a csövek periodikus öblítése kompenzálja.
Vegyi fertőtlenítés
Az állandó fertőtlenítés elvégezhető az erre a célra jóváhagyott vegyi anyagokkal is; be kell tartani a határértékeket és a fertőtlenítési melléktermékek képződését (lásd az Ipari Víz Rendelet Ic. Részének 11. pontját a Szövetségi Környezetvédelmi Ügynökség jegyzékében). A vegyszerek azonban állandó megoldásként nem bizonyultak sikeresnek. [8.]
Sokkfertőtlenítés esetén vegyszereket használnak nagy koncentrációban, amelyeket aztán öblítéssel eltávolítanak a csővezetékből. Az intézkedés során biztosítani kell, hogy ne kerüljön ivóvíz. Azok a fertőtlenítőszerek, amelyeket a Szövetségi Környezetvédelmi Ügynökség nem sorol fel, sokkfertőtlenítésre is használhatók, mint pl B. Hidrogén-peroxid (H2O2).
Klór elektrolitikus előállítása a helyszínen
Ezek a folyamatok elektrolízis cellákkal működnek, és klórgázt vagy "hipoklórsavat" (nátrium-hipokloritot) termelnek.
A semleges nátrium-hipoklorit helyszíni előállítása elektrokémiai aktiválás útján membránsejt-elektrolízissel (az így előállított fertőtlenítőszer neve anolit) új folyamat, és 2007 augusztusa óta szerepel a TrinkwV 2001 11. szakaszának 11. felsorolásában. Az eljárást a DVGW W229 munkalapja írja le (6.5.2. Szakasz). A TrinkwV 2001 § 11 Ic. Része szerint a nátrium-hipoklorit oldatnak meg kell felelnie a DIN EN 901 tisztasági követelményeinek.
Az anolit képes lebontani a biofilmet. A semleges anolit csak kis mennyiségű klórgázt tartalmaz, ezért csak akkor képez észrevehető mennyiségű kloroformot, ha erős az acetil-vegyületek (fehérjék, biofilm-mátrix) feleslege, amelyek Cl2-vel fokozatosan kloroformmá alakulnak át (haloform reakció). A felszíni biofilm rétegek lebomlása után a kloroform már nem detektálható az anolittal adalékolt vízben.
Az ivóvízről szóló rendelet meghatározza a minimalizálási követelményeket. Profilaktikai okokból nem szabad fertőtleníteni. Ezenkívül a hiányosságokat a lehető legrövidebb időn belül meg kell szüntetni, majd át kell állítani a rendszeres működésre.
Mikrobiocid kontakt hatás
A Legionella elleni küzdelem biofizikai folyamatát a fém ezüst mikrobicid érintkezési hatásának felhasználásával a Drezdai TU fejlesztette ki az silvertex céggel együttműködve. A legionellák ülepedésének és szaporodásának jelentős csökkenését a víztartó rendszerekben speciális ezüsttartalmú textil rendszerek (távtartó szövetek) bevezetésével érik el. Nem lehet azonban megbízhatóan kizárni a biofilmek képződését az alacsony áramlású területeken.
Az antimikrobiális hatás a fémionok mikroorganizmusokba történő átvitelének, az oligodinamikai hatásnak a következménye. A folyamat nem igényel további energiát vagy reaktív kémiai adalékokat. Konténeres vagy tartályos rendszerekben történő alkalmazás esetén nincs szükség további műszaki berendezésekre. A rugalmas szerkezet miatt a távtartó szövet alkalmazkodik a különböző profilokhoz (pl. Csővezetékek), így a beállítási nyomás miatt nagyobb az anyagsűrűsége a "külső" részen, ami nagyobb hatékonyság-sűrűséghez vezet, és ezáltal különleges hatékonyságot eredményez a "telepek" kialakulásával szemben. „Vagy egy biofilm növekedése.
Mikrobiocid reakció hatása
Németországban csak olyan fertőtlenítőszereket lehet használni az ivóvíz biokémiai fertőtlenítésére, amelyek szerepelnek a Szövetségi Környezetvédelmi Ügynökség által vezetett ivóvízről szóló rendelet 11. szakaszának listájában (Ic rész): kalcium és nátrium-hipoklorit, klór, klór-dioxid és ózon (állapot: 2007. augusztus).