Bakterie Legionella w wodzie. Czy to realne zagrożenie?

Ze względu na szerokie rozpowszechnienie, bakterie Legionella pneumophila występują praktycznie we wszystkich rodzajach wód. W przedziale temperatur 32-42 °C zaczynają się jednak intensywnie namnażać. Co warto wiedzieć o tym patogenie? Czy należy się obawiać pałeczek Legionella?

Pałeczki Legionella pod lupą, czyli co warto wiedzieć?

Po raz pierwszy świat usłyszał o bakteriach Legionella pneumophila w 1976 roku. To właśnie wtedy, podczas spotkania weteranów Legionu Amerykańskiego w Filadelfii, kilkadziesiąt osób zapadło na bardzo nietypowe zapalenie płuc. Jak się później okazało, był to skutek zakażenia tym patogenem.

Dziś już wiemy, że Legionella pneumophila wywołuje tak zwaną chorobę legionistów, czyli legionellozę. To niezwykle poważne schorzenie płuc, ale na szczęście przypada tylko na 3 do 8 proc. wszystkich zachorowań. Typowymi objawami legionellozy jest uporczywy i suchy kaszel, a także wysoka gorączka, zazwyczaj powyżej 40 st. C. Jeśli choroba przybiera ostry przebieg, wówczas może dojść nawet do zaburzenia świadomości. Pierwsze objawy występują dopiero po około 2-10 dniach od kontaktu z bakterią, ale najbardziej niepokojący jest fakt, że nawet 20 proc. takich zachorowań kończy się śmiercią.&

Pałeczki Legionella pneumophila wywołują także pozapłucną odmianę choroby, nazywaną gorączką Pontiac. W przypadku tego schorzenia nie zanotowano zgonów, wyleczenie następuje samoistnie (po około 3-5 dniach), a objawy zapalenia płuc w ogóle nie występują.

Zakażenia bakterią Legionella  

Choć Legionella to groźny patogen, nie można się nim zarazić poprzez picie skażonej wody. Bakteria nie przenosi się też z człowieka na człowieka, co jest kolejną dobrą wiadomością. Jak zatem dochodzi do zakażenia? Odbywa się to drogą kropelkową (przez drogi oddechowe), zazwyczaj podczas wdychania aerozolu wody i powietrza. Do zakażenia może zatem dojść choćby podczas prysznica. Źródła zakażenia to oprócz sitek prysznicowych, również kurki czerpalne, jacuzzi i baseny, nawilżacze powietrza, urządzenia wspomagające oddychanie, wieże chłodnicze i systemy klimatyzacyjne, ogrodowe fontanny i spryskiwacze oraz oczywiście instalacje z ciepłą wodą. Temat bakterii w wodzie jest dość szeroki, dlatego zachęcam do lektury artykułu: Bakterie w wodzie ze studni.

Optymalnie warunki dla wzrostu bakteri Legionella pneumophila

Temperatura ciepłej wody użytkowej, według obowiązujących przepisów, wynosi 55-60°C, jednak pałeczki Legionella giną dopiero wtedy, gdy osiągnie ona wartość 70°C. Z kolei poniżej temperatury 20 °C stopień rozmnażania patogenu spada, ale udowodniono, że bakteria może przetrwać w stanie uśpienia nawet w niższych temperaturach do momentu. Patogen staje się jednak aktywny wtedy, gdy pojawią się lepsze warunki do namnażania.

Temperatura optymalna dla rozwoju Legionella wynosi 38 °C, jednak kolonizacji sprzyja szerszy zakres temperatury wynoszący około 25-45 °C. Oprócz tego korzystne dla bakterii jest oczywiście niskie stężenie dezynfektantów, zastoje wodne oraz obecność osadów mineralnych i biofilmu. Jeśli warunki sprzyjają, wówczas namnażanie pałeczek Legionella trwa dość krótko, bo od 2 do maksymalnie 6 dni. Szybkość wzrostu, oprócz odpowiedniej temperatury, przyspiesza dodatkowo podłoże bogate w żelazo i mangan, a także wysoka wilgotność i dostępność dwutlenku węgla. Podsumowując, optymalne warunki do rozwoju bakterii Legionella pneumophila to:

• Temperatura wody w zakresie od 25 °C do 45 °C
• pH w zakresie 5,0 - 8,5
• Wadliwy system cyrkulacji wody
• Obecność biofilmu w instalacji
• Obecność rdzy i osadów (w tym kamienia kotłowego)

Sposoby usuwania bakterii Legionella pneumophila

Zakażenia bakterią Legionella można uniknąć pod warunkiem odpowiedniej profilaktyki, co wiąże się z zachowaniem pewnych norm mikrobiologicznych w instalacji wodnej. Niestety, w przypadku bakterii tych patogenów, wiele metod uzdatniania wody okazuje się nieskuteczna, albo zbyt kosztowna. Stosowanie dużych dawek chloru jest natomiast niedopuszczalne dla obiegów z wodą pitną. Wynika to z dużej agresywności związków chloru wobec materiałów, z którym buduje się instalacje. Dezynfekcja termiczna ((bakterie Legionella obumierają, gdy temperatura wody osiągnie ponad 70°C) powoduje wytrącanie osadów i zarastanie instalacji. Podsumowując, istnieją dwa sposoby zwalczania bakterii Legionella, dezynfekcja chemiczna oraz dezynfekcja wody promieniowaniem UV. Zainteresowanych tym tematem oraz wszystkich właścicieli studni zachęcam także do zapoznania się z poniższym materiałem filmowym.

Dezynfekcja chemiczna wody z bakteriami Legionella

Dezynfekcję chemiczną można stosować w połączeniu z dezynfekcją termiczną lub niezależnie od niej. Jest ona szczególnie skuteczna w przypadku systemów, w których znajdują się przestrzenie pozwalające na zatrzymywanie wody i wzrost biofilmu. Do metod dezynfekcji chemicznej wody stosuje się:

• Aktywny chlor
• Chloraminy
• Dwutlenek chloru
• Ozon

Wśród metod chemicznych znajduje się także dezynfekcja przy pomocy miedzianych lub srebrnych elektrod wykorzystujących niszczące działanie metali na mikroorganizmy. Należy w tym miejscu podkreślić, że większość urządzeń do dezynfekcji wody tym sposobem nie posiada rejestracji I. kategorii Produktów biobójczych w grupie 5. – Produkty stosowane do dezynfekcji wody przeznaczonej do spożycia. W praktyce wyklucza to stosowanie elektrod w gospodarstwach domowych, a wszystko w myśl przepisów Rozporządzenia Ministra Zdrowia z dnia 7 grudnia 2017 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (Dz. U. poz. 2294).

Najtańszą i zarazem najczęściej stosowaną metodą dezynfekcji chemicznej jest chlorowanie. W tym przypadku pojawiają się jednak poważne ograniczenia. Chlorowanie nie ma bowiem zastosowania do biofilmów i osadów, w których namnażają się bakterie Legionelli. W takim przypadku nawet duża dawka szokowa, wynosząca powyżej 40 mg Cl/l, może się okazać niewystarczająca. Jeśli mimo wszystko zdecydujesz się na taką metodę uzdatniania wody, koniecznie przeczytaj artykuł: Chlorowanie studni - jak przeprowadzić ten proces?

Usuwanie bakterii Legionella za pomocą promieniowania UV

Dezynfekcja wody przy pomocy promieni UV o długości w zakresie od 100 do 400 nm, niszczy materiał DNA bakterii, upośledzając ich zdolność namnażania. W efekcie prowadzi do wyginięcia patogenów. Dezynfekcja promieniami UV posiada wiele zalet:

• Nie powstają żadne produkty uboczne
• Działa niezależnie od temperatury wody
• Nie zmienia właściwości organoleptycznych i fizykochemicznych wody
• Jest bezpieczna dla materiałów, z których powstała instalacja
• Jest łatwa do zastosowania

Urządzenia wykorzystywane w tej metodzie to lampy bakteriobójcze. Na rynku dostępne są rozwiązania różnych producentów, warto natomiast wybierać dobrej jakości urządzenia od renomowanych dostawców. Nie zmienia to jednak faktu, że typowa lampa UV, której najważniejszym elementem jest żarnik emitujący promieniowanie ultrafioletowe, jest mało odporna na uszkodzenia mechaniczne. Wymaga przy tym określonych warunków pracy. Co to oznacza w praktyce?

Jeśli woda zawiera zanieczyszczenia mechaniczne, mocno spada wydajność lampy. Może też dojść do awarii w wyniku zapychania newralgicznych komponentów lampy UV piaskiem, żwirem, mułem, czy osadami sedymentacyjnymi. W niektórych przypadkach, zanieczyszczenia mechaniczne mogą też służyć jako “osłona” dla mikroorganizmów przed niszczącym działaniem promieni ultrafioletowych, więc praca urządzenia będzie finalnie mało skuteczna. Decydując się na montaż lampy UV, należy, w związku z powyższym, zainwestować również w narurowy filtr mechaniczny. Temat filtracji mechanicznej znacznie szerzej omawiam w artykule: Narurowy filtr mechaniczny - co warto wiedzieć przed wyborem? Zachęcam do zapoznania się z jego treścią.

Pracę lampy UV mogą także zakłócać obecne w wodzie żelazo oraz wysoki stopień twardości wody. Kamień kotłowy (będący efektem zbyt dużego stężenia jonów wapnia i magnezu w wodzie) oraz osady związków żelaza odkładają się warstwowo na promienniku i zaburzają jego działanie. Jeśli do dezynfekcji wody chcesz stosować lampy UV pamiętaj, że stopień twardości wody nie może przekroczyć 120 mg CaCO3/l, natomiast maksymalne stężenie żelaza to 0,3 mg Fe/l. Jeśli badanie laboratoryjne okaże się niekorzystne, wówczas należy zamontować zmiękczacz wodyi odżelaziacz wody. Alternatywą dla nich jest centralna stacja wielofunkcyjna, która pozwala usuwać kilka przekroczeń jednocześnie.

Jeśli ten temat Cię interesuje, rozwinąłem go w jednym z poprzednich artykułów:Lampy bakteriobójcze - co warto o nich wiedzieć?Polecam także lekturę tekstu:Serwis lampy bakteriobójczej - co należy wiedzieć?

Pozbądź się bakterii i innych patogenów z wody

Szacuje się, że bakterie Legionella pneumophila można znaleźć w 12-70% systemów dystrybucji wody. Ich obecność jest problemem, którego nie wolno bagatelizować. Właśnie dlatego tak ważna jest profilaktyka oraz dezynfekcja wody, zarówno wodociągowej, jak i studziennej. Jeśli szukasz sposobów na czystą i zdrową wodę bez szkodliwych patogenów, postaw na rozwiązania od renomowanych dostawców.