E. coli, Legionella, aerozol i solanka – co naprawdę wynika z badań?

W ostatnich latach tężnie solankowe stały się popularnym elementem miejskiej infrastruktury rekreacyjnej. Wraz z ich popularnością pojawiły się jednak publikacje przedstawiające tężnie niemal jako „bomby biologiczne” i sugerujące, że korzystanie z nich może być szkodliwe dla zdrowia.

Czy rzeczywiście każda tężnia jest zagrożeniem?

Nie.

Czy problem mikrobiologiczny można całkowicie zlekceważyć?

Również nie.

Rzeczywistość jest znacznie bardziej interesująca.

Tężnia jest instalacją wodną pracującą w środowisku otwartym, często z obiegiem recyrkulowanej solanki i z naturalnym procesem powstawania aerozolu. Dlatego, podobnie jak każda instalacja wodna, wymaga odpowiedniej higieny, filtracji, czyszczenia i kontroli mikrobiologicznej.

Nie oznacza to jednak, że samo wykrycie bakterii w solance jest dowodem, że tężnia szkodzi ludziom.

Bakterie są wszędzie – sama ich obecność nie oznacza zagrożenia

To podstawowa rzecz, o której często zapomina się w medialnych publikacjach.

Mikroorganizmy występują naturalnie w:

• wodzie, glebie, powietrzu, kurzu, roślinach, powierzchniach,  środowisku człowieka.

Dlatego pytanie:

„Czy w tężni znaleziono bakterie?”

jest niewystarczające.

Prawidłowa ocena ryzyka powinna odpowiedzieć na znacznie więcej pytań:

• jaki mikroorganizm wykryto? w jakim stężeniu? gdzie go wykryto? czy był żywy i zdolny do namnażania? czy może być patogenny dla człowieka? czy występuje droga narażenia? jaka jest dawka i czas ekspozycji? czy istnieją udokumentowane zachorowania związane z danym obiektem?

Dopiero odpowiedź na te pytania pozwala mówić o rzeczywistym zagrożeniu zdrowotnym.

Co rzeczywiście wykazano w tężniach?

Istnieją badania naukowe, które wskazują na możliwość zanieczyszczenia mikrobiologicznego solanki w tężniach.

Jednym z ważniejszych opracowań jest praca Bodziackiego i Wolny-Koładki opublikowana w 2023 roku w czasopiśmie Processes.

Badacze przez dwa sezony analizowali mikrobiologię solanki w miejskiej tężni w Krakowie. W badanym obiegu wykrywano między innymi Escherichia coli, Enterococcus faecalis oraz inne mikroorganizmy. Wyniki pokazały, że zamknięty obieg solanki może ulegać zanieczyszczeniu mikrobiologicznemu i że sposób eksploatacji ma znaczenie dla jakości mikrobiologicznej instalacji.

To ważny sygnał dla projektantów i operatorów.

Ale trzeba zachować podstawową zasadę naukową:

badanie jednej konkretnej tężni nie jest dowodem, że wszystkie tężnie są niebezpieczne.

Nie można uczciwie przejść od:

„w konkretnej tężni wykryto bakterie”

do:

„tężnie solankowe są szkodliwe dla zdrowia”.

To dwa zupełnie różne twierdzenia.

E. coli – realny problem, ale nie dowód zakażenia człowieka

Obecność Escherichia coli w obiegu tężni należy traktować poważnie.

E. coli jest ważnym wskaźnikiem zanieczyszczenia fekalnego. Jej wykrycie oznacza, że należy poszukać źródła zanieczyszczenia i poprawić stan higieniczny instalacji.

Nie oznacza jednak automatycznie, że człowiek korzystający z tężni zostanie zakażony.

To bardzo ważne rozróżnienie.

Wykrycie bakterii ≠ wykazanie choroby.

Żeby wykazać zagrożenie epidemiologiczne, trzeba wykazać nie tylko obecność mikroorganizmu, ale również odpowiednią drogę narażenia i rzeczywiste ryzyko ekspozycji.

W przypadku E. coli szczególnie istotne jest również ustalenie, czy i w jakim stopniu bakterie mogą przedostawać się do aerozolu.

To właśnie dlatego badania aerozolu są znacznie bardziej interesujące z punktu widzenia bezpieczeństwa niż samo stwierdzenie obecności bakterii w zbiorniku.

Tężnia wytwarza aerozol – i to jest istotny element oceny ryzyka

Tężnia nie jest zwykłym zbiornikiem wodnym.

Jej działanie polega na przepływie solanki przez konstrukcję, spływaniu jej po powierzchni gałęzi lub innych elementów oraz powstawaniu aerozolu.

Dlatego jakość mikrobiologiczna obiegu ma znaczenie.

Jeżeli w wodzie występuje mikroorganizm zdolny do przenoszenia się drogą inhalacyjną, trzeba ocenić, czy może on rzeczywiście trafić do aerozolu w ilości istotnej dla zdrowia.

I tutaj pojawia się Legionella.

Legionella – nie wrzucajmy jej do jednego worka z E. coli

Właśnie w tym miejscu wiele publikacji upraszcza problem.

Legionella pneumophila jest bakterią środowiska wodnego. Występuje również naturalnie w wodach powierzchniowych i innych środowiskach wodnych.

Największe znaczenie epidemiologiczne mają jednak sztuczne systemy wodne, w których występują warunki sprzyjające jej namnażaniu.

WHO i CDC wskazują przede wszystkim na:

• instalacje ciepłej i zimnej wody, prysznice, jacuzzi, fontanny i instalacje wodne, wodne systemy chłodzenia, wieże chłodnicze, inne systemy wytwarzające skażony aerozol.

Szczególnie ważne są takie czynniki jak:

• odpowiednia temperatura, stagnacja, biofilm, osady, niewystarczająca dezynfekcja, złożoność instalacji.

To właśnie dlatego Legionella jest tak poważnym problemem w instalacjach ciepłej wody, jacuzzi czy wieżach chłodniczych.

A zwykła klimatyzacja?

Tu również trzeba precyzyjnie używać pojęć.

Zwykła domowa klimatyzacja nie jest typowym źródłem Legionella.

Problem dotyczy przede wszystkim wodnych systemów chłodniczych, takich jak wieże chłodnicze, w których woda jest częścią procesu chłodzenia i może powstawać aerozol.

Nie należy więc pisać po prostu:

„klimatyzacja jest źródłem Legionella”.

To zbyt duże uproszczenie.

Czy Legionella może wystąpić w tężni?

Nie można powiedzieć, że jest to absolutnie niemożliwe.

Ale równie błędne byłoby automatyczne zakładanie, że tężnia jest typowym środowiskiem rozwoju Legionella.

I tutaj pojawia się bardzo ważna różnica technologiczna.

Tężnia solankowa nie jest instalacją ciepłej wody użytkowej.

Nie jest również jacuzzi ani typową wieżą chłodniczą.

Ma:

• inne temperatury, inne zasolenie, inne warunki fizykochemiczne, inny sposób przepływu, inne warunki środowiskowe.

Sól nie sterylizuje, ale również nie jest obojętna dla Legionella

Nieprawdziwe byłoby stwierdzenie:

„Solanka zabija wszystkie bakterie”.

Nie zabija.

Ale równie nieprawdziwe byłoby przenoszenie obrazu typowej instalacji słodkowodnej na wysokozasolony obieg bez uwzględnienia biologii mikroorganizmu.

Legionella jest zasadniczo związana ze środowiskiem słodkowodnym, a zwiększone zasolenie może ograniczać jej wzrost.

Badania laboratoryjne pokazują, że L. pneumophila może przeżywać w obecności NaCl, ale przeżycie bakterii nie oznacza automatycznie jej namnażania.

To kluczowa różnica.

Można wykryć mikroorganizm w określonym środowisku, nie oznacza to jednak, że środowisko to zapewnia mu warunki do masowego rozwoju.

Dlatego w przypadku tężni nie wolno automatycznie przenosić modelu zagrożenia z instalacji CWU, jacuzzi czy wieży chłodniczej.

Temperatura również ma znaczenie

Legionella najlepiej namnaża się w określonych zakresach temperatur, szczególnie w środowisku ciepłej wody.

Typowa otwarta tężnia pracująca na zewnątrz, z chłodniejszą solanką, nie zapewnia automatycznie takich samych warunków jak:

• instalacja ciepłej wody, prysznic, jacuzzi, ciepły obieg technologiczny.

To oczywiście nie oznacza, że badanie Legionella w tężni jest zbędne.

Oznacza tylko, że ryzyko powinno być oceniane na podstawie rzeczywistych parametrów konkretnej instalacji.

Nie każda bakteria w tężni to Legionella

To powinno być podstawową zasadą rzetelnego informowania.

Jeżeli w tężni wykryto:

E. coli

– mamy przede wszystkim sygnał zanieczyszczenia fekalnego.

Jeżeli wykryto:

Legionella

– mamy konkretny problem związany z patogenem wodnym i potencjalną drogą inhalacyjną.

Jeżeli wykryto:

inne bakterie środowiskowe

– trzeba ocenić ich znaczenie, liczebność i możliwość ekspozycji.

Nie można wszystkich tych sytuacji określać jednym słowem:

„bakterie = zagrożenie”.

A co z „bombą biologiczną”?

To określenie jest medialne, nie naukowe.

Tężnia nie jest sterylnym urządzeniem laboratoryjnym.

Jest instalacją wodną pracującą na zewnątrz, wystawioną na kontakt z powietrzem, kurzem, roślinami, zwierzętami, opadami i ludźmi.

Jeżeli obieg jest źle zaprojektowany albo zaniedbany, może dojść do pogorszenia jakości mikrobiologicznej.

Ale prawidłowym rozwiązaniem jest:

kontrola i dezynfekcja, a nie straszenie ludzi.

Świat nie rozwiązuje tego problemu zakazem aerozolu

Na świecie funkcjonują tysiące instalacji wodnych, które wytwarzają aerozol.

Nie oznacza to, że wszystkie są bezpieczne.

Oznacza to coś innego:

bezpieczeństwo osiąga się poprzez zarządzanie ryzykiem.

WHO i inne instytucje zdrowia publicznego zalecają w przypadku systemów wodnych przede wszystkim:

• właściwy projekt, utrzymanie instalacji, kontrolę temperatury tam, gdzie ma ona znaczenie, ograniczanie biofilmu, czyszczenie, dezynfekcję, monitoring.

To samo podejście powinno być stosowane do tężni.

Tężnia nie musi być sterylna

To bardzo ważne.

Celem technologii nie jest stworzenie w tężni środowiska absolutnie pozbawionego mikroorganizmów.

To byłoby praktycznie nierealne.

Celem jest:

niedopuszczenie do niekontrolowanego namnażania mikroorganizmów oraz ograniczenie ich obecności w aerozolu do poziomu, który nie stwarza niedopuszczalnego ryzyka.

To zupełnie inne podejście niż poszukiwanie „zera bakterii”.

Gdzie w takim razie jest prawdziwy problem?

Największym problemem nie jest fakt, że w tężni można znaleźć mikroorganizmy.

Problemem jest sytuacja, w której:

woda krąży w zamkniętym obiegu → zanieczyszczenia się kumulują → powstają osady i biofilm → mikroorganizmy mają możliwość namnażania → obieg wytwarza aerozol → operator nie kontroluje mikrobiologii instalacji.

To jest rzeczywiste zagadnienie technologiczne.

I właśnie na nim powinien koncentrować się projektant oraz administrator.

Sama filtracja nie rozwiązuje problemu mikrobiologicznego

Filtracja mechaniczna jest bardzo ważna, ale usuwa przede wszystkim cząstki.

Nie oznacza automatycznie dezynfekcji.

UV może skutecznie ograniczać liczbę mikroorganizmów przepływających przez komorę UV, ale nie usuwa automatycznie biofilmu znajdującego się na powierzchniach instalacji.

Samo zasolenie również nie gwarantuje bezpieczeństwa mikrobiologicznego.

Dlatego najbardziej racjonalny jest system wielostopniowy:

filtracja + kontrola parametrów + czyszczenie + kontrola biofilmu + dezynfekcja + monitoring mikrobiologiczny.

HOCl – element technologii, a nie marketingowy „cud”

W tym miejscu pojawia się kwas podchlorawy HOCl.

HOCl jest silnym środkiem utleniającym i dezynfekcyjnym stosowanym w wielu zastosowaniach związanych z higieną i uzdatnianiem wody.

W tężni można rozważać jego zastosowanie jako element programu kontroli mikrobiologicznej obiegu solanki.

Nie oznacza to jednak, że HOCl zastępuje:

• filtrację, czyszczenie, usuwanie osadów, kontrolę biofilmu, właściwą konstrukcję, monitoring mikrobiologiczny.

Dobra dezynfekcja nie naprawi źle zaprojektowanej instalacji.

Powinna być jednym z elementów całego systemu.

Najważniejsze pytanie nie brzmi: „Czy w tężni są bakterie?”

Bo odpowiedź brzmi:

prawdopodobnie tak – podobnie jak w większości naturalnych i sztucznych środowisk wodnych.

Prawidłowe pytanie brzmi:

Czy w konkretnej tężni istnieją warunki umożliwiające niekontrolowany rozwój mikroorganizmów i czy operator posiada skuteczny system ich kontroli?

To jest pytanie techniczne.

I na nie można odpowiedzieć poprzez:

• analizę wody, badania mikrobiologiczne, ocenę obiegu, kontrolę biofilmu, filtrację, dezynfekcję, monitoring parametrów.

Nie straszmy ludzi. Projektujmy bezpieczne tężnie.

Tężnia nie jest ani „cudownym inhalatorem leczniczym”, ani automatycznie „bombą biologiczną”.

Jest instalacją wodną wytwarzającą aerozol.

A każda taka instalacja wymaga odpowiedzialnego podejścia do jakości wody i mikrobiologii.

E. coli w solance jest sygnałem, którego nie wolno ignorować.

Legionella jest poważnym patogenem i wymaga uwzględnienia w ocenie ryzyka tam, gdzie warunki instalacji mogą sprzyjać jej występowaniu i ekspozycji.

Ale nie wolno automatycznie przenosić zagrożeń typowych dla ciepłych, słodkowodnych, zbiofilmowanych systemów wodnych na każdą otwartą tężnię solankową.

To nie jest naukowa ostrożność.

To jest po prostu rzetelność.

Tężnia, trawa i „siedlisko bakterii” – zachowajmy proporcje

E. coli można znaleźć w środowisku zewnętrznym – w glebie, na roślinach czy trawie, szczególnie tam, gdzie występują odchody zwierząt. Czy dlatego zakazujemy dzieciom zabawy na trawie albo leżenia na kocu w parku? Oczywiście nie. Sama obecność bakterii nie oznacza jeszcze niedopuszczalnego zagrożenia dla zdrowia. Liczą się jej liczebność, droga i poziom ekspozycji oraz podatność człowieka. Tak samo należy oceniać tężnie. Wykrycie E. coli w obiegu solanki jest sygnałem do kontroli i działań higienicznych, ale nie jest automatycznie dowodem, że osoba stojąca przy tężni zachoruje. Zamiast straszyć „bombami biologicznymi”, należy wymagać od operatorów kontroli solanki, filtracji, czyszczenia, ograniczania biofilmu, skutecznej dezynfekcji i racjonalnego monitoringu mikrobiologicznego. Nie chodzi o sterylność – to nierealne – lecz o niedopuszczenie do niekontrolowanego namnażania mikroorganizmów i nadmiernej ekspozycji użytkowników. Tężni nie trzeba się bać. Tężnię trzeba właściwie utrzymywać.

Bezpieczna tężnia to nie tężnia „bez bakterii”.

To tężnia, w której:

jakość solanki jest kontrolowana, obieg jest filtrowany, instalacja jest czyszczona, biofilm jest ograniczany, dezynfekcja jest prowadzona prawidłowo, a stan mikrobiologiczny jest monitorowany.

Nie potrzebujemy więc kolejnych artykułów mówiących ludziom, czego mają się bać.

Potrzebujemy dobrych standardów projektowania, eksploatacji i dezynfekcji tężni solankowych.

I właśnie tutaj zaczyna się prawdziwa rola technologii uzdatniania i dezynfekcji wody.

W razie pytań: grzegorz@actiw.pl tel.  +48 883 106 900, +48 71 321 86 91