Mikrobiologiczne wskaźniki jakości wody w pływalniach

Sanitarne zanieczyszczenie wody basenowej może być przyczyną infekcji. Podczas kąpieli mogą być za pomocą wody przenoszone drobnoustroje patogenne, stanowiące zagrożenie epidemiologiczne (z powierzchni ciała jednej osoby przechodzi do wody od 103 do 3×109 bakterii). W obrębie basenów kąpielowych występują również dogodne warunki do rozprzestrzeniania się infekcji. W strefie natrysków i szatni wilgotne powietrze i mokre posadzki wyjątkowo sprzyjać przetrwaniu drobnoustrojów i ich przenikaniu do ludzkiego ciała [3].

Ocena sanitarna basenów kąpielowych zarówno w przepisach krajowych, jak i Unii Europejskiej polega przede wszystkim na badaniach laboratoryjnych, pozwalających ustalić przydatność wody do kąpieli, oraz na wizualnej kontroli wyposażenia i porządku na terenie kontrolowanego obiektu. Dominującą rolę odgrywają badania bakteriologiczne i fizyczno-chemiczne. Pierwsze mają na celu określenie zagrożeń ze strony mikroorganizmów, drugie – ustalenie składu chemicznego wody, ze szczególnym uwzględnieniem substancji szkodliwych dla zdrowia. Porównanie uzyskanych wyników badań z dopuszczalnymi poziomami zanieczyszczeń stanowi podstawę określenia przydatności wody do kąpieli [2].

W Polsce jedynym przepisem prawnym formułującym wymagania jakościowe, którym powinna odpowiadać woda w basenach, jest ustawa o zbiorowym zaopatrzeniu w wodę i zbiorowym odprowadzaniu ścieków [13]. Stwierdza się w niej, że jakość wody na potrzeby basenów kąpielowych i pływalni powinna odpowiadać jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi [7]. Przepisem precyzyjnie określającym parametry jakościowe wody w basenach oraz dodatkowo wymagania projektowe i eksploatacyjne jest niemiecka norma DIN 19643. Na jej podstawie w 1998 r. opracowano wymagania sanitarno –higieniczne dla krytych pływalni [1, 9]. Wytyczne te zostały zaakceptowane przez Departament Zdrowia Publicznego Ministerstwa Zdrowia i Opieki Społecznej i przeznaczone dla stacji sanitarno- epidemiologicznych i rzeczoznawców ds. opiniowania dokumentacji inwestycji w zakresie wymagań sanitarno-higienicznych, a ze względu na charakter szkoleniowy także jako materiał pomocniczy dla projektantów, inwestorów, wykonawców oraz eksploatatorów [4].

Oceny jakości wody w krytych pływalniach dokonują powiatowe inspektoraty sanitarne w oparciu o swoją wiedzę i doświadczenie, ponieważ od grudnia 2002 r. nie ma uregulowań prawnych dotyczących jakości wody oraz wymagań sanitarno- higienicznych dla basenów i pływalni. Wynika to z faktu, że rozporządzeniem ministra zdrowia w sprawie wymagań dotyczących jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi [7] uchylono rozporządzenie w sprawie warunków, jakim powinna odpowiadać woda do picia i na potrzeby gospodarcze oraz woda w kąpieliskach [14]. Natomiast ostatni projekt rozporządzenia Rady Ministrów z 2004 r. w sprawie warunków higieniczno-sanitarnych obiektów sportowych i rekreacyjnych oraz zasad sprawowania nadzoru nad ich przestrzeganiem [5] nie został do tej pory wcielony w życie.

Jednak brak ścisłych uregulowań prawnych nie zwalnia Państwowej Inspekcji Sanitarnej od badania jakości wody w basenach kąpielowych. Zgodnie z wymaganiami sanitarnymi i przeciwepidemicznymi dla basenów kąpielowych, wydanymi w 1986 r. przez Departament Inspekcji Sanitarnej przy MZiOS, chemiczne wskaźniki jakości wody traktowane są jako pomocnicze, a za decydujące o dopuszczeniu pływalni do użytku uznaje się wyniki badań bakteriologicznych oraz ocenę obiektu i urządzeń na podstawie dokonanej inspekcji sanitarnej.

O fakcie przekroczenia dopuszczalnych wartości wskaźników fizyczno-chemicznych z zaleceniem ich unormowania powiadamiane jest kierownictwo danego obiektu basenowego. W razie przekroczenia dopuszczalnych wartości wskaźników bakteriologicznych wydawana jest decyzja zarządzająca podjęcie działań naprawczych z rygorem natychmiastowej wykonalności. Decyzje wydawane są na podstawie ustaw o Państwowej Inspekcji Sanitarnej oraz o chorobach zakaźnych i zakażeniach.

Mikrobiologiczne wskaźniki jakości wody basenowej

Podczas analizy mikrobiologicznej wody niemożliwe jest zbadanie wszystkich organizmów chorobotwórczych, dużo łatwiej analizować mikroorganizmy wskaźnikowe, które pełnią funkcję ostrzegawczą przed zakażeniami. Występuje istotna zależność pomiędzy ich liczebnością w wodzie a liczebnością mikroorganizmów chorobotwórczych. Do oceny ryzyka skażenia bakteriologicznego wody basenowej wykorzystuje się [1, 4, 9]:

• Pseudomonas aeruginosa,

• Legionella pneumophila,

• Escherichia coli lub bakterie grupy coli termotolerancyjne,

• gronkowce koagulazododatnie,

• ogólną liczbę mikroorganizmów oznaczoną po 44 ±4 godz. inkubacji próbki wody w temperaturze 36 ±2°C.

Pseudomonas aeruginosa (pałeczka ropy błękitnej)

[6, 8] jest Gram-ujemną bakterią o wymiarach 0,5–0,8 na 1,5–3,0 µm, żyjącą w glebie i wodzie, a także w organizmach ludzi i zwierząt (fot. 1). Optymalną temperaturą do wzrostu jest dla niej 37°C, ale rozwija się również w temperaturze do 42°C. Bakterie te wykazują odporność na działanie związków chloru i mogą tworzyć kolonie (biofilm) przyczepione do powierzchni albo bytować w formie wolnej jako organizmy jednokomórkowe. P. aeruginosa może wywoływać u człowieka zapalenie ucha środkowego, zakażenia przyranne, a u osób z ogólnym osłabieniem – nawet posocznicę. Typowym siedliskiem tej bakterii jest pogranicze pomiędzy wodą i powietrzem, jak np. kurki do wody, prysznice, kałuże w obrębie pomieszczeń przybasenia (szatni i natrysków). Według DIN 19643 bakteria ta nie może występować w objętości 100 cm³ wody dopływającej (uzdatnionej) do niecki basenowej i znajdującej się w niecce basenowej.

Legionella pneumophila

[6, 8] jest Gram-ujemną bakterią o wymiarach 0,3–0,9 na 2,0–4,0 µm (fot. 2). Jest największym światowym problemem higieniczno-infekcyjnym we wszystkich systemach ciepłej wody użyteczności publicznej (pływalnie, szpitale, hotele, ośrodki sportowe), a także w pomieszczeniach prywatnych (prysznice), systemach klimatyzacyjnych i obiegach wody chłodzącej. Optymalna temperatura do rozmnażania dla L. pneumophila wynosi od 30 do 45°C. Dopiero w temperaturze powyżej 60°C bakterie te obumierają. Wywołują choroby z grupy legioneloz, które mogą występować w formie ciężkiego zapalenia płuc lub przypominać zwykłą grypę („gorączka Pontiac”). Do zakażenia u ludzi dochodzi głównie drogą wziewną, w wyniku inhalacji aerozoli zawierających bakterie L. pneumophila. Według DIN 19643 bakteria ta nie może występować w objętości 1 cm³ wody w niecce basenowej i w 100 cm³ wody dopływającej (uzdatnionej) do niecki basenowej. Na obecność bakterii powinno się sprawdzać baseny z hydromasażem. Miejscem dużej koncentracji P. aeruginosa i L. pneumophila są złoża filtrów piaskowych i z węglem aktywnym stosowane w systemach uzdatniania wody basenowej. Ze względu na panującą temperaturę, wystarczającą ilość pożywienia oraz idealne warunki do rozmnażania zasiedla się tam również wiele innych bakterii. Skażenia bakteryjnego filtra można uniknąć jedynie dzięki wysoko efektywnemu i systematycznemu płukaniu, z zachowaniem odpowiedniego stężenia chloru w wodzie do płukania.

Escherichia coli (pałeczka okrężnicy)

[6, 8] jest Gram-ujemną bakterią o długości ok. 2 µm i średnicy ok. 0,8 µm (fot. 3). Wchodzi w skład fizjologicznej flory bakteryjnej jelita grubego człowieka i dlatego stanowi wskaźnik zanieczyszczenia wody przez bakterie kałowe. Wytrzymałość E. coli na czynniki środowiskowe jest stosunkowo mała. Ginie ona po 20 minutach ogrzewania w temperaturze 60°C i jest wrażliwa na wszystkie znane środki dezynfekcyjne. Jednak w środowisku o temperaturze niższej i odpowiedniej wilgotności może utrzymywać się miesiącami. Jelito grube może być siedliskiem bakterii chorobotwórczych, wydzielanych przez osoby chore, rekonwalescentów lub stałych nosicieli, które mogą dostać się do wody pitnej lub kąpielowej razem z E. coli. Wykrycie E. coli w próbce wody wskazuje więc na możliwość zakażenia wody przez zarazki chorobotwórcze oraz konieczność podjęcia niezbędnych środków ostrożności.

Bakterie E. coli, które są nieszkodliwe w jelicie, mogą powodować:

• zakażenia dróg moczowych,

• zatrucia pokarmowe,

• zapalenie otrzewnej,

• a przy występujących powikłaniach posocznicę i wstrząs endotoksyczny, tzw. sepsę.

Według DIN 19643 bakteria ta nie może występować w objętości 100 cm³ wody dopływającej (uzdatnionej) do niecki basenowej i wody w niecce basenowej.

Gronkowce koagulazododatnie (Staphylococcus sp.)

[6, 8] to bakterie zaliczane do grupy bakterii Gram-dodatnich. Morfologicznie są to ziarenkowce występujące w skupiskach przypominających grona, będące wynikiem podziałów w wielu płaszczyznach. Prawie wszystkie gatunki są względnymi beztlenowcami (rosną zarówno w warunkach tlenowych, jak i beztlenowych). Odpowiedzialnym za większość zakażeń gronkowcowych u ludzi jest Staphylococcus ureus (gronkowiec złocisty – fot. 4). Zakażenia dotyczą przede wszystkim skóry i tkanek podskórnych, zwykle z udziałem procesu ropnego (czyraki, trądzik, jęczmień itp.) oraz układu moczowego. Rozprzestrzenianiu S. aureus sprzyja bezobjawowe nosicielstwo. Szacuje się, że co najmniej 10% osób zdrowych to stali nosiciele gronkowca złocistego, a 70–90% należy do tzw. nosicieli przejściowych. Bakteria zasiedla głównie błony śluzowe nosa oraz gardła.

W niemieckiej normie DIN 19643 nie zostały sprecyzowane wymagania co do najwyższej dopuszczalnej liczby gronkowców koagulazododatnich. Według wymagań sanitarnych i przeciwepidemicznych dla basenów kąpielowych (EN-4435-26/86) oraz projektu rozporządzenia w sprawie warunków higieniczno-sanitarnych obiektów sportowych liczba kolonii gronkowców koagulazododatnich nie może przekraczać 2 w 100 cm³ próbki wody pobranej z niecki basenowej.

Ogólna liczba bakterii to bardzo ważne kryterium jakości wody przeznaczonej do spożycia i kąpieli. Liczba kolonii bakterii > 100 (w 1 cm³) świadczy o zagrożeniu skażeniem wody bakteriami chorobotwórczymi i nieprawidłowo zachodzących procesach jej uzdatniania. Według DIN 19643 i rozporządzenia ministra zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi [7] oraz według wymagań sanitarnych i przeciwepidemicznych dla basenów kąpielowych liczba kolonii bakterii wyhodowana w temperaturze 36°C w ciągu 48 godzin nie może przekraczać 100 w 1 cm³ wody.

Wymagania wobec jakości wody

Warunki bakteriologiczne, którym powinna odpowiadać woda w pływalniach, basenach kąpielowych i basenach z hydromasażem, według aktualnych wymagań oraz projektu rozporządzenia w sprawie warunków higieniczno-sanitarnych obiektów sportowych przedstawiono w tab. 1.

Monitoring czystości bakteriologicznej wody w krytych pływalniach

W okresie od czerwca 2006 r. do czerwca 2008 r. analizowano jakość próbek wody pobieranych z siedmiu krytych pływalni [10, 11]. Na podstawie wielkości parametrów mikrobiologicznych uzupełnionych o wskaźnikowe parametry fizyczno-chemiczne oceniono przydatność wody do kąpieli. Łącznie pobrano i przeanalizowano 228 próbek wody z niecek basenowych, pobieranych z odległości co najmniej 50 cm od ścian niecek basenowych i głębokości 20-30 cm pod powierzchnią lustra wody. Próbki wody pobierano średnio raz w miesiącu i poddawano analizie bakteriologicznej i fizyczno-chemicznej w zakresie podstawowych parametrów jakości wody basenowej wykonywanej przez stacje sanitarno-epidemiologiczne.

Z zakresu wymagań mikrobiologicznych analizowano: bakterie grupy coli (w 100 cm³), Escherichia coli lub bakterie grupy coli typu kałowego termotolerancyjne (w 100 cm³), ogólną liczbę bakterii (w 1 cm³) po inkubacji próbki w 37°C przez 48 godzin oraz gronkowce koagulazododatnie (w 100 cm³). Stacje sanitarno-epidemiologiczne nadzorujące jakość wody w rozpatrywanych obiektach basenowych nie określały liczby Pseudomonas aeruginosa i Legionella pneumophila (pomimo że dwa analizowane baseny wyposażone są w dysze do hydromasażu). Z zakresu wymagań fizyczno-chemicznych analizowano:

• mętność,

• barwę,

• przezroczystość,

• odczyn,

• jon amonowy,

• utlenialność,

• chlorki,

• chlor wolny,

• chlor związany,

• potencjał redox,

• chloroform i ΣTHM.

Wyniki badań przedstawiono w tab. 2.

Synteza wyników badań

Stwierdzono ogólnie dobrą jakość wody basenowej – zgodną z obowiązującymi wytycznymi w tym zakresie [1, 4, 7, 9]:

• W żadnej próbce wody poddanej analizie mikrobiologicznej (na 228 próbek) nie stwierdzono obecności Escherichia coli lub bakterii typu kałowego termotolerancyjnych.

• Bakterie grupy coli stwierdzono w jednej próbce wody pobranej z niecki basenu B5, w liczbie 52 JTK (jednostek tworzących kolonie). Po rekontroli, wykonanej po 7 dniach, nie stwierdzono obecności tej bakterii.

• W 159 próbkach wody basenowej stwierdzono obecność kolonii bakterii (ogólną liczbę bakterii w 1 cm3, po 48-godzinnej inkubacji próbki w temp. 37°C). Jednostki tworzące kolonie bakterii w liczbie od 1 do 10 oznaczono w 137 próbkach (60,1% badanych). Jednostki tworzące kolonie bakterii w liczbie od 11 do 50 oznaczono w 19 próbkach (8,3% badanych). Jednostki tworzące kolonie bakterii w liczbie od 51 do 100 oznaczono w 3 próbkach (1,3% badanych). W pozostałych 69 próbkach wody (30,3%) nie wykryto obecności kolonii bakterii.

• W żadnej próbce wody nie stwierdzono przekroczenia 100 JTK ogólnej liczby bakterii. Gronkowce koagulazododatnie występowały w pięciu próbkach wody (2,2% badanych).

• W próbce wody z basenu B2 oznaczono 15 JTK, w próbce z basenu B5 – 18 JTK, w próbce z basenu B6 – 50 JTK, a w dwóch próbkach wody pobranej z basenu B7 oznaczono kolejno 28 i 15 JTK. Po 7 dniach w obiektach basenowych B2, B5, B6 i B7 przeprowadzono rekontrolę jakości wody basenowej i ocenę jej przydatności do kąpieli. W próbkach wody z basenów B2, B5 i B6 nie stwierdzono obecności gronkowców koagulazododatnich, natomiast w próbce wody z basenu B7 ponownie stwierdzono ich obecność. Basen ten wyłączono z eksploatacji na 5 dni, w ciągu których wykonano gruntowne zabiegi czyszczenia niecki i dezynfekcji obiegu uzdatniania wody basenowej.

• Większość analizowanych próbek wody, w których oznaczono ponadnormatywną liczbę jednostek tworzących kolonie bakterii, miała podwyższone wartości mętności i utlenialności oraz dużo niższe od wymaganych w wytycznych wartości potencjału redox i stężenia chloru wolnego.

Podsumowanie

Spełnienie licznych wymagań sanitarnych dotyczących wody w krytych pływalniach ma na celu znaczne ograniczenie zagrożeń dla zdrowia osób kąpiących się. W razie stwierdzenia ponadnormatywnej liczby bakterii szybkie podjęcie działań naprawczych jest podstawą sprawnego i bezpiecznego funkcjonowania każdego obiektu basenowego. Do działań tych należą: gruntowne czyszczenie oraz dezynfekcja ścian i dna niecki basenowej, obrzeża basenu, rynien przelewowych i pomieszczeń przybasenowych oraz dezynfekcja i płukanie filtrów w układzie uzdatniania wody basenowej.

Stan bakteriologiczny wód basenowych w rozpatrywanych obiektach sportowo-rekreacyjnych w zakresie badanych wskaźników ogólnie odpowiadał wymaganiom zawartym w aktualnych normach, wytycznych i projekcie rozporządzenia Rady Ministrów w sprawie warunków sanitarno- higienicznych obiektów sportowych. Analiza wyników badań bakteriologicznych prowadzonych równolegle z badaniami fizyczno-chemicznymi wykazała, że wskaźniki fizyczno-chemiczne należałoby traktować nie tylko jako pomocnicze w stosunku do wskaźników bakteriologicznych decydujących o dopuszczeniu pływalni do użytku, ale jako istotne i współdecydujące. Wprowadzenie w życie dokumentu precyzującego wymagania jakościowe dla wód basenowych pozwoliłoby jednostkom nadzorującym stan sanitarny obiektów basenowych na sprawniejsze funkcjonowanie i egzekwowanie wymagań.

Literatura

1. DIN 19643, Aufbereitung von Schwimm und Badebeckenwasser, Düsseldorf 1997.

2. Krogulska B., Zagrożenia zdrowotne związane z zanieczyszczeniem mikrobiologicznym wody w basenach kąpielowych, materiały seminaryjne „Pływalnie kryte. Kierunki rozwoju. Problematyka projektowania i eksploatacji”, Gdańska Fundacja Wody, Gdańsk 1999.

3. Krogulska B., Ranke-Rybicka B., Wichrowska B., Baseny kąpielowe – zagrożenia zdrowotne, uzdatnianie i dezynfekcja wody, wymagania normatywne, „Ekopartner” nr 6/1998.

4. Maziarka S., Wymagania sanitarne i przeciwepidemiczne dla basenów kąpielowych, Ministerstwo Zdrowia i Opieki Społecznej, Departament Inspekcji Sanitarnej, nr EN-4435-26/86, 1986 r.

5. Projekt rozporządzenia Rady Ministrów w sprawie warunków sanitarno-higienicznych obiektów sportowych i rekreacyjnych oraz zasad sprawowania nadzoru nad ich przestrzeganiem, wersja z 4.05.2004 r.

6. Roeske W., Dezynfekcja wody pitnej, PROJPRZEMEKO, Bydgoszcz 2007.

7. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 29 marca 2007 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (DzU nr 61, poz. 417).

8. Schlegel H.G., Mikrobiologia ogólna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2000.

9. Sokołowski C., Wymagania sanitarno-higieniczne dla krytych pływalni, MZiOS, Departament Zdrowia Publicznego, PZITS, Warszawa 1998.

10. Wyczarska-Kokot J., Mikrobiologiczna analiza jakości wód w krytych pływalniach, materiały konferencyjne VII Sympozjum Naukowo-Technicznego „Instalacje Basenowe”, Zakopane 2009.

11. Wyczarska-Kokot J., Effect of disinfection methods on microbiological water quality in indoor swimming pools, „Architecture Civil Engineering Environment” No. 4/2009.

12. http://pl.wikipedia.org.

13. Ustawa z dnia 7 czerwca 2001 r. o zbiorowym zaopatrzeniu w wodę i zbiorowym odprowadzaniu ścieków (DzU nr 72, poz. 747).

14. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 4 września 2000 r. w sprawie warunków, jakim powinna odpowiadać woda do picia i na potrzeby gospodarcze, woda w kąpieliskach oraz zasad sprawowania kontroli jakości wody przez organy Inspekcji Sanitarnej (DzU nr 82, poz. 937).

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!