Δείκτες ρύπανσης Καθ Αθηνά Μαυρίδου

Παθογόνος δράση Παθογόνοι μικροοργανισμοί: Προκαλούν λοιμώξεις σε όλο τον πληθυσμό αν βρεθούν στο νερό σε κατάλληλη συγκέντρωση- μολυσματική δόση (Παθογόνος δράση ΜΔ) Δυνητικά παθογόνοι: προκαλούν λοιμώξεις στις ευαίσθητες ομάδες (παιδιά, ασθενείς, ηλικιωμένους) Μικροοργανισμοί αλλοιώσεων: επηρεάζουν τις οργανοληπτικές ιδιότητες του νερού και των τροφίμων (γεύση, οσμή, χρώμα)

Χρόνος επιβίωσης Είναι ο χρόνος αδρανοποίησης αφού απομακρυνθεί από το σώμα του ανθρώπου Υποπίπτει σε κατάσταση αδράνειας (μη καλλιεργητικές μορφές) Θάνατος Ο χρόνος αυτός επηρεάζεται από παράγοντες όπως η ηλιοφάνεια, η θερμοκρασία, ο ανταγωνισμός, τα θρεπτικά συστατικά του νερού

Δείκτες ρύπανσης Υπάρχουν δείκτες κοπρανώδους ρύπανσης οι οποίοι υποδεικνύουν ρύπανση κοπρανώδους προέλευσης Στην πλειοψηφία τους αποτελούν φυσική χλωρίδα του εντέρου του ανθρώπου, ζώων και οι περισσότεροι ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΠΑΘΟΓΟΝΟΙ Βρίσκονται στο έντερο σε μεγάλη συγκέντρωση Ανιχνεύονται με απλές τεχνικές Χρησιμοποιούνται και μη κοπρανώδεις δείκτες

Δείκτες ρύπανσης Ολικά κολοβακτηριοειδή Θερμοάντοχα κολοβακτηριοειδή Escherichia coli Κολοβακτηρίδιο Κοπρανώδεις στρεπτόκοκκοι/ Eντερόκοκκοι Ψευδομονάδα πυοκυανική Κλωστρίδιο διαθλαστικό Ολικός αριθμός μικροοργ/σμών στους 37ºC Ολικός αριθμός μικροοργ/μών στους 22ºC Bακτηριοφάγοι για τον έλεγχο της απολύμανσης

Κολοβακτηριειδή - Total coliforms Ομάδα βακτηρίων που συσχετίζονται με κοπρανώδη ή περιβαλλοντική ρύπανση. Χαρακτηριστικά: Οικογένεια Enterobacteriaceae. Gram αρνητικοί, μη σπορογόνοι βάκιλλοι, αναπτύσσοντια παρουσία αλάτων χολής, οξειδάση αρνητικοί. Πολλαπλασιάζονται στους 37ºC ζυμώνοντας την λακτόζη με παραγωγή αερίου σε 24-48h. Παραγωγή β-γαλακτοξειδάσης.

ΓΕΝΗ κολοβακτηριειδών Escherichia spp Citrobacter spp Enterobacter spp Klebsiella spp Ορισμένα μη ανθρώπινα είδη Ορισμένα γένη που απαντώνται μόνο στο περιβάλλον (Rahnella spp) Ορισμένα γένη είναι κοπρανώδη και περιβαλλοντικά (Εnterobacter colae, Citrobacter freundii)

Καταμέτρηση-Χρήση Υπάρχουν και άλλα γένη που θεωρούνται κολοβακτηριοειδή, ανάλογα με την μέθοδο καταμέτρησης Η παρουσία τους σε δείγματα νερού αξιολογείται σαν κοπρανώδης ανάλογα με την συγκέντρωση και ανάλογα με την παρουσία άλλων δεικτών. Επομένως δεν αποτελούν ασφαλή δείκτη κοπρανώδους ρύπανσης. Χρησιμοποιούνται σαν δείκτης αποτελεσματικότητας των επεξεργασιών και σαν δείκτης περιβαλλοντικής ρύπανσης από χώματα κλπ. Δεν αποτελούν κίνδυνο για την υγεία των εργαζομένων στο εργαστήριο.

Θερμοάντοχα κολοβακτηριοειδή (thermotolerant)faecal coliforms Υποομάδα των ολικών κολοβακτηριοειδών Ζυμώνουν την λακτόζη στους 44-44.5ºC. Κυρίως περιλαμβάνουν το γένος Escherichia και σπανιότερα άλλα είδη. Μόνο όμως το είδος Escherichia coli είναι αποκλειστικά κοπρανώδους προέλευσης. Τα FC μπορεί να προέρχονται και από υλικά σε αποσύνθεση. Η χρήση τους στις νομοθεσίες έχει περιοριστεί.

Escherichia coli Eίναι ενα συγκεκριμμένο είδος Παράγει β-γαλακτοξειδάση και β- γλουκουρονιδάση Ορισμένα στελέχη δεν παρουσιάζουν τά τυπικά καλλιεργητικά χαρακτηριστικά των FC. Yπάρχει ποικιλία μεθόδων για την ανίχνευσή της. Υπάρχει σε μεγάλη συγκέντρωση στα κόπρανα των ανθρώπων (109/g), θηλαστικών, πτηνών. Αποτελεί ασφαλή δείκτη πρόσφατης ρύπανσης κοπρανώδους προέλευσης. Ομως η απουσία της δεν σημαίνει απαραίτητα την απουσία ορισμένων παθογόνων.

Ορισμοί σε ISO E.coli (ISO 9308-1: 1990 (E)): thermotolerant coliform organisms which produce gas from lactose (and mannitol) as well as indole from tryptophan within 24 h, at either 44+/- 0.25C or 44,5 +/- 0.25C. E.coli (ISO 9308-3 1998): β-D-glucuronidase-positive microorganism growing at an incubation temperature of 44C in the specified liquid medium containing 4-methylumbelliferyl-b-D-glucuronide (MUG)  

Ασφάλεια στο εργαστήριο Η Escherichia coli συνήθως δεν είναι παθογόνος. Τα στελέχη από κόπρανα υγειών ανθρώπων και ζώων δεν αποτελούν κίνδυνο στο εργαστήριο Υπάρχουν όμως πολλών κατηγοριών παθογόνα στελέχη Το στέλεχος 0:157:Η7 προκαλεί αιμολυτικό ουρεμικό σύνδρομο με υψηλό ποσοστό θνησιμότητας (10%). Επομένως χρειάζεται κάποια προσοχή.

Κοπρανώδεις στρεπτόκοκκοι (faecal streptococci) και εντερόκοκκοι (intestinal enterococci). Κοπρανώδεις στρεπτόκοκκοι: κόκκοι που δημιουργούν αλυσσίδες, Gram θετικοί,περιέχουν το αντιγόνο κατά Lancefield της ομάδας D, φυσική χλωρίδα του πεπτικού ανθρώπων και ζώων. Εντερόκοκκοι: Υποομάδα των FS. Eχουν αντοχή στο NaCl και στο αλκαλικό pH, αποκλειστικά κοπρανώδους προέλευσης. Είναι ανθεκτικότεροι από την Ε.coli στην χλωρίωση και την περιβαλλοντική πίεση. Στις νομοθεσίες έχουν αντικαταστήσει τους FS.

Xρήση Στα πόσιμα νερά συμπληρωματικά με E.coli Είναι ασφαλέστερος δείκτης για Για θερμά νερά Για θαλάσσια νερά Για υπόγεια νερά Συμπληρωματικός δείκτης για τις μονάδες επεξεργασίας Καλός δείκτης μετά από επισκευές δικτύων Για τα θαλάσσια νερά έχουν αποδειχθεί καλός δείκτης γαι την επιδημιολογία της κολύμβησης Παλαιότερα χρησιμοποιούσαν την αναλογία ανίχνευσης E.coli/FS για να εντοπίσουν την πρόελευση της ρύπανσης (αστικά λύματα/κτηνοτροφικές μονάδες).Σήμερα δεν θεωρείται ασφαλής αυτή η προσέγγιση.

Ολικός αριθμός μικροοργανισμών heterotrophic plate counts Καταμετράται ο συνολικός αριθμός των βακτηρίων σε ένα γενικό θρεπτικό υπόστρωμα σε 2 θερμοκρασίες Α) 37ºC. B) 22 ºC Δεν έχει σχέση με την μέτρηση ρύπανσης Σχετίζεται με την διαπίστωση της αποτελεσματικότητας της απολύμανσης (πόσιμα νερά), της διαδικασίας της εμφιάλωσης (εμφιαλωμένα νερά). Δεν ενδιαφέρει τόσο η συγκέντρωσή τους (δεν υπάρχει όριο στη νομοθεσία του πόσιμου νερού) αλλά η σταθερότητα της συγκέντρωσης. Σε ορισμένες περιπτώσεις μετράμε μόνο τα σπορογόνα μετά από θέρμανση στους 60-70ºC. .

Βακτηριοφάγοι (bacteriophages) Ορισμένες ομάδες φάγων, κυρίως οι κολιφάγοι και οι φάγοι του Bacteroides spp χρησιμοποιούνται σαν δείκτες μόλυνσης κυρώς από εντεροϊούς και σαν δείκτες αποτελεσματικότητας μονάδων επεξεργασίας. Οι κολιφάγοι χωρίζονται σε δύο ομάδες Somatic coliphages: εισέρχονται στην E.coli μέσω του κυτταρικού τοιχώματος F-specific RNA coliphages: εισέρχονται μέσω των φυλετικών ινών. Δεν ανιχνεύονται συχνά στα κόπρανα αλλά υπάρχουν σε μεγάλους αριθμούς στα λύματα.

Pseudomonas aeruginosa (Πυοκυανική ψευδομονάδα). Είναι ένα Gram αρνητικός, οξειδάση θετικός, μη σπορογόνος βάκιλλος Εχουν μεγάλη εξάπλωση στο περιβάλλον (νερό, έδαφος, λύματα) όπου πολλαπλασιάζονται παρουσία λίγων οργανικών ουσιών (ολιγοτροφικά). Στο νερό αλλοιώνουν τις οργανοληπτικές ιδιότητες Είναι δυνητικά παθογόνα (πληγές, μάτια) και θέλουν προσοχή στην εργαστηριακή πρακτική Εχουν ιδιαίτερη αξία στην αξιολόγηση της ποιότητας των εμφιαλωμένων νερών και των κολυμβητηρίων και της κατάστασης των δικτύων και των υδατοδεξαμενών Δεν αποτελούν δείκτες κοπρανώδους ρύπανσης

Θειοαναγωγικά κλωστηρίδια(Sulphite- reducing clostrodia) Clostridium perfringens Αναερόβιοι, σπορογόνοι βάκιλλοι. Το πιό χαρακτηριστικό είδος, το Clostridium perfringens υπάρχει σε αρκετή συγκέντρωση στα κόπρανα Τα υπόλοιπα είδη υπάρχουν και στο περιβάλλον Εχουν μεγάλη αντοχή στο περιβάλλον και επιβιώνουν στην απολύμανση Αν ανιχνευθούν απουσία E.coli και εντεροκόκκων υποδεικνύουν παλιά ρύπανση. Χρησιμοποιούνται σαν δείκτες παρουσίας πρωτοζώων και ειδικά Cryptosporidium parvum Είναι παθογόνα (τροφικές δηλητηριάσεις, μόλυνση πληγών) και θέλουν προσοχή στον χειρισμό.

Eυρωπαϊκή οδηγία 9883/2003 Πόσιμο νερό δικτύου ύδρευσης ολικά κολοβακτηριοειδή/100ml : απουσία Ε.coli/ 100 ml : απουσία εντερόκοκκοι/ 100 ml : απουσία Clostridium perfringens /100ml απουσία Ολική ψυχρόφιλη (22C/48h ) χλωρίδα όχι ασυνήθιστη μεταβολή

Eυρωπαϊκή οδηγία 9883/2003 2.Εμφιαλωμένα (επιτραπέζια) νερά 2.Εμφιαλωμένα (επιτραπέζια) νερά Ε.coli/ 250 ml : απουσία εντερόκοκκοι/ 250 ml : απουσία Clostridium perfringens /100ml απουσία Pseudomonas aeruginosa/250 ml: απουσία Ολική ψυχρόφιλη (22C/48h ) χλωρίδα :100cfus/ml. Ολική μεσόφιλη (37C/48h ) χλωρίδα (ενδεικτικό όριο): 20cfus/ml.

Μεταλλικά εμφιαλωμένα νερά (Ισχύον Π.Δ. 433/83 ΦΕΚ 163/τ Β) Νερό προοριζόμενο για εμφιάλωση -         ο αριθμός των μεσοφίλων ανά ml πρέπει να είναι ουσιαστικά ο ίδιος προ- και μετά-την εμφιάλωση . Καθοδηγητικά όρια Ολική ψυχρόφιλη (22C/48h ) χλωρίδα :20cfus/ml. Ολική μεσόφιλη (37C/48h ) χλωρίδα (ενδεικτικό όριο): 5cfus/ml. -         Απουσία ολικών κολοβακτηριοειδών, κοπρανωδών κολοβακτηριοειδών, E.coli, εντεροκόκκων, ψευδομονάδων σε 250 ml δείγματος -         Απουσία κλωστηριδίων σε 50 ml δείγματος.

Μεταλλικά εμφιαλωμένα νερά (Ισχύον Π.Δ. 433/83 ΦΕΚ 163/τ Β) Νερό αμέσως μετά την εμφιάλωση Ολική ψυχρόφιλη (22C/48h ) χλωρίδα :100cfus/ml. Ολική μεσόφιλη (37C/48h ) χλωρίδα (ενδεικτικό όριο): 20 cfus/ml. Απουσία ολικών κολοβακτηριοειδών, κοπρανωδών κολοβακτηριοειδών, E.coli, εντεροκόκκων, ψευδομονάδων σε 250 ml δείγματος Απουσία κλωστηριδίων σε 50 ml δείγματος.  

Θαλάσσια νερά (Υπουργική Απόφαση 46399/1352/ΦΕΚ438/86 τ Β) Υποχρεωτικά όρια Το 95% των δειγμάτων που εξετάστηκαν σε μιά περιοχή δεν πρέπει να υπερβαίνει τα κάτωθι όρια: Ολικά κολοβακτηριοειδή/100 ml: 10.000 Κοπρανώδη κολοβακτηριοειδή/ 100ml: 500 Σαλμονέλλα /λίτρο: απουσία  

Θαλάσσια νερά (Υπουργική Απόφαση 46399/1352/ΦΕΚ 438/86 τ Β) Καθοδηγητικά όρια Το 80% των δειγμάτων που εξετάστηκαν σε μιά περιοχή δεν πρέπει να υπερβαίνει τα κάτωθι όρια: Ολικά κολοβακτηριοειδή/100 ml: 500 Κοπρανώδη κολοβακτηριοειδή/ 100ml: 100 Κοπρανώδεις στρεπτόκοκκοι/100ml: 100 Σαλμονέλλα /λίτρο: απουσία

Κολυμβητικές δεξαμενές. (Υγειονομική Διάταξη Γ1/443 ΦΕΚ 87β 1973) Ολική μεσόφιλη (37C/24h ) χλωρίδα : 200cfus/ml. Ολικά κολοβακτηριοειδή/100 ml: 15 Κοπρανώδη κολοβακτηριοειδή/ 100ml: απουσία.