Hidrológiai Közlöny 1989 (69. évfolyam)

2. szám - Andrik Péter: A Giardia lamblia terjedése ivóvíz útján. Irodalmi áttekintés. III. rész. A kórokozó viselkedése fertőtlenítőszerekkel szemben

ANDRIK P.

: Giardia lamblia 91 Berlinben (USA) Giardia cisztákat találtak 0,3—0,7 mg/l szabad klórtartalmú ivóvízben (GDG, 1977; Lippy, 1978), Rome-ban (USA) giardiazis terjedt 0,8 mg/l kötött klórmaradékú idóvízzel (Craun, 1979a). McKeesportban a tisztított vizet 0,7—1,9 mg/l szabad klórral kezelték, ennek ellenére az ivóvíz giardiázist terjesztett (Longsdon et al., 1985). Lippy és Logsdon (1984) szerint a lezajlott Giardia vízjárványok 4/5-ében az elsődleges fertőződési ok a víz klórozásának hiányossága: alacsony klórkoncentráció, rövid behatási idő, a pH, hőmérséklet és zavarosság figyelmen kívül hagyása volt. A ciszták hatékony eliminálásához a vízmenynyiség változását is követő, megfelelő klórkoncentrációra, alacsony pH-ra, a gyakorlati (nem a számított) átfolyási idő alkalmazására van szükség. A vízhőmérsékletet korrigáló tényezőként kell figyelembe venni. A Giardia ciszták elpusztítására a járványok jelentkezéséig vízklórozási gyakorlat nem alakult ki. A ciszticid klórigényt eredetileg Entamoeba histolytica cisztákra dolgozták ki, ennek mértéke 20 °C körül, pH 7-en, 15—30 perc behatási idő mellett 2—5 mg/l klórmaradék, 10°C közelében kb. 5 mg/l, s a pH emelkedése ill. a hőmérséklet csökkenése növeli a klórigényt (Stone, 1937; Chang és Fair, 1941; Stringer és Krusé, 1971). Sajnos, a vízklórozási ajánlások és előírások csak a baktérium-mentesítést célozzák, a ciszticid klórkoncentrációnak mintegy tizedével (Craun, 1979 a; Hoff, 1979; Geldreich, 1980 a). Laboratóriumi vizsgálatok Jaroll et al. (1981) tanulmányukban Giardia lamblia klórtűrését vizsgálták 1—8 mg/l közötti klórmaradókkal, pH G, 7 ós 8-on, 5, 15 ós 25 °C-os hőmérsékleten, 10—30—60 perces behatási idővel. 25 °C-on 1,5 mg/l maradók klór 10 perc alatt elpusztított minden cisztát mindhárom pH-n, 15 °C-on 2,5 mg/l maradók klór 10 perc alatt megölt minden cisztát pH 6-on, de pH 7-en ós pH 8-on csak 60 perc alatt. 5 °C-on (2. ábra) 1 mg/l maradék klórkoncentráció 60 perc alatt is hatástalannak bizonyult minden pH-n, 2 mg/l klór 60 perc alatt hatásos volt pH 6-on és pH 7-en, de pH 8-on nem. 4 mg/l maradók klór 60 pH 6 pH 7 pH 8 100 maradék klór konc.: o 1 mg/l A 2 mg/l n 4 mg/l • 8 mg/l 10 30 T 10 30 60 Behatási idö, perc 2. ábra. Giardia lamblia ciszták kezelése klórral, 5 °C-on, pH 6', 7 és 8 értékű pufferben, 10, 30 és G0 perc behatási idö alatt (Jaroll et al., 1981) perc alatt mindhárom pll-n effektív volt, de 30 perc alatt nem, 8 mg/l klór viszont ]JH 6-on ós pH 7-en 10 perc alatt elpusztított minden cisztát, de pH 8-on csak 30 perc alatt. A vizsgálati eredmények alapján a Giardia ciszták elpusztítása alacsony hőmérsékleten és magasabb pH-n hosszabb behatási időt (vagy nagyobb klórkoncentrációt) igényel, mert a klór reakcióideje hideg vízben hosszabb (ugyanakkor a giardiák túlélése jobb) és a pH emelkedése a kevésbé hatékony OCI-ion képződésével jár. A két faktor közül a hőmérséklet változása markánsabban befolyásolja a klór ciszticid akcióját, mint a pH módosulása. Rice et al. (1982) G. murist és G. lambliát használtak kísérleteikhez, ez utóbbit betegekből ós tünetmentes ürítőkből nyerték. A cisztákat 2,5 mg/l szabad maradók klórral kezelték 5 °C-on, pH 6, 7 és 8 értékeken. A behatási idő 10, 30 ós 60 perc volt. Ez a klórmennyisóg még 60 perc alatt sem okozott teljes cisz ta-pusztulást az alkalmazott pH-kon. Szerzők tehát magasabb ciszticid klór kon centrációt regisztráltak, mint Jaroll et ál. (1981). A pH-változás hatását a klórozásra ők is észlelték. Megállapították, hogy a G. muris klórral szemben rezisztensebb a G. lambliánál, ezért a klórozási kísérletekben a G. lamblia modelljeként szolgálhat. A betegekből ós a tünetmentes ürítőkből származó ciszták klórral szembeni viselkedése között nem találtak különbséget. Bár Rubin et al. (1983) kísérleteikben, praktikus okok miatt, Naegleria gruberi protozoa (amőba) cisztát használtak, a ciszták szerkezeti hasonlósága, és a N. gruberinek a G. lambliától még magasabb klórrezisztenciája miatt eredményeik a giardiákra ós más protozoa cisztákra is általánosíthatók. Különösen értékesek a klórhatás kinetikájára vonatkozó megállapításaik. A klórozás elején van egy rövid késleltetési szakasz, klórhatás nélkül, s csak ezután kezdődik a ciszták inaktiválása. A szakasz magyarázata lehet: (1) a ciszták összetapadása folytán létrejött aggregátok elroncsolásához idő kell (Chang, 1944 a: Fairétől., 1948; WeiésChang, 1974). (2) a ciszták vastag falán át történő diffúzió korlátozott, és a dezifektáns koncentrációja a cisztán belül arányos a behatási időbei (Chang, 1944 b). A késleltetési szakasz azt eredményezi, hogy a ciszták inaktivációs kinetikája nem követi a C'hiek-törvényt, amely a log N/N 0 (az organizmus számbeli változása a fertőtlenítés előtt és után) ós a fertőtlenítés időtartama között lineáris összefüggést tételez fel. A ciszták klóros inaktiválása leírható viszont a Watson-egy eriiette).: C

n-t'~k, akkor, ha az n (hígítási koefficiens) értéke l-hez közeli. Protozoa ciszták esetében ez a feltétel teljesül, így a C •t' = k egyenlet (k az organizmusra jellomző szám) a ciszta klórral szembeni rezisztenciájának kifejezője. A C (klórkoncentráció) mg/l-ben, a í' behatási idő percben számítandó. A 3. ábrán látható, hogy a C-t' — k összefüggés log-log alakban olyan egyenest eredményez, melynek alapján (adott pH-n és hőmérsékleten) a 99 % -os inaktiváláshoz szükséges szabad klórmennyiség és behatási idő tetszés szerint megválasztható. Az ábráról a N. gruberi klóros fertőtlenítésének pH-függése is leolvasható. Leahy et al. (1987) G. murissal végzett kísérleteiben a szabad klór hatékonysága 25 °C-on kb. 10-szer nagyobb, mint 5 °C-on. A pH hatását vizsgálva, ano-