Hidrológiai Közlöny 1996 (76. évfolyam)
4. szám - Kereszturi Péter: A vízellátó hálózatok műanyagai
232 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1996. 76. É VI" . 3 . SZ.. Wl E MM 7. A műanyagok biológiai tulajdonságai Az ivóvíz szabvány által megengedett baktérium jelenléte az ivóvízben a víz minőségét számottevően nem befolyásolja. A baktériumtömegek nagyobb mértékű elszaporodása és az ezzel járó vízminőség romlás akkor jön létre, ha a tápanyagkínálat a baktériumok számára megnő. A baktériumok nagy része csak szerves szénvegyületeket képes tápanyagul, energianyerés céljából felhasználni. A szerves szénvegyületek közé tartozik a műanyaggyártás alapanyaga: az ásványi olaj. Ezen anyagok egy részét a mikroorganizmusok jól hasznosítják, másik részük viszont az élőlényekre, emberre toxikus. A kutatások eredményeképpen a következők jelenthetők ki: - A polimer - alapanyagokat csak korlátozott mértékben hasznosítják a baktériumok. - Másokat a mikroorganizmusok csak részben képesek lebontani. - A műanyagokban lévő segédanyagok zöme mikrobiológiai úton lebontható. - A baktériumok nagymértékű szaporodása akkor következik be, amikor a lebontható anyagok a műanyag belsejéből annak felszínére transzponálódnak. Amennyiben a felszínre jutás gyors a baktériumszaporodás nagymértékű, viszont ha lassú a biológiai szaporodás alig észlelhető (Toepfer et al. 1990). A műanyag alapú bélelésekről a következők állapíthatók meg: - a bevonatban gazdag flóra és fauna telepedhet meg, - a hártyaképződés lényegesen erősebb kapcsolatban van a fólia tulajdonságaival, mint a vízbeli környezeti tényezőkkel, bejutó vízmolekula vízfilm a sejt alatt - a mikrobiológia hártya képződésének oka a műanyagba bedolgozott lágyítóanyag, ezért kerülendő az ilyen típusú fólia (Öllős et al. 1990). A műanyag alapú bevonatokról a vizsgálatok a következőket állapítják meg: - alkalmazása során íz és szaganyagok juthatnak a vízbe, mivel az oldóanyagok a vízbe diffundálnak, - az organoleptikus tulajdonságok megváltozásának erőssége az oldószer illékonyságától függ. A tömítő anyagok jelentős hányadán mikrobiológiai bevonatok képződnek, amelyek a vízminőséget kedvezőtlenül befolyásolják, ugyanis poliszulfid lágyítókban gazdagok. A vizsgálatok Streptomyces- és Nocardia fajokhoz tartozó baktérium és protozoa-populációkat mutattak ki. Ezért tömítőanyagként a szintetikus sztirénbutadién gumit (SBR) célszerű alkalmazni, amelyet, úgy tűnik, hogy a mikroorganizmusok nem támadnak meg (öllős et al., 1990, Leeflang, 1968). 7.1. Baktériumok által okozott sérülések A műanyagok felületén megtelepedő élő szervezetek mind esztétikai, mind egészségügyi, higiéniás problémákat okoznak. Ezenfelül hosszú távon képesek az anyag tulajdonságait hátrányosan befolyásolni. A műanyagokon való megtelepedés és az ezáltal keletkezett sérülés kialakulásában két ökológiai faktor játszik szerepet. Ez a nedvesség és a tápanyag (Frank, 1985). Nedvesség: A rendelkezésre álló víz ill. nedvesség a legfontosabb tényező, amely a biológiai növekedést gátolhatja műanyag felületek esetében. Vízelosztó hálózatokban, mivel a csövek belsejében állandóan vízteltség van, így ennek a faktornak a korlátozó hatása nem érvényesülhet. Sokkal inkább a műanyag alapanyagai a meghatározók a szaporodás szempontjából. Tápanyagkínálat: A mikroorganizmusok számára minden organikus képződmény és sok vízben oldott anyag szolgál tápanyagul. A műanyagcsövek, bevonatok esetében a szerves szénvegyületek az élő szervezetek fő táplálékai. A mikroorganizmusok a tápanyagot a citoplazma membránján keresztül veszik fel, ezért csak relatív kis molekulákat használnak fel anyagcseréjük során. A makromolekulákat enzimek segítségével bontják fel számukra használható monomerekre. Az 8. ábra egy mikroorganikus sejt anyagcseréjét mutatja be (Frank, 1985). anyagcsere folyamán kijutó vízmolekula molekulák a vízből tápanyag (szerves vegyület) 8. ábra