Öllős Géza: Vízellátás-csatornázás közegészségügyi ismeretei (VMLK, Budapest, 2001)
2. Patogén- és szennyezésindikátor mikróbák az ivóvízben - 2.3. Escherichia coli inaktiválása ózonnal
ránon át a citoplazmába kell behatolnia. Az anyagátadás sebességét különböző, intracelluiáris és extracelluláris biomolekulákkal lejátszódó reakciók is befolyásolják. Az inaktiválás, vagy az életképesség elvesztése akkor jelentkezik, amikor az élethez szükséges alkotóelemek irreverzibilis károsodása bizonyos szintet eléri. Fontos megállapítás az is, hogy az ózon vagy a belőle képződött gyökök és a biomolekulák közötti kémiai reakciók az életképesség elvesztése után is viszonylag hosszabb időn át folytatódnak, mindaddig amíg a fertőtlenítőszer kimerül, vagy a biomolekulák oxidációs igénye kimerül (Hunt et al., 1999). Scott et al. (1963) kimutatta, hogy az ózon a sejtfelületet megtámadva, a membrán permeábilitását megváltoztatja, majd a sejt anyaga kijut a víztérbe. A sejtanyag víztérbe jutását az bizonyítja, hogy a nukleinsav és a proteinek vízbeli koncentrációja nő, a sejtbeli koncentrációk viszont csökkennek. Az ózon azonban a sejten belüli nukleoprotein aggregációját befolyásolja, nem lép reakcióba észlelhető mértékben a nukleinsavakkal, mielőtt azok a sejtből a vízbe (medium) jutnának. További bizonyíték, hogy az ózon nem képes a sejtbe bejutni: a sejten belüli glutation nagyon reaktív redukált kén tartalmú csoportjai változatlanok maradtak, ugyanakkor az ózon a vízben lévő glutationnal nagyon gyors reakcióba lépett. Más kutatások szerint az ózon támadás céljai a sejt membránban lévő proteinek és a telítetlen lipidek (Pryor et ah, 1983), továbbá a sejtanyagok kijutása a vízbe, ami csak hosszabb ózon-reakció eredményeként jön létre (Hamelin et ah, 1978). Az E. coli fertőtlenítése természetes vízben és szennyvízben további komplex folyamat kíséretében játszódik le: az ózon az oldott kolloidális és szemcsés anyagokkal is reakcióba lép és ezen reakciók akadályozhatják az E. coli inaktiválásához tartozó egyes reakciókat. Az E. coli fertőtlenítő reaktorok tervezésekor tehát az oldott ózon koncentrációt, végső soron az inaktiválási folyamatot befolyásoló valamennyi szimultán reakciót figyelembe kellene venni. Az előzőkből azonban kitűnik, hogy az E. coli ózonos inaktiválásának tényleges reakció mechanizmusait tovább kell kutatni. Az E. coli ózonos inaktiválása, huminsavak jelenlétében, különböző kezdeti ózon- és összes szerves szén koncentrációk (C0 ill. TOCo) és kezdeti mikroorganizmus sűrűségek (N0) esetében a 27. ábrán követhető (Hunt et ah, 1999). A TEM (transmission electron mikrográf) analízisből származó reprezentatív mikrográfokat a 28 a-d. ábra szemléltet (Hunt et ah, 1999). Az a. ábra a Co = 0 ózonkoncentrációjú kontrol minta E. coli sejtjeit mutatja. A sejtek világosabb része a mag régiót képviseli, néhány DNS fonalat és elektron-sűrű riboszomákat tartalmazva. Az utóbbiakat sötét fekete pontok (VanDemark et ah, 1987). A b. ábra esetében a mintára vonatkozó kontaktidő 30 s, a kezdeti ózon koncentráció 9 pg/L. Az integrált ózonkoncentráció és a kontaktidő szorzat: 94
