Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 59. Sayı (Haziran 2013)

56 Su ve Çevre Teknolojileri • Haziran 2013 Teknik & Ürün ması gibi spesifik çevresel etmenlere bağlı olarak değişmektedir. Biyofilm gelişimi, taze besiyeri sağlandıkça devam eder. Ancak ortamdaki besin maddeleri tükenince yüzey bağlantı- ları zayıflar ve planktonik modlarına geri dönerler. Açlık durumu hücre- lerin yeni taze besin kaynakları ara- malarını, ortamlara daha iyi adapte olmalarını ve yayılmalarını sağlar. Diğer yandan biyofilm oluşumunda yüzey koşullarının özelliklerinin bilin- mesinin de son derece önemli oldu- ğunu unutmamak gerekir. Bakteriler yüzeye tutunarak koloni oluştururlar ve ileri aşamada eksopolisakkarit matriks içinde, mikroorganizma top- luluğu şeklinde biyofilmler oluşmak- tadır (Şekil 6.) [10]. Biyofilmler biyolojik mikroorga- nizmalar için kaynak oluştururlar. Örneğin Legionella: Özellikle sıcak su sistemleri ve suyun aerosol olarak kullanımı (duş başlıkları, soğutma sistemi serpintileri gibi) söz konusu olduğunda Legionella oluşumu ve miktarı insan sağlığı için ciddi bir tehdit oluşturmaktadır. Bakteri hücrelerinin beraberinde biyofilm ve tortuların içerisinde bulu- nan protozoalar Legionella için konak görevi görürler. Legionella, hareketli gram-negatif, sporsuz çomak şekilli (0.3-0.9 μm x 2-20 μm veya daha uzun), bir veya daha fazla sayıda polar veya alt-polar flagella ile canlı bakte- riler şeklinde sularda bulunur. Hem laboratuvar hem de pratik uygulama- larda yapılan araştırmalar biyokütle konsantrasyonunun artması ile Legio- nella sayısınında arttığını göstermiştir [12]. Legionella’ların su sistemlerinde birarada büyümesini ve sağ kalmasını etkileyen biyofilm ve tortu oluşumları dışında diğer unsurlar da mevcuttur. Bu unsurlar diğer bakteri türleri (anta- gonistler veya sinerjistler), sıcaklık, pH değeri, oksijen kısmi basıncı, birik- miş kalsiyum (kalsiyum karbonat) ve korozyondur. Korozyonun sonucu serbest kalan demir iyonları Legio- nella büyümesi için önemli faktör olabilmektedir. Legionella’nın ön koşulu su sıcak- lığının artmasıdır. Legionella geli- şimi için risk faktörleri, su sıcaklık değerleri, uzun süre durağan su hali ve sistemde biyofilm ve tortu varlığı- nın olmasıdır. Canlı Legionella doğal ortamda en iyi 25-55°C’de (buna risk aralığı adı verilir), pH değeri 5.5-9.2’de ve çözünmüş oksijen konsantrasyonu 6.0-6.7 mg/l’de çoğalır [12,13]. Legionella bakterisinin yaşama koşullarını etkileyen faktörler: 1. Sıcaklık Sıcaklıkla ilgili veriler: 0–20 °C: Üremesi durur (Ancak ölmemekte ve eksi derecelerde aylarca yaşayabilmektedir) 20–25 °C: Üremesi önemsiz dere- cededir 25–42 °C: Üreme için en uygun sıcaklık aralığıdır 37 °C: Uygun ortamda 2 saat içinde iki katına çıkar. 48 saat içinde de sayısal olarak ileri derecede çoğala- rak tehdit edici boyuta ulaşır 43-50 °C: Üremesi durur 50 °C: Birkaç saat yaşayabilir 60 °C: Birkaç dakika yaşayabilir 70 °C: Teorik olarak yaşam şansı sıfıra yakındır (ancak ortamdaki korozyon ve sistemin projelendiril- mesi sonucu % 100 etkinlik kolay- lıkla sağlanamaz. %99,999 etkinlik bile yeterli sayılmamalıdır) 2. pH değeri: 6,9 en uygun değer- dir 3. Demiroksit: Büyüme ve çoğal- mayı hızlandırır • Hijyen (nutrientler): Kirler ve birikintiler kuluçka için uygun ortam oluşturulur • Mikroflora: Ortamda bulunan diğer mikroorganizmaların varlığı [14] Dünya çapında yapılan araştırma- lar, Legionella’nın deniz suyu hariç tüm sularda doğal olarak bulunabile- ceğini göstermiştir: • Şebeke suyu, sıcak su kaynakları (örneğin apartman blokları, hastaneler, pansiyonlar, evler ve oteller) • Yüzey suları (özellikle ısınmış nehirler, göller, göletler) • Sarnıçlar • Islak zeminler • Yüzme havuzları ve jakuzi suyu, ılık su kazanları • Soğutma suları, soğutma kulesi • Klimalı nemlendiricilerin püs- kürtme suları (havalandırma ve klima sistemleri) • Diş doktoru uygulamaları (turbo delici, çalkalama suyu) Su sistemlerinde soğutma kuleleri Legionella probleminin ana kaynakla- rından birini oluşturmakta ve raporla- nan vakaların yaklaşık olarak %28’ini oluşturmaktadırlar. Bu nedenle soğutma sistemlerinin uygun bir şekilde kurulumu ve işletilmesi gerek- mektedir. Yeni kurulan sistemlerde, malzemelerin yeni olmasından dolayı yüksek miktarda bakteriler için besi oluşturabilecek kaynaklar ve yapım aşamasında sisteme girmiş olan kirli- likler olabilir. Bütün bu kaynaklar su sisteminde uzun süre bekletilmemeli- dir, sistem uygun bir şekilde temizlen- meli ve şartlandırılmalıdır [3]. Şekil 7’de soğutma kulelerinde Legionella ile ilgili risk değerlendir- mede incelenecek bölümler detaylı bir şekilde belirtilmiştir. Legionella vakalarının soğutma kulelerinde yüksek oranda (raporla- nan vakaların yaklaşık olarak %28’i) görülmesi, bu sistemlerin hem şart- landırılmasını hem de takibini önemli kılmaktadır. Tablo 1’de su ve soğutma sistemlerinde Legionella kontrolü için kullanılan alternatif metotların avantaj ve dezavantajları belirtilmiştir. Şekil 6. Biyofilm gelişim aşamaları ve aşamaların elektron mikroskop görüntüleri: 1) İlk tutunma, 2) Geri dönüşümsüz tutunma, 3) 1. Olgunlaşma devresi, 4) 2. Olgunlaşma devresi 5) Dağılma [11].