| Zanieczyszczenie pleśniami powietrza w pomieszczeniach |
W powietrzu pomieszczeń zawsze obecne są mikroorganizmy,jeśli ich liczba gwałtownie nie wzrasta i nie ma wśród nich organizmów patogennych są one normalnym zjawiskiem. Jeśli nastąpi wzrost liczby mikroorganizmów przypadający na jednostkę objętości powietrza, kilkakrotny w stosunku do dopuszczalnego poziomu, można liczyć się wtedy z następstwami zarówno ze strony zdrowia użytkowników pomieszczenia, jak i korozji mikrobiologicznej materiałów występujących w nim.
Reprezentowane są przez liczne gatunki, w środowisku mieszkaniowym tj. w powietrzu, na ścianach, w kurzu wyizolowano do tej pory 132 gatunki pleśni (Zyska, 2000). Szacuje się, iż około 30% problemów zdrowotnych związanych z jakością powietrza wewnętrznego wiąże się z narażeniem na grzyby pleśniowe (Jarosińska,1998).
Grzyby mogą przyczyniać się do wielu schorzeń takich jak zespół SB S (sick-building syndrom), dermatozy skórne i głębokie, alergie, schorzenia układu oddechowego, choroby nowotworowe, mykotoksykozy, zatrucia związkami lotnymi (Aleksandrowicz, 1983; Kosińska 1998, Lipiec 1997, F1annigan 1989, 1991). W Kanadzie 30-69% urzędników ma objawy charakterystyczne dla SBS, takie objawy występują w Polsce okresowo i obejmują ponad 200/0 użytkowników pomieszczeń (Butala 1997, Zyska 1999). Odsetek uczuleń na grzyby pleśniowe u chorych na astmę atopową waha się w przedziale 20-80%, nadwrażliwość dotyczy najczęściej takich grzybów jak: PeniciLlium notatum, aspergillus Jumigatus, Cladosporium herbarum. W powietrzu obecne są również mikotoksyny unoszone na zarodnikach i fragmentach strzępek (Flannigan, 1987).
W analizie ilościowej mikrobiolodzy opierają się na zaleceniach literaturowych (Krzysztofik 1986, Doleżał 1989) oraz norm dla innych krajów europejskich. Głównym źródłem pleśni w powietrzu pomieszczeń są materiały gromadzone w budynkach oraz powietrze przenikające z zewnątrz, przez systemy wentylacyjno klimatyzacyjne, albo powietrze atmosferyczne. Czynnikiem, który ma korzystny wpływ na rozwój grzybów pleśniowych w mieszkaniach jest głównie podwyższona wilgotność otoczenia, powyżej 60% wilgotności względnej powietrza. Jednakże wśród pleśni istnieje wiele gatunków kserofilnych adoptujących się do niskich poziomów wilgotności 30-40% (Gutarowska 2000). Wobec zagrożeń jakie niesie obecność grzybów w pomieszczeniach użytkowych, a w szczególności w pomieszczeniach, w których pracuje młodzież, istotna staje się regularna kontrola stopnia zanieczyszczenia pleśniami powietrza i w przypadku jego skażenia skuteczna dezynfekcja. Cel badańCelem badań była ocena stopnia zanieczyszczenia pleśniami powietrza w pomieszczeniach na uczelni oraz określenie ich składu gatunkowego. Zakres badań obejmował ocenę ilości pleśni w powietrzu 2 metodami sedymentacyjną Kocha i zderzeniową z zastosowaniem próbnika z uwzględnieniem 2 poziomów poboru prób powietrza - górnego (1,5 m) i dolnego (przy podłodze). Materiały i Metody3.1. Opis miejsc pobrania prób
Wszystkie próby pobierano jesienią (październik 2000), z dwóch poziomów -dolnego (podłogi, chodnika) i górnego (na wysokości 1,5 m od podłogi, chodnika) w 5 powtórzeniach. Pobieranie prób powietrza Analiza mikrobiologiczna Omówienie wynikówPoziom zanieczyszczenia grzybami strzępkowymi w badanych pomieszczeniach na uczelni oraz w powietrzu atmosferycznym przedstawiono w tabeli 1. Porównano wyniki z dwóch stosowanych metod - tradycyjnej oraz nowoczesnej metody zderzeniowej. W tabeli uwzględniono 2 poziomy poboru prób Tabela l. Poziom zanieczyszczenia pleśniami powietrza pomieszczeń na uczelni oraz powietrza atmosferycznego mierzony na różnym poziomie poboru prób
Dopuszczalny poziom zanieczyszczenia grzybami strzępkowymi w pomieszczeniach szkolnych według Krzysztofika w salach wykładowych i laboratoryjnych wynosi 200 jtk/m3 powietrza, w salach gimnastycznych 300 jtk/m3. Poziom ten według Doleżał nie może przekraczać 500 jtk/m3 powietrza w pomieszczeniach użytkowych. Poziom zanieczyszczenia grzybami strzępkowymi powietrza atmosferycznego według Polskiej Normy PN-89/Z-04111 wykraczający ponad 100 jtk/m3 wskazuje na silne zanieczyszczenie pleśniami. Analizując zanieczyszczenie pleśniami badanych pomieszczeń na uczelni i powietrza atmosferycznego stwierdzono, iż najbardziej zanieczyszczone było powietrze na zewnątrz budynku, na poziomie 1500-2650 jtk pleśni/m3 powietrza, co 15-26 -krotnie przekracza dopuszczalną normę. Eksperyment był prowadzony w miesiącu październiku, wiadomo jest, iż jest to pora roku w której notuje się najwyższe w roku stężenia zarodników pleśni. Zatem warunki panujące na zewnątrz budynku były sprzyjające rozwojowi pleśni, może mieć to wpływ na poziom zanieczyszczenia wewnątrz budynku.
Najbardziej zanieczyszczone pleśniami powietrze występowało na korytarzu - średnio 1415 jtkJm3 i w Dziekanacie - 589 jtk/m3. Najniższe zapleśnienie zanotowano w pokoju wykładowcy - 296 jtk/m3 i w sekretariacie Instytutu - 272 jtk/m3. Poziom zanieczyszczenia powietrza grzybami pleśniowymi auli wykładowej i sali laboratoryjnej był na poziomie 307 - 493 jtk/m3. Na tej podstawie stwierdzono, iż ilość pleśni w pomieszczeniu zależy bardziej od ilości przechodzących osób i związanego z tym ruchu powietrza niż od ilości osób przebywających statycznie w tym pomieszczeniu. Porównując dane z zaleceniami literaturowymi (Krzysztofik, Doleżał) stwierdzono, iż stan zapleśnienia powietrza pomieszczeń na uczelni przekracza we wszystkich przypadkach poziom uznawany przez Krzysztofika, ale przekroczenie norm Doleżał zanotowano tylko w Dziekanacie i na korytarzu. Normy fińskie dopuszczają w mieszkaniach użytkowych poziom 500 jtk pleśni/m3 powietrza, wydaje się być to uzasadnione, wobec tych norm tylko w dziekanacie i na korytarzu został przekroczony dopuszczalny poziom zanieczyszczenia pleśniami. Na rysunkach 1 i 2 porównano ilość pleśni obecną na dwóch poziomach poboru prób w badanych pomieszczeniach i powietrzu atmosferycznym. Stwierdzono, iż od 6 jtk/m3 do 426 jtk/m3 średnio o około 40 jtk/m3 więcej jednostek tworzących kolonie pleśni jest obecnych na poziomie górnym, niż na poziomie dolnym.Świadczy to o zwiększonej ilości zarodników pleśniowych na wysokości 1,5 metra, w której głównie przebywają i pracują studenci i pracownicy uczelni. Spośród dwóch metod analizy zanieczyszczenia powietrza - sedymentacyjnej Kocha i zderzeniowej, druga metoda daje w większości wypadków wyższe wyniki o 1 - 30 % (średnio 15%). W tabeli 2 przedstawiono gatunki pleśni obecne w powietrzu badanych pomieszczeń i powietrzu atmosferycznym, z zaznaczeniem cechy toksynotwórczości oraz do jakiej klasy zagrożenia dla zdrowia człowieka i zwierząt zalicza się wyizolowany gatunek. Tabela 2. Skład gatunkowy aerozolu grzybowego powietrza pomieszczeń na uczelni i powietrza atmosferycznego
0;1;2;3 - kryteria BSL- wskaźnik zagrożenia względem ludzi i zwierząt wg. Europen Confederation of Medical Mycology (1996) BSL 0- dany gatunek nie jest umieszczony na liście BSL 1- saprofit, jeśli dochodzi do zakażenia są powierzchowne i łagodne BSL 2- wykazuje dużą zdolność do przeżycia w tkankach, u pacjentów z ciężkimi zaburzeniami odporności mogą wywołać głębokie, oportunistyczne zakażenia, tu zalicza się patogeny powodujące pow. zakażenia BSL 3- patogeny potencjalnie zdolne do wywołania ciężkich, głębokich zakażeń grzybiczych u ogólnie zdrowych osób. Na podstawie analizy składu gatunkowego wyizolowanych pleśni z powietrza badanych pomieszczeń i powietrza atmosferycznego stwierdzono, iż najbardziej bogatym w różne gatunki pleśni jest powietrze atmosferyczne, gdzie zanotowano aż 7 różnych gatunków tych mikroorganizmów. Ponadto można zauważyć, że każde pomieszczenie ma własny skład gatunkowy. Ogółem wyizolowano 39 gatunków pleśni z powietrza analizowanych pomieszczeń na uczelni. Wśród tych gatunków najwięcej gatunków zanotowano w obrębie rodzajów Penicillium (P.chrysogenum, P.expansum, P.cyclopium, P.notatum, P. viridicatum, P.glabrum) oraz Aspergillus (A.niger, A.fumigatus, A.flavus, A.terreus). Dominującymi rodzajami w powietrzu tego środowiska okazały się rodzaj Penicillium i Aspergillus, które stanowią odpowiednio 44 % i 24% wszystkich wyizolowanych gatunków. Często występowały również rodzaje Alternaria i Rhizopus (po 12%). Sporadycznie w powietrzu pomieszczeń na uczelni pojawiają się rodzaje Cladosporium (5%) i Mucor (3%). Większość obecnych w powietrzu badanych pomieszczeń pleśni zaliczana jest według Europen Confederation of Medical Mycology do klasy BSL l, trzy spośród wyizolowanych gatunków grzybów zaliczone zostały do poziomu BSL 2, to znaczy mogą stanowić poważne zagrożenie zdrowotne dla osób przebywających w tych pomieszczeniach. Stwierdzono, iż na poziomie górnym poboru prób występowała inna mikroflora grzybowa, niż na poziomie dolnym. Rodzaj Penicillium był dominujący zarówno na poziomie górnym jak i dolnym (45-47%). Rodzaj Aspergillus częściej dominował na poziomie górnym (27 %), ale był obecny również na poziomie dolnym (9 %). Na poziomie 1,5 metra występowały charakterystyczne gatunki Rhizopus i Mucor, natomiast tuż przy podłodze zanotowano obecność rodzajów Cladosporium i Altemaria. Stwierdzono, iż częstsze występowanie rodzajów Alternaria Cladosporium na poziomie dolnym ma związek z dużą wielkością i ciężarem zarodników tych rodzajów. PodsumowanieSzkoła ze względu na dużą ilość osób tam przebywających i ciągły ruch powietrza jest środowiskiem sprzyjającym dużej ilości mikroorganizmów w powietrzu. Spośród mikroorganizmów obecnych w powietrzu szczególnie niebezpieczne dla zdrowia przebywających w nim osób są grzyby strzępkowe (pleśnie). Analiza zanieczyszczenia powietrza pleśniami w pomieszczeniach na uczelni wykazała przekroczenie dopuszczalnych zaleceń w ilości tych mikroorganizmów. Szczególnie zanieczyszczone były miejsca, w których odbywa się duży ruch studentów tj. korytarz przed salami wykładowymi i dziekanat. W pomieszczeniach na uczelni, wyizolowano 39 gatunków pleśni, w większości były to niegroźne dla zdrowego człowieka saprofity, jednak z potencjalną możliwością do tworzenia mikotoksyn. Wszystkie wyizolowane gatunki według literatury są klasyfikowane jako toksynotwórcze. Nie oznacza to, iż gatunki te mogą w warunkach uczelnianych tworzyć toksyny. Istnieje tylko potencjalne niebezpieczeństwo uaktywnienia cechy toksynotwórczości. Flannigan (1987) wskazuje na obecność mikotoksyn w zarodnikach pleśni, a co z tego wynika w powietrzu pomieszczeń. Zaobserwowano ponadto, iż mikotoksyny mogą być wytwarzane przez toksynotwórcze pleśnie na licznych materiałach budowlanych i wykończeniowych stosowanych w pomieszczeniach użytkowych (Hunter, 1988). Badania ze szczepami pochodzącymi z powietrza pomieszczeń uczelnianych będą kontynuowane. Spośród wyizolowanych szczepów trzy gatunki należą wg Europen Confederation of Medical Mycology do klasy BSL 2, to znaczy mogą stanowić zagrożenie zdrowotne dla osób przebywających w tych pomieszczeniach. Gatunki te były obecne w dziekanacie, w auli wykładowej i sekretariacie, jednak ilość tych gatunków w l m3 powietrzu badanego pomieszczenia nie budziła niepokoju, gdyż była w granicach od 10 jtk do 25 jtk/m3. Według kanadyjskich i fińskich norm liczba pojedynczego gatunku nie powinna przekraczać 50 jtk/m3 powietrza (Yang, 1993). Normy te jednak nie dopuszczają obecności Aspergillus Jumigatus w powietrzu pomieszczeń. Gatunek ten wyizolowano w sekretariacie i w auli wykładowej. W literaturze odnotowano już fakt obecności tego gatunku w pomieszczeniach szkoły podstawowej w Anglii (Bartlett, 2000) Udział pleśni w powietrzu szkolnym był typowy dla pomieszczeń, obecne były pleśnie z rodzajów Penicillium, Aspergillus, Rhizopus. Mucor, Altemaria, Cladosporium. Podobny udział rodzajów w powietrzu wewnątrz pomieszczeń zanotowali inni autorzy. Można jedynie dodać, iż każde analizowane pomieszczenie miało charakterystyczny, różny skład gatunkowy. Beata Gutarowska, Agnieszka Jakubowska Instytut Technologii Fermentacji i Mikrobiologii Politechnika Łódzka ul.Wólczańska 171/173, 90-924 Łódź
|