Tsüanobakterid ja suplemine

Sisu

Sissejuhatus

Tsüanobakterid, kunagi kutsuti sinivetikad, on ühest rakust (üherakulised) moodustatud erinevat värvi organismid, mida leidub enamikus vee- ja maismaakeskkondades, sealhulgas äärmuslikes piirkondades, nagu kõrbed ja polaarjääkatted.

Teatud tingimustel võivad vees esinevad tsüanobakterid piisavalt kiiresti paljuneda, et vesi värvida ja pinnale vahtu tekkida. Pinnal nähtav tsüanobakterite kõrge esinemine (nn õitsemine) on paljudel juhtudel seotud liigsete toitainete, nagu fosfori ja lämmastiku, sisaldusega vees (nähtus, mida nimetatakse eutrofeerumine) ja see on omistatav inimtegevusele, nagu tsiviil- ja tööstuslikud heited, loomakasvatus ja põllumajandustegevus. Mõned liigid on siiski võimelised õitsema isegi puudumisel eutrofeerumine, tänu võimele ära kasutada isegi madalaid toitainete kontsentratsioone.

Sinivetikate liigne esinemine võib avaldada negatiivseid tagajärgi vee kasutamisele nii vaba aja veetmise ja suplemise eesmärgil kui ka joomiseks, kuna need on võimelised tootma toksiine ( tsüanotoksiinid) erinevate tervisemõjudega.

Järelevalve õitseb, veeseire kaudu on see hädavajalik kodanike tervise kaitseks (vt ka suplusvee jaotist).Lisaks monitooringule on väga oluline ka elanikkonnale suunatud teavitamine ja suhtlus: mõnel juhul võib tegelikult juhtuda, et kontrollide sagedus ei ole keskkonnamuutuste kiiruse jälgimiseks piisav. Seistes silmitsi ootamatute sündmustega, nagu näiteks õitsemine või pinnavahu kogunemine, on kodanike teavitamine ja suhtlemine olulised tervisekaitse vahendid.

Tsüanobakterite peamised omadused

THE tsüanobakterid, nagu kõik bakterid, on need organismid prokarüootid, st ilma tuumata nende rakus.Erinevalt eukarüootid (nagu vetikad ja mitmest rakust koosnevad organismid) ei oma organelle, nagu tuumad, mitokondrid ja kloroplastid.

Nagu vetikad ja taimed, toodavad tsüanobakterid aga tänu valguse energiale süsihappegaasist ja veest toitumiseks suhkruid ning seetõttu nimetatakse neid nn. fotosünteesid. Fotosünteesiks vajaliku energia neeldumise tagab klorofülli ja teiste pigmentide olemasolu, mis annavad neile erinevaid värve alates sinakasrohelisest (tsüaan, sellest ka nimi) punaseks.

Nad paljunevad aseksuaalselt ja neil on üherakulised või filamentsed vormid, üksikute filamentidena või kolooniatena, moodustades mikroskoobi all nähtavaid kimpe.

Määratleti 6 tsüanobakterite klassi: Chroococcales, Gloeobateales, Nostocales, Oscillatoriales, Pseudanabaenales Ja Sünekokokid, mis hõlmavad paljusid liike, mida pole alati mikroskoobi all lihtne eristada.

The õitseb tsüanobakterid arenevad tavaliselt, kuid mitte alati, suure toitainete (fosfori ja lämmastiku) kontsentratsiooni juuresolekul kõrgel temperatuuril ja väga rahulikus vees, mis võimaldab rakkudel hõljuda:

  • järved
  • jõgede käänakuid, kus vool on väga madal

Vee pinnasoojenemine tekitab kevadest alates külma vee massi kihistumise sügavuti, mille pinnale katab soe vesi, kus mõned sinivetikad on võimelised paljunema kiiremini kui teised rohevetikad ja muutuma domineerivaks. ajal õitseb Oluline on see, et tuul ja pinnahoovused võivad pärast rakkude kogunemist piiratud aladel põhjustada paksu pinnavahu teket.

Itaalias esinev tsüanobakteri liik, Planktothrix rubescens, seevastu on see iseloomulik jahedamatele ja vähem valgustatud vetele ning seetõttu kipub see suvel sügavuti õitsema ja talvel pinnal õitsema, põhjustades oma värvi tõttu mõnikord punaseid loodete teket.

Sageduse, pikendamise ja mõnel juhul ka kestuse suurenemine õitseb on peamiselt seotud inimtegevusest sõltuvate muutustega.eutrofeerumine (inimtegevusest tingitud toitainete, eriti nitraatide ja fosfaatide kõrge kontsentratsioon veekeskkonnas) ja kliimamuutustega seotud globaalset soojenemist peetakse peamisteks tsüanobakterite arengut põhjustavateks teguriteks.

Itaalias on esinemissageduse ja arvukuse poolest kõige olulisemad toksilised sinivetikaliigid nii põhja- kui ka lõunapoolsetes piirkondades. Microcystis aeruginosa, Dolichospermum lemmermannii Ja Chrysosporum ovalisporum suve jooksul, e Planktothrix rubescens (või punavetikad) hilissügisel-talvel.

Kõik need tsüanobakterid toodavad tsüanotoksiine mikrotsüstiinid, väljaarvatud C. ovalisporum mis toodab silindrospermopsiin, Ja D. lemmermannii mis võib ka toota anatoksiin-a.

Esimesed kolm liiki on suplemise ajal kõige olulisemad P. rubescens, mis õitseb suvel sügavalt ja pinnal ainult talvel, võib olla asjakohane joogivee või talviste veespordialade jaoks.

Tsüanotoksiinid

Tsüanotoksiinid on ained, mida toodavad paljud sinivetikaliigid seni teadmata põhjustel.

Neid saab rühmitada vastavalt nende keemilisele struktuurile või toksilisusele erinevatesse rühmadesse:

  • mikrotsüstiinid (MC, rühm rohkem kui 250 sarnasest molekulist) e nodulariin (NOD), mis on peamiselt toksiline maksale (hepatotoksiinid). Need võivad soodustada teiste ainete toimet, suurendades nende võimet tekitada kasvajaid (kasvaja promootorid)
  • silindrospermopsiin (CYN), mürgine neerudele, maksale ja teistele organitele
  • anatoksiinid ja saksitoksiinid, mürgine ajule ja närvisüsteemile (neurotoksiline)
  • lipopolüsahhariidide toksiinid (LPS), mis esinevad kõigi bakterite välismembraanidel, on ennekõike võimelised kokkupuutepunktis allergiat ja ärritust tekitama.

Kirjeldatud on vaid väike osa tsüanobakterite toodetud toksiinidest; Keemilise analüüsi tehnikate edenedes ja tsüanobakterite alaste uuringute arvu suurenemisega avastatakse jätkuvalt uusi, erinevate keemiliste omadustega. Kahjuks ei käi toksikoloogiline iseloomustus käsikäes ning paljud ei tea veel mõjusid ja toksilisuse taset.

Vaatamata arvukatele uuringutele tsüanotoksiinide tootmist mõjutavate tegurite kohta, ei ole veel võimalik ennustada tsüanotoksiinide toksilisust. õitsemine. Sinivetikaliigi tsüanotoksiinide tootmine sõltub eelkõige toksiinide tootmise eest vastutavate geenide olemasolust sinivetikarakkudes.

Mitmete keskkonnategurite (valguse hulk, temperatuur, toitainete hulk jne), mis on iga sinivetikaliigi ja geograafilise piirkonna puhul erinevad, kombinatsioon määrab nende rakkude arvukuse ja nende poolt toodetavate toksiinide koguse. Paljudel juhtudel soodustavad toitainete kõrge kontsentratsioon ja kõrge temperatuur massilist mürgist õitsemist.

Kokkupuude tsüanotoksiinidega

Bakterite toodetud tsüanotoksiine leidub vetes, kus on hiljuti toimunud või toimunud õitsemine.

Inimesed võivad meelelahutus- ja suplustegevuse ajal tsüanotoksiinidega kokku puutuda:

  • kokkupuude nahaga, selliste tegevuste kaudu nagu ujumine või vees mängimine
  • sissehingamine, väikeste aerosoolipiiskade sissehingamine, mis võivad tekkida tuule, tormihoogude mõjul või spordi- ja vabaajategevuseks, mis hõlmab vee liikumist, nagu näiteks jetid, veesuusatamine või isegi kanuu pidev aerude vehkimine
  • tsüanotoksiine sisaldava vee allaneelamine, mis võib juhtuda kogemata ujudes, vees mängides või paadist kukkudes

Sissehingamine võib hõlmata mitte ainult päris suplejaid, vaid ka neid, kes peatuvad, jalutavad või elavad ranna lähedal ja/või järve- või jõekaldal.

Tsüanotoksiinidega kokkupuude võib toimuda ka muudel viisidel, mis ei ole siiski seotud suplemisega. See juhtub alati, kui kasutatakse saastunud vett (nt saastunud vee ja toidu allaneelamine, eriti kalavähid ja molluskid, aga ka toidulisandid, saastunud vee kasutamine kodumajapidamises).

Suplemise ja veekogude meelelahutusliku kasutamise ajal võite korraga kokku puutuda kõigi kolme marsruudiga. Parasvöötme maades (sh Itaalias) esineb tsüanotoksiinidega kokkupuutumise oht suplushooajal, mis piirdub aasta kuumima 4-5 kuuga.Siiski on tegevusi, mis võivad hõlmata pikemaid ja pidevaid kokkupuuteperioode, nagu näiteks veesport, mille jaoks treenite isegi talvel. Sellised tegevused võivad kujutada endast ohtu, kui neid viiakse läbi piirkondades, kus tsüanobakterid õitsevad, nt P. rubescens, mis põhjustavad pindmist talvist õitsemist.

Sümptomid ja tervisemõjud

Tsüanotoksiinidega kokkupuute tagajärjed tervisele on järgmised:

kokkupuude nahaga

  • nahalööbed (lööve)
  • ärritus
  • tursed ja haavandid

suukaudne kokkupuude

  • seedetrakti häired

neurotoksiinide juuresolekul

  • segaduse sümptomid
  • nägemishäired
  • peavalu
  • palavik

kokkupuude sissehingamisega

  • hingamisteede häired

Ärrituse lokaalsed mõjud näivad olevat rohkem seotud kokkupuutega sinivetikarakkudega kui tsüanotoksiinide toimega, kuid enamik neist häiretest võib ilma sekkumiseta taanduda mõne tunni jooksul.

Enamik silmapaistvamaid mõjusid siseorganitele (süsteemsed) (ägedad seedetrakti häired, gripilaadsed sümptomid koos palavikuga, peavalu ja kehavalud, ebatüüpiline kopsupõletik ja märkimisväärne maksatoksilisus) tekkisid pärast tahtmatut vee allaneelamist intensiivse õitsemisega pärast juhuslikku kukkumist, näiteks paadist. : keelekümblus-neelamisrefleksi tõttu kipume me tegelikult alla neelama mitte tühise koguse vett. Seda reaktsiooni stimuleeritakse veelgi rohkem veetemperatuuril alla 25 °C, seega võib talvel veespordiga tegelemine kujutada endast suuremat ohtu.

Kõige enam ohustatud on lapsed ja noorukid (alla 19-aastased).

Ärahoidmine

Itaalias on seadusega (tervishoiuministeeriumi 30. märtsi 2010. aasta dekreet, mis reguleerib suplemist) kohustuslik läbi viia kontrolle piirkondades, kus on toksiliste tsüanobakterite oht.Istituto Superiore di Sanità on koostanud juhised selle kohta, kuidas tervishoiuasutused peavad läbi viima kontrolle, mis lisati 2018. aastal suplusalaste õigusaktidesse.

Vastavalt juhistele "Ostreopsis ovata, mis on üks Itaalia rannikuvetes leiduvatest mürgistest merevetikatest, on peamine eesmärk ennetada ja/või vähendada toksiliste sinivetikatega kokkupuutest tulenevaid võimalikke tervisekahjustusi ja samal ajal vältida supluskohtade põhjendamatut sulgemist. Selleks on vaja kontrollida tsüanobakterite tihedust ja teha erinevaid toiminguid sõltuvalt tsüanobakterite tihedusest. õitsemine.

Juhtimine õitsemine viiakse läbi visuaalse kontrolliga kohtades, kus need võivad esineda (näiteks kõrge fosforisisaldusega seisvad veed) või kus need on juba esinenud, ning perioodiline proovide võtmine ja veeproovide analüüs.

Seire sageduse ja vastutavate asutuste poolt võetavate meetmete kindlaksmääramiseks on välja toodud kolm faasi: rutiinne, häire- ja hädaolukord.

Faasi määratlus põhineb sinivetikarakkude tihedusel, fosfori kontsentratsioonil, tsüanotoksiinide kontsentratsioonil ja samaaegselt esinevate toksiliste liikide arvul. Maailma Terviseorganisatsioon võttis hiljuti vastu teatud tsüanotoksiinide suplusvees sisalduvate kontsentratsioonide ajutised juhtväärtused. Neid väärtusi peetakse laste tervist kaitsvateks (kes võivad kogemata alla neelata rohkem vett kui kaldal mängiv täiskasvanu ja seega suurimas ohus).

Rutiinses faasis seiret tehakse juunist septembrini hiljemalt iga 15 päeva järel.Kui rakkude tihedus on alla 20 000 raku milliliitri vee kohta (juhistes kirjeldatud eritingimustega), on terviseriskid tühised ja midagi ette võtta ei ole vaja. Õitsemise või suplejate teadete korral naha- ja silmaärrituse nähtustest tuleb tõhustada seiret ning ametiasutused algatada vajalikud terviseennetusmeetmed ja häirefaasis ette nähtud tegevused.

Hoiatusfaasis, tuleb elanikkonda teavitada võimalikest ohtudest nende enda tervisele, aga ka ohtudest, millega võivad kokku puutuda lemmikloomad, kes võivad juua suures koguses saastunud vett või sattuda vannis olles kaudselt kokku harjumuse tõttu oma juukseid lakkuda (näiteks koertele). Kontrollide käigus tuleb hinnata selle ulatust õitsemine, kontrollige rohkem tsüanotoksiine, lisaks mikrotsüstiinid. Piiratud aladel ei pruugi soovitada selliseid meelelahutuslikke tegevusi, mis põhjustavad aerosoolide teket, nagu näiteks jetid, veesuusatamine, purjelauasõit, sõudmine jne.

Hoiatusalade linnapea peab teavitama tervishoiuministeeriumist kodanike teavitamiseks ja ohtlike kokkupuute vältimiseks kasutusele võetud juhtimismeetmed.

Kui sinivetikate tihedus jätkab suurenemist, on pinnal hõljuvad vahud, mikrotsüstiinid on suurem kui teatud kogus ja erinevaid toksiine tootvaid liike on rohkem, vallandub avariifaas.

Hädaolukorras vee tahtmatul või juhuslikul allaneelamisel on oht tõsisemate tagajärgede tekkeks, mistõttu tuleb tegutseda järgmiselt:

  • aktiveerida tervisekontrolli plaan
  • kvalitatiivselt ja kvantitatiivselt analüüsida teisi toksiine, lisaks mikrotsüstiinidele
  • määrata toksiine kalatoodetes
  • eemaldada mürgised vahud, kui võimalik
  • puhastage rand, vahtude kihistumise korral
  • teavitada tervishoiuasutusi, asjakohaste juhtimismeetmete jaoks
  • teavitada kodanikke
  • vältida ohtlikke kokkupuuteid, rannasiltide, bülletäänide, kohalike infosüsteemide, brošüüride, määrustega.

Nendest tegevustest tuleb teavitada tervishoiuministeeriumi ning keskkonna- ja territooriumi- ning merekaitseministeeriumi.

Mida teha teatamata õitsemise korral

Kui vesi on ebatavalise värvusega, kuid rannas pole hoiatusmärke, võib see olla teatamata õitsemine.

Sel juhul peate:

  • vältige ujumist või muid meelelahutuslikke tegevusi selles piirkonnas
  • eemalduge veest ja õitsemisalast. Silma- või nahaärrituse korral on soovitatav pöörduda lähimasse kiirabi, eriti kui sümptomid ei taandu iseenesest 1-2 tunni pärast
  • ära söö õitsemisalast püütud kala
  • andke sündmusest teada rannajuhtidele (kui see on eraõiguslik) või piirkondlikule keskkonnakaitseagentuurile (ARPA) või kohalikule tervishoiuasutusele, et rakendataks kõiki kirjeldatud ettevaatusabinõusid.
  • silmade või nahaärrituse korral eemalduda veest ja kokkupuutealast. Sümptomid peaksid mõne tunni pärast spontaanselt taanduma. Püsimise korral on soovitatav pöörduda lähimasse kiirabi või arsti juurde

Bibliograafia

Funari E, Manganelli M, Testai E (toim.). Tsüanobakterid: juhised suplusvee õitsemise ohjamiseks. Rooma: Kõrgem Terviseinstituut; 2014. (ISTISAN Reports 14/20)

Haiguste tõrje ja ennetamise keskused (CDC). Kahjulik vetikate õitsemine (HAB) – seotud haigus (inglise)

Buratti F M, Manganelli M, Vichi S, Stefanelli M, Scardala S, Testai E ja Funari E.Tsüanotoksiinid: tootvad organismid, esinemine, toksilisus, toimemehhanism ja inimeste tervise toksikoloogilise riski hindamine [kokkuvõte]. Toksikoloogia arhiiv. 2017; 91: 1049-1130

Koor, I, Welker M. Toksilised tsüanobakterid vees. 2. väljaanne. Boca Raton (FL): CRC Press, Maailma Terviseorganisatsiooni nimel; 2021. aasta

Praegused lähenemisviisid tsüanotoksiinide riskide hindamisele, riskijuhtimisele ja regulatsioonidele erinevates riikides. Toimetanud Chorus I. Föderaalne Keskkonnaagentuur (Umweltbundesamt): Dessau-Roßlau (Saksamaa), 2012

Põhjalik link

Tervishoiuministeeriumi määrus, 30. märts 2010. Supluskeelu määramise kriteeriumide määratlemine, samuti meetodid ja tehnilised kirjeldused 30. mai 2008. aasta dekreedi nr 116, millega võetakse üle direktiiv 2006/7 / EÜ, rakendamiseks , mis on seotud suplusvee kvaliteedi haldamisega. (GU üldseeria nr 119, 24-05-2010 – tavaline lisa nr 97)

Tervishoiuministeeriumi 19. aprilli 2018. aasta määrus. 30. märtsi 2010. aasta määruse muutmine, mis sisaldab: "Supluskeelu määramise kriteeriumide määratlemine, samuti 30. mai 2008. aasta seadusandliku dekreedi rakendamise meetodid ja tehnilised kirjeldused , ei. 116, millega võetakse üle direktiiv 2006/7/EÜ, mis käsitleb suplusvee kvaliteedi juhtimist. (GU üldseeria nr 196, 24.08.2018 – esimene osa)

Tsüanobakterite toksiinid: mikrotsüstiinid. Taustdokument Maailma Terviseorganisatsiooni joogivee kvaliteedi juhiste ja ohutu puhkeveekeskkonna juhiste väljatöötamiseks. Genf: Maailma Terviseorganisatsioon; 2020

Tsüanobakterite toksiinid: silindrospermopsiinid. Taustdokument Maailma Terviseorganisatsiooni joogivee kvaliteedi juhiste ja ohutu puhkeveekeskkonna juhiste väljatöötamiseks. Genf: Maailma Terviseorganisatsioon; 2020

Tsüanobakterite toksiinid: anatoksiin-a ja analoogid. Taustdokument Maailma Terviseorganisatsiooni joogivee kvaliteedi juhiste ja ohutu puhkeveekeskkonna juhiste väljatöötamiseks.Genf: Maailma Terviseorganisatsioon; 2020

Tsüanobakterite toksiinid: saksitoksiinid. Taustdokument Maailma Terviseorganisatsiooni joogivee kvaliteedi juhiste ja ohutu puhkeveekeskkonna juhiste väljatöötamiseks. Genf: Maailma Terviseorganisatsioon; 2020

Toimetaja Valik 2023

Desinfektsioonivahendid

Desinfektsioonivahendid

Desinfektsioonivahendid on ained, mille eesmärk on vähendada ja/või ära hoida bakterite, viiruste, eoste ja mõnel juhul vetikate või muude mikroorganismide toimet.

Antatsiidsed ravimid

Antatsiidsed ravimid

Antatsiidid on nn käsimüügiravimid, mis neutraliseerivad mao happesust, leevendades koheselt valu, kõrvetisi ja muid vesinikkloriidhappe liigsest tootmisest põhjustatud vaevusi (mao ülihappesus), ilma siiski sekkumata.