Mikroorganizmy w
powietrzu
Mikroorganizmy w
powietrzu
Powietrze a mikroorganizmy
Mikroorganizmy w powietrzu
unoszą się przytwierdzone do cząstek kurzu pochodzenia
mineralnego, roślinnego i zwierzęcego
występują wewnątrz kropel uformowanych na skutek
atomizacji płynów w wyniku rozpylania, kichania, mieszania lub
innej aktywności
występują jako formy wolne, pozostające po odparowaniu
wody czy rozproszone jako efekt rozmnażania na cząstkach
stałych
niektóre drobnoustroje mogą wykorzystywać substancje
chemiczne rozpuszczone w kropelkach pary wodnej (mgły) lub
znajdujące się na/w cząstkach stałych i rozmnażać się
występują głównie jako składniki bioaerozoli.
liczba wolnych mikroorganizmów w powietrzu jest niewielka i
wynosi około 10-20%
Powietrze jest środowiskiem, w którym wiele
mikroorganizmów zachowuje żywotność i
aktywność, a niektóre nawet zdolne są do
rozmnażania.
Bioaerosole
Układy dwu- lub trzyfazowe składające się z fazy rozpraszającej
(powietrze) oraz rozproszonej (stałej lub ciekłej), zawierającej
drobnoustroje i zapewniającej im stabilność
Faza rozproszona to:
Komórki drobnoustrojów w stanie dyspersyjnym
Drobne cząstki płynu lub substancji stałej, do której
przytwierdzone są:
Pyłki roślin
Zarodniki grzybów
Komórki bakterii
Wirusy
Aerozole biologiczne
Saprofitycz
ne
Zakaźne
Mieszane
Pogorszenie stanu higienicznego powietrza
Pogorszenie
stanu
higienicznego
powietrza, psucie
się produktów
spożywczych,
farmaceutycznych,
materiałów
technicznych i
innych
Psucie się
produktów
spożywczych,
farmaceutycznych,
materiałów
technicznych i
innych
Alergie, choroby
zakaźne ludzi,
zwierząt, roślin
Choroby ludzi
(gruźlica, grypa,
katar, błonica,
ospa wietrzna,
odra, płonica,
różyczka,
grzybice, alergie),
zwierząt, roślin
Źródła mikroorganizmów w
powietrzu
Powietrze
Gleba
Woda, ścieki
Rośliny
Człowiek,
zwierzęta
Surowce, produkty
Wskaźnikami bakteriologicznego
zanieczyszczenia powietrza są:
człowiek -–
Staphylococcus aureus, Staphylococcus albus,
Streptococcus salivarius, Streptococcus viridans (z układu
oddechowego ludzi i zwierząt), Escherichia coli, Enterococcus
(z przewodu pokarmowego ludzi i zwierząt)
Z gleby –
promieniowce, Bacillus sp., pleśnie
Z wody –
Pseudomonas fluorescens
Liczba mikroorganizmów w powietrzu
W miejscach przebywania ludzi (w
pomieszczeniach zamkniętych) może sięgać do 10
7
komórek/m
3
W zakładach przemysłowych, zależnie od działu, od
kilkudziesięciu do 10
4
-10
5
komórek/m
3
W powietrzu atmosferycznym ok. 10
3
- 10
4
komórek/m
3
Człowiek nie wykonujący żadnej pracy fizycznej
emituje od 10
5
do 10
6
cząstek o wielkości 0.3
m w czasie 1 minuty
Ilość drobnoustrojów w powietrzu zależy od:
Czynników geologiczno-klimatycznych
Klimat
Ilość opadów
Położenie terenu
Rodzaj gleby
Charakter wiatrów
Aktywność człowieka
Gęstość zaludnienia
Szata roślinna terenu
Uprzemysłowienie i rodzaj zakładu
Higiena i utrzymanie czystości
Inne
Odległość od ziemi
Pora roku
Temperatura
Nasłonecznienie
Mikroorganizmy w powietrzu na różnych
wysokościach
Wysokoś
ć
Zawartość mikroorganizmów w 1 m
3
powietrza
Zima
Wiosna
Lato
Jesień
Średnio
Bakterie
500
385
1362
2685
900
1289
2000
81
236
378
267
238
4000
43
95
97
75
79
6500
5
11
22
13
16
Grzyby strzępkowe
200
256
1913
12600
4086
7046
2200
43
73
1773
58
7046
4200
12
4
48
75
59
6200
4
2
0
16
5
Obecność i skład bioaerosolu (zawartość w nim składników
pokarmowych)
Parametry fizyczne (np. temperatura, promieniowanie
słoneczne)
Wilgotność
Relacja powierzchni do objętości
Grubość ściany komórkowej
Wytwarzanie barwników ochronnych
Stan fizjologiczny (przetrwalniki bakteryjne, zarodniki
grzybów i promieniowców)
Długość przeżycia mikroorganizmów w
powietrzu zależy od:
Czynników abiotycznych
(środowiskowych)
Czynników biotycznych (zależnych od
mikroorganizmów)
Typowy układ mikroflory powietrza
zewnętrznego
Drobnoustroje
Udział
Rodzaje
Pleśnie
70 %
Aspergillus
Penicillium
Rhizopus
Mucor
Cladosporium
Alternaria
Bakterie
19 - 26 %
Micrococcus (30-
70%)
Bacillus (27-70%)
Sarcina
Staphylococcus
Promieniowce
(5%)
Drożdże
8 - 9 %
Thorulopsis
Rhodotorula
Inne (wirusy)
1 - 3 %
Typowy układ mikroflory powietrza
wewnętrznego
Drobnoustroj
e
Udział
Rodzaje
Pleśnie
8 -20 %
Aspergillus
Penicillium
Cladosporium
Alternaria
Fusarium
Bakterie
60 - 80 %
Micrococcus (40%)
Staphylococcus (40%)
Bacillus (10%)
Mycobacterium
(tuberculosis)
Pseudomonas, Aeromonas,
Pasteurella
Drożdże
2 - 4 %
Thorulopsis
Rhodotorula
Inne (wirusy)
5 %
(grypy, zapalenia płuc,
odry, różyczki)
Obecność drobnoustrojów w powietrzu ma
wpływ na:
Powietrze jest jednym z głównych źródeł
zanieczyszczeń produktu.
Długość okresu przydatności do spożycia produktów
(shelf life)
Aseptyczne pakowanie produktów jałowych
Stan higieniczny opakowań
Zdrowie konsumenta
Skład ilościowy i jakościowy mikroflory powietrza jest
jednym z najistotniejszych parametrów oceny
sanitarnej warunków produkcji.
Na poziom zanieczyszczenia powietrza w zakładzie
produkcyjnym ma wpływ:
Rodzaj produkcji
Ilość pracowników, kierunki ich ruchu
Linia technologiczna (hermetyzacja)
Systemy wentylacji
Kategorie obszarów produkcyjnych
O niskim poziomie ryzyka
(
produkty lub urządzenia, dla
których jakość powietrza nie ma wpływu lub ma mały wpływ na
trwałość lub bezpieczeństwo mikrobiologiczne – produkty
techniczne
O średnim poziomie ryzyka
(
produkty dla których jakość
powietrza stanowi ważny składnik jakości. Produkty takie nie są
jałowe, lecz zmierza się do ograniczenia rozwoju
mikroorganizmów. W tych produktach jakość powietrza odgrywa
główną rolę jako czynnik ryzyka wtórnych zanieczyszczeń
produktu – przemysł spożywczy, kosmetyczny
O wysokim poziomie ryzyka
(
dla produktów, które są
szczególnie narażone na rozwój drobnoustrojów lub produkt ma
być jałowy. Dla takich produktów powietrze odgrywa krytyczną
rolę w jakości – niektóre działy przemysłu spożywczego
(mleczarski), przemysł farmaceutyczny
Sposoby zapobiegania zanieczyszczaniu
produktów przez mikroflorę powietrza:
Uzyskanie w obszarze produkcji powietrza wolnego od
drobnoustrojów
Zapobieganie wtórnym zanieczyszczeniom czystego
powietrza.
Rodzaj pomieszczenia
Dopuszczalna liczba w 1m
3
powietrza
Ogólna liczba
drobnoustroj
ów
Liczba
bakterii
hemolizujący
ch
Ogólna
liczba
drożdży
Powietrze atmosferyczne
3 000
100
1 000
Pomieszczenia służby zdrowia:
-sala operacyjna
-sala opatrunkowa
-sala z chorymi
100
150
1 000
0
0
50
0
50
200
Pomieszczenia szkolne:
-sala wykładowa
-sala do ćwiczeń
-sale gimnastyczne
1 500
2 000
3 000
50
100
150
200
200
300
Pomieszczenia mieszkalne:
-kuchnia, jadalnia
-pokój dzienny
-sypialnia
2 000
1 500
1 000
100
50
50
300
200
100
Pomieszczenia produkcyjne:
-przemysł spożywczy
-przemysł mięsny
-przemysł fermentacyjny
-przemysł farmaceutyczny:
· boksy dozowni
· hale produkcyjne
600
500
600
100
3 000
0
0
50
0
50
0
50
0
0
100
Dopuszczalny stopień zanieczyszczenia
mikrobiologicznego pomieszczeń użytkowych