Zagrożenia związane z występowaniem organizmów patogennych

Mikrobiologiczne
i parazytologiczne metody oceny
zanieczyszczenia terenów
rolnych
w Brzeźnicy-Paszczynie
Leszek Podgórski
Wojewódzki Inspektorat Ochrony
Środowiska w Rzeszowie
Lokalizacja punktów pobrania gleby
i osadów ściekowych
Współrzędne geograficzne GPS punktów pobrania próbek:
w
1.Próbka gleby„O” (462-1/1) - N 50 04’21,9’’ ; E021 29’49,8’’
w
2.Próbka gleby (462-1/2) - N 50 04’23,1’’ ; E021 29’49,3’’
w
3.Próbka osadu (462-1/3) - N 50 04’23,1’’ ; E021 29’49,3’’
Laboratorium WIOŚ Rzeszów – wykonawca badań
mikrobiologicznych i parazytologicznych
Raport z analiz mikrobiologicznych
i parazytologicznych wykonanych dn.
04.08.2009 r. w WIOŚ Rzeszów:
„
Stwierdzono występowanie:
Bakterie Salmonella sp.
Osad i gleba zmieszana z osadem
Miejscowość: Brzeźnica-Paszczyna
Działka nr 2213/76
Działka nr 2216/23
Jaja Toxocara sp.
Ocena badań mikrobiologiczno-helmintologicznych
Rolnicze wykorzystanie badanych osadów ściekowych oraz
gleby na niezabudowanych działkach nr 2213/76 i 2216/23
w aktualnym stanie ich mikrobiocenozy jest niewskazane,
ze względu na występujące w niej wskaźnikowe organizmy
patogenne.
Przygotowanie osadów do
stosowania
Zagęszczanie, biochemiczna stabilizacja (beztlenowa
i tlenowa), odwadnianie;
Wapnowanie (stabilizacja i higienizacja osadów);
Kompostowanie (stabilizacja, niszczenie patogenów,
zmniejszenie masy i objętości osadów) -uzyskujemy nawóz
organiczny;
Stosowane procesy higienizacji osadów (wapnowanie, pasteryzacja,
kompostowanie) nie zawsze są skuteczne.
Rodzaj badanego osadu ściekowego
™Dostawca:
Tarnowskie Wodociągi
- o kodzie 19 08 05
- zagospodarowane na działce nr 2213/76
w latach od 2008 – czerwiec 2009 – ilość 2921,45 Mg
deklaratywnie osad jest:
ustabilizowany
odwodniony
zhigienizowany
„Zawartość
biopierwiastków w osadzie
makroskładniki:
Azot ogólny do 1,18% w s.m.
Fosfor ogólny do 0,84% w s.m.
Oprócz tych składników w osadzie znajduje się:
wapń
4,00% w s.m.
magnez 0,34% w s.m.
organizmy
wskaźnikowe
Metody kontroli stanu
sanitarnego osadu
ściekowego
PODSTAWA PRAWNA: Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 1 sierpnia 2002 r. w sprawie komunalnych osadów ściekowych
Bakterie
chorobotwórcze
z rodzaju
Jaja żywe
pasożytów jelitowych
ATT
Salmonella
Ascaris sp.
Toxocara sp.
Trichuris sp.
„Postacie
dorosłe pasożytów ATT
Ascaris sp.
Toxocara sp.
Trichuris sp.
„Cykl
rozwojowy glisty ludzkiej
Ascaris lumbricoides
„Larwy,
które dostały się do układu
pokarmowego człowieka przebijają
ścianę jelita i dostają się do krążenia.
Wraz z krwią osiadają w płucach
następnie wędrują w górę przez
oskrzela do tchawicy, skąd zostają
odkrztuszone i ponownie połknięte.
Znowu trafiają do jelita cienkiego,
gdzie tym razem rozwijają się w
dorosłe
osobniki
(samice
mają
długość 25-35 cm, a samce 15-25
cm), które żyją od 1 do 2 lat. Przebieg
zakażenia
ma
identyfikacji objawów.
znaczenie
w
„Cykl
rozwojowy glisty psiej
„Z
Toxocara canis
jaj wylęgają się larwy, które w tym samym
żywicielu przemieszczają się do naczyń
krwionośnych i ulegają propagacji do
rozmaitych narządów: wątroby, płuc, gałki
ocznej, rdzenia kręgowego, mózgu, czy
śledziony.
„Jeśli
larwy trafią do płuc wówczas przedostają
się do oskrzelików i dalej przez tchawicę i
gardło z powrotem do jelit, gdzie osiągają
dojrzałość płciową. Jeżeli larwy przejdą do
innych narządów, wówczas otorbiają się i
przechodzą w stan życia utajonego
(spoczynkowego, przetrwalnikowego).
„Zakażenie
następuje przez spożycie mięsa z
larwami przetrwalnikowymi (wśród zwierząt) lub
jaj inwazyjnych wydalonych z kałem .
„Cykl
rozwojowy włosogłówki
„Samica
Trichuris sp.
składa około 3 tys. jaj. Jaja
wydostają się wraz z kałem do wody lub
gleby, gdzie dojrzewają w ciągu kilku
tygodni.
„Zakażenie
następuje przez spożycie
pokarmu lub wody zanieczyszczonej jajami.
„Jaja
w przewodzie pokarmowym (jelito
cienkie kręte) żywiciela uwalniają larwy.
Dojrzewają w ciągu miesiąca, po czym
przedostają się do jelita grubego.
Bezwzględnie chorobotwórcze
serotypy bakterii z rodzaju Salmonella
S.enteritidis
zapalenie jelit
(bakteryjne zatrucia
pokarmowe,
posocznica)
S.typhimurium
zapalenie jelit
(bakteryjne zatrucia
pokarmowe,
posocznica)
S.virchow
zapalenie jelit
(bakteryjne zatrucia
pokarmowe,
posocznica)
S.typhi
(dur brzuszny)
S.paratyphi
(dur rzekomy)
Stan sanitarny osadów ściekowych
Osady
ściekowe
konwencjonalnych
opuszczające
procesów
oczyszczalnię
oczyszczania
po
przejściu
muszą
być
klasyfikowane jako potencjalnie niebezpieczne z higienicznego
punktu widzenia, ponieważ większośc gatunków mikroorganizmów
przeżywa procesy oczyszczania przy zredukowanej liczebności.
Częśc organizmów patogennych ulega absorpcji na cząsteczkach
fekaliów lub zostaje wewnątrz nich zamknięta i w ten sposób na
różnych etapach procesu sedymentacji staje się częścią osadów
ściekowych.
Zagrożenia związane z występowaniem
organizmów patogennych w osadach
i zanieczyszczonej glebie
Organizmy wskaźnikowe takie jak Salmonella czy jaja pasożytów jelitowych
ATT swoim występowaniem sygnalizują obecnośc w osadach ściekowych
innych, niemniej groźnych organizmów chorobotwórczych dla ludzi i zwierząt.
Są to:
Bakterie
Wirusy
Drożdże
Grzyby
Cysty pierwotniaków
Jaja robaków.
Zagrożenia związane
z występowaniem organizmów patogennych
w osadach ściekowych i zanieczyszczonej
glebie
Migracje środowiskowe mikroorganizmów drogą powietrzną:
Bakterie patogenne
Wirusy wielkości 10-250 nm
Zarodniki grzybów
Migracje środowiskowe mikroorganizmów drogą wodną:
Zakażenia jelitowe/duru brzusznego, paraduru, czerwonki, biegunek u dzieci/
Gruźlica
Tężec
Zgorzel gazowa
Wąglik
Błonica itp.
Zagrożenia związane
z występowaniem organizmów patogennych
w osadach ściekowych i zanieczyszczonej
glebie
Migracje środowiskowe wirusów chorobotwórczych drogą wodną:
wirusy żółtaczki zakaźnej
Choroba Heinego-Medina
Enterowirusy
Adenowirusy
Zagrożenia związane
z przeżywalnością organizmów patogennych
w osadzie i zanieczyszczonej glebie
Bakterie
bytujące w glebie
kilkanaście
i więcej lat
Bacillus anthracis
Clostridium tetani
Clostridium botulinum
(laseczki wąglika)
(laseczki tężca)
(laseczki jadu kiełbasianego)
Zagrożenia związane
z przeżywalnością organizmów patogennych
w osadzie i zanieczyszczonej glebie
Silnie chorobotwórcze pałeczki jelitowe z rodzaju
Salmonella bytujące w glebie do 3 miesięcy:
Pałeczki durowe S.typhi
Pałeczki rzekomodurowe S.paratyphi
Zagrożenia związane
z przeżywalnością organizmów patogennych
w osadzie i zanieczyszczonej glebie
Czas przeżycia mikroorganizmów rośnie ze wzrostem
zawartości wilgoci w glebie i jej zdolności do
gromadzenia wody.
Odporność i aktywność bakterii są generalnie wyższe
przy niższych temperaturach oraz podwyższonym pH
gleby.
Substancje organiczne zawarte w osadach ściekowych
i środowisku glebowym, są doskonałą pożywką
przedłużającą żywotność patogenów
Zagrożenia związane
z przeżywalnością organizmów patogennych
w osadzie i zanieczyszczonej glebie
Wśród pasożytów jelitowych, tzwn. geohelmintów,
największą trwałość w środowisku glebowym (do 7-miu
lat) posiadają jaja glisty ludzkiej - Ascaris lumbricoides
Przyrodnicze wykorzystanie
Pod pojęciem przyrodniczego użytkowania
osadów rozumie się stosowanie ich do:
nawożenia gleb i roślin, to rodzaj rolniczego
wykorzystania osadów, które wprowadzane są
do gleb użytków rolnych i zielonych (pola
uprawne i łąki)
Przyrodnicze wykorzystanie
rekultywacji gleb zdegradowanych, hałd,
zwałowisk, nieużytków
roślinnego utrwalania bezglebowych gruntów
narażonych na erozję wodną i wietrzną
nawożenie terenów leśnych
produkcji kompostu na wyżej wymienione
cele
W środowisku przyrodniczym osady nie
mogą być stosowane:
w parkach narodowych i rezerwatach przyrody
na terenach objętych innymi formami ochrony
przyrody, niż wyżej wymienione, jeżeli osady
ściekowe zostały wytworzone poza tymi terenami
na wewnętrznych terenach ochrony pośredniej stref
ochronnych źródeł i ujęć wody
w pasie gruntu o szerokości 50 m bezpośrednio
przylegającym do brzegów jezior i cieków
W środowisku przyrodniczym osady nie
mogą być stosowane:
na gruntach o bardzo dużej przepuszczalności,
tj. piaskach luźnych i słabogliniastych oraz na
piaskach i glinach lekkich, w których
maksymalnie wysoki poziom wód gruntowych
sięga do 1,5 m od powierzchni terenu
na terenach zalewowych i bagiennych
na terenach zamarzniętych i pokrytych śniegiem
w odległości mniejszej niż 50 m od ujęć wody,
domów mieszkalnych i zakładów produkcji
żywności
W środowisku przyrodniczym osady nie
mogą być stosowane:
na glebach, na których uprawiane są owoce i
warzywa, z wyjątkiem drzew owocowych
na gruntach przeznaczonych pod uprawę owoców
i warzyw, które bezpośrednio stykają się z ziemią i
spożywane są zwykle w stanie surowym, w ciągu
10 miesięcy poprzedzających zbiory i w czasie
samych zbiorów
W środowisku przyrodniczym osady nie
mogą być stosowane:
na terenach pastwisk i łąk użytkowanych
rolniczo, jeżeli wypas zwierząt ma
nastąpić przed upływem 1 miesiąca,
pogłównie na trawy i mieszanki traw z
motylkowymi,
do nawożenia gleby pod osłonami
Higienizacja gleb zanieczyszczonych
zakaźnym osadem ściekowym
Proces ten prowadzi się najczęściej przy użyciu wapna, jest to najtańszy
i najskuteczniejszy sposób dezaktywacji mikroorganizmów.
Przy wapnowaniu gleb kwaśnych ważny jest rodzaj wapna. Formy
tlenkowe, ze względu na bardzo szybkie działanie, stosować należy tylko na
gleby ciężkie. Wapno węglanowe wykazuje powolne działanie, stąd zaleca
się je na wszystkie rodzaje gleb, a szczególnie na gleby lekkie.
Dawka i częstotliwość nawożenia wapnem zależy także od stopnia
zakwaszenia gleby.
Na glebach lekkich wapnowanie zaleca się częściej, gdyż wapń jest
wypłukiwany szybciej niż na glebach ciężkich o dużej pojemności sorpcyjnej
i wysokiej zawartości próchnicy. Aby wapnowanie przyniosło oczekiwane
korzyści powinno być poprzedzone analizą wyników laboratoryjnych prób
glebowych.
Higienizacja
Wapno po wywiezieniu na pole powinno
być równomiernie rozprowadzone na
powierzchni gruntu.
Podstawowym zabiegiem rekultywacyjnym
dla gleby zanieczyszczonej osadem
zawierającym patogenne organizmy
wskaźnikowe jest głęboka orka.
Dziękuję za uwagę