Control microbiológico de torres de refrigeración con ATP 2G (parte 2) Reducción del riesgo de legionelosis
En nuestro post anterior sobre el control microbiológico de torres de refrigeración con ATP 2G explicamos cómo el uso de la ATPmetría de segunda generación permite hacer un control microbiológico eficiente en las torres de refrigeración. En esta ocasión, desde MicroPlanet profundizaremos en cómo el uso de análisis de ATP reduce el riesgo de la presencia de Legionella en estos sistemas de enfriamiento.
El precio de la contaminación microbiológica en las torres de refrigeración
Sabemos que la contaminación microbiológica en los circuitos de torres de refrigeración puede causar:
- Reducción en la eficiencia de los procesos. Por ejemplo, por la presencia de biofilms.
- Corrosión causada por microorganismos, que además de generar daños en la infraestructura, genera fallos potenciales en los tratamientos.
- Riesgos de salud, por la presencia de legionela en el sistema y su diseminación en el medio ambiente.
Las torres de refrigeración constituyen un medio de cultivo óptimo para la proliferación de microorganismos, ente ellos la conocida legionela. Si bien esta bacteria se puede encontrar en la naturaleza, las altas temperaturas favorecen su proliferación. El rango de temperatura óptimo para la multiplicación de la legionela está entre los 35ºC y 46ºC, condiciones que se alcanzan fácilmente en un circuito de intercambio de calor como las torres de refrigeración, circuitos domésticos o industriales de agua caliente, etc.
En los circuitos de enfriamiento, además de las altas temperaturas, la desinfección inadecuada y los fallos en el sistema favorecen el riesgo de presencia de legionela. Es por esto que resulta fundamental minimizar al máximo la contaminación microbiana durante todo el proceso.
La legionelosis y su importancia
La legionelosis es una infección respiratoria causada por la Legionella pneumophila, que presenta un cuadro de neumonía y fiebre muy alta. La presencia de legionela es un factor de gran preocupación sanitaria por su posible presencia en redes de aguas en edificios. Cabezales de duchas, grifos, bañeras de hidromasaje, spas, sistemas de tuberías complejos y torres de refrigeración pueden ser potenciales puntos críticos. Por esta razón, desde la administración sanitaria se establecen los criterios higiénico-sanitarios para la prevención y el control de presencia de legionela.
Con los métodos microbiológicos tradicionales, la legionela se detecta cuando está en fase de reproducción. Con el uso de análisis de ATP2G se detecta la biomasa antes de que se den las condiciones favorables para la multiplicación de la legionela.
Para establecer una estrategia de prevención de legionela con la tecnología ATP2G se recomienda:
- Establecer y verificar los puntos críticos del circuito con frecuencia.
- Optimizar los tratamientos biocidas para mantener bajas cargas microbiológicas.
- Establecer alertas tempranas de niveles de ATP.
- Actuar de inmediato ante aumentos en los niveles de ATP.
- Evitar la formación de biofilms.
ATP2G en la identificación de puntos críticos en torres de refrigeración
Identificar los puntos de posible contaminación microbiológica es el primer paso a la hora de establecer un correcto plan de control microbiológico. Como hemos comentado previamente, los métodos tradicionales determinan la presencia de legionela ya cuando está en su fase reproductiva. Antes de llegar a esa fase, otros microorganismos se han desarrollado previamente y, sin quererlo, han preparado un ambiente óptimo para el desarrollo de la legionela (el biofilm) donde podrá multiplicarse sin que le afecten biocidas añadidos al circuito. Es aquí donde está la clave: el control de la carga microbiológica, porque si la mantenemos a raya, la legionela tendrá menos posibilidades de proliferar.
A continuación, se presenta un circuito de refrigeración en un caso real en el cual se detectó la presencia de Legionella.
Se hicieron los análisis de ATP2G correspondientes para verificar el problema, determinar la causa y comprobar el efecto del tratamiento utilizado. En el siguiente gráfico se muestran los resultados.
Además se refleja claramente, por las altas concentraciones de ATP, que la fuente de contaminación microbiológica se ubica en las torres de refrigeración. Una vez se aplica el tratamiento en las torres y se mide nuevamente el ATP en la cuenca, se observa la caída de la carga microbiológica. Esta caída fue más significa en la torre 1 (TR1), sin embargo, análisis posteriores indicaron en las TR2 y TR3 había presencia de biofilms y por eso la efectividad del tratamiento no fue la misma.
En este ejemplo se ve la relación entre la carga microbiológica y la presencia de legionela, así como la utilidad de ATP en la identificación de puntos críticos.
Análisis del ATP en la reducción de riesgo de Legionella
Como hemos mencionado la monitorización microbiológica de los circuitos de refrigeración y la desinfección adecuada del circuito son fundamentales en la reducción de riesgo de infección y legionelosis en la población. Así como en España, en el resto de Europa también es muy estricto el seguimiento de las medidas de prevención y control de Legionella. A continuación, se explica un caso de estudio en una fábrica francesa.
En este caso, una fábrica de semiconductores ubicada en Francia decidió buscar alternativas para reducir el riesgo de Legionella en sus sistemas de refrigeración. La planta dispone de 19 torres de refrigeración y de 14 circuitos de agua refrigerada.
Decidieron utilizar el análisis de ATPc (ATP celular) con el kit LuminUltra QGA como método alternativo rápido para:
- Establecer un nuevo sistema de monitorización biológica e identificación de puntos críticos con el análisis de ATP.
- Evaluar la efectividad de biocidas alternativos al que usaban habitualmente.
Para determinar los límites de control microbiológico establecieron zonas lógicas, cuyas concentraciones de ATP indicarían si se necesitaba aplicar alguna acción preventiva o correctiva. En el análisis con el Kit de análisis LuminUltra QGA se cuantifica exactamente la cantidad de ATPc, que es una medida directamente proporcional a la biomasa viva cultivable y no cultivable presente en la muestra.
El biocida usado habitualmente en la fábrica de semiconductores es el HOBr, cuya efectividad, como se muestra en el siguiente gráfico es evidente. Sin embargo, a nivel económico resulta costoso. Ésta es una de las causas que les llevó a buscar otras soluciones alternativas. Además, establecieron los límites de ATPc como escala de aceptación, de la siguiente forma:
- Control correcto: < 10 pg/ml
- Acción preventiva: 10 pg/ml – 100 pg/ml
- Acción correctiva: > 100 pg/ml
A la hora de evaluar un biocida alternativo, decidieron probar el HOCL + ClO2 en diferentes potenciales de óxido reducción (ORP), específicamente a 500 mV y 600 mV. Tal como se evidencia en el siguiente gráfico, el tratamiento con HOCl + ClO2 resulta más efectivo que el HOBr. Incluso, disminuyendo las concentraciones de ATPc por debajo de 1 pg/ml.
Finalmente, para evaluar la correlación entre la concentración de biomasa activa cultivable y no cultivable de Legionella, se hicieron análisis de qPCR (PCR cuantitativa) como análisis altamente sensible y preciso. Se puede ver claramente como los valores optenidos son directamente proporcionales con los de ATPc, evidenciando que el mantener bajas cargas microbiológicas se traduce en un mínimo riesgo de legionela en el circuito y de legionelosis en la población.
En términos económicos, es importante destacar que además de mantener la carga microbiológica en concentraciones mínimas, el cambio de tratamiento y la implementación del análisis de ATP2G en el control microbiológico de forma rutinaria se tradujo en un ahorro de cerca de 170.000 € anuales.
Como podemos ver, la monitorización microbiológica en torres de refrigeración va más allá de las medidas y análisis exigidos por la administración. No es suficiente hacer un control microbiológico cada cierto tiempo, más aún si tenemos en cuenta que estos ensayos no nos dicen de dónde viene el problema. La cuantificación de la biomasa total (organismos viables y no viables) nos da un índice de control muy válido para el fin que perseguimos.
La implementación del análisis de ATP2G en el control de presencia de legionela nos permitirá:
- Identificar puntos críticos
- Establecer alertas tempranas
- Tomar acciones preventivas o correctivas de inmediato
- Evaluar la efectividad de biocidas y determinar concentraciones óptimas
- Ahorrar tiempo y dinero.
Una vez más, queda en evidencia que para tratar o evaluar los efectos de los microorganismos la mejor forma es cuantificarlos directamente en la muestra problema. En el caso de las torres de refrigeración, el control microbiológico con ATP2G permite monitorizar la biomasa total de micrioorganismos de forma global, garantizar el funcionamiento eficiente del sistema y prevenir la presencia de legionela en el circuito. Póngase en contacto con nosotros si necesita ampliar la información o conocer con mayor detalle los kits de análisis de ATP 2G. Estaremos encantados de ayudarle.
