Микрофлора воздуха закрытых помещений и нормы микробного числа

Микрофлора воздуха закрытых помещений и нормы микробного числа. Состав микрофлоры воздушной среды. Бактерицидная обсемененность и микробное число. Как бороться с микроорганизмами? Принцип действия УФ-облучателей. Выбор бактерицидного рециркулятора воздуха

Микрофлора воздуха в закрытых помещениях непосредственно влияет на общее самочувствие и здоровье людей. В чистой воздушной среде активизируются дыхание и питание тканей, нормализуется поставка кислорода в головной мозг, повышается работоспособность и внутренняя энергия. При этом доказано, что воздух в помещениях в несколько раз грязнее и токсичнее, чем наружный. А нахождение в нем дольше 8-10 часов в день сокращает продолжительность жизни человека минимум на 10 лет! Скапливаются мелкодисперсная пыль, вредные химические соединения (окись азота, углерода, серы), бытовые аллергены, плесневые и дрожжевые грибы, бактерии и вирусы. Частично очистить воздух позволяет регулярное проветривание помещений, но при постоянном присутствии людей это не всегда и не везде возможно. Нужно следить не только за температурой, влажностью и незапыленностью, но и за бактериальной загрязненностью. Ведь скопление патогенных микроорганизмов – это опасность заразиться респираторными заболеваниями. К этой группе болезней относятся ОРВИ, грипп, аденовирус, коронавирус, корь, ветрянка, коклюш, краснуха и другие опасные инфекции, передающиеся воздушно-капельным путем. Постоянные проветривания не решают этой проблемы, ведь в осенне-зимний период эпидемий невозможно держать окна открытыми. Как же бороться с микроорганизмами в воздушной среде и каковы нормы микробного числа?

Состав микрофлоры воздуха закрытых помещений

В отличие от атмосферного, комнатный воздух считается относительно стабильным по своей микробиоте. Является не самой благоприятной средой обитания для микроорганизмов ввиду отсутствия питательных веществ, колебаний температуры и влажности. Но многие виды неплохо приспособились и сохраняют свою жизнеспособность продолжительное время. Например, сапрофитные бактерии и плесневые грибы очень устойчивы к внешним факторам, (влага, свет, температура), поэтому выживают даже в сложных для себя условиях. В воздухе закрытых помещений могут обитать больше сотни видов микроорганизмов, от простейших бактерий и грибов до вредоносных вирусов. С чешуйками кожи человека и домашних животных в воздух попадают микрококки. Это нормальные обитатели наружных покровов, но иногда встречаются в полости рта и дыхательных путях. В своем большинстве не опасны, однако у людей с ослабленным иммунитетом вызывают различные заболевания. На коже человека могут существовать и непатогенные стафилококки. А вот золотистый стафилококк как один из самых распространенных обитателей дыхательных путей является переносчиком инфекций.

В целом наибольшую опасность для человека представляют именно те патогены, которые попадают в воздух через верхние дыхательные пути при разговоре, кашле и чихании. Это стафилококки и стрептококки, возбудители туберкулеза и дифтерии, вирусы ОРВИ, гриппа, коронавируса, кори, ветряной оспы и других заболеваний. Стрептококки вызывают скарлатину и ангину, менингококки – менингит, а стафилококки – пневмонию, остеомиелит и кожные заболевания. Возбудители сезонных заболеваний накапливаются в ворсинчатом эпителии дыхательных путей и попадают в воздух закрытых помещений вместе с частицами слюны или мокроты. Образуют капли аэрозоли разного диаметра. Мелкие быстро высыхают до состояния капельных ядрышек и переносятся с потоками воздуха. Крупные капли сразу оседают на поверхности. Но после их высыхания образуется пыль, которая тоже содержит вирусы и поднимается в воздух. То есть заражение возможно как капельной, так и пылевой фазой аэрозоли. Экспериментальным путем было обнаружено, что вирусы гриппа и парагриппа сохраняют свою жизнеспособность минимум два часа, а аденовирусы – до 4-6 часов.

Что такое бактерицидная обсемененность и микробное число?

Микробная загрязненность определяется количеством всех патогенных микроорганизмов, присутствующих в 1 кубическом метре воздуха. Общее микробное число (ОМЧ) вычисляется по наличию в воздушной среде бактерий – золотистого стафилококка и гемолитического стрептококка. Это представители микрофлоры слизистых оболочек верхних дыхательных путей человека. Именно эти микроорганизмы, попадающие в помещение воздушно-капельным путем, являются показателями бактерицидного загрязнения. По сроку выживаемости и устойчивости к внешним факторам сопоставимы с большинством патогенов, вызывающих респираторные заболевания. В медицинских, учебных и детских учреждениях обычно берут за основу золотистый стафилококк как главный ориентир для оценки загрязненности воздуха. При несоответствии его количества санитарным нормам вкупе с низким качеством воздуха многократно повышается риск распространения инфекции и заражения людей. Обнаружить стафилококк можно с помощью питательных сред, на которых и развиваются его колонии. В большинстве случаев используется твердая натуральная среда МПА (мясопептонный агар).

Проводится определение бактерицидной обсемененности воздуха несколькими методами. Самой простой является технология оседания по Коху, когда берется чашка Петри с питательной средой, оставляется открытой на 5 минут и затем ставится в термостат. После этого рассчитывается число колоний – особей, выросших из одной микробной клетки. Расчет может осуществляться и по правилу Омелянского: на чашки Петри диаметром 100 кв. см оседает столько же микроорганизмов, сколько содержит 10 л воздуха. Их можно ставить в разные помещения и после подсчета колоний сравнивать с санитарно-эпидемиологическими нормами. Более точные данные можно получить аппаратом Кротова. Это более сложный аспирационный метод с задействованием технических механизмов. Центробежный вентилятор засасывает воздух в чашку Петри, которую вращает электромотор. Микроорганизмы ударяются о ее поверхность и остаются на чаше. Так, для определения количества сапрофитных бактерий пропускается до 100 л воздуха. После инкубации колонии подсчитываются и пересчитываются на 1 куб. м воздуха. Практикуются и такие методы, как посев воздуха бактериоуловителем Речменского, использование устройств с мембранными фильтрами, приборов ПАБ-1 и других.

Каковы нормы микробного числа?

Показатели допустимой микробной обсемененности воздуха критичны для медицинских помещений I, II и III категорий. В частности, в операционных, родильных и перевязочных общее микробное число (КОЕ) не должно превышать 500 единиц в одном куб. метре воздуха. Для жилых и офисных помещений строгих критериев не предусмотрено, но есть усредненные параметры. Чистым считается воздух, в котором присутствует до 2000 микроорганизмов в 1 куб. м, слабозагрязненным – 4000-7000, а сильнозагрязненным – выше 7000. Эти показатели варьируются в зависимости от сезона года. Летом чистый воздух в помещении не должен содержать больше 1500 микроорганизмов, а загрязненный – 2500. Зимой параметры бактерицидной обсемененности следующие: чистый воздух – до 4500, а загрязненный – до 7000. Расчеты микробного числа обычно не проводятся, но для обеззараживания воздушной среды нужно обязательно принимать меры. Ведь самоочищения не происходит и патогены только накапливаются. Если температуру, влажность и свежесть воздуха можно почувствовать и субъективно, то микроорганизмы дают о себе знать только после заражения человека. Не нужно ждать, пока это произойдет, а проводить профилактическую дезинфекцию помещений.

Как бороться с микроорганизмами в воздухе?

Удалить патогены с поверхностей гораздо проще, для чего можно использовать любые антисептические растворы. Бороться с возбудителями заболеваний в воздушной среде подручными средствами намного сложнее. Разрушительным действием обладает высокая температура. Например, вирусы гриппа при температуре выше +32°С не выживают дольше часа. Но находиться в помещении при +32°С физически тяжело, даже если нагреть воздух. Согласно нормативам СанПин, оптимальный диапазон температур должен быть в пределах +22-27°. В определенной степени деактивировать патогены помогает и изменение влажности воздуха. Но здесь многое зависит от их класса и конкретной разновидности. Так, если возбудители гриппа и парагриппа существенно ослабевают при влажности выше 70%, то для аденовируса или полиомиелита, наоборот, требуется понижение этого показателя до 30%. Нормами для жилых помещений являются до 50-60% летом и до 40-45% – зимой. Использовать увлажнители воздуха в борьбе с микроорганизмами бесперспективно и даже небезопасно. Повышенная влажность в квартире или офисе вызывает затрудненное дыхание, нагрузку на сердце и обострение хронических болезней. К тому же это способствует распространению плесневых грибков, вызывающих аспергиллез, аллергические реакции и бронхиальную астму.

Самым надежным и проверенным способом обеззараживания воздуха в помещениях признано ультрафиолетовое излучение короткого UVC-спектра (180-280 нм). Схематично процесс уничтожения патогенов выглядит так. Молекулы ДНК состоят из двух полинуклеотидных цепочек, соединенных четырьмя азотистыми основаниями (аденин, цитозин, гуанин, тимин). Ультрафиолет взаимодействует с тимином – одним из этих оснований, образующих генетический код. Он начинают создавать связи между соседними основаниями (димеры) и нарушать цепочку. То есть нуклеиновые кислоты ДНК микроорганизма поглощают УФ-лучи, после чего развиваются необратимые изменения. Если действие излучения продолжительное, то больше 60% всех тиминов в молекуле нуклеиновой кислоты создают димеры. Подобные нарушения система восстановления ДНК уже не может самостоятельно исправить. В результате накопительного эффекта дефектов в цепочке становится больше, скорость и интенсивность размножения клеток падает и в итоге они погибают. Кварцевые лампы открытых облучателей для медучреждений излучают более широкий диапазон (240-280 нм). Но активнее всего молекулы ДНК поглощают лучи на пике длины 253.7 нм. Именно такую длину генерируют бактерицидные лампы в закрытых облучателях-рециркуляторах для дома, офиса или салона.

Какие микроорганизмы уничтожает ультрафиолет?

Это главный вопрос, который волнует потенциальных покупателей УФ-облучателей для обеззараживания воздуха в помещениях. Рассмотрим воздействие дезинфицирующего UVC-излучения на три основных типа патогенов, способных вызывать различные заболевания.

⚫ Бактерии. Это одноклеточные микроорганизмы, среди которых различают кокки, бациллы, спириллы, спирохеты. По строению клеточной стенки делятся на грамотрицательные и грамположительные. К первым относятся хламидии, гонококки, менингококки. Способны вызывать коклюш, холеру, бруцеллез, менингит. Их отличает тонкая однослойная клеточная стенка с минимальным содержанием ее основного вещества (муреина). Это вещество составляет всего 10% сухой массы стенки. Соответственно, такие бактерии ультрафиолет разрушает без труда даже небольшими дозами. В перечень грамположительных бактерий входят стрептококки, стафилококки, энтерококки и микобактерии. Могут стать возбудителями дифтерии, пневмококковых и стафилококковых инфекций. Стенка у них толстая и состоит из нескольких слоев муреина. Для проникновения через нее ультрафиолету требуется больше времени, но грамположительные бактерии тоже в итоге повреждаются и перестают делиться.

⚫ Вирусы. Это частицы, состоящие из нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) в белковой оболочке (капсиде). Полноценную вирусную частицу называют вирионом. Имеет разный диаметр, что принципиально для повреждающего действия ультрафиолета. Диаметр измеряется в нанометрах и в среднем составляет от 30 до 200 нм. Есть более мелкие вирусы размером 20-30 нм (полиомиелит), средние – 100-150 нм (грипп, коронавирус), крупные – до 300-350 нм (натуральная оспа) и гигантские – до 500 нм. Воздействовать на сверхмалые и малые частицы вируса ультрафиолету сложно, а вот на средние и крупные вирионы действует эффективнее. То есть чем крупнее размер частиц, тем выше их восприимчивость к УФ-излучению. Но в любом случае мгновенно это не происходит, поэтому рециркуляторы бактерицидные должны выполнять дезинфекцию непрерывно в течение определенного времени (45-80 минут). Вирусы делятся также на ДНК- и РНК-содержащие, на однонитевые и двунитевые. Чем сложнее их структура, тем дольше УФ-лучам придется ее разрушать

⚫ Грибы. Как и другие микроорганизмы, являются обитателями любых пространств с постоянным нахождением (проживанием) людей. Самыми распространенными являются плесневые грибы, которые можно обнаружить почти во всех жилых помещениях и в других закрытых пространствах с нестабильной влажностью и температурой. Причем в городских квартирах их намного больше, чем в сельских домах. Споры плесневых грибов постоянно летают в воздухе и попадают в дыхательные пути человека. В мизерных количествах не представляют угрозы, так как иммунитет с ними справляется. Но если их колонии разрастаются, то это становится большой проблемой. Эти микроорганизмы вызывают аллергические реакции и кожные заболевания, болезни органов дыхания и пищеварения. Для борьбы с ними рекомендуют регулярные проветривания, поддержание оптимальной влажности и УФ-излучение. Споры плесневых грибов, летающие в воздухе, ультрафиолетовые облучатели-рециркуляторы нейтрализуют. Но если плесень разрослась, то этого может быть недостаточно и потребуются радикальные меры по ее уничтожению специальными средствами.

Как работают ультрафиолетовые облучатели воздуха?

Все бактерицидные облучатели генерируют коротковолновый UVC-спектр, но отличаются по своей конструкции и возможностям применения. Кварцевые лампы ставят в приборы открытого типа, от которых излучение непосредственно попадает в помещение. Но из-за более широкого диапазона лучей в воздухе начинает образовываться озон. Этот газ тоже обладает довольно сильной бактерицидной активностью, а попадающее в помещение излучение помогает очищать не только воздух, но и поверхности. Однако долго находиться в помещениях с озоном небезопасно, так как его высокие концентрации негативно влияют на работу органов дыхания и сердца. Это не позволяет проводить дезинфекцию кварцевыми лампами в присутствии людей. В отличие от открытых облучателей, из рециркуляторов закрытого типа УФ-излучение в помещение не попадает. Ультрафиолетовая лампа установлена внутри корпуса, поэтому можно проводить обеззараживание воздуха в присутствии людей. Плюс ко всему, изготавливается лампа из увиолевого стекла, отфильтровывающего озонообразующий спектр и пропускающего разрушительные для микроорганизмов лучи на пике 253.7 нм. В самых безопасных и эффективных облучателях установлены именно такие безозоновые лампы.

Корпус рециркуляторов бактерицидных имеет две решетки с двух противоположных концов. Через одну воздух из помещения принудительно затягивается вентилятором внутрь и прогоняется через обеззараживающую лампу, после чего первично очищенным выходит через другую решетку. Происходит это буквально за несколько секунд, чего недостаточно для дезактивации и уничтожения патогенов. Поэтому процесс дезинфекции продолжается циклично и непрерывно, пока не будет обеспечена бактерицидная эффективность в 99%. Для жилых, офисных, детских и учебных помещений достаточным считается и показатель в 95%, который достигается через 30-45 минут обеззараживания воздуха. Но желательно не прерывать работу рециркулятора в течение 60-80 минут, чтобы максимально нейтрализовать риск заражения респираторными инфекциями. Включать облучатель можно 2-3 раза в день или чаще, в зависимости от времени года, количества постоянно присутствующих людей и общей эпидемиологической ситуации. В сезонные пики эпидемий гриппа и ОРВИ в микрофлору воздуха закрытых помещений постоянно попадают их возбудители. Чем больше приходит людей, тем выше шанс занести вирус. Зимой частое проветривание проблематично, поэтому основную роль по снижению бактерицидной обсемененности берет на себя УФ-облучатель.

Выбор рециркулятора для улучшения микрофлоры воздуха

Для достижения максимальной эффективности нужно исходить из технических параметров приборов. Каждый из них рассчитан на обеззараживание помещений определенной площади, что зависит от его производительности и количества установленных УФ-ламп. Самостоятельно производить расчеты не потребуется – производители рециркуляторов указывают все необходимые параметры в их характеристиках. Достаточно знать объем (площадь) помещения и его категорию. Для медицинских помещений I-III категорий существуют свои допустимые нормы микробного числа. Но для объектов жилого, офисного, учебного, детского, спортивного и иного назначения они менее строгие. Это позволяет не включать рециркуляторы непрерывно, хотя большинство из них рассчитано на работу в течение 8 часов. При активном потоке людей (или присутствии детей) лучше выбирать настенные облучатели, чтобы избежать случайного опрокидывания. В приборы должен беспрепятственно поступать воздух, поэтому их не следует загораживать мебелью или перегородками. Для небольших жилых комнат, отдельных кабинетов в офисах или салонах можно выбрать и переносной напольный рециркулятор.

Ультрафиолетовые облучатели для дома и офиса

На рынке присутствуют несколько российских фирм, выпускающих дезинфицирующее оборудование. Отличается по внешнему исполнению и материалу корпуса, по используемым лампам и мощности излучения, по способам установки и удобству в эксплуатации.

Одними из лучших признаны рециркуляторы бактерицидные Ультрамиг собственного производства Хронос. Это сертифицированные приборы, допущенные к продаже и использованию на всей территории России. Укомплектованы фирменной безозоновой лампой Philips TUV PL-S 11W/2P, излучающей ультрафиолет 253.7 нм. Заявленная бактерицидная эффективность – 99.9%, срок службы – 8000-9000 часов. Выпускаются облучатели в прочном металлическом корпусе, покрытом порошковой краской белого или черного цвета. Имеют мощные вентиляторы, но низкий уровень шума (от 24 до 50 дБ). На официальном сайте рециркуляторы Ультрамиг продаются по цене производителя с доставкой во все регионы страны. Широкая модельная линейка позволяет выбрать модель для конкретного помещения.

✔ Домашние рециркуляторы Ультрамиг 321-315. Напольные приборы малой и средней мощности, рассчитанные на площадь до 55 кв. м. Работают от обычной розетки 220 В и могут устанавливаться в любой зоне (кухня, гостиная, спальная, детская). Их можно переносить из комнаты в комнату, чтобы обеззараживать воздух в местах наибольшего скопления людей. Работают очень тихо и без запаха, излучая приятный мягкий свет. Оборудование надежное и эффективное. По стоимости облучатели Ультрамиг 321-315 дешевле даже многих российских аналогов. Это выгодное и экономичное предложение для всех, кто заботится о здоровье своей семьи и хочет защититься от вирусов. Достаточно включать прибор 1-3 раза в день на 40-60 минут, чтобы сократить до минимума количество микроорганизмов в воздухе помещений.

✔ Офисные рециркуляторы Ультрамиг 316-321. Более мощные настенные облучатели, способные обеззараживать воздух на площади до 170 кв. м. Используются в просторных офисах и учреждениях, парикмахерских и салонах красоты, в спортивных клубах и реабилитационных центрах, в гостиницах и пунктах общепита, учебных классах и комнатах в детских садах. Белый корпус прибора и универсальное исполнение не нарушают общую стилистику этих объектов. Устанавливаются на стену и не мешают передвижению людей. Обеззараживание воздуха производится в зависимости от площади и количества постоянно присутствующих людей. Рекомендуется включать облучатели бактерицидные утром до начала рабочего (учебного) процесса и 1-2 раза в течение дня на 60-80 минут. Если помещение большое, то лучше купить два облучателя-рециркулятора, чтобы охватить весь объем воздуха.