Jakość powietrza a dezynfekcja wody

Woda w basenach kąpielowych musi być dezynfekowana w celu niedopuszczenia do rozwoju bakterii i innych drobnoustrojów wnoszonych do basenu przez użytkowników.

Należy zabezpieczyć ludzi przed zarażeniem się chorobami, które mogą się rozwijać w wodzie. Zarówno woda basenowa, jak i całe otoczenie niecki basenu stwarzają dobre warunki do rozwoju grzybów i pleśni oraz różnego rodzaju mikroorganizmów. Panują tu wysokie temperatury wody (ok. +28÷30^oC) oraz powietrza (+28÷30^oC).

Do dezynfekcji wody basenowej stosuje się:

‒ podchloryn wapnia 𝐶𝑎(𝑂𝐶𝑙)₂ (Calcium hypochlorite) [29,30,44,76],

‒ podchloryn sodu 𝑁𝑎𝑂𝐶𝑙 (Sodiumhypochlorite) [29,44,76],

‒ chlorinatedisocyanuric [44,76], najpopularniejszą. Wpływ na to ma fakt, że jest to metoda dobrze znana, tania i stosunkowo efektywna dla wody basenowej. Niestety chlor, co jest dużą wadą tej metody dezynfekcji, wchodzi w reakcję ze związkami organicznymi obecnymi w wodzie, tworząc związki będące produktami ubocznymi procesu dezynfekcji wody ([51,52,85] i inne).

Stężenie w powietrzu zewnętrznym zanieczyszczeń będących produktami ubocznymi procesu dezynfekcji wody (trihalometany, chloraminy) wynosi k_e=0 mg/m³, gdyż związki te nie występują.

Prekursorami powstawania THM w wodzie basenowej są [67]: mocznik, jony amoniowe, α-aminokwasy i kreatyniny wprowadzane do wody przez osoby kąpiące się (czyli np. pot). Są to substancje wprowadzane do chlorowanej wody basenowej wraz z użytkownikami. Do substancji powodujących reakcje, w wyniku których powstają uboczne produkty dezynfekcji wody, można zaliczyć również wszelkiego rodzaju produkty kosmetyczne, takie jak kosmetyki do makijażu, kremy, balsamy, dezodoranty.

Ilość powstających DBPs zależy zarówno od ilości prekursorów, czyli ilości wprowadzanych do wody substancji organicznych, jak i od metody dezynfekcji wody (co zostało pokazane na rys. 2.4.). Istnieją badania [28,29,85], w których autorzy badają ilość substancji organicznych wprowadzanych do wody przez użytkowników. Potwierdzają oni, że większa ilość wprowadzonych substancji organicznych związana z większą liczbą użytkowników basenu powoduje podwyższenie stężenia DBPs w powietrzu w hali basenowej.

Ilość substancji organicznych wprowadzanych do wody wraz z użytkownikami również jest trudna do oszacowania, jednak istnieją pewne dane, które podają te ilości. Ilość mocznika znajdującego się na skórze człowieka wynosi 100-160 mg [1,9]; im więcej osób pływa, tym więcej mocznika wprowadzają do wody, a co za tym idzie, zwiększa się ilość tworzących się produktów ubocznych dezynfekcji i emisja tych związków będzie większa.

Oprócz kąpieli przed wejściem do basenu warto również zwrócić uwagę na zalecenia dotyczące zakładania czepków, gdy uważa się, że włosy są najbardziej zanieczyszczone [59].

Użytkownikom basenów się wydaje, że ilość chloru w wodzie basenowej jest dużo wyższa niż w wodzie pitnej, jednak badania wykazują, że te poziomy są podobne. To odczucie wynika z obecności w wodzie chloramin. Pomierzone wartości w basenach otwartych i krytych wykazują, że więcej ubocznych produktów dezynfekcji wody jest w basenach krytych [59].

Wpływ produktów ubocznych dezynfekcji wody (DBPs) na zdrowie użytkowników basenów

Zauważono, że wśród pływaków wyczynowych, którzy spędzają w halach basenowych po kilka godzin dziennie - właściwie przez cały rok oraz wśród osób, których praca zawodowa związana jest z obecnością w halach basenowych, rozwijają się choroby zawodowe. Pływacy wyczynowi oraz ich trenerzy przebywają na basenie dwa razy dziennie – rano i popołudniu. W związku z tym przerwa między kolejnymi treningami jest często mniejsza niż wspomniane 10 godzin. Prowadzi to do tego, że dostające się do organizmu substancje chemiczne nie zdążą się wydalić.

Długotrwałe i długoletnie przebywanie w halach basenowych może powodować choroby zawodowe, wśród których należy wymienić: astmę zawodową (occupational asthma), alergie, katar, schorzenia górnych dróg oddechowych, podrażnienia skóry, podrażnienia oczu i wiele innych. Można znaleźć dane, że pływacy wyczynowi chorują na astmę dużo częściej niż inni sportowcy [84].

Chloraminy, a wśród nich przed wszystkim trichloramina, odpowiadają za podrażnienia i czerwoność oczu, podrażnienie górnych dróg oddechowych, katar, utratę głosu i widać wyraźnie zależność dawka – odpowiedź, a dawka, przy której widać wyraźnie objawy zdrowotne, to 40,5 mg/m³ [18].

U pływaków zauważono zmiany w płucach podobne do występujących u ludzi (nie sportowców), którzy mają łagodną postać astmy. Autorzy zauważyli też występowanie u pływaków atopii, która może być spowodowana większą ekspozycją na związki chloru z uwagi na częste przebywanie w halach basenów, w których do dezynfekcji wody używa się chloru. Kontakt z ubocznymi produktami procesu dezynfekcji wody predysponuje pływaków wyczynowych do rozwoju u nich atopii [10].

Kolejne badania potwierdzają, że częste korzystanie z basenów, szczególnie przez dzieci, może skutkować nabyciem atopii lub astmy. Korzystanie z chlorowanych basenów jest jedną z przyczyn tych chorób, zaraz po uwarunkowaniach genetycznych i historii alergii

w rodzinie. Problemy dotyczą przede wszystkim małych dzieci, które uczęszczają na basen od wczesnych miesięcy życia, szczególnie gdy baseny są zanieczyszczone [4].

U wyczynowych sportowców można zaobserwować katar, który pojawia się szczególnie po treningu i często mija po kilu godzinach. Część pływaków (w tym badaniu 16%) narzeka jednak na przewlekły katar, który nie mija. Zauważono, że po minimum dwutygodniowej przerwie w korzystaniu z basenu katar ustępuje [11]. Autorzy zauważają, że ciekawe byłoby porównanie objawów kataru u pływaków oraz pływaczek synchronicznych, które trenują z zaciskami na nosie [10].

W innych badaniach przeprowadzano ankiety, w których młodzi pływacy zapisywali objawy zdrowotne, występujące u nich po treningu. Często wskazywali oni na problem czerwonych i łzawiących oczu. Autorzy wskazują, że związkiem winnym za ten stan jest monochloramina, więc rozwiązaniem problemu może być używanie okularów pływackich [40].

Autorzy kolejnych badań przeprowadzali analizy u osób dorosłych. Zbadali, że po pływaniu następuje siedmiokrotny wzrost stężenia THM w powietrzu wydychanym. Stężenie chloroformu w powietrzu wydychanym miało ścisły związek ze stężeniem w powietrzu w hali basenowej, ale nie mierzono stężenia w wodzie. Autorzy wskazują jednak, że należy podkreślać, iż pływanie jest bardzo korzystne dla zdrowia i nie należy z niego rezygnować, tylko szukać rozwiązania istniejących problemów [80].

Często proponowanym rozwiązaniem w kwestii zanieczyszczeń powietrza w halach basenowych jest właściwe projektowanie układów wentylacyjnych. Proponuje się, żeby system wentylacyjny pracował tylko na powietrzu świeżym, co ma zapewnić odpowiednie usuwanie DBPs z powietrza. Jest to jednak rozwiązanie niekorzystne z uwagi na zużywanie dużych ilości energii przez obiekt basenowy. Innych wytycznych – poza stosowaniem wentylacji z dużą liczbą wymian powietrza – nie ma.

Dodatkowo należałoby eliminować obecność prekursorów powstawania DBPs w wodzie [67]. Można to uzyskać poprzez zalecenie kąpieli z mydłem przed wejściem do basenu [50,67,77]. Zmniejszyć tę ilość można poprzez wprowadzenie obowiązku kąpieli pod prysznicem przed wejściem do basenu. Taka kąpiel może zmniejszyć ilość wprowadzanego mocznika o 90% [35], natomiast w [9] określone jest konkretniej, że prysznic zmniejsza tę ilość o 80%, a kąpiel w ciepłej wodzie z użyciem mydła powoduje zmniejszenie nawet o 93%.

Oczywiście zalecenie kąpieli z mydłem może być trudne do egzekwowania, jednak zostały przeprowadzone badania na temat prośrodowiskowych postaw Europejczyków, z których wynika, że 80% ankietowanych osób uważa, iż stan środowiska ma wpływ na jakość ich życia [50]. Pokazanie ludziom skutków ich zachowania poprzez zapoznanie ich z zagrożeniami zdrowotnymi i tym, jak mogą wpłynąć na poprawę tego stanu, może pozwolić na zmniejszenie problemu, jakim jest wprowadzanie do wody basenowej substancji organicznych, czyli prekursorów powstawania zanieczyszczeń.

2.2.3. Niezbędny strumień powietrza świeżego