Kuparin ja muiden ympäristötekijöiden mikrobiologiset vaikutukset juomavesi- ja kosketuspintaympäristöissä

Jenni Inkinen

Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

Abstrakti

Ihmiset viettävät valtaosan ajastaan sisätiloissa. Koko rakennettu ympäristö järjestelmineen (esim. vesijärjestelmä) tulisi suunnitella ja huoltaa siten, että ympäristö olisi mikrobiologisesti turvallinen kaikissa käytön vaiheissa. Kupari on laajalti käytetty materiaali sisäympäristöissä ja voi edistää alhaisten bakteerimäärien ylläpitoa vesijärjestelmissä ja kosketuspinnoilla riippuen ympäröivistä olosuhteista kuten vesi- tai ilmafaasista, likaantumisesta tai biofilmin muodostumisesta. Aikaisem- mat tiedot juomavesien bakteeriyhteisöistä ovat pääosin rajoittuneet viljelymenetelmillä saatuihin tuloksiin. Syväsekvensointi (engl. next-generation sequencing, NGS) menetelmien avulla voidaan selvittää koko mikrobiyhteisö ja menetelmän käyttöä onkin viime aikoina laajennettu myös vesijärjestelmien tutkimukseen. Tämä tutkimus keskittyy rakennetun ympäristön juomavesijärjestelmien sekä kosketuspintojen mikrobiologisiin erityispiirteisiin. Tutkimuksessa hyödynnettiin todellisia elinolosuhteita ja uusia tutkimustekniikoita. Työn tavoitteena on selvittää ympäristötekijöiden – erityisesti kuparimateriaalin – vaikutuksia. NGS-menetelmää hyödynnettiin kuparisten putkimateriaalien vaikutuksia arvioitaessa sekä todellisissa elinolosuhteissa (täyden mittakaavan vesijärjestelmä) että kontrolloiduissa olosuhteissa (pilottimittakaavan vesijärjestelmä). Kupariputkia verrattiin toiseen yleisesti käytettyyn putki- materiaaliin, ristisilloitettuun polyeteeniin (engl. cross-linked polyethylene, PEX). Todellisissa olosuhteissa tutkittiin kylmä- ja lämminvesijärjestelmiä sekä käyttöolosuhteita, ja pilotti- mittakaavassa lisädesinfioinnin ja magneettisen vedenkäsittelyn vaikutuksia. Näissä tutkimuksissa käytettiin syväsekvensointi- tai perinteisiä analyysimenetelmiä, erityisesti seisoneet vesinäytteet edustivat pahinta mahdollista olosuhdetta. Kuparin soveltuvuutta antibakteeriseksi kosketus- pintojen materiaaliksi tutkittiin erityyppisissä rakennuksissa vaihtelevissa käytännön olosuhteissa kuten eri käyttäjäprofiileilla ja siivouskäytännöillä. Työssä pystyttiin selvittämään vesijärjestelmien aktiiviset ja lepotilassa olevat bakteerit käyttäen 16S ribosomaaliseen RNA geeniin perustuvaa sekvensointia ja ribosomaalista RNA:ta lähtöaineena. Kansanterveyden näkökulmasta Legionella-bakteerit eivät osoittaneet aktiivisuutta RNA menetel- mää hyödyntäen. Käyttöolosuhteet (seisotus, lämpötila) ja lisädesinfiointi olivat tärkeitä juoma- veden bakteeriyhteisöihin vaikuttavia tekijöitä. Tutkimus vahvistaa nykyistä suositusta käyttää ainoastaan juoksutettua vettä juomavetenä. Tutkimuksen mukaan kupariputket muistuttivat ominaisuuksiltaan PEX- putkia ilman antibakteerisia vaikutuksia. Sen sijaan sisäympäristön koske- tuspintojen materiaalina kuparilla oli antibakteerisia ominaisuuksia sisäympäristömme vaih- televissa olosuhteissa. Kuparin käyttöä kosketuspintojen antibakteerisena materiaalina voidaan suositella erityisesti pienille usein kosketuille, ja eniten kontaminoituneille, kosketuspinnoille.
AlkuperäiskieliEnglanti
PätevyysTohtorintutkinto
Myöntävä instituutio
  • Aalto-yliopisto
Valvoja/neuvonantaja
  • Salonen, Heidi, Valvoja
  • Nordström, Katrina, Valvoja
  • Keinänen-Toivola, Minna, Ohjaaja
  • Ahonen, Merja, Ohjaaja
  • Pitkänen, Tarja, Ohjaaja
Kustantaja
Painoksen ISBN978-952-60-8091-8
Sähköinen ISBN978-952-60-8092-5
TilaJulkaistu - 2018
OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

Tutkimusalat

  • bakteeriyhteisöt
  • juomavesi
  • kosketuspinnat
  • kupari
  • syväsekvensointi

Sormenjälki Sukella tutkimusaiheisiin 'Kuparin ja muiden ympäristötekijöiden mikrobiologiset vaikutukset juomavesi- ja kosketuspintaympäristöissä'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

  • Siteeraa tätä