Model Untuk Menunjukkan Bagaimana Bakteri Tumbuh di Sistem Pipa
Monday, April 2, 2018
Add Comment
Tanggal :
29 Maret 2018
Sumber :
Universitas Illinois di Urbana-Champaign
Rangkuman :
Bakteri dalam air ledeng dapat berkembang biak ketika faucet tidak digunakan selama beberapa hari, seperti ketika sebuah rumah kosong selama satu minggu liburan, sebuah studi baru oleh para insinyur telah menemukan. Studi ini menunjukkan metode baru untuk menunjukkan bagaimana komunitas mikroba, termasuk mereka yang bertanggung jawab untuk penyakit seperti penyakit Legionnaires, dapat berkumpul di dalam sistem plambing rumah dan bangunan umum.
Temuan ini dipublikasikan dalam jurnal ISME Nature: Jurnal Multidisiplin Ekologi Mikroba.
Air keran segar penuh dengan kehidupan mikroba yang tidak berbahaya, dan air yang selama beberapa hari di dalam pipa dapat mengandung jutaan bakteri. Meskipun insiden infeksi yang ditularkan melalui air akibat pipa di dalam rumah jarang terjadi, model baru ini dapat membantu otoritas kesehatan masyarakat menilai kualitas air minum.
"Studi sebelumnya mengandalkan pada mereproduksi kondisi sistem pipa yang stagnan dalam pengaturan laboratorium," kata rekan penulis dan profesor teknik sipil dan lingkungan Wen-Tso Liu. "Kami mampu mengumpulkan sampel dalam situasi kehidupan nyata."
Sangat penting untuk menentukan di mana di jaringan pipa air sampel telah datang untuk menentukan sumber mikroba. Karena tidak mungkin mengambil sampel air langsung dari pipa tanpa merobek-robek pipa dan meruntuhkan tembok, para peneliti menemukan cara lain untuk menentukan lokasi sampel.
Tim mengumpulkan sampel air keran dari tiga bangunan asrama U. yang diawasi secara ketat sementara ditutup selama liburan sekolah. Mengambil langkah-langkah untuk mencegah kontaminasi luar dari perlengkapan pipa atau peralatan sampling, mereka mengambil sampel dari keran wastafel sebelum penutupan bangunan; sementara air segar dari suplai kota; dan lagi setelah air terpapar dengan pipa interior selama seminggu.
"Kami melakukan berbagai analisis, termasuk tes untuk menentukan konsentrasi bakteri yang ada pada sampel sebelum dan sesudah penutupan bangunan," kata Liu.
Hasil lab menunjukkan sampel pasca stagnasi yang paling dekat dengan keran mengandung konsentrasi tertinggi bakteri. Tim juga menemukan bahwa konsentrasi bakteri menurun secara signifikan ketika jarak antara tap dan lokasi pipa meningkat. Tak satu pun dari sampel dalam penelitian mengandung spesies mikroba atau konsentrasi sel yang menyajikan risiko kesehatan masyarakat.
"Hasil kami menunjukkan bahwa peningkatan bakteri dalam sampel pasca stagnasi adalah hasil dari sesuatu yang terjadi di pipa interior, bukan sumber luar kota, dan di segmen pipa yang paling dekat dengan PDAM," kata Liu.
Bakteri yang hidup di air keran ada di dua komunitas - mereka yang mengambang bebas di air dan mereka yang hidup di film-film yang melapisi sisi pipa, yang disebut biofilm. Biofilm sangat mirip dengan film yang kita lihat tumbuh di kaca dalam tangki ikan, kata Liu. Tim yakin bahwa bakteri yang mereka lihat dalam sampel pasca stagnasi berasal dari interaksi antara air dan biofilm yang ada di dalam pipa yang paling dekat dengan keran.
Para peneliti menentukan komposisi biofilm air kota dengan sampling bagian interior meter air yang secara rutin dikumpulkan selama program penggantian utilitas air. Liu bekerja dengan perusahaan air kota untuk mengumpulkan meter air yang dibuang selama hampir empat tahun, memberi tim ini sejumlah besar data biofilm kota.
Dengan menggabungkan data sebelum dan sesudah stagnasi, data dan informasi "kontrol" biofilm kota dari cetak biru bangunan, tim mengembangkan model untuk menguji kualitas air di dalam hampir semua bangunan.
"Kami hanya membutuhkan dua sampel - satu sebelum stagnasi dan satu setelah - dan kita dapat menentukan seberapa luas pertumbuhan mikroba di dalam pipa di dalam premis, dan kita sekarang dapat melakukannya tanpa merusak properti," kata Liu.
Studi ini juga menemukan bahwa konsentrasi bakteri adalah yang tertinggi dalam 100 mililiter aliran keran pertama. Liu menyarankan agar orang-orang menggunakan keran untuk beberapa saat sebelum menggunakan air setelah berada jauh dari rumah selama beberapa hari, dan mendiskusikan saran dengan Fasilitas dan Layanan U. I. dan lainnya di sebuah lokakarya kampus pada bulan Oktober 2017.
"Ini bertentangan dengan apa yang telah kita pelajari tentang pelestarian air, tetapi saya suka menganggapnya sebagai langkah kebersihan dasar yang lain," kata Liu. "Kami telah membuat kebiasaan dari mencuci tangan kami; saya pikir kita bisa membuat kebiasaan dari tap tap selama beberapa saat sebelum digunakan juga."
Meskipun komunitas mikroba dalam penelitian ini tidak menunjukkan risiko kesehatan, metode ini dapat digunakan dalam kasus seperti itu, kata para peneliti.
"Masyarakat telah dan akan terus berinvestasi dalam infrastruktur hijau yang menekankan konservasi air," kata Liu. "Jika pipa interior terkontaminasi dengan bakteri berbahaya, yang dapat menyebabkan masalah kesehatan masyarakat yang tak terduga ketika bangunan dibiarkan kosong selama lebih dari beberapa hari."
Keinginan untuk menggunakan kembali dan mendaur ulang air tidak mungkin pergi dalam waktu dekat, kata Liu. "Bagaimana kita akan menghadapi masalah ketika dikombinasikan dengan praktik konservasi air? Jika kita ingin menuju praktik hijau, para insinyur kami, organisasi kesehatan masyarakat, ilmuwan dan pemasok air kota akan perlu bekerja sama."
29 Maret 2018
Sumber :
Universitas Illinois di Urbana-Champaign
Rangkuman :
Bakteri dalam air ledeng dapat berkembang biak ketika faucet tidak digunakan selama beberapa hari, seperti ketika sebuah rumah kosong selama satu minggu liburan, sebuah studi baru oleh para insinyur telah menemukan. Studi ini menunjukkan metode baru untuk menunjukkan bagaimana komunitas mikroba, termasuk mereka yang bertanggung jawab untuk penyakit seperti penyakit Legionnaires, dapat berkumpul di dalam sistem plambing rumah dan bangunan umum.
Credit: L. Brian Stauffer
Bakteri dalam
air keran dapat berkembang biak ketika faucet tidak digunakan selama
beberapa hari, seperti ketika sebuah rumah kosong selama satu minggu
liburan, sebuah studi baru dari insinyur Universitas Illinois ditemukan. Studi
ini menunjukkan metode baru untuk menunjukkan bagaimana komunitas
mikroba, termasuk mereka yang bertanggung jawab untuk penyakit seperti
penyakit Legionnaires, dapat berkumpul di dalam sistem plambing rumah
dan bangunan umum.
Temuan ini dipublikasikan dalam jurnal ISME Nature: Jurnal Multidisiplin Ekologi Mikroba.
Air keran segar penuh dengan kehidupan mikroba yang tidak berbahaya, dan air yang selama beberapa hari di dalam pipa dapat mengandung jutaan bakteri. Meskipun insiden infeksi yang ditularkan melalui air akibat pipa di dalam rumah jarang terjadi, model baru ini dapat membantu otoritas kesehatan masyarakat menilai kualitas air minum.
"Studi sebelumnya mengandalkan pada mereproduksi kondisi sistem pipa yang stagnan dalam pengaturan laboratorium," kata rekan penulis dan profesor teknik sipil dan lingkungan Wen-Tso Liu. "Kami mampu mengumpulkan sampel dalam situasi kehidupan nyata."
Sangat penting untuk menentukan di mana di jaringan pipa air sampel telah datang untuk menentukan sumber mikroba. Karena tidak mungkin mengambil sampel air langsung dari pipa tanpa merobek-robek pipa dan meruntuhkan tembok, para peneliti menemukan cara lain untuk menentukan lokasi sampel.
Tim mengumpulkan sampel air keran dari tiga bangunan asrama U. yang diawasi secara ketat sementara ditutup selama liburan sekolah. Mengambil langkah-langkah untuk mencegah kontaminasi luar dari perlengkapan pipa atau peralatan sampling, mereka mengambil sampel dari keran wastafel sebelum penutupan bangunan; sementara air segar dari suplai kota; dan lagi setelah air terpapar dengan pipa interior selama seminggu.
"Kami melakukan berbagai analisis, termasuk tes untuk menentukan konsentrasi bakteri yang ada pada sampel sebelum dan sesudah penutupan bangunan," kata Liu.
Hasil lab menunjukkan sampel pasca stagnasi yang paling dekat dengan keran mengandung konsentrasi tertinggi bakteri. Tim juga menemukan bahwa konsentrasi bakteri menurun secara signifikan ketika jarak antara tap dan lokasi pipa meningkat. Tak satu pun dari sampel dalam penelitian mengandung spesies mikroba atau konsentrasi sel yang menyajikan risiko kesehatan masyarakat.
"Hasil kami menunjukkan bahwa peningkatan bakteri dalam sampel pasca stagnasi adalah hasil dari sesuatu yang terjadi di pipa interior, bukan sumber luar kota, dan di segmen pipa yang paling dekat dengan PDAM," kata Liu.
Bakteri yang hidup di air keran ada di dua komunitas - mereka yang mengambang bebas di air dan mereka yang hidup di film-film yang melapisi sisi pipa, yang disebut biofilm. Biofilm sangat mirip dengan film yang kita lihat tumbuh di kaca dalam tangki ikan, kata Liu. Tim yakin bahwa bakteri yang mereka lihat dalam sampel pasca stagnasi berasal dari interaksi antara air dan biofilm yang ada di dalam pipa yang paling dekat dengan keran.
Para peneliti menentukan komposisi biofilm air kota dengan sampling bagian interior meter air yang secara rutin dikumpulkan selama program penggantian utilitas air. Liu bekerja dengan perusahaan air kota untuk mengumpulkan meter air yang dibuang selama hampir empat tahun, memberi tim ini sejumlah besar data biofilm kota.
Dengan menggabungkan data sebelum dan sesudah stagnasi, data dan informasi "kontrol" biofilm kota dari cetak biru bangunan, tim mengembangkan model untuk menguji kualitas air di dalam hampir semua bangunan.
"Kami hanya membutuhkan dua sampel - satu sebelum stagnasi dan satu setelah - dan kita dapat menentukan seberapa luas pertumbuhan mikroba di dalam pipa di dalam premis, dan kita sekarang dapat melakukannya tanpa merusak properti," kata Liu.
Studi ini juga menemukan bahwa konsentrasi bakteri adalah yang tertinggi dalam 100 mililiter aliran keran pertama. Liu menyarankan agar orang-orang menggunakan keran untuk beberapa saat sebelum menggunakan air setelah berada jauh dari rumah selama beberapa hari, dan mendiskusikan saran dengan Fasilitas dan Layanan U. I. dan lainnya di sebuah lokakarya kampus pada bulan Oktober 2017.
"Ini bertentangan dengan apa yang telah kita pelajari tentang pelestarian air, tetapi saya suka menganggapnya sebagai langkah kebersihan dasar yang lain," kata Liu. "Kami telah membuat kebiasaan dari mencuci tangan kami; saya pikir kita bisa membuat kebiasaan dari tap tap selama beberapa saat sebelum digunakan juga."
Meskipun komunitas mikroba dalam penelitian ini tidak menunjukkan risiko kesehatan, metode ini dapat digunakan dalam kasus seperti itu, kata para peneliti.
"Masyarakat telah dan akan terus berinvestasi dalam infrastruktur hijau yang menekankan konservasi air," kata Liu. "Jika pipa interior terkontaminasi dengan bakteri berbahaya, yang dapat menyebabkan masalah kesehatan masyarakat yang tak terduga ketika bangunan dibiarkan kosong selama lebih dari beberapa hari."
Keinginan untuk menggunakan kembali dan mendaur ulang air tidak mungkin pergi dalam waktu dekat, kata Liu. "Bagaimana kita akan menghadapi masalah ketika dikombinasikan dengan praktik konservasi air? Jika kita ingin menuju praktik hijau, para insinyur kami, organisasi kesehatan masyarakat, ilmuwan dan pemasok air kota akan perlu bekerja sama."
Sumber Cerita:
Materi yang disediakan oleh University of Illinois di Urbana-Champaign. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjang.
Materi yang disediakan oleh University of Illinois di Urbana-Champaign. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjang.
Referensi Jurnal:
Fangqiong Ling, Rachel Whitaker, Mark W. LeChevallier & Wen-Tso Liu. Perakitan mikrobioma air minum yang diinduksi oleh stagnasi air. Jurnal ISME: Jurnal Multidisiplin Ekologi Mikroba, 2018 DOI: 10.1038 / s41396-018-0101-5
Fangqiong Ling, Rachel Whitaker, Mark W. LeChevallier & Wen-Tso Liu. Perakitan mikrobioma air minum yang diinduksi oleh stagnasi air. Jurnal ISME: Jurnal Multidisiplin Ekologi Mikroba, 2018 DOI: 10.1038 / s41396-018-0101-5
0 Response to "Model Untuk Menunjukkan Bagaimana Bakteri Tumbuh di Sistem Pipa"
Post a Comment