🦠 Żywe jaja pasożytów jelitowych (Ascaris, Trichuris, Toxocara) w osadach ściekowych — izolacja przez wytrząsanie, płukanie z wirowaniem i flotację, ocena mikroskopowa

Mikrobiologia PN-Z-19005

Przegląd

Oznaczenie decyduje o tym, czy osad ściekowy wolno wykorzystać rolniczo, więc jest jednym z najważniejszych badań w gospodarce osadowej. Rozporządzenie w sprawie komunalnych osadów ściekowych wskazuje jako metodę referencyjną izolację żywych jaj pasożytów jelitowych z reprezentatywnej próbki osadu przez wytrząsanie lub mieszanie, płukanie z zastosowaniem wirowania oraz flotację, a następnie wykonanie badania mikroskopowego. Badanym wskaźnikiem jest łączna liczba żywych jaj Ascaris sp., Trichuris sp. i Toxocara sp. w kilogramie suchej masy osadu.

Wartości graniczne są ostre: dla osadów stosowanych w rolnictwie oraz do rekultywacji gruntów na cele rolne dopuszczalna liczba żywych jaj wynosi zero na kilogram suchej masy. To oznacza, że pojedyncze żywe jajo w badanej próbce wyklucza rolnicze wykorzystanie partii osadu. Częstotliwość badań metodami referencyjnymi zależy od obciążenia oczyszczalni wyrażonego równoważną liczbą mieszkańców.

Dlaczego akurat te trzy rodzaje: glista ludzka i świńska (Ascaris lumbricoides, Ascaris suum) oraz włosogłówka (Trichuris trichiura) mają wartość diagnostyczną w ocenie sanitarnej osadów; do zakażenia dochodzi drogą pokarmową, a glistnica przy masowym zakażeniu może doprowadzić do niedrożności jelit. Jaja tych nicieni są wyjątkowo trwałe: czas przeżywalności w glebie podaje się od 240–294 dni do kilku lat z zachowaniem zdolności zakażania, a metody fizyczne i chemiczne niszczą je z małą skutecznością. Stwierdzono przeżywalność żywych jaj w pryzmach kompostowych w temperaturze 50–60 °C, a nawet zdolność jaj Ascaris do rozwoju po trzydziestu dniach kompostowania przy temperaturze 60–70 °C w niektórych warstwach pryzmy. To tłumaczy, dlaczego higienizacja osadu nie zwalnia z badania.

Ograniczenie do trzech rodzajów nicieni nie oznacza, że inne pasożyty nie występują — człowiek może być żywicielem około stu pięćdziesięciu gatunków robaków pasożytniczych; wskaźnik jest umownym, ale sprawdzonym miernikiem stanu sanitarnego osadu. W praktyce laboratoryjnej stosowano też metodykę Instytutu Medycyny Wsi w Lublinie, przyjmując, że osady zawierające inwazyjne jaja w liczbie od dziesięciu wzwyż na kilogram uznaje się za niebezpieczne epidemiologicznie.

Newralgiczne punkty oznaczenia: reprezentatywność próbki (osad jest niejednorodny, a wynik zerojedynkowy), skuteczność flotacji przy dużej zawartości substancji organicznej oraz rozróżnienie jaj żywych od martwych pod mikroskopem — to ostatnie wymaga wprawy i jest najczęstszym miejscem rozbieżności między laboratoriami.

Zasada metody

Z reprezentatywnej próbki osadu izoluje się żywe jaja pasożytów jelitowych w trzech następujących po sobie etapach: wytrząsanie lub mieszanie, które uwalnia jaja z fazy stałej osadu, płukanie z zastosowaniem wirowania, które oddziela je od drobnych cząstek i substancji organicznej, oraz flotację w roztworze o odpowiedniej gęstości, w której jaja przechodzą do fazy powierzchniowej, a cięższe cząstki opadają. Uzyskany materiał ogląda się pod mikroskopem, licząc i różnicując jaja Ascaris sp., Trichuris sp. i Toxocara sp. oraz oceniając ich żywotność. Wynik podaje się jako łączną liczbę żywych jaj w kilogramie suchej masy osadu, dlatego równolegle oznacza się suchą masę (PN-EN 15934 albo PN-EN 12880) i do niej przelicza wynik. Dla osadów przeznaczonych do stosowania w rolnictwie i do rekultywacji gruntów na cele rolne wartość dopuszczalna wynosi zero żywych jaj na kilogram suchej masy.

Zastosowania

• Osady ściekowe przed przekazaniem do rolniczego wykorzystania — badanie rozstrzygające o dopuszczeniu partii
• Osady do rekultywacji gruntów na cele rolne — ten sam próg zero żywych jaj na kilogram suchej masy
• Kontrola skuteczności higienizacji osadu (wapnowanie, kompostowanie, fermentacja termofilowa)
• Ocena sanitarna gruntów, na których osady mają być stosowane
• Monitoring sanitarny oczyszczalni — częstotliwość zależna od równoważnej liczby mieszkańców

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

PN-Z-19005:2018-10

Tytuł (PL)

Jakość gleby — Oznaczanie liczby żywych jaj pasożytów jelitowych Ascaris sp., Trichuris sp., Toxocara sp. w komunalnych osadach ściekowych

Title (EN)

Soil quality — Determination of the number of viable eggs of intestinal parasites Ascaris sp., Trichuris sp., Toxocara sp. in municipal sewage sludge

Procedura krok po kroku

1. Pobranie próbki reprezentatywnej

   Pobrać próbkę reprezentatywną dla całej partii osadu — przy wyniku zerojedynkowym niereprezentatywna próbka jest największym ryzykiem. Równolegle pobrać materiał do oznaczenia suchej masy.

2. Uwolnienie jaj

   Poddać próbkę wytrząsaniu lub mieszaniu, aby uwolnić jaja związane z fazą stałą osadu.

3. Płukanie z wirowaniem

   Płukać materiał z zastosowaniem wirowania, oddzielając jaja od drobnych cząstek mineralnych i substancji organicznej. Powtórzyć zgodnie z procedurą aż do uzyskania czytelnego osadu.

4. Flotacja

   Przeprowadzić flotację w roztworze o odpowiedniej gęstości — jaja przechodzą do fazy powierzchniowej, cięższe zanieczyszczenia opadają. Zebrać fazę powierzchniową do badania mikroskopowego.

5. Badanie mikroskopowe

   Obejrzeć preparat pod mikroskopem, rozróżniając jaja Ascaris sp., Trichuris sp. i Toxocara sp. oraz oceniając ich żywotność. Policzyć jaja żywe.

6. Przeliczenie na suchą masę

   Wynik przeliczyć na łączną liczbę żywych jaj w kilogramie suchej masy osadu, korzystając z równolegle oznaczonej suchej masy.

7. Ocena i sprawozdanie

   Porównać wynik z wartością dopuszczalną: dla osadów stosowanych w rolnictwie i do rekultywacji gruntów na cele rolne wynosi ona zero żywych jaj na kilogram suchej masy. W sprawozdaniu podać liczbę i rodzaj wykrytych jaj oraz suchą masę, do której przeliczono wynik.

Wymagany sprzęt i aparatura

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Osad ściekowy i jaja pasożytów to materiał zakaźny — praca w rękawicach i fartuchu, bez kontaktu rąk z twarzą, z dezynfekcją stanowiska po każdej serii.
• Jaja Ascaris są wyjątkowo odporne — zwykłe środki dezynfekcyjne i temperatura kompostowania nie gwarantują ich zniszczenia; szkło i sprzęt wyjaławiać zgodnie z procedurą.
• Nie wolno wykonywać badania na stanowisku, na którym przygotowuje się pożywki lub prowadzi inne badania czystościowe.
• Odpady po flotacji traktować jak materiał zakaźny — nie wylewać do kanalizacji bez dezynfekcji.
• Przy pipetowaniu fazy powierzchniowej unikać powstawania aerozolu.

Najczęstsze pytania