L’ozono per la sicurezza e qualità degli ambienti ospedalieri 22 12 2015

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L’OZONO PER LA SICUREZZA E QUALITÀ DEGLI AMBIENTI OSPEDALIERI

“Ogni cosa che puoi immaginare, la natura l’ha già creata” Albert Einstein

Tecnologia dell’ozono: un efficace battericida, virucida e detossificante delle micotossine; potente deodorante; ed infine un potente ossidante. L’ozono (O3 – Peso molecolare 48) è una forma allotropica dell’ossigeno.


L’evoluzione della sanificazione e della disinfestazione

L’OZONO PER LA SICUREZZA E QUALITÀ DEGLI AMBIENTI OSPEDALIERI

Sistema OZOTEK, sistema innovativo che utilizza i poteri dell’ossigeno attivo per depurare, sanificare, disinfettare e deodorare strumenti ed ambienti delle filiere alimentari e degli ambiti ambientali, in modo naturale, ecologico, efficace e sicuro. La potente azione disinfettante dell’ozono, ad ampio spettro, viene utilizzata nelle acque, sulle superfici, nella depurazione dell’aria, nonché nella bonifica e decontaminazione delle acque potabili e di lavorazione. L'ozono “ossigeno attivo”, dimostrato in moltissimi studi, è più efficace del cloro nell'eliminazione di virus che trovano grande vitalità nelle acque potabili (come ad esempio il virus EBOLA), rappresentando una sicura e valida alternativa. L’ozono è un gas naturale con un fortissimo potere ossidante in grado di disinfettare e sanificare aria, acqua e tutte le superfici e strumenti, anche poco accessibili, con cui viene a contatto. Inoltre la sua azione non lascia nessun residuo chimico sulle superfici con cui viene a contatto; dopo brevissimo tempo ritorna allo stato di ossigeno, senza creare sottoprodotti pericolosi alla salute. Davvero una grande rivoluzione per la nostra sicurezza alimentare per la nostra salute. Il processo di sanificazione con Ozotek® è realizzato con apparecchiature brevettate e certificate.

Cucine e Mense

Sale degenza

Cleaning-rooms

Impiantistica OZOTEK

Impiego pratico dell’ozono L’impiego dell’ozono come ossidante presenta moltissimi vantaggi in tutte le attività dove c’è l’impiego di acqua e di ambienti da trattare o soggetti a essere monitorati. Ambienti e ambiti di utilizzo: • disinfezione di locali ad accesso controllato quali le cleaning-room, sale operatorie, ambulatori; • strumentazione e ambienti di particolare delicatezza e/o di non di facile accesso per la sanificazione; • sale di degenza e locali sanitari; • effetti letterecci non soggetti a frequenti lavaggio (materassi, cuscini, copriletto, coperte, ecc.); • piscine per riabilitazione; • cucine e sale di somministrazione. Trattamento impianti acqua e aria • disinfezione delle acque potabili durante lo stoccaggio e nelle reti; • prevenzione della biocontamionazione da Legionella e da patogeni, trattamento di sanificazione in linea negli impianti idrici e negli impianti trattamento aria; • trattamento di superfici e attrezzature; • disinfezione dell’aria, in luoghi pubblici, da spore di muffe e lieviti; Effetti dell’ozono per l’essere umano Per gli esseri umani il limite della concentrazione accettabile massima (MAC - Maximum Acceptable Concentration) è una concentrazione molto superiore alla soglia di odore a cui l’ozono può essere rilevato tramite l’olfatto. Le persone possono sopportare un’esposizione limitata di ozono; quando inalato in quantità sopra i limiti, possono manifestarsi sintomi quali secchezza di bocca e gola, tosse, emicrania e restrizione della cassa toracica; inoltre, in prossimità dei limiti tossici, problemi più gravi. I limiti sono: • 0,06 ppm per otto ore al giorno, cinque giorni a settimana (ppm = parte per milione); • 0,30 ppm per al massimo 15 minuti.


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L’OZONO PER LA SICUREZZA E QUALITÀ DEGLI AMBIENTI OSPEDALIERI

Caratteristiche chimico-fisiche dell’ozono Fattori ambientali: la suscettibilità dei microrganismi all’ozono varia secondo il pH del substrato, della temperatura, dell’umidità, degli additivi presenti (p.e. acidi, zuccheri tensioattivi) e della quantità di sostanze organiche che circonda la cellula. Temperatura: la diminuzione della temperatura in un substrato acquoso comporta un aumento della solubilità dell’ozono. Viceversa la decomposizione dell’ozono è accelerata dall’aumento della temperatura; ma se la temperatura diminuisce al di sotto di 5°C, l’ozono ha un minor effetto sui microrganismi (Herbold e coll.,1989; Katzenelson e coll., 1974). pH: la stabilità dell’ozono in acqua aumenta col diminuire del pH. Ad esempio l’efficienza battericida dell’ozono su E. coli e C. perfringens è maggiore a pH 6,0 che a pH 8,0 (Leignard e coll., 1949) e con l’aumento del pH aumenta la sopravvivenza di Mycobacterium fortuitum e di spore di Bacillus e Clostridium, mentre il contrario accade diminuendo il pH (Foednig, 1985). Umidità: col diminuire dell’umidità diminuisce l’azione antimicrobica dell’ozono. Lo stesso si verifica con la diminuzione dell’Aw del substrato. Il trattamento di una matrice con ozono è più efficace con lo 0,95 di Aw (water activity) rispetto a una Aw di 0,85 (Kim e coll., 1999).

Attività antimicrobica dell’ozono Grazie al suo grande potere ossidativo, l’ozono è in grado di rompere le macromolecole superficiali, base della integrità vitale di virus, batteri, miceti, protozoi e di alcuni insetti. Quindi il primo bersaglio dell’ozono sono la superficie delle cellule, dove colpisce i doppi legami dei lipidi insaturi superficiali. Murray e coll. (1997) sostengono che l’attacco dell’ozono agli strati superficiali dei batteri gram-negativi sia localizzabile sugli strati lipoproteici e liposaccaridici con conseguente rottura e permeabilizzazione della membrana cellulare con lisi finale della cellula, come anche sui componenti intracellulari degradando le lipoproteine cellulari, denaturando vari enzimi, e ossidando i gruppi sulfidrilici cellulari (S-H e S-S).

Normativa

Inattivazione di batteri dall’ozono

Italia - Il Ministero della Sanità con protocollo del 31 Luglio 1996 n°24482, ha riconosciuto l’utilizzo dell’ozono nel trattamento dell’aria e dell’acqua, come presidio naturale per la sterilizBacillus cereus > 2,0 5 0,12 28 zazione di ambienti contaminati da B. cereus spore > 2,0 5 2,29 28 batteri, virus, spore, muffe ed acari, ecc. Escherichia coli 3,0 19 2,2-0,06 7,5 16 Comunità Europea - L’utilizzo di ozono ai fini alimentari è stato introdotto nel Legionella > 4,5 20 0,32 7 24 2003, per la disinfezione e sterilizzaziopneumophila ne durante i processi d’imbottigliamento Mycobacterium 1,0 1,67 0,23-0,26 7 24 dell’acqua. Infatti, la Dir. 2003/40/CE tubercolosis della commissione EFSA del 16.05.2003 ha determinato l'elenco, i limiti di coneudomonas > 2,0 0,25 centrazione e le indicazioni di etichettatura per i componenti delle acque mineSalmonella 1,0 0,25 8% (p/w) 25 rali naturali, nonché le condizioni d’utiEnteritidis lizzazione dell'aria arricchita di ozono S. Typhimurium 4,3 1,67 0,23-0,26 7 24 per il trattamento delle acque minerali naturali e delle acque sorgive. Come si S.aureus > 2,0 0,25 7 25 evince dalla direttiva 80/777/CEE mo(Kim e coll. - 1999) dificata, secondo l’art.4, p.1, l.b) è prevista “la possibilità di separare il ferro, il manganese, lo zolfo e l'arsenico di alcune acque minerali naturali mediante un trattamento all'aria arricchita di ozono, con riserva di valutazione di questo trattamento da parte del comitato scientifico per l'alimentazione umana e dell'adozione delle condizioni di utilizzazione da parte del comitato permanente della catena alimentare e della salute animale”. USA – L’EPRI (Electric Power Research Institute) è un gruppo di esperti che ha valutato l’efficacia e la sicurezza dell’ozono nella lavorazione e conservazione degli alimenti; il 26 Giugno 2001 la FDA, organismo della United States Department of Health and Human Services, ammette, a convalida della compatibilità dell'ozono con le attività umane, l'impiego di ozono come agente antimicrobico in fase gassosa o in soluzione acquosa nei processi produttivi di alimenti come carne, uova, pesci, formaggi, frutta e verdura. In particolare il documento 21 CFR parte 173.368 (registro n°00F-1482) ha etichettato l’ozono come elemento GRAS (generally recognized as safe) ossia un additivo alimentare secondario sicuro per la salute umana. Batterio

Inattivazione (log 10)

Trattamento (minuti)

Concentrazione letale (mg/l)

pH


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Proprietà dell’ozono L’ozono a temperatura ambiente è un gas incolore, dal caratteristico odore pungente. Allo stato gassoso (anche allo stato liquido e solido) è molto instabile, soprattutto a elevate concentrazioni. È irritante ad alte concentrazioni.

L’ozono è uno dei composti ossidanti più potenti (dieci volte più del cloro), ed è in grado di distruggere virus, batteri, funghi e insetti e altri agenti organici con grande efficacia. Inoltre l’ozono reagisce con le sostanze organiche insature (contenenti un doppio legame del carbonio), determinandone la scissione “ozonolesi”. Per la sua instabilità l’ozono deve essere prodotto in prossimità dell’utilizzo. La sua formazione dall’ossigeno è ottenuta per mezzo di una scarica elettrica che ha il potere di separare gli atomi delle molecole “O2”. Il metodo di produzione, descritto da Rosen nel 1972 “corona discharge method” è stato recentemente rielaborato dalla Linntech Inc. nel 1998. Il metodo “corona discharge” utilizza la corrente alternata ad elevato voltaggio facendo passare aria e ossigeno, o solo ossigeno, tra due elettrodi. La scarica elettrica prodotta eccita gli elettroni dell’O2 permettendo la separazione degli atomi che si combinano con altri formando così O3.

Solubilità dell’ozono La solubilità dell'ozono in acqua è superiore a quella dell'ossigeno e dipende dalla temperatura e dalla sua concentrazione in fase gas. Solubilità dell’ozono in acqua T° C dell’acqua

Concentrazione dell'ozono in fase gas (% peso) 0,1%

1,0%

1,5%

2,0%

3,0%

11.09

14.79

22.18

10°C

9.75

13.00

19.5

15°C

8.40

11.19

16.79

20°C

6.43

8.57

12.86

Solubilità dell'Ozono (mg/l) 5°C

0.74

7.39

25°C

0.35

3.53

5.29

7.05

10.58

30°C

0.27

2.70

4.04

5.39

8.09

Decadimento dell’ozono in relazione al pH ed alla temperatura Tempi di dimezzamento della concentrazione dell’ozono e dipendenza dal pH (T=21ºC, D=1 bar): - A pH=6.0, circa 20 minuti - A pH=7.0, circa 15 minuti - A pH=8.0, circa 5 minuti Nelle condizioni standard. Anche la dipendenza dalla temperatura è significativa. A pH=7: - a T=15 ºC, circa 30 minuti - a T=20 ºC, circa 20 minuti - a T=25 ºC, circa 15 minuti - a T=30 ºC, circa 12 minuti In fase gas la decomposizione è in teoria molto più lenta: - a T=-50 ºC, circa 90 giorni - a T=-35 ºC, circa 8 giorni - a T=-25 ºC, circa 18 giorni - a T=20 ºC, circa 3 giorni - a T=120 ºC, circa 1,5 ore - a T=250 ºC, circa 1,5 secondi In pratica la decomposizione è normalmente molto più rapida per l'influenza di parametri quali umidità, presenza di sostante organiche, presenza di catalizzatori di decomposizione.

Tabella e grafico, elaborazione da Gurol 1982; Kosak 1983; Morris 1988.


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Inattivazione virus, lieviti e protozoi L’ozono agisce anche danneggiando il materiale genetico dei virus e ledendo la vitalità di protozoi, lieviti e insetti. Inattivazione di virus dall’ozono Virus Inattiv. (log 10) Tratt. (minuti) Concentr. (mg/l) pH T° Batteriofago b2 Batteriofago b2 Virus Coxackie B5 Virus Coxackie A9 Virus Epatite A Rotavirus umano Poliovirus tipo I (Mahoney) Poliovirus tipo I (Mahoney) Poliovirus tipo I V. stomatite vescicolare (Kim e coll. - 1999)

0,7 4,3 4,0 1,7 2,7 0,7 1,0 1,0 2,0 2,0

10 0,16 2,5 29 0,02 10 0,53 0,53 10 0,25

0,1 0,41 0,4 4,1-0,02 0,25 0,31 0,51 0,51 0,2 8

7,2 7 7,2 7,8 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2 25

20 20 20 18 20 20 20 20 20 1

Inattiv.(log 10)

Tratt. (minuti)

Conc. (mg/l)

pH

C. parapsilosis

2,7

1,67

0,23-026

7

24

C. tropicalis

2,0

0,30-0,08

0,02-1,0

7,2

2’

Tratt. (minuti)

Conc. (mg/l)

pH

> 1,0

5

1

7

25

2,0 2,0 2,0

1,1 2,8 2,1

0,7 0,5 2,0

7 7 7

5 5 5

Inattivazione di lieviti dall’ozono Lievito

(Kim e coll. - 1999) Inattivazione di protozoi dall’ozono Protozoi Inattivaz. (log 10) Cryptosporidium parvum Giardia lamblia G. muris Naegleria gruberi (Kim e coll. - 1999)

Monitoraggio e Risk Analysis della Biocontaminazione da Legionella Attualmente i metodi a disposizione per il controllo della diffusione e moltiplicazione di Legionella spp. negli impianti idrici ed aeraulici sono numerosi. L'impiego di tecniche di sanificazione e mantenimento devono rientrare in un processo più ampio quale l'Analisi dei Rischi che comprende la Identificazione e Valutazione dei Rischi e la Gestione del Rischio. SISTEMI TECNOLOGICI INNOVATIVI PER LA PREVENZIONE, SANIFICAZIONE E BONIFICA DALLA LEGIONELLOSI Da: Allegato 12 e 13: Metodi di prevenzione e controllo della contaminazione del sistema idrico; Linee guida per la prevenzione ed il controllo della legionellosi - Maggio 2015. Valutazione del Rischio Legionellosi Al Responsabile della struttura è comunque richiesta la redazione di una completa ed approfondita valutazione del rischio legionellosi. Pertanto, si sottolinea che l‟esecuzione di tale base preliminare di studio (Allegato 12), non sostituisce, per il Responsabile della struttura, la necessità della redazione di una più completa ed approfondita valutazione del rischio legionellosi.” Ozonizzazione L‟ozono è un eccellente biocida in grado di danneggiare irreversibilmente il DNA dei microorganismi. Viene introdotto in acqua alla concentrazione di 1-2 mg/L da un generatore operante in funzione della velocità di flusso dell‟acqua da trattare. Essendo caratterizzato da un tempo di emivita estremamente breve l’ozono non mostra effetto residuo, per cui non può essere impiegato nel trattamento sistemico dell‟impianto. La sua efficacia risulta moderatamente influenzata dal pH e dalla temperatura dell‟acqua.” ISPEZIONE, BONIFICA E SANIFICAZIONE DEGLI IMPIANTI AERAULICI “UTA - UNITÀ TRATTAMENTO ARIA” Il Decreto legislativo 81/08 nell’Allegato IV (Requisiti dei Luoghi di Lavoro) regolamenta il Microclima e l’aerazione dei luoghi di lavoro chiusi stabilendo “Nei luoghi di lavoro chiusi, è necessario far sì che tenendo conto dei metodi di lavoro e degli sforzi fisici ai quali sono sottoposti i lavoratori, essi dispongano di aria salubre in quantità sufficiente ottenuta preferenzialmente con aperture naturali e quando ciò non sia possibile, con impianti di areazione“, “Gli stessi impianti devono essere periodicamente sottoposti a controlli, manutenzione, pulizia e sanificazione per la tutela della salute dei lavoratori” e “Qualsiasi sedimento o sporcizia che potrebbe comportare un pericolo immediato per la salute dei lavoratori dovuto all’inquinamento dell’aria respirata deve essere eliminato rapidamente“. Documentazione tecnica da produrre Rilascio ed aggiornamento del "Registro delle Manutenzioni", come previsto dal D. Lgs. 81/08 e dalla Procedura Operativa per la valutazione e gestione dei rischi correlati all'igiene degli impianti di trattamento aria "Conferenza Stato Regioni del 7 Febbraio 2013”.


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L’OZONO PER LA DISINFEZIONE DELLE ACQUE Trattamento dell’acqua

Lavanderie

Torri evaporative

Il trattamento con ozono dell’acqua negli ultimi tempi è stato impiegato nei più disparati ambiti; il potere ossidante e microbica ad alto spettro, e senza lasciare residui chimici, ha di fatto introdotto questa tecnologia in quasi tutti gli ambiti dove ci deve essere la gestione della risorsa acqua, a contatto con l’uomo come le piscine, a contatto con gli alimenti come le acque di lavorazione, fino alla gestione delle acque reflue per il loro recupero, fino alla irrigazione con caratteristiche di acqua decontaminata da falda e di acqua per il lavaggio nelle lavanderie.

Valori Concentrazione/Tempo per la disattivazione della ciste di Giardia da parte di vari disinfettanti

Disinfettante

Inattivazione (mg - min/L) 0.5-log

Ozono (3) Diossido di cloro (3) Cloro (1)

1.0-log

1.5-log

2.0-log

2.5-log

3.0-log

0,23

0,48

0,72

0,95

1,20

1,43

4,0

7,7

12,0

15,0

19,0

23,0

17,0

35,0

52,0

69,0

87,0

104,0

Cloramina (2) 310,0 615,0 930,0 1230,0 1540,0 1850,0 (1) Valori ottenuti su cloro residuo libero minore o uguale a 0,4 mg/L, a temperatura di 10°C, e pH 7,0. (2)Valori ottenuti a temperatura di 10°C, e pH fra 6,0 e 9,0. (3)Valori ottenuti a temperatura di 10°C, e pH di 6,0 e 9,0. (AWWA, 1991).

Caratteristiche dell’impiego dell’ozono nell’acqua Esempi: - ridurre il consumo di acqua; - ridurre il consumo energetico; - ridurre l'uso di agenti chimici; - avere basso impatto ambientale - eliminare gli odori; - fornire maggiori garanzie contro i microrganismi patogeni; - ossidare le metallo-proteine; - abbattere i composti aromatici; - ossidare vari elementi chimici (ferro, manganese, etc.), i composti inorganici (cianuri, solfiti, nitrati, etc.) ed i composti organici (fenoli, detersivi, pesticidi, nitriti, derivati dell’ammonio quaternario, etc.). Nella disinfezione dell'acqua, rispetto al cloro, l’ozono è 1,33 volte più potente e 3.100 volte più veloce. Inoltre nelle piscìne è impiegato perché riduce la torbidità, le micro particelle, i microrganismi, il colore, l’odore; e ancora riesce ad eliminare le tracce di sudore, di urina e di olio.


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L’OZONO PER LA SANIFICAZIONE DELL’ARIA

Piscine riabilitative

Depositi farmaceutici

Ambulanze

Mense

Trattamento dell’aria In poche decine di minuti l'ozono abbatte odori, cariche batteriche, inattiva virus, acari, insetti, ecc,. Con la sua azione si può intervenire, con un unico trattamento, su tutto l'ambiente, dal soffitto al pavimento, dalle pareti alle imbottiture di letti e poltrone, sulle superfici e in aree non accessibili, passando sulle altre suppellettili. Con gli attuali sistemi gli operatori impiegano solo il tempo di eseguire le pulizie canoniche di oggetti manipolabili; con l'aggiunta di un sistema a ozono, si può ottenere in poche decine di minuti un livello di sanificazione ottimale sia delle superfici che dell'aria, con il vantaggio di potervi soggiornare immediatamente dopo. Inoltre il trattamento con ozono ha caratteristiche ISO 14000 perché non inquina, anzi migliora le prestazioni ed i consumi. Se comparato ad altri disinfettanti, minori concentrazioni di ozono e tempi di esposizione più brevi, sono sufficienti a ridurre la popolazione microbica. In particolare l’ozono entra negli impianti di condizionamento e nei canali di aereazione e in tutti gli scarichi distruggendo ogni microrganismo, senza l’intervento di manodopera aggiuntiva e senza l’acquisto di specifici prodotti per la disinfezione o deodorazione. L’ozono è impiegato con efficacia per la disinfestazione di acari e pidocchi; l’ozono infatti si diffonde in profondità nelle imbottiture dove questi si annidano, senza l’impiego di detersivi. L’azione di deodorizzazione con ozono è impiegato spesso dopo gli incendi. Sanificazione ambientale strutture: - Uffici pubblici e privati - Ospedali e Cliniche - Sale operatorie - Case di riposo - Cucine - Mense - Fabbriche - Asili - Scuole - Centri sportivi - Palestre Sanificazione aria nei trasporti e nella logistica: - Autobus - Ambulanze - Trasporto merci PARTNER TECNOLOGICO TRATTAMENTO ARIA F.C. Srl; Taranto. http://http://www.fcsrlgroup.it/ Impianti tecnologici civili e industriali Climatizzazione - Ventilazione - Filtrazione aria Progettazione - Installazione - Manutenzione


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Elenco dei ricercatori che descrivono dell'effetto battericida, batteriostatico e deodorante riscontrato Wagner e Harward: positivo a concentrazione di 0.04 - 0.06 ppm vol. Ewell: positivo a concentrazione di 0.1 - 0.2 ppm vol. Elford e Van den Ende: positivo su Streptococcus salivarius vaporizzato su piastra di vetro a concentrazione di 0.04 ppm vol. Bruni e Pernice: positivo su Serratia mercescens Nagy: positivo su batteri e muffe a 0.1 ppm vol. Summer: inibisce la crescita dei funghi Ceccacci: positivo a concentrazioni tollerabili per l'uomo

Watson: positivo all'eliminazione di odori dal corpo umano a 0.015 ppm vol. o altre sostanze alimentari e fumo di tabacco. Bisbini: positivo nella neutralizzazione di odori da sostanze organiche a 0.03 ppm vol. Durazzo: positivo nell'eliminazione di odori provenienti dal corpo umano in camerate militari a 0.01 - 0.02 ppm vol. Scassellati-Sforzolini: distrugge l'ossido di Carbonio nei garages dal 53% al 67% con concentrazioni inferiori a 0.05 ppm vol.

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