EN 16421 تأثير المواد على الماء - تعزيز نمو الميكروبات (EMG)

EN 16421 تأثير المواد على الماء - تعزيز نمو الميكروبات (EMG)

يصف المعيار الأوروبي "EN 16421 تأثيرات المواد على المياه المخصصة للاستهلاك البشري - تعزيز نمو الميكروبات (EMG)" ثلاث طرق لتحديد قدرة المواد غير المعدنية على تعزيز نمو الكائنات الدقيقة. ينطبق هذا المعيار على المواد المخصصة للاستخدام في ظروف مختلفة في نقل وتخزين المياه المخصصة للاستهلاك البشري.

EN 16421 تأثير المواد على الماء - تعزيز نمو الميكروبات (EMG)

يسمح هذا المعيار باختبار نوع واحد من المواد أو منتج تكون مادة واحدة فقط فيه ملامسة للماء. ولا يُناسب استخدامه على المنتجات المُجمّعة التي تتعرض فيها مواد متعددة للماء. ولا تُقارن النتائج المُحصل عليها من كل طريقة بشكل مباشر.

ولأغراض هذا المعيار، تنطبق المصطلحات والتعريفات التالية:

  • ثلاثي فوسفات الأدينوزين هو المركب الذي يتم إنتاجه في خلايا جميع الكائنات الحية، وفي سياق هذه الطريقة، يتم استخدامه لقياس كمية الكتلة الحيوية النشطة في الماء وعلى سطح قطعة الاختبار.
  • تركيز الكتلة الحيوية الملتصقة هو تركيز الكائنات الحية الدقيقة التي تنتج ثلاثي فوسفات الأدينوزين، الملتصقة بسطح ما.
  • الغشاء الحيوي هو مجموعة من الكائنات الحية الدقيقة التي تلتصق بالأسطح الملامسة للسوائل المائية، وغالبًا ما تكون مدمجة في مصفوفة ذاتية الإنتاج من مواد بوليمرية خارج الخلية. ويشمل كائنات حية وغير حية.
  • إنتاج الكتلة الحيوية هو مجموع الكتلة الحيوية المرتبطة والكتلة الحيوية المعلقة.
  • إن إمكانات إنتاج الكتلة الحيوية هي متوسط ​​قياسات إنتاج الكتلة الحيوية بعد الأخذ في الاعتبار متوسط ​​النمو المرتبط بالضوابط السلبية.
  • الضوابط هي عينات اختبار محددة ذات خصائص نمو ميكروبيولوجية معروفة. تُستخدم الضوابط لإثبات أداء مُرضٍ للتحليل.
  • مياه الشرب هي المياه المخصصة للاستهلاك البشري والتي تتوافق مع التوجيه 98/83/EC (بشأن جودة المياه المخصصة للاستهلاك البشري).
  • المادة هي تركيبة من مادة واحدة أو أكثر لها تركيبة محددة وإجراءات تصنيع محددة.

توفر هذه المواصفة ثلاث طرق لتحديد قدرة المواد غير المعدنية على تعزيز نمو الكائنات الحية الدقيقة:

  • الطريقة 1: القياس باستخدام إمكانات إنتاج الكتلة الحيوية المقاسة بواسطة ATP
  • الطريقة الثانية: القياس حسب حجم الأغشية الحيوية
  • الطريقة 3: القياس عن طريق متوسط ​​استنفاد الأكسجين المذاب

تصف الطريقة الأولى اختبار إمكانات إنتاج الكتلة الحيوية، الذي يحدد نمو الكائنات الدقيقة في وجود مادة مُحضّنة في ماء مستقر بيولوجيًا لفترة زمنية محددة. وتُعدّ إمكانات إنتاج الكتلة الحيوية طريقة لاختبار قدرة المادة على دعم نمو الكائنات الدقيقة، وذلك بناءً على مبدأين:

  • ظروف الاختبار القائمة على الدفعات مع تغيير مياه الاختبار كل سبعة أيام
  • تحديد كمية الكتلة الحيوية النشطة عن طريق قياس ثلاثي فوسفات الأدينوزين

عند إجراء الاختبار، تُحضّن عينات تمثيلية من المادة المراد اختبارها في مياه شرب مُعدّلة بشكل مناسب وتُلقّح بمزيج من الكائنات الحية الدقيقة الطبيعية المُشتقة من مصدر مياه سطحية. تُحضّن قطع الاختبار لفترة مُحددة (16 أسبوعًا) بنسبة مساحة سطح إلى حجم ثابتة تبلغ 0,16 سم-1. تُحافظ على هذه النسبة ثابتة عن طريق ضبط حجم الماء في أوعية الاختبار عند إزالة قطعة الاختبار لقياس الكتلة الحيوية. يُغيّر ماء الاختبار كل 7 أيام. يُحدَّد تكوين الكتلة الحيوية على قطعة الاختبار وفي الماء عن طريق قياس أدينوسين ثلاثي الفوسفات بعد 56 و84 و112 يومًا من الحضانة. تُستخدم كمية أدينوسين ثلاثي الفوسفات كمقياس لكمية الكتلة الحيوية النشطة. تُحسب الكتلة الحيوية المُرتبطة بمساحة سطح مُحددة لقطعة الاختبار من كميات الكتلة الحيوية المُلتصقة والمُعلقة. يُتحقق من صحة كل اختبار من خلال الأداء المُرضي لضوابط إيجابية وسلبية في ظل ظروف مُكافئة.

تشير هذه الطريقة الأخيرة إلى تقنية تحديد كمية الأغشية الحيوية، وهي مجموعة منظمة من الكائنات الحية الدقيقة الملتصقة بسطح ما، عن طريق قياس حجمها الفيزيائي. تُعد هذه الطريقة إحدى الطرق العديدة المستخدمة في علم الأحياء الدقيقة واختبار المواد لتقييم تكوّن الأغشية الحيوية، وخاصةً على المواد المعرضة للبيئات الرطبة أو المغمورة بالمياه. وتُعدّ هذه الطريقة جزءًا من تقييم مقاومة المواد لنمو الميكروبات (وهو أمر مهم لأغشية العزل المائي المستخدمة في الأنفاق والمنشآت تحت الأرض حيث تزدهر الرطوبة والبكتيريا).

هذه الطريقة مهمة في النواحي التالية:

  • تقييم أداء النظافة المادية.
  • يقوم بتقييم مدى حساسية الأسطح للاستعمار الميكروبي.
  • يساعد في مقارنة فعالية العلاجات المضادة للميكروبات أو التعديلات السطحية.

الطريقة الثالثة تتعلق بالنشاط الميكروبي، وتحديدًا بتكوين الأغشية الحيوية، وهي تقنية تُستخدم لقياس استهلاك الأكسجين المذاب مع مرور الوقت. الأكسجين المذاب هو كمية الأكسجين الموجودة في الماء. تستهلك الكائنات الدقيقة، بما فيها تلك الموجودة في الأغشية الحيوية، الأكسجين أثناء عملية الأيض. يشير نقص الأكسجين إلى النشاط البيولوجي؛ فكلما زاد نشاط الأغشية الحيوية، زادت كمية الأكسجين المستخدمة. في هذه الطريقة، يُستخدم متوسط ​​انخفاض الأكسجين المذاب خلال فترة زمنية محددة (أي متوسط ​​نقص الأكسجين المذاب) كمقياس لنمو الأغشية الحيوية أو النشاط الميكروبي على السطح.

هذه الطريقة غير مدمرة، ويمكن استخدامها آنيًا أو على مدى فترة زمنية. توفر هذه الطريقة قياسًا كميًا غير مباشر لوجود الكائنات الدقيقة ونشاطها الأيضي. وهي مفيدة بشكل خاص لتقييم مقاومة المواد للاستعمار الميكروبي في البيئات التي يمكن أن تتشكل فيها الأغشية الحيوية (مثل الأنفاق، وأنابيب المياه، والأغشية المقاومة للماء).

تُستخدم هذه الطريقة في اختبار الأسطح المضادة للميكروبات، وتقييم النظافة الميكروبية لمواد البناء، وبروتوكولات الاختبار القياسية.

مؤسستنا، التي تدعم الشركات في جميع القطاعات منذ سنوات من خلال مجموعة واسعة من أنشطة الاختبار والقياس والتحليل والتقييم، تضم فريقًا قويًا من الموظفين يتابعون عن كثب التطورات العالمية في العلوم والتكنولوجيا، ويعملون على تطوير أنفسهم باستمرار. في هذا السياق، نقدم أيضًا خدمات الاختبار للشركات وفقًا لمعيار EN 16421 "تأثير المواد على المياه المخصصة للاستهلاك البشري - تعزيز نمو الميكروبات (EMG)".

واتس اب