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La nouvelle identité de
Martin Beaulieu, Ph.D., chimiste
Van Hiep Nguyen, ing., M.Sc.A., M.A.
La bactérie Legionnelle dans les tours
de refroidissement
Éclosion de légionnellose à Québec
• 26 juillet au 8 octobre 2012 à Québec
• 181 personnes touchées, 23% aux soins
intensifs, moyenne d’âge 62 ans
• 13 décès (7% des personnes infectées)
• 131 tours de refroidissement de 70
bâtiments enquêtés par la DSP
• 1 seul coupable : les tours du Complexe
Place Jacques Cartier
• Même souche de bactérie chez les patients
et dans l’eau de ces tours : pulsovar A
Complexe Jacques Cartier et ses
deux tours de refroidissement
Deux tours de refroidissement
La maladie du Légionnaire
Congrès de l’American Legion en Philadelphie 1976 • 4 400 participants, 221 infectés et 34 décès
• Source d’infection: système de climatisation de hôtel
La fièvre de Pontiac (bénin ,grippe)
La maladie du légionnaire (grave)
• Mortelle pour les personnes âgées (50+) Forme grave:
• Entraîne la mort dans 15% des cas
• Fièvre à plus de 38.5 °C
• Douleurs musculaires
• Des maux de tête
• Fatigues
• Patients plus susceptibles : • Hommes, fumeurs, grands consommateurs d’alcool, personnes âgées, malades
chroniques, système immunitaire affaibli
Maladie de la Légionnellose
• Maladie à déclaration obligatoire (moyenne de 2 cas
par an à Québec)
• Incubation : 2 à 10 jours
• Taux d’attaque : 0,1 à 5% ; Létalité : 10 à 20%
• Cause : inhalation de fines gouttelettes d’eau
contaminée par la bactérie Légionelle
Les personnes les plus
touchées (France)
• 60% des personnes
infectées ont une santé
fragile
• Facteurs à risques :
• âge
• Alcool, tabac
• Sexe masculin
• Système immunitaire
affaibli 0
1
2
3
4
5
6
INCIDENCES
/100000
< 30 30 à
39
40 à
49
50 à
59
60 à
69
70 à
79
> 79
ÂGES
TAUX D'INCIDENCE DE LA LEGIONELLOSE PAR
CLASSES D'ÂGE, FRANCE, 2002
HOMMES
FEMMES
• Bactérie Gram négatif (eau et sols), 52 espèces différentes, seule
l’espèce L. Pneumophila (16 sérogroupes) cause la maladie au Québec
• Eaux naturelles : lacs, rivières, sols humides, etc.
• Eaux avec conditions favorables : biofilm, température favorable 25 à
42 °C, présence d’algues et amibes, forte concentration de calcium
• Mode de contamination : inhalation de microgouttelettes d’eau
(diamètre < 5µm) autour d’un rayon de 3 km (9 km à Québec pour un
cas )
• Pas de transmission de personne à personne
Bactérie Légionnelle
##
Températures favorables pour
la bactérie Légionelle
##
Présence de la Légionnelle dans tous
les circuits d’eau
Tours de refroidissement
• Tour aéroréfrigérante (TAR) = système de
refroidissement de circuits d'eaux chaudes utilisés
dans les installations de climatisation
• Échangeur de chaleur entre l'eau et l'air ambiant.
• Eau chaude (25-40 °C) est pulvérisée vers le haut.
• Air induit naturellement ou mécaniquement par une
ventilation, permet de refroidir l'eau par évaporation .
• Air rejeté par la tour est chargé de vapeur d'eau due
à l'évaporation (panache), et de fines gouttelettes
d'eau
##
Système de refroidissement d’un
bâtiment avec la tour de refroidissement
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Schéma type d’un tour TAR
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##
##
##
Bactérie Légionelle et les tours de
refroidissement
• Déposition dans le bassin de la tour
Accumulation de calcium et/ou contaminants qui pénètrent dans la
tour via l’air. Ces dépôts servent d’endroits où les bactéries
peuvent se cacher
• Corrosion
Les métaux corrodés servent aussi d’abri pour les bactéries
• Température de l’eau favorable (25 – 42° C)
Croissance très rapide des bactéries Légionnelle
• Gouttelettes d’eau :
Vecteur de propagation des Bactéries du
Légionnelle dans l’air autour de la tour (jusqu’à
3 km)
Débris, tartre, dépôts
Propagation des bactéries par
les gouttelettes d’eau
Propagation des bactéries
Inspection visuelle
Enquête de la DRSP
• 6 bâtiments (9%) sur 70 : manque d’entretien
• 7 bâtiments (10%) sur 70 : présence de conditions à risque
• 57 (81%) sur 70 : semblent être en bon état
Résultats d’échantillonnage de la DRSP (seuil d’action : 1 000 UFC de L.pneumophila / litre)
• 131 tours de 70 bâtiments de la Ville de Québec
1ère série de prélèvements
42 bâtiments avec légionelle
(60%)
27 bâtiments avec plus de
1 000 UFC/L (64 %)
16 bâtiments entre 1 000 et
100 000 UFC/L (38 %)
11 bâtiments avec plus de 100 000
UFC/L
Désinfection immédiate (26 %)
15 bâtiments avec moins de
1 000 UFC/L (36 %)
Désinfection immédiate par le
brome par ordonnance
• Seuil d’action immédiate : 100 000 UFC/L de toutes les
espèces de Legionella (règlement français)
• 27 bâtiments qui ont plus que 1 000 UFC/L ont été
désinfectés par le brome
• 11 bâtiments qui ont 100 000 UFC/L (dont 7 bâtiments ont
le Legionella Pneumophila) sont inclus dans la
campagne de désinfection
Résultats d’échantillonnage de la
Santé Publique de Québec • 1ère désinfection obligatoire avec du brome en forte
concentration et purge des systèmes
2è série de prélèvements
14 bâtiments avec légionelle
(20%)
9 bâtiments avec plus de
1 000 UFC/L (64 %)
6 bâtiments entre 1 000 et
100 000 UFC/L (43 %)
3 bâtiments avec plus de
100 000 UFC/L (21 %)
5 bâtiments avec moins de
1 000 UFC/L (36 %)
##
Législation et
règlementation au
Québec ?
##
RIEN DU TOUT jusqu’au
27 mars 2013 !
Plusieurs standards
• Cooling Technology Institute (CTI) « Legionellosis Guideline :
Best practices for control of Legionella », 2008
• Association of Water Technologies (AWT) « Legionella 2003 :
An update and statement », 2003
• ASTM D 5952-96 « Standard guide for inspecting water
systems for Legionellae and investigating possible outbreaks
of Legionellosis »
• ASHRAE Standard « Guideline 12-2000 : Minimizing the risk of
Legionellosis associated with building water systems »
• ASHRAE Standard 188 P « Prevention of Legionellosis
associated with building water systems »
• ASHRAE « Position document on Legionellosis », 2012
Niveaux d’action selon
OSHA
Non-Potable
UFC/ml
Potable
UFC/ml
Pas d’actions < 100 < 10
Nettoyage et
traitement
< 1 000 < 100
Traitement choc
d’urgence
Plus de 1 000 Plus de 100
D’abord les normes d’action
Pour détection des bactéries Légionnelle
Échantillonnage de l’eau
•Méthode de culture
conventionnelle • Échantillon d’eau 250 ml
• Culture sur des pétris – cellules viables vont croître
• Incubation à 35-37°C
• Durée de 10-14 jours pour pouvoir identifier
• Identification des espèces incluant L. Pneumophila
• Identification du sous espèce Sérogroupe 1
• Identification du pulsovar A ou B ou C
##
##
##
Pour détection des bactéries Légionnelle
Échantillonnage de l’eau
• PCR: Quantitative Polymerase Chain Reaction de EPA
• Test génétique sur ADN spécifique
• Résultat le même jour (bon pour les cas d’épidémie)
Bactéries viables et non viables
Ne peut pas distinguer spécifiquement la
bactérie L. Pneumophila
Sert de test qualitatif pour présence/absence
Comment se prémunir de la
légionnellose : éliminer les sources : air
• Air : Vecteur de transmission
• Éliminateurs de gouttelettes d’eau à la sortie des tours
• Performants
• Bonne maintenance
• Conception d’origine
• Entrée des contaminants dans les bassins d’eau
• Poussières, pollen, feuilles, etc. dans les tours
• Localisation de la tour loin des sources
• Entrée d’air frais et fenêtres : loin des tours
Présence d’algues ou de débris
Comment se prémunir de la
légionnellose : eau
• Alimentation en eau de la tour
• L’eau doit contenir le moins de
matière en suspension possible
• Filtration de l’eau
• Fortement recommandée (UV ou
sable filtrant ou ozone)
• Éviter tout dépôt dans les bassins
Comment se prémunir de la
légionnellose : matériaux
• Matériaux de
construction des
bassins d’eau : acier
inoxydable, autres
matériaux lisses, pas de
corrosion, faciles à
nettoyer
Comment se prémunir de la
légionnellose : : température
• Maintenir la
température de l’eau
en dehors de la zone
optimale de
croissance des
bactéries Légionelle
(35 à 46 degrés C)
• Utiliser l’eau chaude à
60 degrés C pour tuer
les bactéries et
désinfecter la tour
Produits utilisés pour le
nettoyage
• La nature de produits utilisés dépend du
type de dépôt, de la métallurgie des
tours d’eau et du réseau de distribution
d’eau
• À choisir selon les conseils des experts
pour ne pas endommager les surfaces
des tours et des réseaux de conduits
d’eau
Nettoyage •Biodispersant
Déplacer et dissoudre toute accumulation de matières
organiques et de les maintenir en suspension
Permet au biocide de pénétrer le biofilm
Dosage automatique
Agents d’élimination de produits de
corrosion
Nettoyage
•Permet d’éliminer les dépôts
d’oxydes de métaux en surface
Agent d’élimination des alcalino-terreux
Nettoyage
•Permet d’éliminer les
dépôts calcaires
Produits utilisés pour la
désinfection
• Biocide ou agents bactéricides
Contrôler le développement des bactéries, des champignons et des
algues dans tous les systèmes.
Biocides oxydants sont à favoriser (Chlore, Brome, Ozone, Acide
peracétique). Durée d’action cependant limitée
Dosage en continu automatisé
Produits utilisés pour la
désinfection
1.Permet de contrôler le développement
des bactéries, champignons et algues
dans tout le système sur une longue
période.
2.Les biocides non oxydants sont à
favoriser (Isothiazolin, glutaraldéhyde,
DBNPA, carbames, etc.).
Agents bactériostatiques
Produits pour la prévention
• Inhibiteur de tartre
• Le tarte et ses sous-produits peuvent servir de site de
prolifération pour les bactéries
• Choisir un inhibiteur de tartre compatible avec le biocide
• Anticorrosion
• Les sous produits de corrosion sont des nutriments pour les
bactéries et peuvent aussi servir de site de prolifération
• Maintenir l’intégrité de la tuyauterie et des bassins
• Choisir un produit anticorrosion compatible avec le biocide
Décontamination
• Doit se faire en plusieurs étapes
1. Vidange
2. Nettoyage
3. Rinçage
4. Désinfection préventive
5. Inspection
6. Si problème observé, recommencer le nettoyage en corrigeant l’agent
utilisé
7. Désinfection contrôlée sur 24 heures
8. Prise d’échantillons d’eau
9. Vidange
10. Remplissage et prise d’échantillons pour analyse microbiologique selon
l’AWWA 6C 651-05
11. Remise en service avec agents bactériostatiques
DÉCONTAMINATION NORMALE
selon ASHRAE
• Vider le réservoir
• Nettoyer tous les débris
• Ajouter le chlore et le
maintenir à 5 ppm pendant 6
heures
• Ajouter un bio-dispersant si
nécessaire
Procédure
DÉCONTAMINATION D’URGENCE
selon ASHRAE
• Vider le réservoir
• Nettoyer les débris
• Ajouter le chlore
résiduel à 10 ppm et le
maintenir pendant 24h
• Refaire la procédure
trois (3) fois de suite
Procédure
Suivi • Procédures de suivi
Hebdomadaire ou mensuelle (saison
chaude)
Inspection visuelle des tours d’eau
pour détecter tout débris et biofilm
Analyse de l’eau (culture ou PCR)
Équipement de protection
individuelle
•Toujours considérer la tour
comme contaminée
•Port obligatoire d’un masque N-95
(économique et facile d’utilisation)
et des gants
Nouveau règlement de la
Régie du Bâtiment
• La Régie du Bâtiment du
Québec
• Nouveau règlement portant sur
l’entretien des tours de
refroidissement à l'eau qui
entre en vigueur le 27 mars
2013
• Élaboration d’un programme
d’entretien de votre tour de
refroidissement
Projet de règlement
supplémentaire
• Une deuxième phase est en élaboration concernant
l’échantillonnage de paramètres physico-chimiques de
l’eau
• La Régie du bâtiment devrait statuer au cours de l’année
2013 sur les concentrations de bactérie Légionnelle qui
nécessitent une action
La prochaine étape du règlement….