Zastosowanie srebra
Nadzwyczajne właściwości srebra identyfikowano już w starożytności. Zauważono, że żywność przechowywana w srebrnych naczyniach dłużej zachowuje świeżość. Rzecz jasna z uwagi na brak instrumentów, jak i wiedzy nie potrafiono wytłumaczyć tego zjawiska. To czyniło ten metal jeszcze bardziej szlachetnym i drogocennym.
Dopiero kilkaset lat później odkryto, że to biobójcze właściwości tego metalu pozwalają wykorzystywać go w celach dezynfekcyjnych oraz antyseptycznych. Niemiecki lekarz Carl Credé pod koniec XIX wieku zaczął stosować azotan srebra jako środek do zakrapiania oczu w przypadku wystąpienia rzeżączkowego zapalenia spojówek u noworodków. Kilka lat później wraz z J. L. Beyerem wydali publikację „Srebro i sole srebra jako środki antyseptyczne” (niem. Silber und Silbersalze als Antiseptika), w którym wykazali zdolność do niszczenia gronkowców i paciorkowców.
W kolejnych latach zaczęto stosować maści ze związkami srebra na leczenie oparzeń, ropiejących wrzodów czy zaopatrywania ran. Po dzień dzisiejszy srebro wykorzystuje się w kosmetologii, medycynie czy włókiennictwie. Jako środek dezynfekcyjny, srebro można powszechnie spotkać w technologiach zamgławiania pomieszczeń w celach dezynfekcyjnych np. blokach operacyjnych czy oddziałach zakaźnych. Jonizację srebra stosuje się również jako metodę dezynfekcji wody oraz wzbogacanie opatrunków.
Proces dezynfekcji pomieszczenia poprzez metodę zmgławienia.
Srebro – mechanizm dezynfekcji
Działanie dostępnych środków dezynfekcyjnych i antyseptycznych jest bardzo zróżnicowane. Mechanizm działania srebra jako dezynfektanta nie należy do typowych. Dla przykładu, związki chloru powodują natychmiastowe utlenianie się materii organicznej. Inny dezynfektant jakim, jest alkohol, powoduje denaturację białek (z których składa się m.in. błona komórkowa i materiał genetyczny) oraz dehydratację, czyli odwodnienie komórki prowadząc do jej obumarcia.
Mechanizm jonów srebra opiera się na wbudowaniu w błonę komórkową bakterii, prowadząc do jej lizy, czyli stopniowego rozpadu. Dodatkowo po wniknięciu do mikroorganizmu i poprzez wkomponowanie się w jego enzymy komórkowe, zaburza procesy metaboliczne takie jak oddychanie. Jony srebra posiadają również zdolność wbudowywania się w materiał genetyczny (zaburzając wiązania wodorowe), prowadząc do denaturacji. Działania te przyczyniają się do śmierci patogenu. Cząstki nanosrebra (0,1-100nm) są nawet zdolne hamować wzrost i rozmnażanie bakterii.
Zaletą działania jonów srebra w roli dezynfektanta jest fakt, że jego działanie nie prowadzi do powstawania produktów ubocznych dezynfekcji. Nie wchodzi również w reakcję z innymi materiałami, przez co nie doprowadza do ich zniszczenia poprzez np. korozję lub odbarwienie. Srebro jest również słabo przyswajane przez organizm człowieka. Oczywiście jak w przypadku każdej substancji (nawet wody) w myśl zasady dosis facit venenum – dawka czyni truciznę, należy stosować sprawdzone środki, w sprawdzonych i bezpiecznych dawkach.
Dezynfekcja wody jonami srebra
Wykorzystywanie biobójczych właściwości srebra w dezynfekcji wody jak wspomniano we wstępie, miało miejsce już w starożytności. Właściwości te zostały poznane szerzej w latach 40. XX wieku, podczas badań prowadzonych na skażonych studniach, w których wykryto bakterie cholery, tyfusu i czerwonki. Studnie dezynfekowane związkami srebra wykazywały znaczne zredukowanie tych chorobotwórczych mikroorganizmów.
Prekursorem w stosowaniu jonizacji srebra w dezynfekcji wody była amerykańska agencja kosmiczna NASA. W latach 60. zaczęto poszukiwać bezpiecznych metod uzdatniania wody, które mogłyby funkcjonować na statkach kosmicznych. Jak się łatwo domyślić, dezynfektant musiałby być bezpieczny nie tylko pod kątem użytkowania, ale i przechowywania oraz dawkowania. Awaria nie mogła nieść ryzyka utraty zdrowia lub zniszczenia statku. W ten sposób Johnson Space Center opracował moduł STI, opierający się na jonizacji srebra do wody. W późniejszych pracach udoskonalających, do procesu dodano również wspomaganie procesu dezynfekcji jonizacją miedzi.
Elektrody służące do dawkowania jonów srebra do wody (Bifipro®).
Jony srebra a zwalczanie Legionelli
„[…] w wielu przypadkach powszechnie stosowane metody dezynfekcji chemicznej oparte na związkach chloru okazują się niewystarczająco skuteczne. W takich przypadkach znajdują zastosowanie metody alternatywne, m.in. elektrolityczna dezynfekcja przy użyciu urządzeń uwalniających jony srebra i miedzi”.
Skuteczność ta wynika z wielu aspektów takich jak fakt, że jony srebra długo utrzymują się w wodzie. W ten sposób, są w stanie zabezpieczać sieć przed wystąpieniem skażenia nawet w przypadku kilkudniowych przestojów instalacji. Dodatkowo działanie srebra obejmuje nie tylko usunięcie bakterii, ale również ich środowiska.
Bakterie Legionella w instalacjach wodnych rozwijają się głównie w biofilmie, a woda stanowi w większej mierze wektor do przenoszenia bakterii między poszczególnymi częściami instalacji (co sprzyja ich namnażaniu). Jony srebra mają zdolność do penetracji biofilmu, doprowadzając do jego poluzowania i stopniowego wypłukiwania z instalacji. Przyczynia się to do znaczącego utrudnienia bakteriom ich ponownego rozwoju. Co więcej, utrzymywanie stężeń i płukania w przypadku przestojów wody minimalizuje ryzyko powtórnego skażenia wody.
Jony srebra nie ograniczają się wyłącznie do zwalczania bakterii Legionella. Skuteczność stosowania jonów srebra została wykazana również w przypadku zwalczania innych mikroorkanizmów, m.in. bakterii Pseudomonas aeruginosa czy E. Coli. Badania pokazują, że stosowanie związków srebra może również skutecznie wpływać na zahamowanie rozwoju grzybów, co jest szczególnie ważne w gałęzi rolniczej oraz chorób roślin powodowanych przez te drobnoustroje.
Zabezpieczenie instalacji wodnej jonami srebra
Dezynfekcja przy pomocy jonów srebra jest chętnie wybieraną metodą zabezpieczenia instalacji wodnej ze względu na wcześniej wspominany brak powstawania produktów ubocznych dezynfekcji. Jej zaletą jest przede wszystkim brak ingerencji w instalacje, co ma ogromne znaczenie w przypadku wystąpienia skażenia wody w wiekowych budynkach, gdzie instalacje są bardzo skorodowane. Przy wyborze technologii zabezpieczającą wodę należy zwrócić uwagę na to, czy urządzenie jest w stanie dawkować jony w sposób precyzyjny i stabilny oraz o to, czy istnieje pełna kontrola nad zachodzącymi procesami. Dobrze jest również okresowo kontrolować stężenia jonów w celu upewnienia się, że w instalacji znajduje się ich optymalna do zabezpieczenia ilość.
Kup lub wynajmij generator jonów Silion
Usuń Legionellę i zabezpiecz instalację przed ponownym skażeniem.
Źródła:
- sciencedirect.com/science/article /abs/pii/S0048969712006699
- „Antimicrobial acivity of metals” – Biobójcze działanie metali, Beata Ziemba i in.
- www.ntrs.nasa.gov/citations/ 20020083175
- h-ph.pl/pdf/hyg-2017/hyg-2017-3-226.pdf
Autorzy:
Badania wody na obecność bakterii Legionalla
Przebadaj wodę w certyfikowanym laboratorium. Otrzymaj wynik i skonsultuj się z naszymi ekspertami gratis!
