suvecevre56 baski.indd - The DOW Chemical Company
Transkript
suvecevre56 baski.indd - The DOW Chemical Company
Teknik HEATHER R. MCGINLEY Dow Microbial Control Sahte Glutaraldehite Dikkat!.. Ticari olarak ilk kez 1951 yılında üretilen glutaraldehit, geniş etkinlik sağlıyor ve biyolojik olarak kolayca ayrışabiliyor. İçinde formaldehit yok; aynı zamanda kanserojen ve kalıcı değil. Diğer biyositlerden kolayca ayırt edilen bir özelliği de biyoakümülatif olmaması. Son yıllarda gluataraldehit bazlı olduğu iddia edilen, ancak gerçekte içinde başka maddeler bulunan ürünler satılmaktadır. 42 Su ve Çevre Teknolojileri • Mart 2013 Giriş S u bazlı sistemlerde mikropların kontrolü, insan sağlığını korumanın yanı sıra mevcutların ve işletme verimliliğinin korunması için de çok önemlidir. Çamur oluşması ve kirlenmenin engellenmesi, biyosit ürünleri kullanarak sağlanabilmektedir. Gerçek glutaraldehit bazlı ürünler su arıtma uygulamalarındaki mikrobiyal kontrol için çok etkili seçeneklerdir. Su Arıtma İşleminde Glutaraldehit Uygulanması Glutaraldehitin sanayi suyundaki kullanımları soğutma suyu, atıksu, işlem suyu sistemleri (şeker pancarı fabrikaları ve kağıt fabrikaları gibi) ters ozmoz (RO) membranların arıtılmasından oluşur. Bu kimya aynı zamanda petrol sahalarındaki sistemlerde, metal işleme sıvılarında, hayvansal biyogüvenlikte ve tıbbi teçhizatın hijyeninde mikrobiyal kontrol için de kullanılmaktadır. ABD’de, bütün anti-mikrobiyaller gibi glutaraldehitin kullanım oranları EPA onaylı etiketin üzerinde belirtilmektedir. Anti-mikrobiyal dozların yasal alt ve üst sınırları veri bazındadır. Yani mikroplara karşı etkisi izin verilen değerlerde gösterilmelidir. Glutaraldehit tipik olarak 20-100 ppm konsantrasyonlardaki aktif maddeyle su arıtma sistemlerine dozlanır ve ölçülü veya sürekli dozlamada kullanılabilir. Ters ozmoz membranın iyileştirilmesi ve atıksuyun bazı uygulamalarda daha geniş etiket sınırları vardır ve dozlamaya izin verir [1]. Piyasada çeşitli glutaraldehit bazlı ürünler bulunmaktadır. Dow Chemical Company ve BASF Corporation, suda genellikle yüzde 50 solüsyon olarak bulunan glutaraldehitin büyük üreticileridir ve aynı zamanda ABD’de bu kimyasal maddenin EPA tesciline de sahiptirler. Servis şirketleri ve distribütörler, alt tescillere sahip olabi- Teknik lirler (Dow veya BASF ürünleri farklı bir ticari adla satmak için) veya ana glutaraldehit ürünlerine göre tescilli formülleri olabilir. Glutaraldehitin Özellikleri Etki Şekli: Glutaraldehit Gram positif ve Gram negative bakteriler, Legionella, sülfat indirgeyen bakteriler, maya ve küfler, virüsler ve sporlar dahil olmak üzere çeşitli mikroplara karşı etkilidir [2]. Glutaraldehit, aminlere karşı çok aktif olan, 2 tane aldehit fonksiyon grubu bulunan (H-C=O olarak gösterilir) 5 karbonlu bir moleküldür. Aminler (–NH2 veya –NH3+ olarak gösterilir) genellikle mikroplu hücre ve proteinlerin yüzeylerinde bulunurlar. Glutaraldehit bu biyolojik varlıklara temas ettiğinde, kimyasal olarak değişim gösterirler veya bunlara çapraz bağlanırlar (Şekil 1). Bu da proteinleri devre dışı bırakır ve hücreleri hareketsizleştirerek mikropların ölçmesine yol açar. Çevre Profili: Doğal sistemlerde glutaraldehit bozulmasının önemli bir yolu, biyolojik çürümeyle olur. Bu kimyasal maddenin uluslararası düzeyde kabul edilen standart test yöntemleriyle (OECD 301) biyolojik olarak kolayca ayrışabildiği düşünülmektedir ve doğal biyolojik bozunabilirlik için OEACD testiyle deniz suyunun yanı sıra hem aerobik hem de anaerobik akuatik metabolizma çalışmalarında hızlı biyolojik bozulma göstermiştir. Kara türlerinde, tatlı su ve tuzlu su organizmalarındaki glutaraldehitle ilgili yoğun ekotoksikolojik veriler mevcuttur. Rutin kimyasal madde kullanılması esnasında glutaraldehitin kazayla boşaltılmasıyla ilgili EPA modellerine göre, “tatlı su balığı, tatlı su omurgasızları veya su bitkileri için akut veya kronik risk” tespit edilmemiştir. Bununla birlikte, bu koşularda nesli tükenmekte olan tatlı su omurgasızları ve su bitkileri için akut bir risk öngörülmektedir. EPA ayrıca, glutaraldehitin yerüstü ve yeraltı sularını kirletmesinin mümkün olmadığı ve biyolojik olarak birikmesinin beklenmediği sonucuna varmıştır [3]. İş Güvenliği: Hem insanlar hem de çevre açısından tehlikesi düşünüldüğünde, kullanma konsantrasyonlarıyla bidondaki ürünler arasında ayrım yapmak önemlidir. Glutaraldehit bidonları, sepet ve kovaları her zaman iyi havalandırılmış bir yerde, tercihen oda sıcaklığında veya daha düşük sıcaklıkta kullanılmalıdır. İşçinin çalışma risklerini engellemeye yardım etmek mümkün olduğu zaman, su sistemlerinin içine glutaraldehit akrtarılması iyi bir uygulamadır. Bütün kimyasal maddelerde olduğu gibi her zaman uygun kişisel koruyucu ekipman (PPE) kullanılmalıdır. Glutaraldehitin güvenli şekilde kullanılması ve muhafaza edilmesi için çevre ve uygulama konusunda yol gösterilmektedir [4]. Kullanma konsantrasyonlarında cilt, göz ve solunum yollarının tahriş olması gibi glutaraldehite bağlı riskler önemli ölçüde azaltılmaktadır. EPA tarafından derlenen insan sağlığıyla ilgili değerlendirmelere göre herhangi bir temas yoluyla “İnsanlarda Kansere Yol Açması Mümkün Değildir” şeklinde sınıflandırıldığını görmek önemlidir. Veri yönünden zengin, uzun tarihçesi: Glutaraldehit ilk kez 1951 yılında üretildi ve ABD’de 1963 yılından itibaren bir antimikrobiyal olarak tescil edildi. Soğutma suyu kulelerinde uygulanması 1980’lerin ortalarından itibaren onaylandı. ABD’de glutaraldehit diğer bütün biyositlerde olduğu gibi Federal Böcek İlacı, Mantar İlacı ve Kemirgen Öldürücü Kanunu’yla (FIFRA) düzenlenmiştir. EPA tarafından uygulanan mevzuattaki değişiklikler, düzenlenen kimyasal maddelerin çevre ve sağlık riskleri üzerinde yoğunlaşarak incelenmesini gerektirmiştir. EPA, 2007 yılında glutaraldehitin sürekli kullanılmasını onaylayan bir Tescile Uygunluk Kararı (RED) yayınlamıştır. Kamuya açık olan Tescile Uygunluk Kararının belgesinde [5] kullanma yolları, tehlikeleri ve risk değerlendirmeleriyle ilgili birçok veri bulunmaktadır. Glutaraldehit Avrupa’da 98/8/EC sayılı Biyosit Ürünler Yönetmeliğiyle (BPD) desteklenmektedir. Bu Yönetmelik biyosidal ürünlerin üye devletlerde kullanılması için yetki verilmesi ve piyasaya sürülmesi, topluluk içindeki yetkilerin müşterek olarak onaylanması ve topluluk düzeyinde biyosit ürünlerde kullanılabilen etkin maddelerin pozitif bir listesinin oluşturulmasıyla ilgilidir. Glutaraldehitle ilgili BPD dosyaları halen kamu sağlığı hijyeni, veterinerlik hijyeni, kutu içinde muhafaza etme, soğutma suyu ve balçık önleyiciler dahil olmak üzere çeşitli uygulamalar için incelenmektedir. İlave olarak, glutaraldehit içeren bazı formüllerin Kuzey Denizi’ndeki petrol sahalarında kullanılması onaylanmış ve bazı durumlarda glutaraldehit mevcut olan en yüksek değere ulaşmıştır [6]. Gerçek Glutaraldehit Şekil 1 44 Su ve Çevre Teknolojileri • Mart 2013 Yukarıda belirtildiği gibi, önemli glutaraldehit imalatçıları Dow ve BASF şirketleridir. Her iki şirket de kaliteli, güvenilir ürünlerin üretiminde yılların deneyim ve uzmanlığına sahip- Teknik tir. Bununla birlikte, bazı pazarlarda glutaraldehit olarak reklamı yapılıp satılan düşük kalitede ürünler bulmak giderek yaygınlaşmıştır. Bu trend bazı nedenlerle sorunludur. Bu sahte formüllerde glutaraldehit (GA) yerine en yaygın olarak kullanılan madde formaldehittir (FA). Bu da ürünün çevre ve kullanma profillerini değiştirmektedir. Aynı zamanda bu sahte ürünün üreticilerinin glutaraldehit alıcıları olmaları, ancak çok az maliyetli bir ürün üretmeleri anlamına gelir. Son olarak, ileri analitik kimya özellikleri olmadan, gerçek glutaraldehitle, formaldehit veya diğer aldehitlerle karıştırılan bir ürünü ayırt etmek zor olabilir. Sahte Ürünler Güvenlik Profillerini Değiştirmiştir Amerikan Sağlık ve İnsani Hizmetler Bakanlığı’nın yayınladığı Kanserojenler Raporu’nun 2011 sayısında serbest formaldehitin “insanlarda kansere yol açtığının bilindiği” belirtilmektedir [7]. Serbest formaldehitin aynı zamanda OSHA ve NIOSH tarafından tanımlanan maruz kalma limitleri de düşüktür. Dolayısıyla, formüllere serbest formaldehit ilave edilmesi daha sıkı uygulanan kurallar getirebilir. Bir formülün içinde serbest formaldehit olduğunun bilinmemesi doğru olarak kullanılmasını gerektirebilir ve işçi sağlığı için zararlı olabilir. Şekil 2 46 Su ve Çevre Teknolojileri • Mart 2013 Sahte Ürünler Titrasyonu Geçerler Glutaraldehitin kalitesi basit bir titrasyon işlemiyle çok kolay değerlendirilmektedir. Bu test var olan aldehit grubunun sayısını belirler ve glutaraldehitin numunede yalnızca aldehit içeren bileşik olduğunu varsayar. Maalesef, formaldehitle glioksal gibi bileşiklerin içinde aynı zamanda aldehit grupları da olduğundan, bu testte de titre edilirler. İçinde yüzde 50 glutaraldehit bulunan bir ürün titrasyonla yüzde 36 glutaraldehit ve yüzde 10 formaldehit içeren bir üründen ayırt edilebilmektedir. Neyse ki, daha özenli yapılan analizler gerçek glutaraldehitle sahte glutaraldehiti ayırt edebilmektedir. Gerçek Glutaraldehit Nasıl Tespit Edilir? Kimyasal ve analitik açıdan, gerçek glutaraldehit ve gultaraldehit olmayan maddeler laboratuvarda yüksek basınçlı sıvı kromatografisini (HPLC) kullanarak belirlenir. Bu yöntem kimyasal bileşikleri birbirlerinden ayırmak için bu kimyasal bileşiklerin genel yapılarındaki farklılıklara dayanır (Şekil 2) [8]. Uygulama açısından ve ticari açıdan, depodaki ürünün gerçek glutaraldehit olduğundan emin olmak için en iyi yol bunu Dow şirketinden veya Dow veya BASF şirketinin ürettiği glutaraldehitin güvenilir bir distribütörü olan bir şirketten veya güvenilir bir hizmet şirketinden satın almaktır. Özet Glutaraldehit, su arıtma uygulamalarında çok etkili olan, geniş spektrumlu bir mikrobiyaldır. Uzun yıllardan beri sanayide başarılı şekilde kullanılmaktadır. Güçlü etkisi, çevre ve güvenlik verileriyle desteklenmektedir. Bununla birlikte, bugünkü piyasada, glutaraldehit kullanıcıları sahte bir ürün değil, ödemesini yaptıkları ürünü aldıklarından emin olmak için uyanık olmalıdırlar. Kaynaklar [1] Herhangi bir antimikrobiyalda olduğu gibi, izin verilen dozları belirlemek için ürün etiketine bakılmalıdır. [2] Paulus, Wilfried (2005). Malzemelerin Korunması için Mikrobiyosit Rehberi Kitapçığı. Springer - Verlag. İnternetteki versiyonu için tıklayın: http://www.knovel.com/web/portal/ browse/display?_EXT_KNOVEL_ DISPLAY_bookid=1707&VerticalID=0 [3] Antimikrobiyallar dahil olmak üzere EPA tescilli böcek ilaçlarıyla ilgili RED belgesi için http://www.epa. gov/pesticides/reregistration/status_ page_g.htm USEPA internet adresine bakın. [4] (a) Dow Chemical Company, “Glutaraldehiti Güvenli Taşıma ve Depolama Rehberi”, Form No. 25301338-06/01/03, (Midland, MI: Dow Chemical Company, 2003). (b) Dow Chemical Company, “Glutaraldehitin Boşaltılması, Etkinliğinin :Giderilmesi ve Atılması” Form No. 253-01443 01/25/08 PS, (Midland, MI: Dow Chemical Company, 2008). [5] Antimikrobiyallar dahil olmak üzere EPA tescilli böcek ilaçlarıyla ilgili RED belgesi için http://www.epa. gov/pesticides/reregistration/status_ page_g.htm USEPA internet adresine bakın. [6] Örneğin Cefas tarafından yayınlanan İngiltere’deki değerlendirmelere bakın: http://www.cefas.defra.gov. uk/industry-information/offshorechemical-notification-scheme.aspx [7] Sağlık ve İnsani Hizmetler Bakanlığı, Kanserojenler Raporunın 12. Sayısı (2011) http://ntp.niehs.nih.gov/go/ roc12 adresinde bulunmaktadır. [8] Jevey, H., Appiah-Amponsah, E., Dow Chemical Company, yazı hazırlanmaktadır.