Szerkesztő megjegyzés: Ebben a heti sorozatban a LiveScience a nyári szezon tudományos szempontjait vizsgálja.
Több ezer szabadtéri medence nyílt meg az ország egész területén nyáron, amely melegszentelésnek örvend. Ezek a kommunális fürdőkádak azonban időnként csak egy gyomorra (szándékkal előállítva) kaphatók, mi történik a sok tucat testtel, amelyek egész nap belemerülnek és kiengednek belőle.
Annak megakadályozása érdekében, hogy a medencék potenciálisan kiürülõvé váljanak, az üzemeltetõk már régóta támaszkodnak a klór fertõtlenítõ képességére. Az 1900-as évek elején klórt alkalmaztak ivóvíz kezelésére. A szűrés és más szennyvízkezelési módszerek mellett a medencevíz klórozása, amelyet az 1920-as évek körül országosan gyűjtöttek elő, hozzájárult a medence által terjesztett betegségek nagyrészt ellenőrzéséhez.
"Az úszómedencékben a klór egy nagyon jó széles spektrumú károsító hatású romboló, amely egyébként betegséget okozhat az úszókban." - mondta Mary Ostrowski, az Amerikai Kémia Tanács klórkémiai osztályának klórkérdések igazgatója.
Mágikus fertőtlenítő
Tehát hogyan működik a klór a fertőtlenítő mágiaként? Amikor a klórt - granulált porként, folyékonyan vagy néha elemi formában gázként - adva a vízhez, gyenge savat képez, amelyet hipoklórossavnak neveznek. Ez a sav nagyon jótékony baktériumok, például szalmonella és E. coli, és sok vírust is kitör.
"A klóralapú medence-fertőtlenítőkből származó hipoklórsav valóban a víz csírapusztításának kulcsa" - mondta Ostrowski.
A hipoklórossavnak a mikrobák számára halálos tulajdonságainak egyik fő tulajdonsága a savas semleges elektromos töltés. A baktériumok körüli sejtfalak nettó negatív töltéssel rendelkeznek, ezáltal visszatartják a vízben lévő más negatív töltésű részecskéket. A hipoklórsav azonban nem pozitív, sem negatív töltésű nem képes felvenni a kapcsolatot baktériumsejtekkel és megtámadni azokat.
"A hipoklórsav képes megtörni a kórokozók sejtfalát" - mondta Ostrowski.
A baktérium belsejében a hipoklórsav pusztulást okoz, ha kémiai kölcsönhatásba lépnek a fehérjékkel, és ezzel elveszítik komplex, origamilike struktúrájukat. A fehérjék működése romlik, és a sejt meghal.
"A fehérjék valóban a sejtek molekuláris molekulái" - mondta Ostrowski a LiveScience-nek. "Részt vesznek az emberek és a baktériumok egész test működésében. És ha elpusztítják a fehérjéket, akkor valóban elvesztették a baktériumok fejlődési képességét."
"A klór alapvetően elválasztja a baktériumokat, megrontja a sejtmembránt és a fehérjéket" - tette hozzá Michele Hlavsa, a Betegség Ellenőrzési és Megelőzési Központ (CDC) egészséges úszási programjának vezetője.
Ostrowski szerint a vírusok ellen kevésbé érthető meg a klór hatásmechanizmusa, ám az influenza és más betegségeket okozó fajták leállításához működik.
Bizonyos protozoák, például a hasmenést kiváltó (és átvihető) Cryptosporidium és Giardiaamelyeknek védő külső héja van, nagyon toleránsak a klórral szemben. A csúnya paraziták fertőzésének elkerülésének legjobb módja az, ha elsősorban a hasmenéssel küzdő embereket tartják a medencéből - mondta Hlavsa.
Fontos szempont, hogy a klór az érzékeny kórokozókkal szemben képes legyen elvégezni a feladatot, a medencevíz pH-ját vagy savas-bázikus skáláját 0 (legsavabb) és 14 (legbázikusabb) tartományban kell tartani egy bizonyos tartományon belül. A CDC azt ajánlja, hogy a klórkoncentráció egy és három ppm között legyen, és a pH-érték 7,2 és 7,8 között legyen. "Ebben a tartományban a klór a leghatékonyabb" - mondta Hlavsa. Ha a víz pH-ja túl magas, a hipoklórsav nem képződik olyan könnyen, és a túl magas vagy túl alacsony pH szintén szem- és bőrirritációt okozhat.
Preswim zuhany?
Hlavsa rámutatott, hogy népszerű tévhit, hogy a vörösre szemekért klórt hibáztatnak, és hogy ez az erős, szúró szaga különösen a fedett medence létesítményeivel kapcsolatos. Inkább a kloraminoknak nevezett vegyületek - amelyek a klór izzadsággal és vizelettel reagálnak - irritálják a szemünket és a légutakat.
Az emberek néha azt gondolják, hogy a medence körüli ártalmas szag "jó dolog" - mondta Hlavsa, jelezve, hogy bőven van klór. Ehelyett az erős szag inkább "a medencében levő úszók higiéniai gyakorlata" tükrözi. A nő jelenléte azt jelenti, hogy kevesebb szabad klór áll rendelkezésre a vízben a baktériumok elpusztítására.
Tehát, mondta Hlavsa, mielőtt beugrnának, a medencelátogatóknak zuhanyozniuk kell, hogy lemossa az izzadságot, a vizeletet és a székletét. Annak jeleként, hogy ezeket a prewim zuhanyokat nem úgy veszik be, ahogyan kellene, a CDC egy nemrégiben végzett kutatása genetikai anyagot talált a E. coli, amely jellemzően az emberi bélben és székletben található, a nyilvános medencék 58 százalékában, amelyet 2012 nyarán tesztelték.
"Az emberek nem vesznek előre preswim zuhanyokat, és a székletanyag lemossa a hátsó végüket" - mondta Hlavsa.
Legközelebb, amikor belemerül, vagyis először zuhanyozik. Ilyen módon a víz nem lesz annyira funky, és a kórokozók nem tudják megszervezni a saját partikat a medencében.
