La nouvelle identité de La bactérie Legionnelle dans les tours de refroidissement Martin Beaulieu, Ph.D., chimiste Van Hiep Nguyen, ing., M.Sc.A., M.A. 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) TAUX D'INCIDENCE DE LA LEGIONELLOSE PAR CLASSES D'ÂGE, FRANCE, 2002 6 5 4 INCIDENCES /100000 3 2 1 0 HOMMES FEMMES < 30 30 à 40 à 50 à 60 à 70 à > 79 39 49 59 69 79 ÂGES • 60% des personnes infectées ont une santé fragile • Facteurs à risques : • âge • Alcool, tabac • Sexe masculin • Système immunitaire affaibli Bactérie Légionnelle • 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 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 ## Schéma type d’un tour TAR ## ## ## ## ## 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 Enquête de la DRSP Inspection visuelle • 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 %) 15 bâtiments avec moins de 1 000 UFC/L (36 %) 11 bâtiments avec plus de 100 000 UFC/L Désinfection immédiate (26 %) 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 %) 5 bâtiments avec moins de 1 000 UFC/L (36 %) 3 bâtiments avec plus de 100 000 UFC/L (21 %) 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 D’abord les normes d’action Niveaux d’action selon OSHA Non-Potable UFC/ml Potable UFC/ml Pas d’actions < 100 < 10 Nettoyage et traitement Traitement choc d’urgence < 1 000 < 100 Plus de 1 000 Plus de 100 Échantillonnage de l’eau Pour détection des bactéries Légionnelle •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 ## ## ## Échantillonnage de l’eau Pour détection des bactéries Légionnelle • 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 Nettoyage Agents d’élimination de produits de corrosion •Permet d’éliminer les dépôts d’oxydes de métaux en surface Nettoyage Agent d’élimination des alcalino-terreux •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 Agents bactériostatiques 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.). 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. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. Vidange Nettoyage Rinçage Désinfection préventive Inspection Si problème observé, recommencer le nettoyage en corrigeant l’agent utilisé Désinfection contrôlée sur 24 heures Prise d’échantillons d’eau Vidange Remplissage et prise d’échantillons pour analyse microbiologique selon l’AWWA 6C 651-05 Remise en service avec agents bactériostatiques DÉCONTAMINATION NORMALE selon ASHRAE Procédure • 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 DÉCONTAMINATION D’URGENCE selon ASHRAE Procédure • 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 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 La prochaine étape du règlement…. • 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 Des questions? 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