A legionella: uma doença respiratória
As torres de refrigeração, utilizadas para arrefecer a água vaporizando-a no ar, podem favorecer a propagação da legionella. A bactéria prolifera em temperaturas situadas entre 20 °C e 45 °C, nomeadamente nas águas quentes presentes nas torres de refrigeração.
A legionella (legionelose) é uma doença respiratória grave causada pela bactéria Legionella pneumophila. Esta bactéria encontra-se naturalmente nos ambientes aquáticos, tais como os lagos, os rios e as fontes de água quente. Multiplica-se nos sistemas de distribuição de água: torres de arrefecimento, sistemas de climatização, chuveiros e spas.
A legionella transmite-se geralmente pela inalação de gotículas de água contaminada que contêm a bactéria. As pessoas mais em risco são as que têm um sistema imunitário enfraquecido, as pessoas idosas, os fumadores e as pessoas com doenças respiratórias crónicas.
Os perigos das torres de refrigeração
Os sintomas da legionella podem incluir febre elevada, arrepios, dores de cabeça, dores musculares, tosse e dificuldades respiratórias. Nos casos graves, a legionella pode implicar uma pneumonia potencialmente mortal.
As torres de refrigeração, também chamadas torres de arrefecimento, são equipamentos utilizados para arrefecer a água vaporizando-a no ar. São frequentemente utilizadas nos sistemas de climatização industriais, nas centrais elétricas e noutras instalações onde o arrefecimento da água é necessário.
Desenvolvimento e transmissão da legionella pelas TAR
As instalações propícias à proliferação
A bactéria Legionella pneumophila desenvolve-se principalmente em meios aquáticos quentes e estagnados. Prolifera particularmente bem em temperaturas situadas entre 20 °C e 45 °C, com uma temperatura ótima de cerca de 35 °C a 40 °C. As águas quentes, como as presentes nas torres de refrigeração ou nos sistemas de distribuição de água quente sanitária, oferecem condições ideais para o seu crescimento.
Além disso, a Legionella é capaz de colonizar as superfícies e de formar biofilmes, camadas de bactérias e de outros microrganismos fixados a superfícies imersas. Estes biofilmes fornecem um ambiente protetor à bactéria, favorecendo a sua proliferação.
A bactéria necessita de nutrientes para se desenvolver, nomeadamente matérias orgânicas presentes na água. A presença de depósitos de sedimentos orgânicos ou de matérias orgânicas dissolvidas pode, por isso, contribuir para o seu crescimento.
É importante notar que a Legionella pode desenvolver-se em diversas instalações onde a água é aquecida e circula: torres de refrigeração, sistemas de climatização, chuveiros coletivos, fontes e sistemas de rega. É relativamente resistente às concentrações habituais de cloro utilizadas no tratamento da água, o que exige níveis adequados de desinfeção para controlar o seu crescimento.
A inalação de Legionella: como se produz a contaminação
A propagação da bactéria aos seres humanos faz-se principalmente por inalação de gotículas de água contaminadas. Quando a água que contém a bactéria é dispersada sob a forma de aerossóis ou de pequenas gotículas no ar, nomeadamente por torres de refrigeração, sistemas de água quente, chuveiros coletivos ou banheiras de hidromassagem, as pessoas presentes na proximidade podem inalar essas gotículas e ser infetadas.
Uma vez inalada, a bactéria pode penetrar nos pulmões onde pode causar uma infeção respiratória, nomeadamente uma pneumonia legionária. Convém sublinhar que a propagação se produz unicamente por inalação das gotículas em suspensão no ar, e não por uma transmissão direta de pessoa para pessoa: a bactéria não se propaga por contacto cutâneo nem por ingestão de água contaminada.
Para prevenir a proliferação de Legionella, é essencial implementar medidas apropriadas: limpeza regular, desinfeção e manutenção das instalações, utilização de produtos químicos antimicrobianos, manutenção de boas práticas de higiene e de ventilação, bem como uma vigilância regular da qualidade da água. A compreensão destes fatores é crucial para reduzir os riscos para a saúde pública.
Controlar as emissões das torres de refrigeração
O funcionamento das torres de refrigeração favorece o desenvolvimento da bactéria e a sua propagação para os humanos. As emissões de vapores de água provenientes das instalações situadas nos telhados podem conter esta bactéria. É, por isso, crucial ter em conta o meio envolvente e controlar as emissões de vapores de água a fim de reduzir os riscos de legionella na instalação destes sistemas.
Para prevenir a transmissão, é essencial aplicar medidas de gestão da água apropriadas: manutenção de temperaturas e de condições de tratamento adaptadas para inibir o crescimento de Legionella. As inspeções regulares, a limpeza e a desinfeção das torres são também importantes para controlar a propagação da bactéria.
O que diz a regulamentação francesa e internacional?
As regulamentações e linhas orientadoras guiam os proprietários e exploradores de instalações que utilizam torres de refrigeração na prevenção da legionella. Visam reduzir o risco de exposição dos trabalhadores e do público a Legionella pneumophila e são principalmente definidas pelo Código da Saúde Pública. Eis as principais disposições:
Disposições regulamentares
- Declaração e registo das TAR — os proprietários ou exploradores devem declarar as suas instalações junto das autoridades competentes, para as recensear e vigiar a sua conformidade.
- Avaliação dos riscos e medidas de prevenção — avaliação dos riscos de proliferação que conduz a medidas apropriadas (vigilância da água, limpeza, desinfeção, temperaturas adequadas).
- Acompanhamento e controlo da qualidade da água — programas de vigilância com análises microbiológicas periódicas da água recolhida nas TAR.
- Formação do pessoal — formação nas boas práticas de prevenção e no manuseamento seguro dos produtos de limpeza e de desinfeção.
Estas regulamentações visam reduzir o risco de exposição à legionella associada às TAR. As autoridades sanitárias locais são responsáveis por fazê-las respeitar e podem proceder a inspeções regulares para assegurar a sua aplicação.
As referências regulamentares: ICPE
Em 2004, na sequência de vários casos de legionella ligados à proliferação e à dispersão de legionelas pelas torres de refrigeração, foi criada a rubrica 2921 da nomenclatura ICPE. A regulamentação foi revista em 2013 e entrou em vigor no decurso do ano de 2014. No âmbito desta rubrica estão sujeitos a:
Registo — limiar E
- Sistemas de arrefecimento evaporativos por dispersão de água num fluxo de ar de potência ≥ 3000 kW
Declaração com controlo — limiar DC
- Sistemas de arrefecimento evaporativos por dispersão de água num fluxo de ar de potência < 3000 kW
Reduzir os riscos de proliferação de Legionella pela CFD
Análise dos riscos e estudo de impacto por simulação CFD
A CFD é um método de simulação numérica utilizado para estudar o comportamento dos fluidos em movimento em sistemas complexos. No contexto da legionella e das torres de refrigeração, desempenha um papel-chave na redução dos riscos de propagação de Legionella.
Permite modelar a dispersão das gotículas de água contaminadas no ar. Ao compreender como os aerossóis se dispersam no ambiente em torno das torres, é possível identificar as zonas de risco onde as concentrações de Legionella podem ser elevadas, informação preciosa para medidas de prevenção específicas (ajuste da ventilação, barreiras físicas).
É também possível simular o funcionamento das torres de refrigeração e otimizar a sua conceção para minimizar os riscos. Ao analisar parâmetros como a velocidade do ar, a temperatura da água ou a geometria dos equipamentos, é possível introduzir modificações que criam condições desfavoráveis ao crescimento bacteriano.
A CFD pode igualmente avaliar a eficácia das medidas de prevenção implementadas: por exemplo, simular o impacto de um tratamento da água ou da instalação de um sistema de filtragem na dispersão de Legionella. Isto permite otimizar as medidas consoante as características de cada instalação.
Os serviços do gabinete de estudos EOLIOS
A EOLIOS é uma empresa especializada em mecânica dos fluidos que oferece serviços de modelação CFD especificamente concebidos para as instalações de torres de refrigeração. O nosso saber-fazer concentra-se na otimização da conceção e do desempenho das TAR, bem como na gestão e na redução dos riscos de propagação da legionella.
Eis alguns dos serviços que propomos:
1. Modelação CFD: a EOLIOS utiliza ferramentas de modelação CFD avançadas para simular o comportamento dos fluidos e das partículas nas torres de refrigeração. Estas simulações permitem visualizar com precisão os diferentes fluxos de fluidos, compreender as interações entre o ar e a água e avaliar os efeitos da dispersão das gotículas contaminadas.
2. Otimização da conceção: a EOLIOS ajuda as empresas a otimizar a conceção das suas torres de refrigeração a fim de melhorar a sua eficiência e reduzir os riscos. Fornecemos recomendações sobre a configuração dos bicos de pulverização, a disposição dos painéis de permuta térmica e outros parâmetros de conceção.
3. Avaliação dos riscos: a EOLIOS realiza avaliações dos riscos para as instalações existentes a fim de identificar as zonas de risco elevado de proliferação. Estas avaliações incluem análises da dispersão de gotículas contaminadas, estudos sobre a qualidade da água e recomendações para minimizar os riscos.
Dispersão das plumas, recirculações, conformidade ICPE 2921: os nossos engenheiros CFD avaliam e reduzem o risco de legionella.
