43
www.informacjainstal.com.pl
3/2025
Wodociągi i kanalizacja
Zmiany klimatyczne wpływają na ekologię drobnoustrojów zarówno wukładach uzdatniania wody jak isystemach
jej dystrybucji. Wraz ze wzrostem temperatury icoraz bardziej ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi, warunki
wsieci wodociągowej zmieniają się, stwarzając lepsze możliwości do wzrostu inamnażania się drobnoustrojów.
Wzaprezentowanej pracy postawiono hipotezę, że zmiany klimatyczne, skutkujące wzrostem temperatury wody
wsystemie zaopatrzenia wwodę (SZW) aglomeracji Opole, mają bezpośredni wpływ na jakość wody do picia,
poprzez zwiększenie liczebności bakterii heterotroficznych. Wyniki analizy laboratoryjnej potwierdzają, że wprób-
kach wody otemperaturze nie przekraczającej 15°C liczba bakterii heterotroficznych, nie przekraczała 50 jedno-
stek tworzących kolonie (jtk) na 1 mililitr, niezalenie od wieku wody. Natomiast wpróbkach wody otemperaturze
powyżej 15°C zaobserwowano istotny wzrost liczebności tych mikroorganizmów, nierzadko przekraczający
100jtk/1ml, wszczególności wmiejscach, gdzie wiek wody przekraczał 40 h. Pomimo, że zaobserwowane war-
tości nie przekraczają norm bezpieczeństwa sanitarnego inie stanowią bezpośredniego zagrożenia dla zdrowia
konsumentów, wyniki wskazują na wyraźną korelację między temperaturą wody, awzrostem liczebności bakterii
heterotroficznych. Opisana sytuacja podkreśla konieczność bieżącego monitorowania jakości wody idostosowywa-
nia strategii dezynfekcji do zmieniających się warunków środowiskowych.
Słowa kluczowe: jakość mikrobiologiczna wody, zmiany klimatu, system zaopatrzenia wwodę, ogólna liczba
mikroorganizmów
Climate change affects the ecology of microorganisms in both water treatment systems and distribution systems. With
rising temperatures and increasingly extreme weather events, conditions in the water supply network are changing,
creating better opportunities for the growth and multiplication of microorganisms. The presented study hypothesizes
that climate change contributes to an increase in water temperature in the water supply network of the Opole
agglomeration, which in turn affects the quality parameters of water by increasing the number of heterotrophic
bacteria. In the vast majority of water samples with atemperature of up to 15°C, laboratory analysis showed the
presence of these microorganisms, with amaximum value of 50 CFU/1ml. However, in the case of water samples
with atemperature above 15°C, asituation in which the number of microorganisms increased above 100 CFU/1ml
was identified much more frequently. The recorded values do not pose ahealth risk to consumers, but they indicate
acertain trend that allows us to assume the correctness of the adopted hypothesis. Such asituation requires
verification of water disinfection methods in each case.
Keywords: microbiological quality of water, climate change, water supply system, total microbial count
Wstęp
Zmiany klimatyczne mogą wpływać na
ekologię drobnoustrojów, zarówno wukła-
dach uzdatniania wody jak iwsystemach
jej dystrybucji. System zaopatrzenia
wwodę, obejmuje zasoby wodne iujęcia,
infrastrukturę przesyłową, stacje uzdatnia-
nia, zbiorniki magazynowe isystemy dys-
trybucji. Kdy z tych elementów może
mieć istotny wpływ na jakość wody docie-
rającej do konsumentów. Zagwarantowa-
nie właściwej jakości wody do spożycia
wymaga monitorowania parametrów fizy-
kochemicznych i mikrobiologicznych
uzdatnionej wody, ale także odpowiednie-
go zarządzania całym systemem zaopa-
trzenia wwodę. Wraz ze wzrostem tempe-
ratury icoraz bardziej ekstremalnymi zjawi-
skami pogodowymi, warunki wsieci wodo-
ciągowej zmieniają się, stwarzając lepsze
możliwości do wzrostu i namnażania się
drobnoustrojów [1]. Wzrost temperatury
wody, spowodowany wysoką temperaturą
mgr inż. Michał Stojak https://orcid.org/0009-0002-9235-4983 ‒ WiK Opole Sp. zo.o., Opole. Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny,
Katedra Techniki Cieplnej iAparatury Przemysłowej, Opole
dr hab. inż. Iwona Kłosok-Bazan https://orcid.org/0000-0003-1075-0174 ‒ Politechnika Opolska, Wydział Mechaniczny, Katedra Techniki
Cieplnej iAparatury Przemysłowej, Opole.
Adres do korespondencji/ Corresponding author: I.Klosok-Bazan@po.edu.pl
Wpływ zmiany warunków temperaturowych
na wzrost mikroorganizmów wwodzie do picia
– studium przypadku
The effect of changing temperature conditions
on the microorganism growthin drinking water – acase study
MICHAŁ STOJAK, IWONA KŁOSOKBAZAN
DOI 10.36119/15.2025.3.5
W odociągi i kanalizacja/Water supply and sewage
Księga3_25.indb 43Księga3_25.indb 43 20.03.2025 11:39:2420.03.2025 11:39:24
44
3/2025 www.informacjainstal.com.pl
W
nad powierzchnią gruntu, może genero-
wać wzrost niektórych drobnoustrojów
w wodzie. Wyższa temperatura wody
wsieci wodociągowej, szczególnie wokre-
sie letnim, w porównaniu do warunków
panujących przez znaczącą cześć roku,
może przyspieszać tempo metabolizmu
mikroorganizmów, prowadząc do ich
szybszego wzrostu inamnażania. Dlatego
pomiar ogólnej liczby mikroorganizmów
jest niezbędny do kompleksowej oceny ja-
kości wody [2]. Parametr ten jest niezwykle
użyteczny wocenie stanu sanitarnego sys-
temu zaopatrzenia w wodę. Co bardzo
istotne, pozwala on wykryć warunki sprzy-
jające rozwojowi mikroorganizmów, m.in.
takie, jak: dłuższe okresy stagnacji wody
w przewodach, obecność tzw. odcinków
martwych, czyli miejsc, gdzie woda nie
przepływa, atakże podwyższone stężenie
substancji odżywczych, które mogą służyć
jako pożywka dla bakterii [3]. Ponadto,
wskaźnik ten pozwala na wykrycie obec-
ności biofilmu – śluzowatej warstwy złożo-
nej z mikroorganizmów i substancji orga-
nicznych, która może tworzyć się na we-
wnętrznych powierzchniach rur [4]. Ze
względu na swoje ograniczenia jako glo-
balnego i unikalnego wskaźnika jakości
wody, pomiar ten powinien być stosowany
jako część wieloparametrowego podejścia
do analizy wzrostu drobnoustrojów wsie-
ciach dystrybucyjnych [5]. Światowa Or-
ganizacja Zdrowia (WHO) nie ustala bez-
pośrednich, sztywnych norm dotyczących
maksymalnej liczby bakterii heterotroficz-
nych wwodzie do picia [6]. Niemniej jed-
nak, zaleca regularne monitorowanie jako-
ści mikrobiologicznej wody, w tym ozna-
czanie liczby bakterii heterotroficznych
oraz przeprowadzanie oceny ryzyka dla
zdrowia publicznego. Jednocześnie zaleca
uzupełnianie wskazanych powyżej badań
monitoringowych oinne parametry mikro-
biologiczne ifizykochemiczne wody, które
w istotny sposób mogą wpływać na jej
bezpieczeństwo. Jeżeli chodzi owymaga-
nia krajowe, to Rozporządzenie Ministra
Zdrowia dotyczące jakości wody przezna-
czonej do spożycia przez ludzi [7], nie
określa konkretnej, maksymalnej dopusz-
czalnej liczby bakterii heterotroficznych
oznaczanych w temperaturze 22°C. Za-
miast tego, dla niniejszego parametru po-
dano jedynie ogólny wymóg: „bez niepra-
widłowych zmian” oraz zalecenie nie prze-
kraczania 100 jtk /1 ml wwodzie wpro-
wadzanej do sieci wodociągowej i200 jtk
/1 ml wkranie konsumenta. Oznacza to,
że wyniki badań mikrobiologicznych po-
winny wykazywać stabilność wczasie. Na-
gły wzrost liczby bakterii heterotroficznych
może świadczyć o pogorszeniu jakości
wody i wymagać dalszych badań oraz
podjęcia odpowiednich działań. Chociaż
dane dotyczące jakości wody do picia
wPolsce są gromadzone przez Państwową
Inspekcję Sanitarną oraz Przedsiębiorstwa
Wodociągów iKanalizacji, uzyskanie kom-
pleksowego i spójnego obrazu występo-
wania bakterii heterotroficznych zostatnich
lat wymaga indywidualnego podejścia,
aprezentowany wniniejszym artykule ma-
teriał jest interesującym studium przypadku.
Metodyka badań
W przeprowadzonych badaniach
poddano analizie statystycznej dane ar-
chiwalne od 2017 do 2023 roku dotyczą-
ce wyników badań ogólnej liczby mikro-
organizmów wtemperaturze 22
o
C wcza-
sie 72 godzin inkubacji wg PN-EN ISO
6222:2004, w wyselekcjonowanych
punktach pomiarowych. Uwzględniono
również wyniki badań wybranych para-
metrów fizyko-chemicznych oraz innych
parametrów mikrobiologicznych.
Opis obiektu badawczego
Aglomeracja Opole, będąca jednym
zważniejszych ośrodków miejskich woje-
wództwa opolskiego, korzysta z nowo-
czesnego systemu zaopatrzenia wwodę,
który bazuje głównie na zasobach wód
podziemnych. System składa się zdwóch
ujęć wody oraz sieci wodociągowej obej-
mującej zarówno przewody magistrali
przesyłowej, jak isieci rozdzielcze, adłu-
gość przewodów wynosi ponad 400 km.
Pierwsze ujęcie „Zawada” eksploatu-
je wodę zpoziomów czwartorzędowych,
która charakteryzuje się podwyższoną
zawartością żelaza oraz manganu współ-
występujących ze związkami organiczny-
mi. Skład wody wymusza stosowanie pro-
cesów uzdatniania obejmujących takie
procesy jednostkowe jak: napowietrzanie,
koagulację, filtrację idezynfekcję zwyko-
rzystaniem podchlorynu sodu. Stosowane
procesy pozwalają na uzyskanie wody
ojakości zgodnej zRozporządzeniem Mi-
nistra Zdrowia [7].
Drugie ujęcie „Grotowice” zlokalizo-
wane wrejonie opolskiego osiedla Groto-
wice, czerpie wodę zGłównego Zbiorni-
ka Wód Podziemnych nr 333 (GZWP
333). Jest to zbiornik wutworach wapie-
nia muszlowego, który gromadzi wodę
wośrodku szczelinowo-krasowym. Ujmo-
wana woda posiada jakość zgodną zwy-
maganiami określonymi wRozporządze-
niu Ministra Zdrowia [7], zatem woda nie
wymaga uzdatniania, niemniej jednak
wodę charakteryzuje wysoka twardość
sięgająca w skrajnych przypadkach na-
wet 438 mg CaCO
3
/dm
3
.
Woda zujęcia Zawada iGrotowice,
kierowana jest do sieci wodociągowej
zasilając poszczególne dzielnice miasta.
Punkty poboru wody, dla których przepro-
wadzono analizę, opisano w tabeli 1.
Przeanalizowano zarówno punkty zasila-
ne zujęcia Zawada jak ite zasilane zuję-
cia Grotowice. Do analiz wytypowano
także punkty, wktórych dochodzi do wy-
mieszania się wody zobu ujęć. Istotnym
kryterium doboru punktów do analizy była
wartość wieku wody, określona na pod-
stawie symulacji hydraulicznych i jako-
ściowych przeprowadzonych przy użyciu
oprogramowania EPANET.
Omówienie wyników badań
Analiza parametrów fizykochemicz-
nych wody wtłaczanej do sieci zujęć Za-
wada iGrotowice wykazała istotne różni-
ce wjej jakości. Zróżnicowanie to wynika
przede wszystkim z odmiennych warun-
ków hydrogeologicznych oraz specyfiki
naturalnych właściwości eksploatowanych
wód podziemnych, awprzypadku ujęcia
Zawada dodatkowo zwpływu procesów
uzdatniania. Wyniki badań jakości wody
wtłaczanej do sieci wodociągowej zujęć
Zawada i Grotowice zaprezentowano
wtabeli 2.
Wartość pH wody z ujęcia Zawada
wynosi średnio 8,4 i charakteryzuje się
zakresem od 8,0 do 8,5, w przypadku
Grotowic pH wynosi średnio 7,4, zzakre-
sem 7,2–7,6. Utrzymanie odczynu wody
Tabela 1. Zestawienie iopis analizowanych punktów
Ulica Źródło wody Wiek wody [h] Materiał iśrednica rury
Popiełuszki Grotowice 50 żeliwo 150 mm
Wyszomirskiego Grotowice 40 PCW 90 mm
Szarych
Szeregów
Zawada 10 żeliwo 150 mm
Oleska Zawada/Grotowice 40 PE110 mm
Targowa Zawada/Grotowice 30 PE160 mm
Partyzancka/Wrocławska Grotowice 50 PE 160 mm
Budowlanych Zawada/Grotowice (przewaga Zawady) 40 PCW 160 mm
Lipowa Zawada 10 PE 160 mm
Księga3_25.indb 44Księga3_25.indb 44 20.03.2025 11:39:2420.03.2025 11:39:24
45
www.informacjainstal.com.pl
3/2025
Wodociągi i kanalizacja
wzakresie 6,5–8,0, zgodnie zwytyczny-
mi Światowej Organizacji Zdrowia (WHO)
jest kluczowe, wspiera on bowiem efek-
tywność dezynfekcji, ogranicza korozję
rur, co minimalizuje możliwość wzrostu
biofilmów [13]. Jeżeli chodzi otwardość to
dla wody z Zawady wynosi ona średnio
169 mg CaCO/dm³ (woda średnio twar-
da), natomiast woda zGrotowic jest wodą
twardą (średnia 384 mg CaCO/dm³).
Należy wtym miejscu podkreślić, że jony
wapnia mogą stabilizować strukturę biofil-
mów poprzez wiązanie polimerów ze-
wnątrzkomórkowych produkowanych
przez bakterie, co zwiększa odporność
biofilmów na dezynfekcję [14]. Mętność
wody z Zawady osiąga średnio 0,23
NTU, przy maksymalnej wartości 0,72
NTU, natomiast w Grotowicach średnia
wartość wynosi 0,14 NTU, zmaksimum na
poziomie 0,76 NTU. Stężenie siarczanów
wynosi odpowiednio 71,6 mg/dm³ oraz
100,5 mg/dm³ – obie wartości są znacz-
nie poniżej dopuszczalnego poziomu wy-
noszącego 250 mg/dm³, co świadczy
odobrej jakości chemicznej wody wtym
zakresie. Woda zujęcia Zawada charak-
teryzuje się bardzo niskim poziomem azo-
tanów, poniżej 1,6 mg/dm³, podczas gdy
w Grotowicach stężenie wynosi średnio
30,6 mg/dm³. Wobu przypadkach war-
tości są poniżej dopuszczalnego limitu 50
mg/dm³, niemniej jednak wartość stężenia
azotanów w ujęciu Grotowice wykazuje
tendencję wzrostową. Azotany mogą po-
średnio wpływać na stabilność mikrobiolo-
giczną wody w wodociągach poprzez
dostarczanie składników odżywczych dla
mikroorganizmów, stymulowanie proce-
sów nitryfikacji idenitryfikacji oraz wspie-
ranie rozwoju biofilmów. Wpływ ten jest
szczególnie widoczny w warunkach,
gdzie występują niskie stężenia tlenu lub
wysoka zawartość substancji organicz-
nych. Utrzymanie niskiego poziomu azota-
nów oraz odpowiednie zarządzanie syste-
mem dezynfekcji wydaje się być kluczowe
dla zachowania stabilności mikrobiolo-
gicznej wody [13]. Z kolei w wodach
o wysokiej utlenialności istnieje większe
ryzyko wzrostu bakterii, takich jak Pseudo-
monas spp., które mogą prowadzić do
destabilizacji mikrobiologicznej wody.
Utlenialność wody dla ujęcia Zawada,
wynosi średnio 2,08 mg O
2
/dm³ imieści
się wdopuszczalnym limicie 5 mg C/dm³.
Zkolei przy obecności żelaza wwodzie,
szczególnie w postaci F
+
(rozpuszczal-
nej), mogą rozwijać się bakterie żelazowe
[15]. Stężenie żelaza w wodzie z ujęcia
Zawada wynosi średnio 0,04 mg/dm³,
natomiast wGrotowicach jest poniżej 0,04
mg/dm³. W przypadku analizy wpływu
jakości wody wtłaczanej do sieci wodocią-
gowej na mikrobiologiczną stabilność, nie-
zwykle istotnym parametrem jest stężenie
chloru. Średnie stężenie chloru wolnego
wynosiło wZawadzie 0,04 mg Cl/dm³,
natomiast w Grotowicach 0,07 mg Cl/
dm³. Wobu przypadkach wartości te były
znacznie poniżej dopuszczalnego limitu
0,3 mg Cl/dm³.
Jeżeli chodzi oparametry mikrobiolo-
giczne wody wtłaczanej do SZW aglome-
racji Opole, to wyniki analiz zaprezento-
wano w tabeli 3. Woda wtłaczana do
sieci jest stabilna biologicznie. Wanalizo-
wanym okresie najwyższa ogólna liczba
mikroorganizmów w22°C (po 72h) od-
notowana wwodzie wypływającej zuję-
cia Zawada wynosiła zaledwie 3 jtk/1ml,
natomiast dla wody z ujęcia Grotowice
1jtk/1ml. Pozostałe parametry przyjmo-
wały wartość 0.
Liczba mikroorganizmów oznacza-
nych wtemperaturze 22°C wczasie 72 h,
zgodnie zpodejściem Światowej Organi-
zacji Zdrowia (WHO), odnosi się do mi-
kroorganizmów heterotroficznych wystę-
pujących w środowisku wodnym, które
wymagają zewnętrznych źródeł węgla
organicznego jako składnika odżywczego
[16]. Zestawienie wyników dotyczących
tego parametru dla SZW aglomeracji
Opole wzestawieniu zdanymi statystycz-
nymi dotyczącymi temperatury wody pod-
czas poboru zaprezentowano wtabeli 4.
Analiza wyników wykazała zróżnico-
wanie wartości wzależności od lokalizacji
Tabela 2. Najważniejsze parametry fizykochemiczne wody wtłaczanej zujęć Zawada iGrotowice
Tabela 3. Najważniejsze parametry mikrobiologiczne wody wtłaczanej z ujęć Zawada
iGrotowice
Tabela 4. Wyniki badań ogólnej liczby mikroorganizmów wtemperaturze 22°C w czasie 72 h,
wwybranych punktach SZW aglomeracji Opole za lata 2017-2023
Parameter Jednostka
Ujecie Zawada Ujęcia Grotowice
Wartość określona
wRMZ
X Me Min Max S
2
X Me Min Max S
2
pH [-] 8,4 8,4 8,0 8,5 0,10 7,4 7,4 7,2 7,6 0,07 6,5 – 9,5
Twardość mg CaCO
3
/dm
3
169 164 121 240 22,2 384 377 352 438 21,8 60 – 500
Barwa mg Pt/dm
3
5,25 5 5 6 0,5 0 0 0 0 0 15
Metność NTU 0,23 0,12 0,10 0,72 0,23 0,14 0,12 0,02 0,76 0,13 1,0
Siarczany mg SO
4
/dm
3
71, 6 75 45 100 11, 8 100,5 100 70 125 12,6 250
Azotany mg /dm
3
< 1,6 0 0 0 0 30,6 31 22,2 42,7 3,8 50
Utlenianość mg C/dm
3
2,08 2,1 0,62 3,3 0,59 b.d. b.d. b.d. b.d. b.d. 5,0
Żelazo mg Fe/dm
3
0,04 0,04 0,01 0,1 0,02 <0,04 0 0 0 0 0,2
Mangan mg Mn/dm
3
< 25 0 0 0 0 <25 0 0 0 0 50
Chlor wolny mg Cl
2
/dm
3
0,04 0,03 0,02 0,13 0,03 0,07 0,07 0,02 0,17 0,03 0,3
Parameter Jednostka
Ujęcie Zawada Ujęcia Grotowice Wartość
określona
wRMZ
X Me Min Max S
2
X Me Min Max S
2
Ogólna liczba mikroorgani-
zmów w22
o
C (po 72h)
jtk/1ml 2 2 1 3 1,4 1 1 1 1 0 100
1)
Bakterie zgrupy coli jtk/100ml 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Escherichia coli jtk/100ml 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Enterokoki jtk/100ml 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1)
wartość zalecana przez Ministra Zdrowia
Ulica
(źródło wody: G-Grotowice, Z-Zawada)
Temperatura
wody [
o
C]
Wiek wody
[h]
Ogólna liczba
mikroorganizmów w22
o
C
X Min Max X Me Min Max S
2
Popiełuszki (G) 13,2 7, 5 19,2 50 10 2 0 170 26
Wyszomirskiego (G) 12,4 7, 3 19,0 40 1 0 0 9 1
Szarych Szeregów (Z) 13,4 8,8 19,3 10 6 2 0 65 12
Oleska (Z/G) 15,7 10,5 27, 0 40 17 4 0 300 46
Targowa (Z/G) 14,5 6,4 22,5 30 7 2 0 82 14
Partyzancka/Wrocławska (G) 14,2 6,7 24,3 50 10 3 0 86 18
Budowlanych (Z/G) 15,9 7, 8 24,5 40 53 20 0 300 72
Lipowa (Z) 13,6 4,5 22,7 10 6 3 0 38 8
Księga3_25.indb 45Księga3_25.indb 45 20.03.2025 11:39:2420.03.2025 11:39:24
46
3/2025 www.informacjainstal.com.pl
W
oraz źródła pochodzenia wody. Najwyż-
szą medianę liczby mikroorganizmów od-
notowano wpunkcie Budowlanych (Z/G)
(Me = 20), natomiast najniższą wpunkcie
Wyszomirskiego (G) (Me = 1). Wartości
maksymalne ogólnej liczby mikroorgani-
zmów wskazują na występowanie okreso-
wych wzrostów, przy czym najwyższą
wartość zaobserwowano na ulicach Ole-
ska (Z/G) oraz Budowlanych (Z/G) (300
jtk/ml). Zróżnicowanie wieku wody wpo-
szczególnych punktach (od 10 do 50 h)
oraz jej temperatury (zakres od 4,5 do
27,0°C) może wskazywać na wpływ tych
czynników na dynamikę mikrobiologiczną
w sieci. Wyniki te podkreślają istotność
monitoringu mikrobiologicznego, w kon-
tekście zapewnienia wysokiej jakości wody
wodociągowej, szczególnie w okresie
podwyższonych temperatur zewnętrznych.
Biorąc pod uwagę dane przestawione
wtabeli 4 oraz definiując biologiczną sta-
bilność wody jako zdolność do utrzymania
jakości mikrobiologicznej od momentu
uzdatnienia aż do punktu konsumpcji [17],
należy zwrócić uwagę na fakt, że wdwóch
punktach pomiarowych zdolność ta zosta-
ła naruszona. Oba punkty łączy ze sobą
fakt, że wiek wody jest stosunkowo wysoki
i wynosi 40 h oraz fakt, że punkty te są
zasilane wodą zmieszaną z obu źródeł.
Analizując wiek wody w pozostałych
punktach sieci wodociągowej stwierdzo-
no, że dla wody zujęcia Grotowice, wiek
wody nie wpływał tak istotnie na odnoto-
wany poziom mikroorganizmów, pomimo
faktu, że woda charakteryzowała się pod-
wyższonym stężeniem azotanów. Zgodnie
z wnioskami z badań Sokołowskiej i in.
[18] przeanalizowano poziom fosfora-
nów, które wwodzie zujęcia Zawada były
identyfikowane w stężaniach nie więk-
szych niż 0,08 mg/dm
3
. Woda ta wyka-
zuje też utlenialność na poziomie 2 mgO
2
/
dm
3
. Obecność organicznych i nieorga-
nicznych substancji odżywczych nawet
wniewielkich stężaniach może determino-
wać potencjał wzrostu bakterii wwodzie.
Inie ma tu znaczenia fakt obecności chlo-
ru. Wyniki badań pokazują, że nawet przy
stężeniach chloru resztkowego na pozio-
mie 0,6–1 mg/l liczba bakterii heterotro-
ficznych może sięgać 10–50 jtk/1ml
[19,20]. Wyniki wielu badań [1,5,21] pod-
kreślają konieczność zarządzania tempe-
raturą wody w systemach dystrybucji
w celu ograniczenia wzrostu bakterii
i utrzymania odpowiedniej jakości mikro-
biologicznej wody do picia. Badania Le-
Chevallier iin. [22] wskazują, że tempera-
tura wody w systemach dystrybucji jest
kluczowym czynnikiem wpływającym na
wzrost bakterii heterotroficznych. W tem-
peraturze 15–25°C metabolizm bakterii
jest najbardziej aktywny, co sprzyja ich
namnażaniu. Również WHO [16] podkre-
śla, że wzrost temperatury powyżej 15°C
może zwiększać ryzyko wzrostu liczby mi-
kroorganizmów heterotroficznych, szcze-
gólnie wsystemach zbiofilmami.
Przeanalizowano zatem dostępne
dane pod kontem wpływu temperatury
wody w sieci wodociągowej na wzrost
mikroorganizmów identyfikowanych
wtemperaturze 22°C. Wyniki badań za-
prezentowano na rysunku 1.
Wyniki badań jednoznacznie wskazu-
ją na fakt, że wyższa temperatura wody
(powyżej 15°C) koreluje ze wzrostem
liczby mikroorganizmów w wodzie.
Wszczególności, wprzedziale 15–25°C,
obserwuje się wzrost liczby mikroorgani-
zmów, co może wynikać zbardziej sprzy-
jających warunków dla metabolizmu ipo-
działu komórkowego bakterii heterotro-
ficznych. Przy wyższych temperaturach
(powyżej 20°C) obserwuje się większą
zmienność w liczbie mikroorganizmów
(od kilku do ponad 300 jtk/1ml). Wynika
to najprawdopodobniej zlokalnych różnic
wskładzie chemicznym wody oraz pozo-
stałości środka dezynfekującego. Im bliżej
ujęcia wody tym ten efekt jest bardziej wi-
doczny. W niższych temperaturach
(<10°C) liczba analizowanych mikroor-
ganizmów pozostaje na niskim poziomie,
co jest zgodne zopisywanym wliteraturze
[23] ograniczeniem wzrostu bakterii
wchłodniejszych warunkach.
Temperatura wody w sieci wodocią-
gowej jest ściśle związana ztemperaturą
gruntu, w którym instalacja jest posado-
wiona. Jeżeli chodzi ogrunt to pole tem-
peratury w strefie przypowierzchniowej
gruntu jest dość dobrze rozpoznane zpo-
wodu ważnej roli, jaką odgrywa tempera-
tura wrolnictwie ibudownictwie [8–10].
Temperatura gruntu na głębokości 1,5 m
wPolsce zmienia się wzależności od pory
roku, ale wahania te są znacznie mniejsze
niż na powierzchni. Wzakresie głęboko-
ści, istotnych z punktu widzenia posado-
wienia sieci wodociągowych, grunt działa
jako bufor termiczny, zmniejszając ampli-
tudę wahań temperatury w porównaniu
do strefy przypowierzchniowej. Niemniej
jednak zimą temperatura na głębokości
1,5 m jest zazwyczaj dodatnia, wahając
się wprzedziale około 4-8°C, wzależno-
ści od regionu i struktury gleby, a latem
temperatura wzrasta iutrzymuje się zwykle
wgranicach 10-16°C. Wiosną ijesienią
temperatury w gruncie zmieniają się po-
woli, osiągając wartości pośrednie mię-
dzy latem, a zimą. Amplitudy rocznych
wahań temperatury na głębokości 1,5 m
są znacznie mniejsze w porównaniu do
powierzchni gruntu iwynoszą zwykle oko-
ło 5-8°C [11]. Dzieje się tak dlatego, że
grunt działa jak swoisty „akumulator cie-
pła”. Wciągu dnia pochłania on energię
słoneczną, awnocy ją oddaje, co powo-
duje, że zmiany temperatury są bardziej
wygładzone. Należy również zwrócić
uwagę na fakt, że amplituda sezonowych
wahań temperatury gruntu zależy nie tylko
od głębokości, ale iod rodzaju pokrycia
powierzchni gruntu. Fluktuacje temperatu-
ry gruntu pod trawnikiem są łagodniejsze,
niż te w przypadku powierzchni asfalto-
wych [11].
Na rysunku 2 zaprezentowano tem-
peratury gruntu pod trawnikiem i parkin-
giem dla trzech dowolnie wybranych dni
letnich dla trzech różnych głębokości po-
miaru. Temperatura gruntu pod parkin-
giem, na głębokości 2 m, dla wybranych
do analizy dni, była ponad 40% wyższa
od tej odnotowanej pod trawnikiem.
Zgodnie z zaleceniami normy PN-B-
10725 [12] przewody powinny być ukła-
dane poniżej strefy przemarzania gruntu,
co w Polsce wynosi od 0,8 do 1,4 m
Rysunek 1.
Zależność ogól-
nej liczby
mikroorgani-
zmów
wwodzie SZW
aglomeracji
Opole od jej
temperatury
wtrakcie pobie-
rania próbek
Księga3_25.indb 46Księga3_25.indb 46 20.03.2025 11:39:2420.03.2025 11:39:24
47
www.informacjainstal.com.pl
3/2025
Wodociągi i kanalizacja
w zależności od regionu. Zatem można
przypuszczać, że temperatura powietrza
pośrednio, a temperatura gruntu bezpo-
średnio, będą oddziaływały na temperatu-
rę wody wprzewodach wodociągowych.
Co istotne, maksimum temperatury gruntu
na głębokości, na której posadowione są
przewody wodociągowe występuje zwy-
kle z pewnym przesunięciem czasowym
wodniesieniu do odnotowywanego mak-
simum temperatury powietrza.
Podsumowanie
Wpływ temperatury powietrza (igrun-
tu) na temperaturę wody wsieci wodocią-
gowej, a w konsekwencji na ryzyko na-
mnażania się bakterii heterotroficznych,
nie był dotychczas szeroko analizowany
wkontekście zmieniających się warunków
klimatycznych w Polsce. Coraz częściej
odnotowywane i utrzymujące się przez
dłuższy czas wysokie temperatury powie-
trza, wskazują na wzrastającą wagę tego
problemu. Konieczność jego szczegóło-
wego rozpoznania w odniesieniu do lo-
kalnych warunków wydaje się niezmiernie
ważna dla utrzymania bezpieczeństwa
mikrobiologicznego wody do picia.
W odpowiedzi na te wyzwania pla-
nowane jest rozszerzenie zakresu badań,
obejmujące dodatkowe aglomeracje, co
pozwoli na lepsze zrozumienie regional-
nych uwarunkowań. Ponadto, zamierza
się przeprowadzić szczegółową identyfi-
kację szczepów bakterii odpowiedzial-
nych za wzrost liczebności mikroorgani-
zmów obserwowany wniniejszym bada-
niu. Taki kierunek badań umożliwi pełniej-
sze poznanie mechanizmów wzrostu mi-
kroorganizmów wsystemach wodociągo-
wych wwarunkach zmieniającego się kli-
matu, a także pozwoli na opracowanie
skutecznych strategii zarządzania jakością
wody do picia.
LITERATURA
[1] Swinamer, R.; Anderson, L.E.; Redden, D.;
Bjorndahl, P.; Campbell, J.; Krkošek, W.H.;
Gagnon, G.A. Climate-Driven Increases in
Source Water Natural Organic Matter: Impli-
cations for the Sustainability of Drinking Water
Treatment. Environ. Sci. Technol. 2024, 58,
11958–11969, doi:10.1021/acs.est.4c01894.
[2] Dąbrowski, W.; Dąbrowska, B. Intensyfikowa-
nie procesów produkcji wody bezpiecznej
mikrobiologicznie. Instal 2012, 6, 37–41.
[3] Kowalska, B.; Kowalski, D.; Suchorab, P.; Iwa-
nek, M. Problem wtórnego zanieczyszczenia
wody wwybranym wodociągu wiejskim. Instal
2016, 7/8, 58–61.
[4] Biedroń, I.; Traczewska, T.M. Ekologiczny
aspekt biofilmu wsystemie dystrybucji wody do
picia. Instal 2016, 2, 46–49.
[5] Carabin, A.; Cassivi, A.; Dorea, C.; Rodriguez,
M.; Huot, C. Heterotrophic plate counts (HPC)
in drinking water distribution systems: Acom-
prehensive review and meta-analysis. Water
Qual. Res. J. 2024, 59, 126–158,
doi:10.2166/wqrj.2024.027.
[6] World Health Organization Guidelines for
drinking-water quality: Fourth edition incorpo-
rating the first and second addenda.; Geneva,
Switzerland, 2022;
[7] Ministerstwo Zdrowia Rozporządzenie Mini-
stra Zdrowia zdnia 7 grudnia 2017 r. wspra-
wie jakości wody przeznaczonej do spożycia
przez ludzi; 2017;
[8] WU, J.-H.; TANG, C.-S.; SHI, B.; GAO, L.;
JIANG, H.-T.; DANIELS, J.L. Effect of Ground
Covers on Soil Temperature in Urban and Rural
Areas. Environ. Eng. Geosci. 2 014, 20, 225–
237, doi:10.2113/gseegeosci.20.3.225.
[9] Oleskowicz-Popiel, C.; Wojtkowiak, J. Natural-
ne pole temperatury gruntu. Ciepłownictwo,
Ogrzew. Went. 2012, 43, 205–209.
[10] Kapuścinski, J. Próba określenia warunków ter-
micznych gleby temperaturą powietrza. Rocz.
Glebozn. 1991, T.
[11] Biernacka, B. Badania doświadczalne natural-
nego pola temperatury gruntu, Politechnika
Białostocka : Białystok, 2006.
[12] Norma PN-B-10725:Podstawowe Wymaga-
nia dla Sieci Wodociągowych;
[13] Łebkowska, M.; Pajor, E.; Rutkowska-Naroż-
niak, A.; Kwietniewski, M.; Wąsowski, J.;
Kowalski, D. Badania nad rozwojem mikroor-
ganizmów w przewodach wodociągowych
zżeliwa sferoidalnego zwykładziną cemento-
wą. Ochr. Sr. 2 011 , 33, 9–13.
[14] Flemming, H.-C.; Wingender, J. The biofilm
matrix. Nat. Rev. Microbiol. 2010, 8, 623–
633, doi:10.1038/nrmicro2415.
[15] Matuszewska, R.; Guśpiel, A. Biofilm
w wewnętrznych systemach wodociągowych
– zagrożenia mikrobiologiczne i wpływ na
jakość wody. Instal 2024, 78, 38–43.
[16] WHO Guidelines for drinking-water quality –
first addendum to third edition 2006.
[17] Prest, E.I.; Hammes, F.; van Loosdrecht, M.C.M.;
Vrouwenvelder, J.S. Biological Stability of Drin-
king Water: Controlling Factors, Methods, and
Challenges. Front. Microbiol. 2016, 7,
doi:10.3389/fmicb.2016.00045.
[18] Sokołowska, A.; Olańczuk-Neyman, K. Bada-
nia zmian jakości mikrobiologicznej wody
wsieci wodociągowej aglomeracji trójmiejski.
Ochr. Sr. 2009, 31, 15–19.
[19] Reasoner, D.J.; Geldreich, E.E. A new medium
for the enumeration and subculture of bacteria
from potable water. Appl. Environ. Microbiol.
1985, 49, 1–7, doi:10.1128/aem.49.1.1-
7.1985.
[20] Szewzyk, U.; Szewzyk, R.; Manz, W.; Schle-
ifer, K.-H. Microbiological Safety of Drinking
Water. Annu. Rev. Microbiol. 2000, 54,
81–127, doi:10.1146/annurev.micro.54.1.81.
[21] Agudelo-Vera, C.; Avvedimento, S.; Boxall, J.;
Creaco, E.; de Kater, H.; Di Nardo, A.; Djukic,
A.; Douterelo, I.; Fish, K.E.; Iglesias Rey, P.L.; et
al. Drinking Water Temperature around the
Globe: Understanding, Policies, Challenges
and Opportunities. Water 2020, 12, 1049,
doi:10.3390/w12041049.
[22] Chowdhury, S. Heterotrophic bacteria in drin-
king water distribution system: areview. Environ.
Monit. Assess. 2012, 184, 6087–6137,
doi:10.1007/s10661-011-2407-x.
[23] van der Wielen, P.W.J.J.; Dignum, M.; Donocik,
A.; Prest, E.I. Influence of Temperature on
Growth of Four Different Opportunistic Patho-
gens in Drinking Water Biofilms. Microorgani-
sms 2023, 11 , 1574, doi:10.3390/microorga-
nisms11061574.
n
Rysunek 2.
Temperatura gruntu na różnych głębokościach
dla trzech wybranych dni w okresie letnim:
A– przy powierzchni gruntu; B – na głębokości
1 m; C – na głębokości 2 m, opracowanie wła-
sne woparciu o[11]
A
B
C
Księga3_25.indb 47Księga3_25.indb 47 20.03.2025 11:39:2420.03.2025 11:39:24