CPDW Project. Assessment of Cytotoxicological Potential of Products in Contact with Drinking Water.

The investigations described in this report were conducted as part of the European Project "Development of Harmonised tests to be used in the European Approval Scheme (EAS) concerning Construction Products in contact with Drinking Water (CPDW)", under Contract no. EVK1-CT2000-00052. This project is financially supported by the European Commission, the national authorities of Denmark, France, Germany, Portugal and the United Kingdom and the material suppliers in these countries and Europe, respectively. Work Package 2 concerned the cytotoxicity properties of materials of this project. The institutes participating in the investigations and discussions in this work package are listed below.JRC.DDG.H-Institute for environment and sustainability (Ispra

Quelques méthodes classiques d'évaluation des biomasses fixées sur les parois des matériaux en contact avec l'eau potable

Tous les matériaux au contact de l'eau destinée à la consommation humaine sont colonisés à des degrés divers par les micro-organismes. Les biofilms ainsi créés à l'interface entre les phases liquide et solide, possèdent une structure complexe. Ils sont constitués de cellules microbiennes uniques ou de micro-colonies enchevêtrées au sein d'un réseau d'exopolymères hautement hydraté. Le réseau peut être fortement mélangé à des composés minéraux ayant précipité ou à des produits de corrosion. Cette structure leur permet de s'accrocher au support, de se protéger contre les agressions extérieures, de constituer des réserves nutritives ou encore d'éliminer des déchets. Ce système n'est pas figé et évolue en fonction de très nombreux paramètres tels que la température, les éléments nutritifs, les mouvements hydrauliques, le type de matériau utilisé. La formation excessive de ces biomasses sur les parois des systèmes de distribution provoque une détérioration de la qualité de l'eau, d'une part d'un point de vue organoleptique (goût, odeur), et d'autre part, au niveau microbiologique (développement de micro-organismes pathogènes ou pathogènes opportunistes). Ces micro-organismes représentent, alors, un risque pour la santé du consommateur, essentiellement vis-à-vis des populations fragilisées. Afin de pouvoir estimer ce risque, la mise au point d'une méthode de caractérisation des biomasses fixées s'avère indispensable. Les méthodes analytiques employées sont très variables, exigent parfois du matériel coûteux et sont souvent peu reproductibles. Les techniques que nous décrirons font appel soit à une analyse in situ, soit à une mesure des biomasses après détachement de leur support. Les analyses in situ correspondent à une observation microscopique des biofilms après coloration. Si les mesures sont effectuées après décrochage des biofilms, les protocoles de détachement sont basés sur le grattage à l'aide d'écouvillons, sur l'emploi des ultrasons ou sur l'activité de molécules chimiques (détergents, protéases, carbohydrases...). L'analyse de l'extrait obtenu peut être réalisée grâce à des méthodes bactériologiques classiques (dénombrement sur milieux gélosés et identification des espèces présentes), des mesures biochimiques (dosage des protéines totales, de l'ATP), des techniques de biologie moléculaire (quantification de l'ADNr 16s par PCR). Chacune de ces méthodes donne des informations sur les biofilms mais n 'aboutit pas à une caractérisation complète de ce dernier. Seul le développement d'une méthodologie regroupant plusieurs des méthodes précédemment décrites permettra la connaissance approfondie des biomasses fixées sur les matériaux en contact avec l'eau potable

Assessment of microbial support potential of six materials used in drinking water distribution systems

An european draft test method for determining the microbial growth promoting properties of materials in contact with water intended for human consumption has been developped. This method or BPP test is based on a combination of two principles : determination of the active biomass concentration with ATP analysis and semi-dynamic test conditions with replacement of the test water once a week. The ability of 6 materials to enhance the production of biomass was studied. These materials (copper, C-PVC, stainless steels, polybutene and polypropylene) were investigated at two temperatures, 30°C and 50°C. Representative samples of the materials were incubated in tap water over a period of 16 weeks. The test water was initially inoculated with a mixture of naturally occuring micro-organisms derived from river Seine and was replaced once a week. ATP measurements were carried out on days 56, 84 and 112. The net BPP values (corrected for the effect of the water) clearly show differences between materials. The biomasss production appears to be related to the nature of the materials and to its incubation temperature. Some of them (metallic and synthetic products) exhibit a very slow microbial growth support potential while others are able to produce a thin biofilm. Temperature has an impact on the growth potential with high BPP values at 50°C in the majority of cases. Increasing temperature may accelerate biodegradability, may enhance the release of biodegradable compounds from materials or may lead to alternative biofilm properties. This study has been conducted on unused materials during a short contact time. Thus, the ageing of the material, the effect of corrosion or fouling and the impact of various disinfection treatments have not been taken into account. Further investigations should be conducted to confirm the microbial promoting properties of these materials in practical conditions

CPDW Project. Assessment of the Microbial Growth Support Potential of Products in Contact with Drinking Water.

Abstract not availableJRC.H-Institute for environment and sustainability (Ispra