Legionella Biofilm: il ruolo nella proliferazione e le Strategie di Controllo

La Legionella è un nemico invisibile e pericoloso, che si insinua silenziosamente negli impianti idrici e aeraulici, trovando rifugio in un alleato spesso sottovalutato, il biofilm. 

Questa sottile pellicola viscosa che si forma soprattutto negli impianti idrici ma anche aeraulici, diventa l’habitat ideale per la proliferazione del batterio Legionella, aumentando esponenzialmente il rischio di contaminazione e rendendo inefficaci molte delle misure di sanificazione superficiale.

Ma come si sviluppa il biofilm? Perché è così difficile da eliminare? E soprattutto, quali strategie efficaci esistono per contrastarlo? 

Se hai la responsabilità della sicurezza nella tua struttura, ti consigliamo di continuare a leggere In questo articolo, analizzeremo come il biofilm favorisce la proliferazione della Legionella e quali strategie di controllo sono più efficaci per garantire ambienti sicuri in aziende, ospedali, hotel e strutture comunitarie.

Prima di proseguire, leggi anche: “ll modo più veloce e meno costoso per liberarsi dalla Legionella: esiste?”.

Legionella, cos’è il biofilm e come si forma negli impianti idrici?

Immagina il biofilm come una “casa protetta” per la Legionella. È una matrice viscosa di polisaccaridi che si forma quando i microrganismi (batteri, funghi, protozoi) si attaccano alle superfici interne di tubature e serbatoi.

Questi microrganismi, con il tempo, secernono una sorta di “colla biologica” che li protegge dagli agenti esterni, creando uno strato spesso che diventa praticamente invulnerabile ai disinfettanti. Alcuni studi hanno evidenziato come la Legionella, nei biofilm ed associata a varie altri microrganismi come le amebe, possa resistere a concentrazioni di 100 ppm di cloro per 8 ore.

La formazione del biofilm avviene in ambienti dove l’acqua ristagna, con temperature tra i 25°C e i 45°C (l’ideale per la Legionella) e la presenza di nutrienti come ferro e materia organica. 

Come detto poc’anzi, i punti più a rischio sono le tubature, i serbatoi d’acqua, i condotti degli impianti HVAC e le torri di raffreddamento, che offrono ampie superfici su cui il biofilm può svilupparsi. Il processo di formazione del biofilm avviene in tre fasi:

1. Adesione: batteri, funghi e protozoi si attaccano alle superfici interne delle tubature. L’adesione avviene perchè nelle tubazioni si registra una diminuzione della velocità del flusso dell’acqua a causa di variazioni di diametro, curve, stacchi, punti di giunzione. Proprio in questi punti, i microbi normalmente presenti in acqua, precipitano sulla superficie interna del tubo cominciando quindi la seconda fase di crescita;
2. Crescita e maturazione: i microrganismi proliferano ed iniziano a secernere una matrice polimerica extracellulare (EPS, una sorta di colla biologica che li difende da detergenti e disinfettanti). All’interno dei biofilm i microbi, fra cui la Legionella, trovano protezione e nutrimento.
3. Dispersione: porzioni di biofilm si staccano (a causa ad esempio di colpi di ariete oppure perchè si raggiunge una massa critica e porzioni si distaccano sotto il flusso dell’acqua che continua a scorrere), rilasciando colonie batteriche nell’acqua, pronte a colonizzare altre aree critiche degli impianti.

La presenza di sedimenti, incrostazioni e ristagni accelera la formazione del biofilm. Una volta insediato, il biofilm diventa un ecosistema autonomo in cui la Legionella trova le condizioni ideali per replicarsi indisturbata, e rimuoverlo diventa una vera sfida.

Come si sviluppa il batterio della Legionella? Il ruolo del biofilm nella proliferazione

La Legionella è un batterio ubiquitario e opportunista che, di per sé, non cresce facilmente nell’acqua libera. Ma quando trova il biofilm, diventa una macchina da guerra. 

Ecco come il biofilm “aiuta” la Legionella:

• Fonte di nutrimento: all’interno del biofilm vivono protozoi e altri batteri che la Legionella utilizza come “cibo vivo” per la sua moltiplicazione;
• Protezione dagli agenti disinfettanti: il biofilm funge da scudo contro trattamenti con cloro e altri biocidi, riducendone l’efficacia;
• Persistenza nel tempo: anche se si elimina temporaneamente la Legionella, il biofilm può rilasciare nuove colonie nel sistema, causando reinfestazioni periodiche.

All’interno di questo strato protettivo, insomma, la Legionella trova nutrimento – grazie ai protozoi e ad altri batteri che abitano il biofilm stesso –  ma anche uno scudo contro i disinfettanti.

Inoltre, il biofilm ospita amebe e altri microrganismi che fungono da “taxi biologici”, trasportando la Legionella all’interno di un sistema idrico o di climatizzazione (la Legionella può vivere in associazione con 14 specie di amebe e 2 specie di protozoi).

Uno studio dell’American Society for Microbiology ha dimostrato che la Legionella sopravvive fino a 400 volte meglio all’interno del biofilm rispetto all’acqua libera. 

E questo spiega perché le strategie di disinfezione tradizionali, come il cloro, spesso falliscono: attaccano i batteri sospesi, ma non riescono a penetrare il biofilm.

Dove si annida la Legionella? Ambienti più suscettibili alla formazione di biofilm

Alcuni ambienti sono più suscettibili alla formazione del biofilm rispetto ad altri. E, di conseguenza, sono a maggiore rischio di contaminazione da Legionella. 

Ecco i principali:

• Ospedali, RSA e case di cura: gli impianti idrici complessi e la presenza di pazienti immunocompromessi creano condizioni ideali per la proliferazione del biofilm e della Legionella;
• Hotel e strutture ricettive: l’uso discontinuo dell’acqua e i ristagni nelle tubature dopo le chiusure stagionali favoriscono la formazione del biofilm;
• Aziende con torri di raffreddamento: questi impianti sono particolarmente vulnerabili, grazie alla presenza di acqua stagnante e alla temperatura ideale per la Legionella;
• Palestre, SPA e centri benessere: le docce, le piscine e le vasche idromassaggio sono l’habitat perfetto per la Legionella, con l’acqua che ristagna a temperature favorevoli.

In generale, qualsiasi struttura con impianti idrici e aeraulici complessi o che utilizza torri evaporative di raffreddamento è a rischio. Ma questo non significa che gli impianti più semplici siano al sicuro. Ogni situazione ha bisogno di un’analisi approfondita.

Legionella, come eliminare e prevenire il biofilm

Eliminare il biofilm non è una missione semplice. Non basta una disinfezione sporadica, di tanto in tanto, per risolvere il problema alla radice e mettersi a posto con la coscienza.

Serve un approccio integrato che comprenda strategie di monitoraggio costante, disinfezione regolare e mirata e mantenimento di condizioni favorevoli all’auto-pulizia degli impianti. 

Ecco alcune azioni concrete di controllo e prevenzione che devi imparare a conoscere (e a intraprendere) per combattere il biofilm:

1. Monitoraggio costante: esegui analisi periodiche per rilevare la presenza di Legionella e biofilm. Le analisi microbiologiche dell’acqua condotte da esperti certificati ti permetteranno di individuare eventuali contaminazioni prima che diventino un problema;
2. Mantenimento di un corretto flusso idrico: la stagnazione è il peggior nemico del sistema idrico. Progetta gli impianti per ridurre al minimo i punti critici, evita che l’acqua ristagni in tubature poco utilizzate, con flussaggi dell’acqua regolari,e mantieni le temperature sopra i 50°C per ridurre il rischio di colonizzazione;
3. Shock termici e disinfezione preventiva: un trattamento termico ad alte temperature, alternato a disinfezione chimica con cloro, biossido di cloro, perossido di idrogeno e raggi UV,  offre una maggiore capacità di penetrazione e può prevenire la formazione del biofilm;
4. Trattamenti enzimatici e biocidi mirati: alcuni biocidi enzimatici sono in grado di degradare la matrice del biofilm, eliminandolo alla radice. Tuttavia, la scelta della soluzione dipende dall’impianto e deve essere valutata da esperti;
5. Materiali e rivestimenti antibatterici: impiegare tubature in rame o trattamenti speciali sulle superfici può ridurre l’adesione del biofilm.

La pulizia periodica non basta. Per eradicare il biofilm e ridurre il rischio di Legionella servono strategie mirate e interventi di bonifica professionali. Per gli impianti più compromessi, una sanificazione completa con tecnologie avanzate è l’unica soluzione per contenere la Legionella e prevenire nuove formazioni di biofilm.

Come gestire la legionella? Tecnologie e trattamenti chimici più efficaci contro il biofilm

La gestione della Legionella e la rimozione del biofilm negli impianti idrici richiedono l’impiego di diverse soluzioni tecnologiche e chimiche, ognuna adatta a specifiche fasi di trattamento. Ecco un approfondimento sui principali trattamenti anti legionella utilizzati:

1.Biossido di cloro (ClO2)

Questo potente biocida è in grado di penetrare il biofilm e distruggere i batteri senza generare sottoprodotti tossici, rendendolo particolarmente utile per trattamenti in ambienti sensibili, come quelli ospedalieri o alimentari. Il biossido di cloro è molto efficace sia in fase di prevenzione che di bonifica, in quanto elimina i batteri patogeni senza compromettere la qualità dell’acqua o formare residui dannosi. Grazie alla sua capacità di agire rapidamente, è una delle soluzioni più utilizzate per il controllo della Legionella a breve termine.

2.Perossido di idrogeno e argento

Questa combinazione sfrutta l’azione ossidante del perossido di idrogeno, che agisce distruggendo la struttura del biofilm e uccidendo i batteri, mentre l’argento, se presente, ha un effetto antibatterico prolungato, garantendo una protezione continua. È particolarmente efficace negli impianti con acqua calda sanitaria, dove la Legionella trova un ambiente ideale per proliferare. L’utilizzo di questa combinazione è vantaggioso soprattutto per trattamenti in impianti residenziali e commerciali.

3.Rame e argento ionico

Questa soluzione rappresenta un approccio a lungo termine per il controllo microbiologico negli impianti idrici. Gli ioni di rame e argento agiscono sinergicamente per impedire la crescita della Legionella e di altri patogeni, inibendo la formazione di biofilm e riducendo il rischio di contaminazione batterica. Sebbene siano necessari tempi più lunghi per ottenere risultati, la loro azione continua rende questa soluzione ideale per mantenere il controllo in impianti che richiedono una protezione duratura.

4.Filtrazione e ultrasuoni

Le tecnologie fisiche come la filtrazione meccanica e gli ultrasuoni vengono utilizzate per ridurre il carico batterico e rimuovere il biofilm che si accumula nelle tubazioni. La filtrazione meccanica agisce separando le particelle di biofilm e le impurità presenti nell’acqua, mentre gli ultrasuoni generano vibrazioni ad alta frequenza che distruggono la struttura del biofilm, migliorando così l’efficacia dei trattamenti chimici. Questi metodi sono particolarmente utili come supporto alle soluzioni chimiche, ottimizzando la pulizia e la disinfezione degli impianti.

La scelta del trattamento dipende dalle specifiche esigenze dell’impianto, dalla gravità della contaminazione e dal tipo di protezione richiesta, che può variare tra soluzioni rapide ed efficaci a trattamenti a lungo termine.

Biofilm: non sottovalutare la sua minaccia

Ora lo sai: nella lotta contro la Legionella, il biofilm è il vero nemico. Tentare di contenere il batterio senza rimuovere il suo rifugio è come cercare di svuotare il mare con un secchio. Impossibile.

Il biofilm è una minaccia silenziosa, invisibile agli occhi, ma che alimenta la proliferazione della Legionella, compromettendo l’efficacia dei trattamenti di sanificazione tradizionali. La vera domanda non è se il biofilm sia un problema, ma quanto sia già diffuso nel tuo impianto.

Se gestisci un impianto idrico complesso o sei responsabile della sicurezza in ambienti ad alta vulnerabilità, come ospedali, hotel o centri benessere, il biofilm potrebbe essere già il tuo peggior nemico, nascosto e pronto a compromettere la sicurezza della tua struttura.

Non aspettare che sia troppo tardi. Affidati a Firotek, esperti nella bonifica certificata e nella consulenza mirata contro la Legionella. Contattaci per scoprire il nostro protocollo di gestione del Rischio Legionella e come possiamo aiutarti a garantire un ambiente sicuro e privo di rischi.

La sicurezza non è mai un’opzione. 

La tua struttura è davvero al sicuro? Agire oggi significa prevenire rischi economici, legali e sanitari. Non lasciare che la Legionella si annidi nei tuoi impianti. Richiedi subito un’analisi professionale per scoprire come un piano di controllo su misura può contenere il rischio alla radice.