塩素が大腸菌増殖に及ぼす影響

棒状の大腸菌（Escherichia coli）は、ヤギや牛、鶏、人間など脊椎動物の腸内に常在し、正常な腸内フローラの一部を構成しています。これらの菌は通常は非病原性ですが、別の種や体内の別部位へ移動すると、一部は病原性を示すことがあります。塩素は水中の大腸菌を確実に死滅させるため、上下水道の消毒に広く利用されています。

細胞溶解（Lysis）

• 塩素イオンは水溶液中で大腸菌の細胞膜を酸化し、細胞を破壊します。19世紀末にニュージャージー州ジャージーシティの飲料水に初めて使用され、コレラの流行を抑制した歴史があります。少量の塩素で大腸菌の増殖は止まり、過剰な量になると多細胞生物にも有害です。

バイオフィルムの破壊

• 塩素は水中で細菌コロニーを分散させ、保護バイオフィルムを形成できないほどにします。大腸菌が作り出す粘性のバイオフィルムは、細菌が安定した環境で増殖するための拠点です。バイオフィルムが失われると、個々の細菌はより過酷な環境にさらされ、増殖が抑制されます。これにより、水の味や質の低下を防ぐ効果も期待できます。

塩素ガス（Cl₂）

• 塩素はその高い反応性ゆえに強力な消毒剤です。味が苦手という消費者の声に応え、液体塩素以外の利用法も研究されています。1997年の中国・ハルビン建築工業大学の研究では、塩素酸化剤である二酸化塩素ガスを水に通すと、液体塩素と同等の抗菌効果が確認されました。液体でも気体でも、酸化作用により大腸菌は死滅します。

塩素系漂白剤

• 液体・気体の塩素は飲料水だけでなく、汚染された物品や表面、溜まり水の消毒にも利用できます。家庭用漂白剤は塩素を主成分とし、少量を加えるだけで洗濯物や調理台の汚染菌を酸化除去します。ただし、漂白剤は色素分子も酸化して色落ちさせるため、使用はメーカーの指示量を守ってください。