Главная Советы

Воды от всевозможных бактерий и. Микробы в воде

23.07.2019

Бактерии колиформные всегда присутствуют в пищеварительном тракте животных и человека, а также в отходах их жизнедеятельности. Они также могут находиться на растениях, почве и в воде, загрязнение которой является серьезной проблемой из-за возможности заражения заболеваниями, вызванными различными патогенами.

Вред для организма

Являются ли бактерии колиформные вредными? Большинство из них не вызывают заболеваний, тем не менее, некоторые редкие штаммы кишечной палочки могут вызвать серьезные заболевания. Кроме людей, могут быть заражены овцы и крупный рогатый скот. Вызывает беспокойство то, что зараженная вода по своим внешним характеристикам ничем не отличается от обычной питьевой по вкусу, запаху и внешнему виду. Бактерии колиформные встречаются даже в которую принято считать безупречной во всех смыслах. Проверка является единственным надежным способом узнать о наличии болезнетворных бактерий.

Что происходит при обнаружении?

Что делать, если бактерии колиформные или любые другие обнаруживаются в питьевой воде? В этом случае понадобится ремонт или модификация системы водоснабжения. При употреблении для дезинфекции предусмотрено обязательное кипячение, а также повторное тестирование, которое может подтвердить, что загрязнение не было устранено, если это были термотолерантные колиформные бактерии.

Организмы-индикаторы

Общие колиформные бактерии часто называют организмами-индикаторами, потому что они указывают на потенциальное наличие болезнетворных бактерий в воде, например, кишечной палочки. Хотя большинство штаммов являются безобидными и живут в кишечнике здоровых людей и животных, некоторые из них могут способствовать образованию токсинов, вызывать серьезные заболевания и даже приводить к летальному исходу. Если болезнетворные бактерии присутствуют в организме, то самыми распространенными симптомами являются расстройство желудочно-кишечного тракта, лихорадка, боль в животе и понос. Симптомы более ярко проявляются у детей или пожилых членов семьи.

Безопасная вода

Если общие колиформные бактерии в воде отсутствуют, то практически с полной уверенностью можно предположить, что она микробиологически безопасна для питья.
Если же они были обнаружены, то тогда будет оправданным проведение дополнительных тестов.

Бактерии любят тепло и влагу

Температура и погодные условия также играют немаловажную роль. Например, кишечная палочка предпочитает жить на поверхности земли и любит тепло, таким образом, колиформные бактерии в питьевой воде появляются в результате движения в составе подземных потоков при теплых и влажных погодных условиях, в то время как наименьшее количество бактерий будет найдено в зимнее время года.

Ударное хлорирование

Для эффективного уничтожения бактерий используют хлор, который окисляет все примеси. На его количество будут влиять такие характеристики воды, как уровень рН и температура. В среднем, вес на литр составляет приблизительно 0,3-0,5 миллиграмм. Чтобы убить общие колиформные бактерии в питьевой воде, требуется примерно 30 минут. Время контакта может быть сокращено за счет увеличения дозы хлора, но для этого могут потребоваться дополнительные фильтры для удаления специфического вкуса и запаха.

Губительный ультрафиолетовый свет

Популярным вариантом дезинфекции считаются ультрафиолетовые лучи. Этот способ не подразумевает использования каких-либо химических соединений. Однако это средство не применяется там, где общие колиформные бактерии превышают одну тысячу колоний на 100 мл воды. Сам прибор состоит из УФ-лампы, окруженной рукавом из кварцевого стекла, через который протекает жидкость, облучаемая ультрафиолетовым светом. Необработанная вода внутри аппарата должна быть полностью чистой и свободной от каких-либо видимых загрязнений, засоров или мутности, чтобы дать возможность облучения всех вредоносных организмов.

Другие варианты очистки

Существует множество других способов обработки, используемых для дезинфекции воды. Однако они не рекомендуется в качестве длительных по разным причинам.

  • Кипячение. При 100 градусах по Цельсию в течение одной минуты эффективно убиваются бактерии. Этот метод часто используется для дезинфекции воды во время чрезвычайных ситуаций или при необходимости. Это занимает время и является энергоемким процессом и, как правило, применяется только в небольших количествах воды. Это не долговременный или постоянный вариант для дезинфекции воды.
  • Озонирование. В последние годы этот метод используется в качестве способа улучшения качества воды, устранения различных проблем, в том числе бактериального заражения. Как и хлор, озон является сильным окислителем, который убивает бактерии. Но в то же время этот газ является нестабильным, и получить его можно только с помощью электричества. Блоки озонирования обычно не рекомендуются для дезинфекции, потому что они гораздо дороже хлорирования или ультрафиолетовых систем.
  • Йодирование. Некогда популярный способ дезинфекции в последнее время рекомендуется только для кратковременного или экстренного обеззараживания воды.

Термотолерантные колиформные бактерии

Это особая группа живых организмов, которые способны ферментировать лактозу при 44-45 градусах по Цельсию. К ним относят род Escherichia и некоторые виды Klebsiella, Enterobacter и Citrobacter. Если в воде присутствуют посторонние организмы, это свидетельствует о том, что она была недостаточно хорошо очищена, загрязнена повторно, либо в ней в избытке содержатся питательные элементы. При их обнаружении необходимо сделать проверку на наличие именно устойчивых к повышенной температуре колиформных бактерий.

Микробиологический анализ

Если были обнаружены колиформы, то это может говорить о том, что в воду попали Таким образом, начинают распространяться различные заболевания. В загрязненной питьевой воде можно встретить штаммы сальмонелл, шигелл, кишечной палочки и многих других возбудителей болезней, которые варьируются от легких нарушений пищеварительного тракта до тяжелейших форм дизентерии, холеры, брюшного тифа и многих других.

Бытовые источники заражения

За качеством питьевой воды ведут наблюдение, ее регулярно проверяют специализированные санитарные службы. А что может сделать обычный человек, чтобы обезопасить себя и оградить от нежелательного заражения? Какие существуют источники загрязнения воды в бытовых условиях?

  1. Вода из кулера. Чем больше людей прикасаются к данному приспособлению, тем больше вероятность проникновения вредоносных бактерий. Как показывают исследования, вода в каждом третьем кулере просто кишит живыми организмами.
  2. Дождевая вода. Как это ни удивительно, собранная после дождя влага является благоприятной средой для развития колиформных бактерий. Продвинутые садоводы не используют такую воду даже для полива растений.
  3. Озера и водоемы также относят к группе риска, так как в стоячей воде быстрее размножаются все живые организмы, а не только бактерии. Исключением можно назвать океаны, развитие и распространение там вредоносных форм минимально.
  4. Состояние трубопровода. Если сточные трубы не менялись и не очищались продолжительное время, то это может также привести к появлению неприятностей.

Природная вода является именно той средой, где интенсивно размножаются многочисленные микроорганизмы, а потому микрофлора воды никогда не перестанет быть объектом пристального внимания человека. Насколько интенсивно они размножаются, зависит от многих факторов. В природной воде всегда растворены в том или ином количестве минеральные и органические вещества , которые служат своего рода "едой", благодаря которой и существует вся микрофлора воды. По количеству и качеству состав микрообитателей весьма разнообразен. Практически никогда нельзя утверждать, что та или иная вода, в том или ином источнике - чистая.

Артезианская вода

Ключевые или артезианские воды - подземные, но это вовсе не значит, что микроорганизмы в них отсутствуют. Они обязательно есть, а их состав зависит от характера почвы, грунта и глубины залегания данного водоносного слоя. Чем глубже - тем микрофлора воды беднее, но это не значит, что она вовсе отсутствует.

Самое значительное количество бактерий содержится в обычных колодцах, которые недостаточно глубоки, чтобы в них не просачивались поверхностные загрязнения. Именно там чаще всего обнаруживаются и болезнетворные микроорганизмы. И чем выше находятся грунтовые воды, тем миклофлора воды богаче и обильнее. Почти все водоёмы закрытого типа излишне засолены, поскольку соль накапливалась под землёй многие сотни лет. Поэтому чаще всего перед употреблением артезианскую воду фильтруют.

Поверхностные воды

Открытые водоёмы, то есть поверхностные воды - реки, озёра, водохранилища, пруды, болота и так далее - обладают непостоянным химическим составом, а потому и состав микрофлоры там отличается огромным разнообразием. Это происходит потому, что каждая капля воды загрязнена и бытовыми, и зачастую промышленными отходами, и остатками гниющих водорослей. Сюда стекаются дождевые потоки, приносящие разнообразную микрожизнь с почвы, сюда попадают и заводских и фабричных производств.

Одновременно со всевозможными минеральными и органическими загрязнениями водоёмы принимают в себя и огромные массы микроорганизмов, в том числе и патогенных. Даже для технологических целей используется вода, отвечающая ГОСТу 2874-82 (в одном миллилитре такой воды не должно быть более ста клеток бактерий, в литре - не более трёх клеток кишечной палочки .

Возбудители заболеваний

Такая вода под микроскопом предъявляет исследователю целый ряд возбудителей кишечных инфекций , которые довольно долгое время сохраняются вирулентными. Например, в обычной водопроводной воде возбудитель дизентерии жизнеспособен до двадцати семи дней, брюшного тифа - до девяноста трёх дней , холеры - до двадцати восьми. А в речной воде - в три или четыре раза дольше! угрожает заболеванием сто восемьдесят три дня!

Воды тщательно отслеживается, а в случае нужды даже объявляется карантин - при угрозе вспышки заболевания. Даже минусовые температуры большинство микроорганизмов не убивают. Замороженная капля воды несколько недель хранит вполне жизнеспособные бактерии тифозной группы, и в этом можно удостовериться, используя микроскоп.

Количество

Количество микробов и их состав в открытом водоёме напрямую зависят от химических реакций, там происходящих. Очень повышается микрофлора питьевой воды при тесной заселённости прибрежных районов. В года она меняет состав, а также есть множество других причин для перемен в ту или иную сторону. Самые чистые водоёмы содержат до восьмидесяти процентов кокковых бактерий среди всей микрофлоры. Остальные двадцать - по большей части палочковидные бактении бесспоровые.

Вблизи промышленных предприятий или больших населённых пунктов в кубическом сантиметре речной воды многие сотни тысяч и миллионы бактерий. Там, где цивилизации почти нет - в таёжных и горных реках - вода под микроскопом показывает всего лишь сотни или тысячи бактерий в такой же капле. В стоячей воде микроорганизмов, естественно, много больше, особенно около берегов, а также в верхнем слое воды и в иле на дне. Ил - это питомник для бактерий, из которых образуется своеобразная плёнка, за счёт которой происходит большинство процессов превращения веществ всего водоёма и формируется микрофлора природных вод. После обильных ливней и весеннего половодья число бактерий также возрастает во всех водоёмах.


"Цветение" водоёма

Уровень сапрофитной микрофлоры дополняет санитарную характеристику водоемов - источников водоснабжения. Так как чистая вода сравнительно бедна питательными веществами, количество сапрофитов в ней зависит от содержания легкоусвояемых органических веществ. Наличие сапрофитов в воде является показателем качества воды. Увеличение количества питательных веществ в водоемах вызывает «цветение» воды из-за развития микроскопических растений - фитопланктона. При этом ухудшаются органолептические свойства воды, появляются привкусы, запахи, развиваются анаэробные процессы. Все эти явления неблагоприятны в гигиеническом отношении.

В воде водоемов встречаются и патогенные микробы, вызывающие желудочно-кишечные и другие заболевания человека. Некоторые из них могут длительно сохранять жизнеспособность в воде.

Особенно богат микроорганизмами речной ил: в 1 г сухого речного ила находится до 2-3 млрд. микробных клеток, а в 1 г влажного ила озер количество микроорганизмов доходит до 400 млн. Наибольшее количество микроорганизмов наблюдается в поверхностном слое ила, где образуется своеобразная пленка из бактерий. Она содержит много серобактерий и железобактерий и играет существенную роль в превращениях веществ в водоеме. Серобактерии окисляют образующийся в иле сероводород до серной кислоты, предотвращая таким образом проникновение его в воду. Недостаток кислорода в грунте способствует развитию анаэробных бактерий, вызывающих брожение растительных остатков с образованием метана и водорода.

Источники водоснабжения для бытовых нужд и потребностей промышленных предприятий, особенно пищевых, необходимо предохранять от загрязнения.

При загрязнении водоемов некоторыми типами промышленных и сточных вод с ними могут попасть в воду и специфические вредители пищевых производств. При использовании воды, содержащей эти микробы, в технологические емкости вносятся дрожжи, бактерии и плесневые грибы, ухудшающие качество пищевых продуктов . Поэтому для технологических целей можно использовать только воду, отвечающую требованиям ГОСТ 2874-82: в 1 мл неразбавленной воды не должно содержаться более 100 клеток бактерий; в 1 л воды не должно быть более 3 клеток бактерий группы кишечной палочки (коли-индекс); коли-титр должен быть не менее 300.

Мы находим их в различных водоемах - стоячих и проточных, мелких и глубоких, горячих и ледяных, соленых и пресных, чистых и загрязненных, в озерах, болотах, морях и океанах. Прибрежные и придонные илы водоемов также богаты микроорганизмами.

В морской воде у островов Шпицбергена бактерии были найдены на глубине 2700 м. Океанографические исследования Тихого океана у берегов Филиппинских островов обнаружили бактерии на глубине 10 462 м, в одной из самых глубоких впадин Мирового океана.

Во время работы океанографической экспедиции Додо в 1964 году микробиолог К. Зобелл обнаружил на различных глубинах и в донных отложениях Тихого океана большое количество микроорганизмов (фото 33). При культивировании этих организмов были созданы условия, господствующие на глубине свыше 10 000 м - температура 2,5°С и давление 1000 атм. Оказалось, что при таком высоком давлении размножение бактерий происходило в десятки и тысячи раз интенсивнее, чем при атмосферном давлении.

Сравнивая реакцию различных бактерий на высокое давление , Зобелл установил, что наземные бактерии под давлением 600 атм не растут или гибнут, тогда как морские, взятые с глубины 6000 м, чувствуют себя в этих условиях нормально. Тот же исследователь сообщил, что термофильные бактерии, прекращающие свой рост при нормальном атмосферном давлении уже при температуре несколько выше 85°С, при давлении 1000 атм способны расти и размножаться даже при 104°С. Это считается наивысшей известной до сих пор температурой, при которой возможен рост бактерий.

Известно, что свечение моря, часто наблюдаемое ночью, вызывают микроорганизмы. Эти светящиеся существа принадлежат в основном к жгутиковым организмам; среди них есть род, названный Noctiluca , что означает "ночной светлячок". В своей книге "Дневник изысканий по естественной истории и геологии" Ч. Дарвин так писал о свечении моря: "...море светилось вспышками. Явление было очень сходно с тем, чего можно было бы ожидать, если бы большая рыба быстро двигалась сквозь светящуюся жидкость" * .

* (Ч. Дарвин, Путешествие натуралиста вокруг света на корабле "Бигль", М., Географгиз, 1955, стр. 201. - Прим. ред. )

Одноклеточные зеленые водоросли в фитопланктоне океанов составляют 80% всех органических веществ, образовавшихся на нашей планете путем фотосинтеза. Есть в морских водах и микроорганизмы, которые минерализуют органические вещества отмирающих существ и таким путем возвращают их в круговорот природы. Зеленые водоросли вырабатывают желтые пигменты, очень напоминающие по цвету окраску воды в некоторых прудах, в связи с чем предполагают, что желтые вещества * , встречающиеся в природных водоемах, могут быть продуктами жизнедеятельности водорослей.

* (Растворимые в воде гумусовые вещества (фульвокислоты) сложной химической природы ; встречаются в почве и природных водоемах. - Прим. ред. )

Живут микроорганизмы и в горячих источниках. Микроскопические водоросли были обнаружены в воде, вытекающей из купален курорта Пьештяни (Западная Словакия), температура которой достигает 90°С. В горячих источниках Балканского полуострова живут бактерии, выдерживающие температуру 83°С. При изучении фотосинтетической активности водорослей из горячих источников Йеллоустонского национального парка (США) было установлено, что процесс фотосинтеза происходил при 75°С. Некоторые бактерии были обнаружены в источнике, вода которого имела температуру 91,5°С - всего лишь на 2° ниже точки кипения, регистрируемой в условиях данного района. В канале, по которому вода вытекает из источника, температура доходит до 88°С, но и здесь бактерий такое множество, что они окрашивают стенки канала в розовый цвет . Американские микробиологи Т. Брок и Дж. Дарланд сообщили о результатах исследований бактерий в 300 горячих источниках, находящихся в США, Новой Зеландии и Исландии. Они установили, что в умеренно кислых водах бактерии живут при температурах свыше 90° С, а в щелочных выдерживают даже 100°С!


Из водоемов с высоким содержанием солей (Мертвое море, Большое Соленое озеро) выделили бактерии, продуцирующие желтые и красные пигменты (с некоторыми из них связывают окраску рыб, живущих в соленой воде). Жизнь в воде с высокой концентрацией солей для большинства организмов невозможна. Однако в Большом Соленом озере обнаружили 30 видов организмов, в основном бактерий, а также несколько видов сине-зеленых и зеленых водорослей, простейших, два вида членистоногих и два вида пресмыкающихся. Еще более суровые условия в Мертвом море. Но и тут найдено восемь видов бактерий и два вида сине-зеленых водорослей.

Рекорд поставили микроорганизмы, обнаруженные в небольшом антарктическом озере Дон-Жуан, воды которого отличаются высокой концентрацией солей и низкой температурой. Члены американской экспедиции, проводившие исследования, с удивлением констатировали, что вода в нем не замерзает даже при температуре - 24°С, что объясняется высоким содержанием солей - в 13 раз большим, чем в морской воде. Но и из этого озера были выделены бактерии и дрожжи, приспособившиеся к столь неблагоприятным условиям среды.

Патогенные бактерии Pseudomonas aeruginosa могут расти даже в дистиллированной воде. В журнале Science в 1971 году было опубликовано сообщение четырех микробиологов, которые подвергли анализу 50 проб дистиллированной воды. В 20 из них были обнаружены эти бактерии. Вода была взята из запасов, предназначенных для аэрозольной терапии в двух детских больницах. Бактерии интенсивно размножались, и за 24 ч при температуре 25°С количество их увеличилось в 250 раз!

По одной из самых распространенных научных теорий, бактерии называют древнейшими, вполне возможно, первыми живыми организмами на Земле. Микробы населяют даже самые экстремальные по условиям места планеты. Например, для жизни не нужен кислород. Общая масса бактерий в биосфере Земли составляет примерно 350-550 млрд. тонн.

Впервые микробы были рассмотрены в микроскоп естествоиспытателем из Нидерландов Антони ван Левенгуком в 1676 году. Метаболизм микроорганизмов, их физиологию начал исследовать Луи Пастер, обнаруживший болезнетворное.

Самой оптимальной средой обитания простейших, к которым относятся и анаэробные бактерии, является вода. В различных водоемах состав бактерий может варьироваться, в зависимости от многих факторов:

  • температура среды,
  • насыщенность солями,
  • стоячая вода или проточная,
  • отсутствие или наличие солнечного света.

Бактерии в аквариуме

Микроорганизмы, живущие в аквариуме, помимо вреда, приносимого некоторыми видами, могут оказывать положительное воздействие . Полезные от аммиака, находящегося в отходах жизнедеятельности его жильцов. Если микроорганизмы Nitrosomonas перерабатывают аммиак в аквариуме в нитриты, то род Nitrobacter превращает нитриты в нитраты, очищая стоячую воду аквариума (и завершая круговорот азота). Полезные бактерии-сапрофиты, не портят воду в аквариуме, а наоборот, – очищают ее, питаясь гниющими водорослями, кормом и продуктами жизнедеятельности рыбок. К болезнетворным (патогенным) микробам относятся такие бактерии, как:

  1. Aeromonas – вызывает аэромоноз, при котором окраска рыб тускнеет, они перестают есть. Лечится с помощью вакцины ВЮС-2.
  1. Pseudomonas – условно-патогенные бактерии. При недостаточном питании рыб и нарушенной биологической сбалансированности среды вызывают язвы, ослизнение и гибель рыбок. Можно убить бисептолом.
  2. Edwardsiella tarda – опасна для золотых рыбок заражением кишечного тракта , приводящим к гибели. Обезвредить данные микробы возможно при помощи окситетрациклина и бисептола, добавленного в воду аквариума.
  3. Грамотрицательная палочка провоцирует фурункулез, то есть образует язвы у рыбок. В аквариум проникает с частями грунта и грязной водой . При заражении рыбки должны быть перемещены в отдельный аквариум с раствором левомицетина.

Бактерии в скважинах

Ни один организм на нашей планете не способен обойтись без питьевой воды. Но помимо этой функции, вода из крана может представлять угрозу и быть опасной для организма человека. Таковой ее делают вирусы и микроорганизмы, находящиеся в ней.

Каждая капля питьевой воды, если рассмотреть под микроскопом, содержит бесчисленное количество разнообразных полезных и. Полное избавление от них невозможно. Даже если допустить возможность полной дезинфекции, обеспечиваемой обратным осмосом и кипячением, микробы снова попадут в воду из воздуха, крана, посуды и прочих мест. Именно поэтому критерии допустимости к использованию питьевой воды из крана в медицинской практике не категоричны, но исключают наличие патогенных микробов, то есть тех, которые могут способствовать развитию заболевания.

Опасными для человеческого здоровья являются патогенные бактерии. К этому списку относятся, в частности:

  • Sallmonella typhi, non-typhi (сальмонелла);
  • Shiqella;
  • Campylobacter coli, C. jejuni;
  • Vibrio cholerae (холерный вибрион) и прочие.

Существуют и обитающие в воде вирусы. Наиболее заразный – вирус гепатита А (вызывает болезнь Боткина). Такой вирус ежегодно подхватывают около миллиона человек во всем мире. Вирус поражает печень и селезенку. Устраняется из воды путем обратного осмоса или использованием мембранного фильтра.

Ротавирусы – это вирусы, которые обитают в воде и вызывают болезнь, в народе называемую кишечным гриппом . Чаще поражает детей, а также людей, которые за ними ухаживают. В результате заражения вирусом появляются общие симптомы кишечного отравления (рвота, боли в животе), повышается температура. Устранить вирус из воды легко кипячением.

Определение микроорганизмов в питьевой воде

Очень сложным и дорогостоящим является определение всех микроорганизмов, находящихся в образце питьевой воды из скважины. Поэтому в лабораторных условиях определяют наличие лишь самых легко обнаруживаемых представителей микрофлоры, которые могут свидетельствовать о наличии иных, более в воде. К таковым относят колиморфные микроорганизмы.

Колиморфные микробы, имеющие форму палочек и относящиеся к грамотрицательным микроорганизмам, попадают в питьевую воду и скважины в основном с фекальными стоками. К ним относятся такие названия:

  • Escherichia,
  • Citrobacter,
  • Enterobacter,
  • Klebsiella.

Не допускается содержание колиморфных микробов в водопроводной и питьевой воде из скважин. Их наличие свидетельствует о загрязнении или о недостаточной очистке воды. Если под микроскопом обнаружены данные микробы, обязателен тест на присутствие термотолерантных.

Борьба с патогенными бактериями

Самый простой способ очистить воду – кипячение. Это самый доступный и широко распространенный метод избавления от. Еще один способ – растворенная в воде таблетка хлора, но нужно учитывать количество воды, а также вредность вещества.

Использование йода – также один из способов избавиться от микроорганизмов. Для этого нужно нагреть воду, чтобы она была теплой. После этого в воду добавляют препарат йода и около получаса настаивают. Также один из вариантов – ультрафиолет.

Можно также избавиться от анаэробных бактерий, не прибегая к кипячению. Одним из распространенных способов дезинфекции является замораживание воды с последующим получением талой. О полезных свойствах талой воды известно давно. Способ так же прост и хорош, как кипячение, но имеет важное преимущество – талая вода не теряет кислород, необходимый организму человека. Метод замораживания воды вполне эффективен и не требует дополнительных мер дезинфекции. Следует помнить, что, прокипятив дополнительно талую воду , можно не только не получить пользы, но и нанести ущерб качеству воды.

Как избавиться от анаэробных и прочих бактерий в питьевой или талой воде, не прибегая к кипячению и химическим способам? Серебро уничтожает микробы из скважин, в том числе и анаэробные, не принося воде никакого вреда. Если после применения серебра посмотреть на каплю воды из скважины под микроскопом, вряд ли удастся обнаружить там болезнетворных микробов, в том числе анаэробных. Этот метод хорош для резервуаров со стоячей водой.

Вода является естественной средой обитания разнообразных микроорганизмов.

Микрофлора воды делится на две группы: автохтонную и аллохтонную.

Автохтонная или собственная микрофлора представлена микроорганизмами, постоянно живущими и размножающимися в воде. В состав этой группы входят Micrococcuscandicans,Sarcinalutea,Pseudomonasfluorescens,Bacilluscereusи др.

Аллохтонная или заносная микрофлора попадает в открытые водоемы из почвы, воздуха, организмов животных и человека и резко изменяет микробный биоценоз и санитарный режим.

Количественный и качественный состав микрофлоры воды зависит от состава и концентрации минеральных и органических веществ, температуры, рН, скорости движения воды, массивности поступления ливневых, фекально-бытовых и промышленных сточных вод. Количество микробов прямо пропорционально степени загрязненности водоемов. Особенно богаты микроорганизмами пруды, ручьи, озера густо населенных районов. В закрытых водоемах (озера, пруды) наблюдается определенная закономерность в распределении бактерий. Состав микроорганизмов различен на поверхности воды и на дне водоемов. Наиболее обильно заселена микроорганизмами вода на глубине 10-100 см. В более глубоких слоях их количество значительно снижается.

Ключевые воды и воды артезианских колодцев наиболее чисты.

Хотя вода и является неблагоприятной средой для существования условнопатогенных и патогенных микроорганизмов, отдельные их представители способны существовать в ней определенное время, а в некоторых случаях и размножаться. Многие годы в воде могут сохраняться споры возбудителя сибирской язвы, несколько месяцев – энтеровирусы, сальмонеллы, лептоспиры, несколько недель – возбудители холеры, дизентерии, бруцеллы.

Санитарно-бактериологическое исследование воды

Исследованию подлежит вода централизованного водоснабжения, колодцев, открытых водоемов, бассейнов, сточные воды.

Отбор проб водопроводной воды . Кран стерилизуют обжиганием с последующим стоком воды в течение 10 мин при полностью открытом кране. Пробу воды забирают в стерильную стеклянную посуду с плотно закрывающимися пробками. Доставка воды производится в контейнерах-холодильниках при температуре 4-10 0 С.

Для оценки санитарно-бактериологического состояния воды используют следующие показатели:

    определение общего микробного числа (ОМЧ);

    определение бактерий семейства Enterobacteriaceaeи термотолерантных колиформных бактерий;

    определение спор сульфитредуцирующих клостридий;

    определение колифагов;

    определение патогенных бактерий кишечной группы.

Исследование питьевой воды на наличие колифагов, патогенных бактерий кишечной группы проводится по эпидемиологическим показателям. Определение спор сульфитредуцирующих клостридий проводится при оценке эффективности технологий обработки воды.

Определение общего микробного числа (ОМЧ)

Для определения ОМЧ вносят два объема воды по 1 мл в стерильные чашки Петри, в которые выливают по 6-8 мл расплавленного и остуженного до 45 0 С МПА. Содержимое чашки смешивают, оставляют до застывания агара и помещают в термостат на 24 ч. Подсчитывают количество колоний на чашках, вычисляют среднее арифметическое. Результат выражают числом КОЕ (колониеобразующих единиц) в 1 мл воды.

Определение бактерий семейства Enterobacteriaceae

и термотолерантных колиформных бактерий

Термотолерантные колиформные бактерии обладают всеми признаками бактерий семейства Enterobacteriaceae, но они способны ферментировать лактозу до кислоты и газа при температуре 44 0 С в течение 24 ч.

Для выявления бактерий семейства Enterobacteriaceaeи термотолерантных колиформных бактерий используют два метода: 1) метод мембранных фильтров, 2) титрационный метод.

Метод мембранных фильтров. Необходимый объем воды - 300 мл -фильтруют через мембранные фильтры по 100 мл. Фильтры переносят на среду Эндо в чашке Петри и инкубируют при 37 0 С 24 ч. Подсчитывают число красных и красных с металлическим блеском колоний.

Идентификацию бактерий проводят по оксидазному тесту и тесту образования кислоты и газа при ферментации лактозы (маннита) для чего исследуют не менее 10 колоний.

Так как, микроорганизмы семейства Enterobacteriaceaeи термотолерантные колиформные бактерии не обладают оксидазной активностью, то оксидазоположительные культуры дальше не исследуются.

Все лактозоположительные колонии засевают в две пробирки с одной из лактозных сред и 1 пробирку инкубируют при 37 0 (для культивирования микроорганизмов семействаEnterobacteriaceae), а другую при 44 0 (для культивирования термотолерантных колиформных бактерий).

Учитывают бактерии семейства Enterobacteriaceae– показатели давнего фекального загрязнения воды и термотолерантные колиформные бактерии – показатели свежего фекального загрязнения.

Результаты анализа выражают числом колониеобразующих единиц (КОЕ) бактерий семейства Enterobacteriaceaeи термотолерантных колиформных бактерий в 100 мл воды.

Титрационный метод. Принцип метода заключается в посеве установленного объема воды (300 мл – 3 объема по 100 мл – качественный анализ и 333 мл – 3 объема по 100 мл, 3 объема по 10 мл, 3 объема по 1 мл – количественный анализ) в лактозно-пептонную (или глюкозо-пептонную) среду, с последующим пересевом в среду Эндо и идентификацией культуры по морфологическим, культуральным и биохимическим свойствам для определения бактерий семействаEnterobacteriaceae.

Для выявления термотолерантных колиформных бактерий делают посев 2-3 изолированных колоний в пробирки с лактозной средой, нагретой на водяной бане или в термостате до 44 0 С.

При обнаружении бактерий семейства Enterobacteriaceaeи термотолерантных колиформных бактерий хотя бы в одном из трех объемов делают заключение – об обнаружении колиформных бактерий в 100 мл воды.

Определение спор сульфитредуцирующих бактерий

Сульфитредуцирующие клостридии, преимущественно C.perfringens– спорообразующие анаэробные палочки, редуцирующие сульфит натрия на железосульфитном агаре при 44 0 в течение 24 ч.

Определение сульфитредуцирующих клостридий проводят двумя методами: 1) метод мембранных фильтров, 2) прямым посевом.

Метод мембранных фильтров. Метод основан на фильтровании воды через мембранные фильтры, выращивании посевов в железо-сульфитном агаре в анаэробных условиях и подсчете черных колоний.

Результаты анализа выражают числом колониеобразующих единиц (КОЕ) спор сульфитредуцирующих клостридий в 20 мл воды.

Метод прямого посева. Производят посев 20 мл воды в пробирки с железо-сульфитным агаром (2 объема по 10 мл в 2 пробирки или 4 объема по 5 мл в 4 пробирки) инкубируют при 44 0 С 24 ч и посчитывают черные колонии. Результаты выражают числом КОЕ в 20 мл воды.

Определение колифагов

Колифаги – вирусы, лизирующие кишечную палочку и образующие зоны лизиса (бляшки) на бактериальном газоне.

Определение колифагов проводят прямым и титрационным методами.

Прямой метод. Исследуемую воду вносят в 5 стерильных чашек по 20 мл. В 6-ю - контрольную воду не берут. Затем во все чашки заливают расплавленный и остуженный до 45 0 агар с добавлением суточной культурыE.сoli, штамм К 2 (1,5 мл смываE.сoliв концентрации 10 9 на 150 мл агара). Перемешивают, оставляют для застывания и инкубируют при 37 0 С 24 ч.

Учитывают результат подсчетом бляшек в чашках Петри в БОЕ (бляшкообразующих единицах) в 100 мл воды. В контрольной чашке бляшки должны отсутствовать.

Титрационный метод. В основе метода - предварительное подращивание колифагов в среде обогащения в присутствииE.сoliи последующее выявления бляшек колифага на газонеE.сoli.

Определение бактерий родов сальмонелла и шигелла

Для выявления патогенных энтеробактерий исследуемый объем воды (не менее 2-3 мл) засевают в среды обогащения (Мюллера-Кауфмана, магниевая среда) с последующим высевом на плотные селективные и дифференциально-диагностические среды – Плоскирева, Эндо, Левина, висмут-сульфитный агар. Выделенные культуры идентифицируют по морфологическим, тинкториальным, биохимическим и серологическим свойствам.

Оценка воды по микробиологическим показателям

Критерии оценки воды разработаны дифференциально в зависимости от ее категории и назначения. Вода плавательных бассейнов по своим качествам должна соответствовать ГОСТу питьевой воды (табл. 3).

Численность и состав микроорганизмов в воде обусловлены физико-химическим состоянием, содержанием питательных веществ, флорой и фауной, глубиной водоёма, выпуском сточных и промышленных вод без очистных сооружений и др. В сравнительно чистых водоёмах встречаются разнообразные микроорганизмы, поступающие из почвы. К ним относятся палочки, кокки, спириллы, грибы, простейшие, вирусы и плазмиды. При поступлении в воду большого количества органических веществ в ней обнаруживаются клостридии и другие анаэробы, аэробные бактерии, вибрионы, спирохеты. Загрязнение водоёмов патогенными, условно-патогенными микроорганизмами происходит в результате поступления в них сточных вод из прибрежных населённых пунктов, а также промышленных вод, богатых органическими соединениями. Микрофлора почвы, вымываемой грунтовыми и поверхностными водами, загрязняет водоёмы, реки, озёра и прибрежные воды морей. Кроме того, выпуск сточных вод с судов, стирка белья, купание лошадей, попадание вводу трупов животных, погибших от инфекций, также способствует загрязнению водоёмов патогенными микробами. При загрязнении водоёмов сточными водами в них обнаруживаются E. coli, Enterobacter, Str.faecalis, Cl. perfringens и др. Несмотря на процессы самоочищения водоёмов от условно-патогенных и патогенных микроорганизмов, последние могут стать причиной возникновения водных эпидемий, острых кишечных инфекций: сальмонеллёзов, дизентерии, холеры. Они возникают при авариях канализационной системы и поступлении сточных вод в открытые водоёмы, особенно в водопроводную сеть. Санитарно-гигиеническая оценка воды производится не только по наличию в ней E. coli, но и по степени обсеменённости воды этим микробом. Для этого определяют микробное число воды (количество микробов в 1мл воды), коли-титр (титр –наименьшее количество воды в мл в кот. содержится 1 кишечная палочка) и коли-индекс (количество кишечных палочек в 1 л воды). Для определения коли-титра и коли-индекса применяют метод мембранных фильтров (через нитроцеллюлозный фильтр фильтруют определенный объем воды, кот. затем засевают на среду Эндо. Киш-я палочка дает красные колонии с металлич-м блеском). Так же применяется двухфазный бродильный метод (берут 9 проб: 3 пробы по 100мл, 3 пробы по 10 мл, 3 по 1 мл и засевают в среду Эйкмана (глюкозо пептонная среда + индикатор Андреде). Если есть киш-я палочка то среда мутнеет из индикатор становится желтый, затем сеют на среду Эндо, чтобы убедиться что это киш-я палочка. По госту коли-титр – 333, коли-индекс – 3.

Санитарно-показательные микробы воды: кишечная палочка, палочка перфрингенс, протей, энтерококк.

2. Гуморальный иммунный ответ: первичный, вторичный, местный, гнт. Механизмы развития.

ГУМОРАЛЬНЫЕ ИММУННЫЕ РЕАКЦИИ

В гуморальных иммунных реакциях участвуют три клеточных типа: макрофаги (Аг-представляющие клетки), Т-хелперы и В-лимфоциты.

Аг-представляющие клетки фагоцитируют микроорганизм и перерабатывают его, расщеп­ляя на фрагменты (процессинг Аг). Фрагменты Аг выставляются на поверхности Аг-представляющей клетки вместе с молекулой МНС. Комплекс «Аг-молекула МНС класса II» предъявляется Т-хелперу. Распознавание комплекса Т-хелпером стимулирует секрецию ИЛ-1 макрофагами.

Т-хелпер под действием ИЛ-1 синтезирует ИЛ-2 и рецепторы к ИЛ-2; последний по аутокринному механизму стимулирует пролиферацию Т-хелперов, а также ЦТЛ.

В-лимфоцит. Активация В-лимфоцита предполагает прямое взаимодействие Аг с молеку­лой Ig на поверхности В-клетки. В этом случае сам В-лимфоцит перерабатывает Аг и представ­ляет его фрагмент в связи с молекулой МНС II на своей поверхности. Этот комплекс распозна­ёт Т-хелпер, отобранный при помощи того же Аг. Узнавание рецептором Т-хелпера комплекса Aг-молекула МНС класса II на поверхности В-лимфоцита приводит к секреции Т-хелпером ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5 и у-ИФН, под действием которых В-клетка размножается, образуя клон плазмати­ческих клеток (плазмоцитов). Плазмоциты синтезируют AT . Секрецию AT стимулирует ИЛ-6, выделяемый активированными Т-хелперами. Часть зрелых В-лимфоцитов после антигензависимой дифференцировки циркулирует в организме в виде клеток памяти.

Первичный ответ. Появлению AT предше­ствует латентный период продолжительностью 3-5 сут. В это время происходит распознава­ние Аг и образование клонов плазматических клеток. Затем наступает логарифмическая фаза, соответствующая поступлению AT в кровь; её продолжительность - 7-15 сут. Постепенно титры AT достигают пика и наступает стацио­ нарная фаза, продолжительностью 15-30 сут. Её сменяет фаза снижения титров AT, дляща­яся 1-6 мес. Особенности первич­ ного ответа - низкая скорость антитело образования и появление сравнительно невысоких титров AT .

Вторичный ответ. После антигенной стимуляции часть В- и Т-лимфоцитов циркулирует в виде клеток памяти. Особенности вторичного иммунного ответа - высокая скорость анти­ телообразования , появление максимальных титров AT и длительное (иногда многолетнее) их циркулирование. Основные характеристики вторичного ответа: образование AT индуцируется значительно меньшими дозами Аг; индуктивная фаза сокращается до 5-6 ч; среди AT доминируют IgG с большой аффинностью, пик их образования наступает раньше (3-5 сут); AT образуются в более высоких титрах и циркулируют в организме длительное время.

ГНТ связанна с выработкой специфическтх антител, имеет стериотипное течение,которое может закончиться смертью. Тучной клеткой выделяются медиаторы (серотонин, гистамин) может привести к анафикатическому шоку. Она может проявляться в виде, атопических болезней, сывороточной болезни, феномена Артюса.