Зміст

Вступ 3

РОЗДІЛ 1 Мікробіологія води 4

1.1 Мікрофлора води 4

1.2 Забруднення водойм патогенними мікроорганізмами та 7

розповсюдження збудників інфекційних хвороб через воду

1.3 Самоочищення водойм та роль мікроорганізмів у цих процесах 10

1.4 Очищення та знезараження питної води 13

1.5 Стічні води та їхнє очищення 15

1.6 Санітарно-мікробіологічне дослідження води 17

1.7 Оцінка води за мікробіологічними показниками 20

РОЗДІЛ 2 Мікробіологія повітря 25

2.1 Мікрофлора повітря 25

2.2 Біологічне забруднення повітря 26

2.3 Повітря як шлях поширення інфекційних хвороб 28

2.4 Очищення та знезараження повітря 29

2.5 Санітарно-мікробіологічне дослідження повітря та його оцінка за мікробіологічними показниками 30

Висновок 37

Список використаної літератури 38

Вступ

Вода, як і ґрунт є природним середовищем існування багатьох видів мікроорганізмів, які складають постійну мікрофлору води, здатну жити та розмножуватися у воді, приймати участь у перетворенні азотистих речовин, сірки, заліза, самоочищенні водойм.

Непостійна та випадкова мікрофлора потрапляє до водоймищ із ґрунту, під час дощів з повітря, з осідаючим пилом, з відходами промислових підприємств, із стічними водами.

Стічні води основне джерело забруднення відкритих водойм органічними речовинами та мікроорганізмами, серед яких можуть бути і патогенні. Потрапляючи з брудною водою в організм людини та тварин, патогенні мікроорганізми, викликають інфекційні хвороби. Для профілактики інфекцій, які поширюються через воду, питну воду, а також стічні води очищують та знезаражують.

Повітря середовище, несприятливе для розвитку мікроорганізмів. У ньому мало органічних речовин, вологи. Крім того, сонячна радіація згубно діє на мікроорганізми. Мікрофлора повітря непостійна. Мікроорганізми у повітряному середовищі знаходяться короткий час, потрапляючи в основному із ґрунту, води, поверхні рослин. З виділеннями хворих людей і тварин у повітря можуть потрапити патогенні бактерії. Через повітря (аерогенним шляхом) можливе поширення збудників інфекційних хвороб людини та тварин. Воно може бути джерелом забруднення мікроорганізмами харчових продуктів.

РОЗДІЛ 1 Мікробіологія води

1. Мікрофлора води

У воді рік, відкритих водойм, морів, океанів виявляються представники всіх таксономічних груп мікроорганізмів. Сукупність мікроорганізмів, які мешкають у водоймі, називається « мікробіальним планктоном».

Мікрофлора природних вод, значною мірою, залежить від їхнього походження. Розрізняють прісні поверхневі води, до яких відносяться проточні води – рік, струмків та стоячі води – озер, ставків, водосховищ; підземні – ґрунтові, артезіанські(міжпластові); атмосферні – дощ, сніг та морські води.

За характером використання розрізняють воду: питну – централізованого водопостачання і місцевого, при якому її забір ведеться з відкритих джерел (річок, водосховищ, свердловин, джерел, колодязів); воду плавальних басейнів; лід медичний та господарський. Особливої уваги з санітарної точки зору потребують стічні води, мікрофлора яких забруднює природні води.

Серед стічних вод виділяють: господарсько – фекальні, промислові, змішані (господарсько – фекальні і промислові), талі і змивні води.

Мікрофлора та гігієнічна характеристика води різні залежно від її походження і використання. Для господарсько – питного водопостачання можуть використовуватися міжпластові, ґрунтові підземні води, достатньо добре захищенні від мікробного забруднення шаром ґрунту, який виконує роль фільтра, що затримує мікроби із протікаючої через нього води. Мікрофлора підземних вод нечисленна, а в артезіанських свердловинах в 1 мл води містяться поодинокі бактерії. Більш широко для водопостачання використовуються відкриті поверхневі водойми: природні- річки, озера та штучні- водосховища. Мікрофлора водойм визначається особливостями даного водного середовища, оскільки різні види мікроорганізмів потребують різних умов існування. З екологічної точки зору всю мікрофлору водойм можна поділити на дві групи: автохонну (чи водну) та алохтонну- ту яка потрапляє ззовні під час забруднення.

Автохонна флора це мікроорганізми, які живуть і розмножуються у воді. Мікробне населення води, як правило, відображає склад мікрофлори ґрунту, з якими вона безпосередньо зтикається. Тому більшість мікробних видів є найбільш поширеними мешканцями ґрунтів. Мікроорганізми, які пристосувалися до умов існування у воді і регулярно виявляються в ній, можна вважати специфічною мікрофлорою води. До них відносяться аеробні коки та палички: Micrococcus roseus, Micrococcus luteus, Pseudomonas fluorescens ,Serratia marcescens, Chromobacterium violaceum, представники родів Proteus та Leptospira , із спороутворюючих- Bacillus creus. Анаеробних бактерій у чистих незабруднених водоймах мало, найчастіше виявляються бактерії роду Clostridium.

а б в

Рис.1.1 Pseudomonas fluorescens (а), Chromobacterium violaceum (б), Bacillus creus (в)

У чистій воді до 80% усіх аеробних сапрофітних мікроорганізмів припадає на кокоподібні форми і 20% - на паличкоподібні. При забрудненні водойм різними нечистотами, органічними відходами виробництва, особливо поблизу населених пунктів, великих міст, змінюється видовий склад мікрофлори води, вміст паличкоподібних та спороутворюючих бактерій збільшується.

Кількість сапрофітних мікроорганізмів у воді коливається в досить широких межах (від одиниць до мільйонів в 1 мл) залежно від видів водойм та ступеню їх забруднення. Вода відкритих водойм багатша на сапрофітні мікроорганізми, ніж вода підземних джерел. У ґрунтових водах, особливо в глибоких водоносних шарах, містяться лише поодинокі мікроорганізми.

Мікрофлора морської води представлена як мікроорганізмами грунту, що змиваються з берегів та приносяться річками, так і власне морськими видами, які знаходяться у відкритому морі. Це спороутворюючі та аспорогенні палички, коки, актиноміцети, дріжджеподібні гриби, бактерії, здатні до люмінісценції. Більше половини морських бактерій хромогенні, тобто здатні синтезувати той чи інший пігмент. Зустрічаються галофільні мікроорганізми, які добре переносять високі концентрації солі (до 20%). Багато морських мікроорганізмів психофільні, можуть розмножуватися та проявляти ферментативну активність при температурі близько 0^º С. Так, кількість мікроорганізмів у 1 мл води Східно- Чукотського та Чукотського морів на різних глибинах складається від декількох десятків до сотен тисяч.

Якісний склад мікроорганізмів у річках надзвичайно різноманітний зустрічаються гнилісні, нітрифікуючі, азотфіксуючі, сірко- та залізобактерії, мікроорганізми, які окислюють нафту і розщеплюють жир. Найбільш інтенсивно мікробіологічні процеси перебігають у донних відкладеннях (донний мул). У прибережній зоні вода і донний мул містять велику кількість мікроорганізмів (від 100 млн. до 3 млрд. мікробних клітин в 1 г річкового мулу).

У відкритих водоймах кількість бактерій зростає під час весняного паводку чи злив. Взимку найбільша кількість мікроорганізмів міститься у водоймах, забруднених господарсько-побутовими та промисловими стічними водами. Це пояснюється тим, що взимку значно уповільнюється процеси самоочищення води і збільшується тривалість виживання бактерій, зупиняється розвиток зоопланктону, який живиться бактеріями. Завдяки льодяному сніговому покриву, а також слабкій інсоляції мікроби не потрапляють під вплив ультрафіолетового опромінення. Мікрофлора води відіграє значну роль у кругообігу речовин у природі. Мікроорганізми виконують роль санітарів, розщеплюючи органічні відходи, клітковину, забезпечуючи поживними речовинами інших мешканців води. Біологічна активність у водоймах максимальна в літньо-осінній період.

2. Забруднення водойм патогенними мікроорганізмами та розповсюдження збудників інфекційних хвороб через воду

Води поверхневих водойм відкриті для всіх видів контамінації. Забруднення відкритих водойм мікроорганізмами, які потрапляють зі стічними, зливними, талими водами різко змінює їхній мікробний склад і санітарний режим.

Основним джерелом бактеріального забруднення водойм є господарсько-побутові та деякі промислові стічні води. Стічні води міської каналізації містять мільярди мікробних клітин в 1 мл. Під час паводку, розливу рік, повеней, сильних злив, водою переповнюються колодязні стічні води, що призводить до забруднення питної води. Кількість мікроорганізмів у воді поверхневих стоків у весняно-паводковий період збільшується до 2,8- 3 млн. в 1 мл. У період паводку можливе вторинне забруднення; при постачання води з перервами і наявності старих зношених труб до них засмоктуються забруднені стічні чи зливні води за рахунок від`ємного тиску в трубах.

Одним із можливих джерел забруднення річок та морів є флот. Мікрофлора господарсько-побутових стічних вод складається, в основному, із сапрофітних мікроорганізмів, які виділяться з кишечника людини та тварин, а також з поверхні тіла людини та оточуючих предметів.

Одна людина виділяє з випорожненням за добу декілька трильйонів мікроорганізмів, до складу яких входять представники нормальної та умовно-патогенної флори: БГКП, ентерококи, спорові аеробні та анаеробні палички, лактобактерії, гриби, деякі найпростіші.

Від хворих людей та тварин, а також бактерієносіїв у воду можуть потрапити патогенні мікроорганізми, такі як збудники кишкових інфекцій ( холерний вібріон, сальмонели, шигели, патогенні ешеріхії), збудники зооантропонозних інфекцій ( сибірської виразки, туберкульозу, бруцельозу, туляремії, сапу, лістеріозу, бешихи, лептоспірозу). Можливе забруднення водойм патогенними анаеробами, вірусами поліомієліту, гепатиту, ящуру.

Вода не є сприятливим середовищем для розмноження хвороботворних мікробів, але вони зберігаються і виживають у ній певний час. На тривалість виживання патогенних мікроорганізмів у воді впливають біологічні властивості збудників інфекційних захворювань, доза забруднення, ступінь забрудненості води, наявність бактеріофагів, хімічний склад та рН води, сонячна радіація, температура. Деякі мікроорганізми (B. anthracis, C. botulinum та інші) здатні при потраплянні в зовнішнє середовище утворювати спори. У мікобактерій туберкульозу та лепри підвищена стійкість до факторів зовнішнього середовища, що зумовлено наявністю в бактеріальній клітині високого вмісту ліпідів (25-40%). Бруцели при концентрації 10⁶ кл / мл виживають до 90 діб, а при 10⁵ кл / мл- небільше 45 діб. У брудній воді патогенні мікроорганізми гинуть швидше, оскільки в ній більша вірогідність присутності мікробів-антагоністів. При низькій температурі патогенні бактерії зберігаються у воді більш тривалий час. Наприклад, збудники черевного тифу при 0º С виживають до 9 тижнів, а при 18º С – тільки 4 тижні.

Тривалість виживання санітарно-показових (кишкової палички, ентерококів) і патогенних мікробів у воді наведена у (таблиці 1.1)

Таблиця 1.1 Тривалість виживання санітарно-показових та патогенних мікроорганізмів у воді

Мікроорганізми	Тривалість виживання у воді (в днях)
	дистильо­ вана	стерильна водопро­ відна	забруднена	водопро­ відна	річкова	колодязна
Кишкова паличка	21-72	8-260	-	2-262	21-183	48-87
Ентерококи	-	-	32	9-60	14-28	78
Холерний вібріон	1 і більше	38-62	1 і більше	4-28	7-92	13-92
Збудник черевного тифу	3-81	6-360	2-42	2-93	4-183	12-107
Збудник дизентерії	3-39	2-72	6-12	15-90	12-92	12-45
Збудник туляремії	-	3-123	75	до 92	7-90	12-60
Лептоспіри	-	5-42	-	3-50	до 150	7-75
Бруцели	-	6-168	2-77	5-85	15-92	4-45
Мікобактерії туберкульозу	понад 400	-	-	до 400	150-180	-
Збудник сибірської виразки	-	-	-	-	до 12 років	понад 10 років
Збудник сапу	-	до 360	-	90-240	-	-
Збудник бешихи свиней	-	3-20	-	3	-	-
Збудник чуми	~	400		понад 1000	28-120

Певну роль у цьому процесі відіграють тварини, які мешкають у воді: риби, земноводні, раки, устриці. Так, збудники туляремії, бешихи свиней, лістерії протягом декількох діб виживають в організмі водяних щурів, жаб, молюсків. Вібріони холерні та парагемолітичні (збудники гастроентеритів) здатні тривалий час виживати в організмі креветок, крабів, омарів.

Через воду передається ряд інфекційних захворювань: холера, черевний тиф, дизентерія, лептоспіроз, туляремія, поліомієліт, інфекційний гепатит,

Ку-лихоманка. Через воду найчастіше передаються людині кишкові інфекції. Це пояснюється переважною локалізацією збудників у кишечнику хворих і бактерієносіїв, періодичним виділенням їх з фекаліями та сечею в господарсько-побутові стічні води та навколишнє середовище.

У багатьох країнах до нашого часу спостерігаються водні епідемії холери, черевного тифу, сальмонельозів, коліентеритів.

Велику небезпеку складає збільшення забруднення сальмонелами вод відкритих водойм, що пояснюється збільшенням захворюваності сальмонельозами серед людей і тварин, а також стійкістю бактерій у навколишньому середовищі-здатністю виживати при температурі води 1º С. У розповсюдженні сальмонел значне місце належить відходам шкіряних заводів, боєнь, птахофабрик, скотних дворів, забрудненість деяких з них сягає майже 100%. Потрапляння сальмонел до навколишнього середовища і, таким чином, у водойми, обумовлює проникнення бактерій в організм тварин під час водопою, що призводить до формування серед них носійства сальмонел. Установлено, що навіть при наявності очисних споруд сальмонели виявляються на 5 км вниз за течією від місця викиду сільськогосподарських стічних вод. Крім сальмонел, у стічних водах птахофабрик виявлено значний вміст умовно-патогенних бактерій: протеїв, синьогнійної палички, стафілококів, патогенних сероварів ешеріхій, що вказує на епідемічне і епізоотичне значення стічних вод у поширенні інфекції.

Водойми можуть забруднюватися вірусами. Відомо до 100 вірусів, які виділяються і вражають людину. Найчастіше через воду поширюються збудники інфекційного гепатиту та поліомієліту.