Атмосфера и бактерии Атмосфера Земли представляет

Атмосфера и бактерии

§ Атмосфера Земли представляет собой освещенную, динамичную, хорошо перемешанную среду с непродолжительным пребыванием в ней различных компонентов и быстрыми транспортными системами.

Слои атмосферы Стратосфера Тропопауза 1) Конвекционный слой – 10 км 2) Переходный, или внешний слой свободной турбулентности – 500 – 1000 м Тропосфера 3) Турбулентный пограничный слой 10 -500 м 4) Локальный вихревой слой – 2 - 10 м 5) Ламинарный пограничный слой 1 мм – 2 м

Состав газов в воздухе • Метан (СН 4) – образуется метаногенами, разрушается метилотрофами. • Закись и окись азота, азот (NO 2, NO, N) – образуется нитрификаторами, разрушается денитрификаторами. • Окись углерода (СО 2) – образуется при дыхании, окислении органических соединений, пожарах, а используется при фотосинтезе и хемоситезе • Двуокись серы (SO 2) – образуется серными бактериями и при сжигании серосодержащих топлив • Кислород и водород

• Основным источником парниковых газов на Земле является деятельность микроорганизмов. • Антропогенная деятельность лишь усиливает дисбаланс в атмосфере на 510%, что способствует выходу климатической системы из равновесия.

Микроорганизмы в воздухе находятся в трёх основных фазах бактериального аэрозоля • Капельная, или крупноядерная фаза (состоит из бактериальных клеток, окружённых водно-солевой оболочкой. Диаметр частиц около 0, 1 мм и более). • Мелкоядерная фаза (образуется при высыхании частиц первой фазы и состоит из бактериальных клеток, сохранивших только химически связанную воду на своей поверхности и свободную воду внутри клеток, диаметр большинства частиц не превышает 0, 05 мм). • Фаза «бактериальной пыли» (Из первых двух фаз бактерии могут переходить в состав более крупных частиц, оседающих в виде пыли на различных предметах. Размер частиц варьирует от 0, 01 до 1 мм)

Индикаторные микроорганизмы санитарного состояния воздуха стрептококки Streptococcus

золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus )

Грамотрицательные бактерии Gracilicutes

Грибы Fungi или Mycota

Санитарно-микробиологическое исследование воздуха • Седиментационный метод • Основан на оседании бактериальных частиц и капель за 515 мин под влиянием силы тяжести на поверхности агара открытых чашек Петри А х 100 Х = ———— 75 см 2 • Аспирационный метод Основан на принудительном оседании микроорганизмов на поверхность плотной питательной среды или в улавливающую жидкость. Используют аппарат Кротова

Критерии оценки воздуха жилых помещений Оценка воздуха Общее количество бактерий в 1 м 3 Количество стрептококков Лето чистый загрязненный до 1500 до 2500 до 16 до 36 Зима чистый загрязненный до 4500 до 7000 до 36 до 124

Обеззараживание воздуха проводят: • газами (фенол, С 5 Н 6 О 3); • аэрозольно (формалин с креолином); УФЛ; • удалением воздуха (вентиляция); • применением аэроионизаторов.

Количественный и качественный состав микрофлоры атмосферного воздуха • зависит от характера почвенного и водного покрова, • общесанитарного состояния местности, • сезонных, климатических и метеорологических факторов (интенсивность солнечной радиации, температура, атмосферные осадки и пр. ).

Количество микроорганизмов в воздухе Местность Кол-во микробов в 1 м 3 Воздух над тайгой, морем 1 -10 воздух в городах 4000— 9800 воздух парка 175— 345 воздух помещений для животных 12000— 86000

Водоемы – среда обитания микроорганизмов

К водным экосистемам относят: • Океаны, моря • Озера • Реки • Подземные воды • Амфибиальные ландшафты, экотоны • Болота

• В зависимости от биологического потребления кислорода и концентрации органического вещества водоемы различают по степени трофии: • Олиготрофные – 50 ∙ 103 клеток бактерий в 1 мл (оз. Байкал, Ладожское) • Мезотрофные – 1000 ∙ 103 клеток бактерий в 1 мл (пруды) • Евтрофные – 2000 – 10000 ∙ 103 клеток бактерий в 1 мл (реки) • Дистрофные – 1000 – 2000 ∙ 103 клеток бактерий в 1 мл (болота)

Водоем как экосистема металимнион

Факторы, влияющие на жизнедеятельность микроорганизмов • • • Температура Солевой состав воды Растворенные газы Кислотность воды Окислительно восстановительный потенциал • Донные отложения

Характеристика водных микроорганизмов • Аллохтонные (поступающие извне) (патогенные, молочнокислые и др. ) • Автохтонные (аборигены) (цианобактерии, скользящие бактерии, серные, метаногены, метилотрофы,

Цианобактерии клетки, колония

Цианобактерии

Цианобактериальные маты

Цианобактерии и пурпурные серные бактерии

Санитарно-микробиологическое исследование воды Определение бактерий семейства Enterobacteriaceae • 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 ° 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) • Титрационный метод. Принцип метода заключается в посеве 333 мл воды - 3 объема по 100 мл, 3 объема по 10 мл, 3 объема по 1 мл - в лактозно-пептонную (или глюкозопептонную) среду, с последующим пересевом в среду Эндо и идентификацией культуры

Определение спор сульфитредуцирующих бактерий • 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 ° С 24 ч и посчитывают черные колонии. Результаты выражают числом КОЕ в 20 мл воды.

Определение колифагов • 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 ° агар с добавлением суточной культуры E. сoli. Перемешивают, оставляют для застывания и инкубируют при 37 ° 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 присутствии E. сoli и последующее выявления бляшек колифага на газоне E. сoli.

Нормативы качества питьевой воды Единицы измерения Нормативы 1. Общее микробное число КОЕ в 1 мл в оды Не более 50 2. Бактерии семейства Enterobacteriaceae Число кишечных бактерий в 300 мл воды Отсутствие 3. Термотолерантные колиформные бактерии Число кишечных бактерий в 300 мл воды Отсутствие 4. Споры сульфитредуцирующи х клостридий Число спор в 20 мл воды Отсутствие 5. Колифаги Число БОЕ в 100 мл воды Отсутствие Показатели