Вода является фактором передачи возбудителей многих инфекционных заболеваний. В открытых водоемах, особенно находящихся на неблагополучных по инфекционным болезням территориях, обнаруживают возбудителей кишечных и природно-очаговых инфекций (брюшного тифа, паратифов, дизентерии, холеры, лептоспироза, энтеровирусных инфекций). В донных отложениях прудов и озер нередко обитают возбудители ботулизма. Патогенные микроорганизмы водоемов могут включаться в пищевые цепи и по ним передаваться разным группам животных, птиц и рыб.
Микрофлора воздуха зависит от микрофлоры почвы и воды, откуда микробы вместе с пылью и капельками влаги увлекаются в атмосферу. Воздух – неблагоприятная среда для размножения микроорганизмов. Отсутствие питательных веществ, солнечные лучи, и высушивание обусловливают быструю гибель микроорганизмов. Вследствие этого в атмосферном воздухе постоянно происходят процессы самоочищения.
Состав микрофлоры воздуха весьма разнообразен – это пигментные сапрофитные бактерии (микрококки, сарцины), актиномицеты, плесневые, дрожжевые грибы и др.
Наибольшее количество микроорганизмов содержит воздух крупных промышленных городов. Воздух же полей, лесов, лугов, а также над водными пространствами, в удалении от населенных пунктов отличается сравнительной чистотой. Значительные изменения претерпевает микрофлора воздуха в зависимости от времени года. Максимальное количество микробов обнаруживают в летнее время, а минимальное – в зимнее время.
Микрофлора воздуха закрытых помещений более разнообразна и относительна стабильна. Среди микроорганизмов доминируют обитатели носоглотки человека, в том числе и патогенные виды, попадающие в воздух при кашле, чихании или разговоре. Основной источник загрязнения воздуха патогенными видами – бактерионосители. Уровень микробного загрязнения зависит от плотности населения, активности движения людей, санитарного состояния помещения, вентиляции, частоты проветривания, способа уборки, степени освещенности и т. д.
Микроорганизмы в воздухе находятся в состоянии аэрозоля. Аэрозоль – коллоидная система, состоящая из воздуха, капелек жидкости или твердых частиц, и включающая различные микроорганизмы. Размер аэрозольных частиц варьируется от 10 до 2000 нм. При чихании может образовываться до 40000 капель.
Выделяют три основные фазы бактериального аэрозоля:
Капельная фаза состоит из бактериальных клеток, окруженных водно-солевой оболочкой. Диаметр частиц около 0,1мм. Длительность пребывания в воздухе составляет несколько секунд.
Мелкоядерная фаза образуется при высыхании частиц первой фазы. В этой фазе частицы имеют наименьшие размеры, легко перемещаются потоками воздуха, длительно находятся во взвешенном состоянии. Именно так распространяются большинство возбудителей воздушно-капельных инфекций.
Фаза «бактериальной пыли» состоит из крупных, быстро оседающих частиц, образующие пыль, способную подниматься в воздух.
Патогенные и условно-патогенные микроорганизмы в воздух попадают с каплями слюны человека или животных, при разговоре, кашле, при слущивании клеток эпителия кожи. Через воздух передаются:
бактерии – возбудители туберкулеза, дифтерии, коклюша, споровые формы бактерий и др.;
вирусы – возбудители острых респираторных инфекций (ветряной оспы, гриппа, парагриппа и др.);
грибы из рода Aspergillus, Mucor, Penicillium и др.
Санитарная микробиология – направление медицинской микробиологии, изучающее микрофлору окружающей среды и ее влияние на здоровье человека.
Основные задачи санитарной микробиологии:
изучение биоценозов, в которых присутствуют микроорганизмы, патогенные для человека;
разработка методов микробиологических исследований внешней среды, микробиологических нормативов и мероприятий по оздоровлению объектов окружающей среды.
Санитарная микробиология использует два основных метода оценки санитарно-эпидемического состояния внешней среды: прямое обнаружение патогенных микроорганизмов и выявление косвенных признаков их пребывания во внешней среде по наличию санитарно-показательных микроорганизмов (СПМ).
СПМ должен постоянно обитать в организме человека или животных и постоянно выделяться во внешнюю среду.
СПМ не должен размножаться на объектах окружающей среды.
Длительность выживания СПМ во внешней среде должна соответствовать длительности выживания патогенных микроорганизмов.
Методы идентификации и дифференциации СПМ должны быть просты и надежны.
Для выявления общей микробной обсемененности определяют общее микробное число (ОМЧ) путем подсчета всех микроорганизмов (растущих на питательных средах) в 1г или 1 мл субстрата.
Количество СПМ выражают в титрах и индексах:
титр СПМ – наименьший объём исследуемого материала (в мл) или весовое количество (в г), в котором еще присутствует хотя бы одна особь СПМ.
индекс СПМ – количество СПМ, обнаруженное в определённом объёме или количестве исследуемого объекта.
Санитарная оценка почвы по микробиологическим показателям
При санитарной оценке почвы учитывают результаты химического, микробиологического и гельминтологического исследований.
Микробиологическое исследование проводят для санитарной оценки почвы, характеристики процессов самоочищения, оценки методов обезвреживания отбросов, при определении пригодности участков для строительства, а также при эпидемиологических и эпизоотологических обследованиях с целью выяснения путей заражения почвы, продолжительности выживания в ней патогенных микробов и т. д. В зависимости от поставленной задачи применяют краткий или полный санитарно-бактериологический анализ почвы.
Краткий санитарно-микробиологический анализ предусматривает определение общего микробного числа (ОМЧ), титров бактерий группы кишечной палочки (БГКП), энтерококков, перфрингенс-титра (наименьшего количества почвы, в котором обнаруживается Clostridium perfringens), термофильных бактерий, нитрифицирующих бактерий. Полученные результаты указывают на наличие и степень фекального загрязнения (табл.). Краткий анализ почвы осуществляют при проведении текущего санитарного надзора за состоянием почвы.
Полный санитарно-микробиологический анализ включает определение всех показателей краткого анализа, а также общей численности сапрофитов, ОМЧ и процентного содержания споровых микроорганизмов, аэробных бактерий, разрушающих клетчатку, бактерий-аммонификаторов. Кроме того, исследуют токсичность почв для микроорганизмов. Полный анализ проводят при осуществлении предупредительного санитарного надзора, первичном обследовании при выборе территории для размещения отдельных объектов.
Характеристика почвы |
Коли-титр |
Перфрингенс-титр |
Количество термофильных бактерий в 1 г почвы |
Титр нитрифицирующих бактерий |
Чистая |
1,0 и выше |
0,01 и выше |
102 - 103 |
0,1 и выше |
Загрязненная |
0,9-0,01 |
0,009-0,0001 |
103 - 105 |
0,01- 0,001 |
Сильно загрязненная |
0,009 и ниже |
0,00009 и ниже |
От 105 до 4х106 |
0,0001 и ниже |
Прямое обнаружение патогенных микробов в почве проводят только при расследовании вспышек инфекционных заболеваний. В качестве косвенных показателей возможного загрязнения почвы патогенными бактериями используют санитарно-показательные микроорганизмы: бактерии группы кишечной палочки, Cl. perfringens, бактерии из рода Proteus, термофильные бактерии.
Наличие в почве бактерий группы кишечной палочки свидетельствует о ее фекальном загрязнении. В загрязненных участках почвы коли-титр составляет 1·10־4, тогда как в чистых почвах коли-титр может быть равен 1 и выше. Обнаружение Cl. perfringens в почве также указывает на ее фекальное загрязнение.
Методы определения состава и активности почвенных микроорганизмов.
Для оценки деятельности почвенной биоты используют показатель биологической активности почвы. Почвенная биота – это совокупность живых организмов, населяющих почву. В их число входят: бактерии, грибы, актиномицеты, водоросли, микроскопические животные, а также лишайники и зеленая растительность, имеющая в почвах свою корневую зону. Обычно, чем плодороднее почва, тем в ней больше содержится живых организмов, и тем разнообразнее они по видовому составу.
Биологическую активность почвы определяют следующими способами:
- подсчетом общего количества почвенных микроорганизмов.
- определением количества отдельных физиологических групп микроорганизмов, например, нитрифицирующих или целлюлозоразлагающих бактерий. Появление нитрифицирующих бактерий (нитрификаторов) указывает на развитие процесса самоочищения, так как они завершают цикл разложения азотсодержащих соединений, превращая аммиак в азот. При свежем фекальном загрязнении нитрификаторов не будет, поскольку субстрат для их развития отсутствует. В ходе жизнедеятельности микроорганизмов, разлагающих органические вещества, образуется аммиак, что приводит к развитию нитрификаторов.
- определением выделяемого почвой диоксида углерода – биохимический способ определения биологической активности почвы.
Чем интенсивнее выделение углекислого газа из почвы, тем активнее происходят в ней биологические процессы, тем лучше условия для возделывания сельскохозяйственных культур и выше их потенциальная урожайность.
Выделение углекислого газа из почвы в приземный слой атмосферы называют дыханием почвы. Интенсивность дыхания почвы зависит от ее свойств, гидротермических условий, характера растительности, агротехнических мероприятий. Выделение диоксида углерода почвой усиливается при ее окультуренности в связи с активизацией биологических процессов и улучшением условий аэрации. Уменьшение выделения углекислого газа почвой (снижение биологической активности) может ухудшить поступление кислорода в почву, что, в свою очередь, будет способствовать образованию токсичных веществ.
Отбор проб производят с квадратного участка (не менее 5x5 м) из 5 точек - из каждого угла и центра квадрата («метод конверта»). Образцы забирают в условиях асептики с глубины 20-30 см. Объем образцов 1 кг.
Периодичность контроля. Периодичность контроля зависит от контролируемых объектов, но не реже 1 раза в год. При изучении динамики самоочищения почвы на загрязненных территориях пробы берут в течение первого месяца после загрязнения еженедельно, в последующие месяцы - 1 раз в месяц в течение вегетационного периода до завершения активной фазы самоочищения.
Санитарная оценка воды по микробиологическим показателям
Среди объектов, подлежащих микробиологическому контролю, важнейшее место отводится исследованию воды.
В соответствии с действующими нормативными документами контролю подлежат:
вода питьевая (центрального и местного водоснабжения);
вода плавательных бассейнов;
вода открытых водоёмов;
сточные воды;
вода для приготовления инъекционных растворов и глазных капель.
Предупредительный надзор осуществляют при:
решении вопросов водоснабжения и канализации населенных территорий;
санитарной оценке бассейнов, пляжей, мест коллективного отдыха.
Текущий санитарный надзор осуществляют при:
оценке качества питьевого водоснабжения населенных мест;
оценке санитарного состояния поверхностных вод для установления степени влияния биологического загрязнения на способность воды к самоочищению;
контроле над обеззараживанием сточных вод;
обнаружении санитарно-показательных и патогенных микроорганизмов по эпидемическим показаниям для выявления возможного пути передачи инфекционных заболеваний.
Отбор проб. Для отбора проб питьевой воды используют стерильные флаконы ёмкостью 500 мл. Предварительно проводят обжигание водопроводных кранов пламенем и пропускают воду в течение 10-15 мин при полностью открытом кране.
Пробы воды из бассейнов в ходе их эксплуатации отбирают не менее чем в двух точках с 25-30 см от поверхности в количестве одного литра.