По какой методике делать колиформы. Смотреть что такое "бгкп" в других словарях. На каких средах культивируют бгкп
Санитарная микробиология
Рецензент: Зав. кафедрой эпидемиологии ПГМА,
© ГОУ ВПО «ПГМА им. ак. Е.А. Вагнера Росздрава»
- Предмет санитарной микробиологии с3
- Принципы и методы проведения санитарно-микробиологических исследований с3
- Основные группы санитарно-показательных микроорганизмов (СПМ) с5
- Санитарная микробиология воды с11
- Санитарная микробиология почвы с14
- Санитарная микробиология воздуха с15
- Санитарно-микробиологические исследования в медицинских учреждениях с16
- Тестовые задания с19
Санитарная микробиология – наука, изучающая микрофлору окружающей среды и ее влияние на здоровье человека и экологическую ситуацию в различных биотопах. Главная задача практической санитарной микробиологии – раннее обнаружение патогенной микрофлоры во внешней среде. При этом следует помнить, что человек и теплокровные животные являются основным резервуаром возбудителей большинства инфекционных заболеваний и подавляющее число возбудителей передается с помощью аэрогенного и фекально-орального механизмов.
Началом развития санитарной микробиологии можно считать 1888 год, когда французский врач Е. Масе предложил считать кишечную палочку показателем фекального загрязнения воды.
Принципы проведения санитарно-микробиологических исследований
- Правильный забор проб. Его проводят с соблюдением всех необходимых условий, регламентированных для каждого исследуемого объекта. Соблюдается стерильность. При невозможности немедленного проведения анализа материал сохраняют в холодильнике не дольше 6-8 часов.
- Серийность проводимых анализов. Большинство исследуемых объектов содержит самые разнообразные микроорганизмы, распределенные крайне неравномерно. Проводят забор серии проб из разных участков объекта. В лаборатории образцы смешивают, а затем точно отмеряют необходимое количество материала (обычно среднее по отношению к исследуемому материалу в целом).
- Повторность отбора проб. Как правило, в исследуемых объектах состав микрофлоры меняется достаточно быстро, кроме того, патогенные микроорганизмы распределяются в них неравномерно. Соответственно повторный отбор проб позволяет получить более адекватную информацию.
- Применение только стандартных методов исследования – дает возможность получать сравнимые результаты в различных лабораториях.
- Использование комплекса тестов: прямых (выявляющих патогены) и косвенных.
- Оценка объектов по совокупности полученных результатов – с учетом других гигиенических показателей (органолептических, химических, физических и т.д.)
Методы проведения санитарно-микробиологических исследований
Практическая санитарная микробиология использует два основных метода оценки санитарно-эпидемического состояния среды.
I. Методы прямого обнаружения возбудителя . Являются наиболее точными и надежными критериями оценки эпидемической опасности внешней среды. Основной недостаток – низкая чувствительность.
Трудность выделения патогенных микроорганизмов на питательных средах обусловливают следующие факторы:
- Сравнительно низкое содержание патогенных микроорганизмов во внешней среде, составляющих 1/30000 всего видового состава микрофлоры внешней среды. Кроме того, она распределена неравномерно.
- Выделение одного возбудителя не всегда свидетельствует о присутствии других видов патогенов. То есть, необходимо проводить исследования практически в отношении каждого патогена, что не осуществимо.
- Изменчивость патогенов. Последние, попадая во внешнюю среду, приобретают новые свойства, затрудняющие их распознавание.
- Конкурентные взаимоотношения между патогенами и сапрофитами при совместном выращивании на питательных средах.
- Недостаточная элективность питательных сред и необходимость использования лабораторных животных и культур тканей.
II. Методы косвенной индикации возможного присутствия возбудителя во внешней среде.
Используют два критерия, по которым можно косвенно судить о возможном присутствии возбудителя во внешней среде:
- Общее микробное число (ОМЧ)
- Содержание санитарно-показательных микроорганизмов (СПМ)
- Общее микробное число (ОМЧ) определяют путем подсчета всех микроорганизмов в 1 грамме или 1 мл субстрата.
При этом исходят из предположения, что чем больше объект загрязнен органическими веществами, тем выше ОМЧ и тем вероятнее присутствие патогенов. Однако, это не всегда так, так как ОМЧ может быть большим за счет сапрофитов, а патогены могут отсутствовать. Поэтому более адекватно расценивать ОМЧ как показатель интенсивности загрязнения внешней среды органическими веществами.
ОМЧ определяют двумя методами:
- Прямой подсчет. Проводят под микроскопом с помощью специальных камер, например, Петрова или Горяева, либо специальных электронных счетчиков. Предварительно исследуемую пробу гомогенизируют и вносят краситель (обычно эритрозин). Можно проводить прямой подсчет и на мембранных фильтрах, через которые пропускают исследуемую жидкость или взвесь. Метод применяют в экстренных случаях. При необходимости срочного ответа о количественном содержании бактерий (например, при авариях в системе водоснабжения, при оценке эффективности работы очистных сооружений и др.). Основной недостаток – невозможность подсчитать бактерии, когда образуются их скопления или когда они «прилипают» к частицам исследуемого субстрата. Не удается подсчитать мелкие микроорганизмы, не говоря уже о вирусах. И, наконец, нельзя отличить живые от погибших микроорганизмов.
- Количественный посев на питательные среды. Из приготовленных серийных десятикратных разведений исследуемой жидкости или суспензии по 1 мл переносят в стерильные чашки Петри и заливают расплавленным и остуженным до 45-50 0 С МПА. Равномерно смешивают жидкости и после застывания агара чашки помещают в термостат. После инкубации подсчитывают число выросших колоний и с учетом разведений высчитывают число жизнеспособных микробов в единице объема исследуемого объекта. При этом выявляются лишь мезофильные аэробные и факультативно-анаэробные бактерии, способные размножаться на МПА. Таким образом, получаемые цифры значительно ниже истинного количества микроорганизмов в исследуемом объекте.
-Санитарно-показательными называют микроорганизмы, по которым можно косвенно судить о возможном присутствии патогенов во внешней среде. Исходят из предположения, что чем больше объект загрязнен экстрактами человека и животных, тем больше будет санитарно-показательных микроорганизмов и тем вероятнее присутствие патогенов.
Основные характеристики СПМ:
- Микроорганизм должен постоянно обитать в естественных полостях человека и животных и постоянно выделяться во внешнюю среду.
- Микроб не должен размножаться во внешней среде (исключая пищевые продукты), или размножаться незначительно.
- Длительность выживания микроба во внешней среде должна быть не меньше, а даже больше, чем у патогенных микроорганизмов.
- Устойчивость СПМ во внешней среде должна быть аналогичной или превышать таковую у патогенных микроорганизмов.
- У микроба не должно быть во внешней среде «двойников»или аналогов, с которыми их можно перепутать.
- Микроб не должен изменяться во внешней среде, во всяком случае, в сроки выживания патогенных микроорганизмов.
- Методы идентификации и дифференциации микроорганизмов должны быть простыми.
СПМ условно разделяют на 3 группы.
Между ними нет четко очерченных границ; некоторые микроорганизмы являются как показателями фекального, так и аэрогенного загрязнения. Все СПМ расценивают как индикаторы биологического загрязнения.
Группа А включает обитателей кишечника человека и животных; микроорганизмы расценивают как индикаторы фекального загрязнения. В нее входят так называемые бактерии группы кишечных палочек – БГКП. (для питьевой воды по новому нормативному документу - Санитарно-микробиологический анализ питьевой воды. Методические указания МУК 4.2.1018-01 – данная группа называется общие колиформные бактерии ОКБ); БГКП – ОКБ, эшерихии, энтерококки, протеи, сальмонеллы; а также сульфит-восстанавливающие клостридии (включая Cl.perfringens ), термофилы, бактериофаги, синегнойная палочка, кандиды, ацинетобактеры и аэромонады.
Группа В включает обитателей верхних дыхательных путей и носоглотки; микроорганизмы расценивают как индикаторы аэрогенного загрязнения. В нее входят альфа- и бета-гемолитические стрептококки, стафилококки (плазмакоагулирующие, лецитиназа-положительные, гемолитические и антибиотикоустойчивые; в некоторых случаях определяют вид стафилококка – золотистый).
Группа С включает сапрофитные микроорганизмы, обитающие во внешней среде; микроорганизмы расценивают как индикаторы процессов самоочищения. В нее входят бактерии-аммонификаторы, бактерии-нитрификаторы, некоторые спорообразующие бактерии, грибы, актиномицеты и др.
Титр СПМ – наименьший объем исследуемого материала (в мл) или весовое количество (в гр), в котором обнаружена хотя бы одна особь СПМ.
Индекс СПМ – количество особей СПМ, обнаруженных в определенном объеме (количестве) исследуемого объекта. Для воды, молока и других жидких продуктов – в 1 л; для почвы, пищевых продуктов – в 1 г. Индекс – величина, обратная титру, поэтому перерасчет титра в индекс и обратно можно производить по формуле: Т=1000/И; И=1000/Т – для жидкостей. Соответственно для почвы и пищевых продуктов Т=1/И, И=1/Т.
Как дополнительный показатель в настоящее время также используют индекс наиболее вероятного числа (НВЧ), имеющий доверительные границы, в пределах которых может колебаться истинное количество искомого микроба с 95% вероятностью. Для определения НВЧ исследования проводят 3, 5, и 10 раз. Показатель определяют по специальным таблицам Хоскенса-Муре.
Основные группы СПМ
Бактерии группы кишечных палочек
Под общим названием «бактерии группы кишечных палочек» – БГКП – объединяются бактерии семейства Enterobacteriaceae, родов Escherichia, Citrobacter, Enterobacter, Klebsiella. По новым нормативном документам, изданным после 2001 года, данная группа называется общие колиформные бактерии - ОКБ. Характеристика данных групп одинакова, к БГКП-ОКБ относятся грамотрицательные, не образующие спор палочки, ферментирующие лактозу и глюкозу до кислоты и газа при температуре 37 0 С за 24 часа и не обладающие оксидазной активностью. Использование двух названий одной и той же группы бактерий связано с применением нормативных документов различного года выпуска. Например, в действующем Приказе № 720 от 31 июля 1978 г. «Об улучшении медицинской помощи больным с гнойными хирургическими заболеваниями и усилении мероприятий по борьбе с внутрибольничной инфекцией» данная группа называется БГКП и в результатах исследований, проведенных в соответствии с данным Приказом, будет отмечено – БГКП обнаружены (не обнаружены). А при исследовании воды питьевой по методическим указаниям от 2001 года будет отмечено – ОКБ обнаружены (не обнаружены).
Escherichia coli
Микроорганизм является родоначальником всех СПМ. Это основной представитель группы ОКБ, в зависимости от цели и объекта исследования, в данной группе выделяют подгруппу ТКБ – термотолерантных колиформных бактерий.
Общие колиформные бактерии - ОКБ – грам-, оксидаза-, не образующие спор палочки, способные расти на дифференциальных лактозных средах, ферментирующие лактозу до КГ при t 0 37 0 С в течение 24 часов.
Термотолерантные колиформные бактерии - ТКБ – входят в число ОКБ, обладают всеми их признаками, кроме того, способны ферментировать лактозу до КГ при t 0 44 0 С в течение 24 часов.
Как дополнительный тест используется определение ферментации глюкозы при различной температуре культивирования, поскольку известно, что ОКБ, выделяемые из хлорированной воды (водопроводной, плавательных бассейнов и др.), не способны вызывать сбраживание глюкозы с образованием газа при температуре 44 0 С.
Существенными недостатками E.coli как СПМ являются:
1. Обилие аналогов во внешней среде;
2. Недостаточная устойчивость к неблагоприятным воздействиям внешней среды, например, к различным химическим веществам и изменениям рН. В тоже время некоторые патогенные микроорганизмы, особенно энтеровирусы, к ним более устойчивы;
3. Высокая вариабельность, в результате чего вопросы ее экологии и диагностики не являются окончательно решенными;
4. Относительно короткое время выживания в пищевых продуктах, в то время как некоторые патогенные микроорганизмы (например, S.sonnei, S.schottmuelleri , энтеровирусы) сохраняются длительное время;
5. Кишечная палочка размножается в воде при содержании органических веществ не менее 280 мкг/л;
6. Кишечная палочка является нечетким индикатором. Например, известны вспышки сальмонеллеза водного происхождения при содержании возбудителей до 17 бактерий на 1 л, в то время как содержание E.coli не превышало 4 бактерий на 1 л, то есть оставалось почти нормальным.
Бактерии рода Enterococcus
В качестве СПМ предложены Хаустоном (1910). Род включает 16 видов, основные поражения у человека вызывают E.faecalis, E.faecium, E.durans. Эти бактерии отвечают целому ряду требований, предъявляемых к СПМ.
1. Энтерококки являются постоянными обитателями кишечника человека, несмотря на то, что в количественном отношении их меньше, чем кишечных палочек.
2. Бактерии практически не способны размножаться во внешней среде (температура должна быть 20 0 С и содержание органических веществ должно быть 375 мкг/л).
3. Энтерококки не проявляют выраженной изменчивости во внешней среде, что облегчает их распознавание.
4. Энтерококки не имеют аналогов во внешней среде.
5. Энтерококки отмирают во внешней среде значительно раньше, чем E.coli, поэтому они всегда свидетельствуют о свежем фекальном загрязнении.
6. Самым главным достоинством энтерококков является их устойчивость к неблагоприятным внешним воздействиям. Энтерококки дифференцируют по тестам устойчивости Шермана.
а) Энтерококки устойчивы к нагреванию до 65 С в течение 30 минут, что делает их показателем качества термической обработки или пастеризации.
б) Энтерококки устойчивы к высоким концентрациям NaCl (6,5-17%) – СПМ при исследовании морской воды.
в) Энтерококки устойчивы к колебаниям рН (3-12), что позволяет использовать их в качестве индикатора фекального загрязнения в кислых и щелочных продуктах (сточные воды). В подобных условиях E.coli быстро теряет свои свойства и становится труднораспознаваемой.
По количеству и соотношению энтерококков и кишечных палочек судят о массивности и сроках фекального загрязнения.
Бактерии рода Proteus
Являются третьей (по значимости) группой СПМ. В качестве СПМ предложены еще в 1911 г. Род включает 4 вида; наибольшее значение имеют P.vulgaris, Р.mirabilis. При этом P.vulgaris обычно рассматривают как показатель загрязнения объекта органическими веществами (т.к. его чаще обнаруживают в гниющих остатках), а Р.mirabilis – как показатель фекального загрязнения (чаще обнаруживают в фекалиях). P.rettgeri чаще выявляют в испражнениях при кишечных инфекциях – поэтому его обнаружение свидетельствует об эпидемиологическом неблагополучии. Представители родаProteus дают характерный «ползучий» рост на средах Эндо и Левина, часто затягивающий всю чашку. Можно проводить выделение протея по методу Шукевича – посевом в конденсат свежескошенного МПА (у дна пробирки) – если в пробе имеется протей, затянет весь скос агара.
Присутствие протеев в воде, пищевых продуктах, смывах всегда свидетельствует о загрязнении объекта разлагающимися субстратами и о крайне неблагополучном санитарном состоянии. Пищевые продукты, загрязненные протеем, обычно выбраковывают; воду, содержащую протей, нельзя пить. Определение протеев рекомендовано при исследовании воды открытых водоемов, лечебных грязей. А при исследовании пищевых продуктов обнаружение протеев предусмотрено ГОСТ.
Clostridium perfringens
Как СПМ предложен еще в 1895 г., почти одновременно с E.coli . Уилсон и Блейр (1924-1925 гг) предложили железо-сульфитную среду, которая позволяет дифференцировать клостридии фекального происхождения от клостридий, обитающих во внешней среде. Кишечные клостридии восстанавливают сульфиты и вызывают почернение среды, а свободноживущие клостридии не имеют сульфит-редуктазы и не изменяют цвет среды. Почернение среды могут вызвать и некоторые другие микроорганизмы, поэтому для подавления роста сопутствующей микрофлоры рекомендуют посевы культивировать при 43-44,5 0 С или прогревать пробы при 80 0 С 15-20 минут. Т.о., Clostridium perfringens легко выделять и дифференцировать. Однако, у Clostridium perfringens как у СПМ есть определенные недостатки.
- Палочка не всегда присутствует в кишечнике человека.
- Clostridium perfringens длительно сохраняется во внешней среде за счет спорообразования. Поэтому обнаружение этого микроорганизма свидетельствует о некогда имевшем место фекальном загрязнении. Это индикатор возможного присутствия энтеровирусов.
- Clostridium perfringens может размножаться во внешней среде (в некоторых видах почв). Для прорастания спор необходим «температурный шок», т.е. прогревание при 70 0 С 15-30 минут.
В настоящее время о давности фекального загрязнения объекта предложено судить по сопоставлению количества споровых и вегетативных форм Clostridium perfringens. С этой целью определяют количество клостридий в прогретых и непрогретых пробах.
А) В прогретых пробах индекс будет представлен только споровыми формами, свидетельствующими о давнем загрязнении (в свежих фекалиях 80-100% составляют вегетативные клетки).
Б) В непрогретых пробах выявляют вегетативные и споровые формы.
Количественный учет клостридий предусмотрен при исследовании почвы, лечебных грязей, воды открытых водоемов.
Clostridium perfringens не должны обнаруживаться в 100 мл воды на предприятиях пищевой промышленности. Определение микроба проводят и в некоторых пищевых продуктах, но уже как возможного возбудителя пищевых отравлений. Критический уровень Clostridium perfringens в готовых блюдах равен 10 клеток в 1 мл или 1 г продукта. Готовые консервы не должны содержать Clostridium perfringens.
По соотношению количеств кишечной палочки, энтерококков и клостридий судят о давности фекального загрязнения.
Бактерии рода Salmonella
Являются наиболее распространенными возбудителями ОКЗ и поэтому могут быть индикаторами возможного присутствия других возбудителей инфекций с аналогичным патогенезом и эпидемиологией.
В последние десятилетия сальмонеллы широко распространены во внешней среде. Увеличилось число лиц – бактерионосителей (до 9,2%), выделяющих во внешнюю среду миллионы и миллиарды клеток с каждым граммом фекалий, носительство у животных еще более выражено. В сточных водах мясоперерабатывающих предприятий сальмонеллы обнаруживают в 80-100% проб, в очищенных сточных водах – в 33-95% образцов; бактерии обнаруживают также в хлорированных сточных водах.
Особенности сальмонелл как СПМ
- Эти микроорганизмы попадают во внешнюю среду только с фекалиями человека и животных. Их обнаружение всегда свидетельствует о фекальном загрязнении.
- Сальмонеллы не размножаются в почве; в воде они размножаются лишь при высокой температуре и высоком содержании органических веществ.
- При определении сальмонелл следует определять не только процент положительных находок, но и НВЧ. Только НВЧ позволяет прогнозировать подъемы сальмонеллезов и других ОКЗ со сходной этиологией.
Вирусы бактерий
В качестве СПМ предлагают использовать бактериофаги кишечных бактерий (эшерихий, шигелл, сальмонелл). Кишечные фаги постоянно обнаруживают там, где есть бактерии, к которым они адаптированы. Однако как показатели возможного присутствия патогенных бактерий они имеют некоторые недостатки. Например, бактериофаги выживают во внешней среде дольше (8-9 месяцев), чем соответствующие бактерии (4-5 месяцев). Но как показатели фекального загрязнения бактериофаги имеют существенную ценность.
1. Бактериофаги выделяют из сточных вод с той же частотой, что и многие патогенные вирусы (полиомиелита, Коксаки, гепатита А).
2. Сходство с энтеропатогенными вирусами дополняет устойчивость к дезинфектантам.
3. Методы обнаружения фагов довольно просты. Посевы производят в бульон с индикаторной бактериальной культурой. После инкубирования делают пересевы на плотный агар, сравнивают КОЕ в опыте и контроле и делают выводы.
Бактерии рода Staphylococcus
Стафилококки являются представителями нормальной микрофлоры. Основным местом их локализации служат слизистые оболочки верхних дыхательных путей человека и некоторых теплокровных животных, а также кожные покровы. Присутствуют стафилококки и в кишечнике здоровых людей. В окружающую среду стафилококки попадают при разговоре, кашле, чихании, а также с кожи. Загрязнение воды водоемов и бассейнов происходит при купании людей, при этом в бассейнах число стафилококков может достигать десятков тысяч в 1 л воды. С распространением стафилококков в окружающей среде тесно связана проблема внутрибольничных инфекций стафилококковой природы, которая связана с носительства патогенных стафилококков у людей, особенно среди медицинского персонала. Все это позволяет отнести стафилококки к бактериям-индикаторам воздушно-капельного загрязнения.
Стафилококки относятся к семейству Micrococcaceae, роду Staphylococcus. Вид S.aureus относится к патогенным.
Как санитарно-показательные микроорганизмы стафилококки имеют некоторые особенности:
- Они неприхотливы к питательным средам, методы индикации их в окружающей среде проще, чем, например, у стрептококков
- Стафилококки обладают значительной устойчивостью к различным физическим и химическим факторам воздействия. Исходя из резистентности стафилококков к дезинфицирующим веществам (особенно препаратам хлора), предложено применять их в качестве СПМ загрязненности воды в зонах рекреации водоемов (в том числе морских), плавательных бассейнов.
- Являются объективным показателем загрязнения воздуха закрытых помещений, поскольку показана корреляция между санитарно-гигиеническим сосоянием помещений, количеством находящихся в них людей, числом носителей патогенных стафилококков и содержанием стафилококков в воздухе.
Бактерии рода Streptococcus
Стрептококки, также как и стафилококки, являются обитателями верхних дыхательных путей человека и многих животных. Они постоянно и в больших количествах присутствуют в полости рта и носоглотке больных с хроническими стрептококковыми инфекциями верхних дыхательных путей, а также здоровых людей и поэтому могут попадать в воздух помещений с бактериальным аэрозолем при разговоре и кашле.
Основная трудность использования стрептококков в качестве санитарно-показательных микроорганизмов заключается в том, что стрептококки представляют обширную группу, объединяющую большое количество видов: от сапрофитов до патогенных стрептококков, вызывающих такие заболевания, как скарлатина, рожистое воспаление, сепсис и многие гнойно-воспалительные процессы.
Стрептококки относятся к семейству Streptococcaceaе, роду Streptococcus. Вид S.pyogenes имеет наибольшее значение в патологии человека.
В окружающей среде стрептококки представлены в основном α-гемолитическими стрептококками (не полностью разрушают эритроциты, образуют зеленоватые зоны вокруг колоний). Это обусловлено тем, что почти у 100% здоровых людей на поверхности миндалин находятся α-гемолитические стрептококки, в то время как β-гемолитические стрептококки (вызывают лизис эритроцитов и образуют зону гемолиза) – только у 25-75%.Принято целесообразным считать санитарно-показательными микробами воздуха суммарно α- и β-гемолитические стрептококки.
Особенности стрептококков как СПМ:
- Стрептококки не очень устойчивы в окружающей среде, они могут сохраняться только в течение нескольких дней в пыли помещений, на белье, предметах обихода больного. Однако сроки сохранения их жизнеспособности близки к продолжительности жизни ряда патогенных бактерий, попадающих в окружающую среду воздушно-капельным путем (например, таких как возбудитель дифтерии и др.)
- Показателем более свежего загрязнения воздуха помещений является α-гемолитический стрептококк как наименее устойчивый. В воздухе необитаемых человеком помещений стрептококки не обнаруживаются.
- Методы индикации и идентификации стрептококков более сложны и трудоемки в сравнении с таковыми стафилококков.
Термофилы
Особое место среди СПМ занимают термофильные микробы, присутствие которых в почве или воде водоемов свидетельствует о загрязнении их навозом, компостом или разложившимися фекалиями людей.
К термофильным микроорганизмам относятся грамположительные бактерии, кокки, бациллы, спириллы, актиномицеты, немногие виды грибов, которые способны активно размножаться при температуре 60 0 С и выше. Большая часть термофилов – аэробы.
Термофильные микроорганизмы размножаются в компостных кучах и навозе, в которых благодаря их жизнедеятельности происходит нагревание до 60-70 0 С поверхностных слоев. В таких условиях идет процесс биотермического обезвреживания органических масс, подвергающихся самонагреванию, погибают патогенные микроорганизмы и кишечные палочки.
Таким образом, присутствие термофилов свидетельствует о давнем загрязнении почвы компостами, при этом БГКП (ОКБ) обнаруживаются в незначительных количествах. И, напротив, высокий титр БГКП (ОКБ) при малом числе термофилов – показатель свежего фекального загрязнения.
Термофилы служат также санитарно-показательными микроорганизмами для характеристики отдельных этапов процесса минерализации органических отходов.
До стерилизации. Воздух оценивают по содержанию золотистого стафилококка, попадающего в него из верхних дыхательных путей , ротовой полости . Его считают показателем капельного загрязнения воздуха . Другими микробами, отражающими санитарное неблагополучие того или иного объекта, являются дрожжевые и плесневые грибы , синегнойная палочка , сальмонеллы.
Общие и термотолерантные колиформные бактерии (в 3 пробах по 100 мл воды)
При определении качества воды необходимо вычислить количество присутствующих колиформных бактерий , чтобы определить, отвечает ли вода установленным стандартам. Для подсчета положительных колиформных анализов (предположительных, подтверждающих и фекальных) используется (Множество бродильных трубок. При подсчете применяют метод статистической обработки результатов анализов, проводимых с последовательным разбавлением пробы. Результаты исследований представляют в виде наиболее вероятного числа колиформных бактерий (НВЧ). Например, НВЧ 10 означает, что на 100 мл воды приходится 10 колиформных бактерий.
В большинстве случаев изучение восстановления количества бактерий проводили на общей и фекальной колиформных группах бактерий. При этом вопрос о том, насколько восстановление количества колиформных бактерий опасно для здоровья, остается открытым, так как различные виды бактерий имеют разные патогенные свойства , кроме того, ни общая, ни фекальная колиформные группы бактерий не являются единственными действующими в водяной среде болезнетворными микробиологическими факторами .
Целью этой работы было исследовать явление очевидного восстановления этих трех основных подгрупп колиформных бактерий в хлорированных сточных водах. Было проведено восстановления бактерий в хлорированных водах и их выживания в нехлорированных водах. В тех случаях, когда через большие промежутки времени после хлорирования уничтожение бактерий не отличается существенно от естественного, целесообразность хлорирования сомнительна, особенно если сточные воды не сразу используются человеком после их сбрасывания.
Приведенные данные показывают насколько статистически значителен рост содержания колиформных бактерий . Было обнаружено, что увеличивается содержание всех подгрупп бактерий максимальное содержание наблюдается на четвертый или пятый день (табл. 13.5).
Рис. 12.3. Схема типовой установки для биологической очистки сточных вод и испытания, которые необходимо проводить для определения степени эффективности ее работы / - определение параметров расхода г - грубодисперсные примеси 3 - песколовка 4-первичный отстойник 5 - осадок из первичных отстойников 5 - уплотнитель 7 - иловая вода 8 уплотненный осадок 9 - вакуум-фильтр /О -фильтрат -кондиционирующие химические вещества т - кек 13 - биологическая очистка и отстаивание 14 - избыточный активный ил 5- хлорирование С - расход 55 - содержание взвешенных веществ У55 - потери при прокаливании взвешенных веществ - сухой остаток соИ1огтз - содержание фекальных колиформных бактерий |
Эффективность процесса дезинфекции определяется анализом на группу колиформных бактерий, являющихся индикаторами качества воды. Чувствительность бактерий к хлорированию хорошо известна, в то время как влияние хлорирования на простейшие и вирусы прослеживается не совсем четко. Личинки простейших и кишечные вирусы более устойчивы к действию хлора , чем колиформы и другие кишечные бактерии. Однако имеется очень мало данных, свидетельствующих о том, что существующая практика обработки воды несовершенна. Документально не были зафиксированы вспышки болезней, связанных с употреблением воды, содержащей вирусные или протозойные инфекции.
Почти во всех штатах теперь требуется проведение анализа обработанной воды на колиформные бактерии в этом случае число требуемых анализов зависит от численности обслуживаемого населения. Подсчет фекальных колиформ, хотя он обычно необязателен с точки зрения контролирующих органов, несложен и может дать дополнительную инь формацию относительно . Иногда применительно к конкретной установке специально устанавливают предельные значения некоторых показателей , таких, как концентрация остаточного хлора, мутность, содержание растворенных твердых частиц , нитратов, а также цветность. Концентрацию остаточного хлора в распределительной системе измеряют для того, чтобы определить, является ли достаточным хлорирование. Другие лабораторные анализы связаны с контролем химической обработки, выявлением и устранением некоторых проблем, возникающих в сооружениях распределительной системы, и с жалобами потребителей на качество воды . Химические реагенты должны отвечать требованиям соответствующих технических условий , и их следует подвергать традиционным анализам, причем при отклонении от технических условий на поставщика необходимо накладывать штраф. Например, известь обычно покупают с содержанием СаО 88-90%, квасцы-с 17%-ным содержанием AI2O3, а активный уголь - по спецификациям относительно содержания фенола. Если в контракте на поставку химических веществ предусмотрено наложение штрафов на поставщика на основании результатов лабораторных анализов, то это может оградить водоочистную установку от поступления в нее недоброкачественных материалов.
Восстановлевие содержания колиформных бактерий в хлорированных водах
Начальное
Организмы – индикаторы фекального загрязнения
Использование типичных кишечных организмов в качестве индикаторов фекального загрязнения (а не самих патогенных агентов) является общепризнанным принципом мониторинга и оценки микробиологической безопасности водоснабжения. В идеале обнаружение таких индикаторных бактерий должно означать возможное присутствие всех сопутствующих такому загрязнению патогенных агентов. Индикаторные микроорганизмы должны легко выделяться из воды, идентифицироваться и количественно определяться. При этом они должны дольше выживать и в водной среде, чем патогенные агенты, и должны быть более устойчивы к обеззараживающему действию хлора, чем патогенные. Практически какой-либо один организм не может отвечать всем этим критериям, хотя многие из них имеют место в случае колиформных организмов, особенно Е. соli – важного индикатора загрязнения воды фекалиями человека и животных. Другие организмы, удовлетворяющие некоторым из этих требований, хотя и не в такой степени, как колиформные организмы, также могут в некоторых случаях использоваться в качестве дополнительных показателей фекального загрязнения.
К колифрмным организмам, используемым в качестве индикаторов фекального загрязнения, относят общие колиформы, в т.ч. и Е. соli, фекальные стрептококки, сульфитредуцирующие спороносные клостридии, особенно, клостридия перфрингенс. Есть и другие анаэробные бактерии (к примеру, бифидобактерии), в больших количествах встречающиеся в фекалиях. При этом рутинные методы их обнаружения чересчур сложны и длительны. По этой причине специалисты в области водной бактериологии остановились на простых, доступных и достоверных методах количественного обнаружения индикаторных колиформных микроорганизмов, используя в работе титрационный метод (серийных разведений) или метод мембранных фильтров.
Колиформные организмы уже давно считаются удобными микробными индикаторами качества питьевой воды, главным образом потому, что легко поддаются обнаружению и количественному определению. Это грамотрицательные палочки, они обладают способностью ферментировать лактозу при 35-37 °С (общие колиформы) и при 44-44,5 °С (термотолерантные колиформы) до кислоты и газа, оксидазоотрицательные, не образуют спор и включают виды Е. соli, цитробактер, энтеробактер, клебсиеллу.
Общие колиформные бактерии согласно СанПиНу должны отсутствовать в 100 мл питьевой воды.
Основными санитарно-показательными микроорганизмами являются бактерии группы кишечных палочек (БГКП), объединяющие 3 рода микроорганизмов - Escherichia, Citrobacter, Enterobacter, входящих в семейство Enterobacteriaceae. Они обладают многими общими морфологическими, культуральными и ферментативными свойствами.
В соответствии с ГОСТ 2874-82 и ГОСТ 18963-73 к БГКП относят мелкие подвижные грамотрицательные, не образующие спор палочки, не обладающие оксидазной активностью, ферментирующие лактозу и глюкозу с образованием кислоты и газа при температуре 37 °С (в течение 5-24 ч) (рисунок 45).
Кишечные палочки (бактерии группы кишечных палочек) - это факультативные анаэробы, хорошо растущие в универсальных питательных средах, устойчивые к действию многих анилиновых красителей. Им свойственна широкая приспособительная изменчивость, в результате которой возникают разнообразные варианты, что усложняет их классификацию.
Из всех бактерий группы кишечных палочек наибольшее санитарно-показательное значение имеют микроорганизмы рода Escherichia.
По способности расщеплять лактозу при температуре 37°С БГКП делят на лактозоотрицательные и лактозоположительные кишечные палочки (ЛКП), или колиформные, которые нормируются по международным стандартам. Из групп ЛКП выделяют фекальные кишечные палочки (ФКП), которые способны ферментировать лактозу при температуре 44,5 °С. К ним относится Е. coli, не растущая на цитратной среде.
Для дифференциации бактерий группы кишечных палочек используют среду Эндо, на которой Е. coli дает характерный рост в виде колоний красного цвета с металлическим блеском.
Среда Эндо является селективной средой для энтеробактерий, выпускается в сухом виде. В ее состав входят МПА, лактоза, фуксин основной, сульфат и фосфат натрия.
Приготовление среды: в 100 см 3 дистиллированной воды растворяют 5 г. сухой среды, кипятят при постоянном помешивании
Рис. 45. Escherichia coli: a - колонии; б – клетки
2-3 мин и разливают по чашкам Петри. Для предотвращения образования большого количества конденсата среду после кипячения охлаждают до 50 °С. Готовая среда имеет розовый цвет. Колонии лактозоположительных штаммов красные (образовавшаяся молочная кислота реагирует с сульфатом натрия, в результате чего фуксин восстанавливает свой цвет), лактозоотрицательные - бесцветные или слегка розовые.
При росте БГКП на жидких питательных средах (МПБ) наблюдаются значительные помутнение среды и образование сероватого, легко разбивающегося осадка. Пленка на поверхности бульона обычно не образуется.
На МПА БГКП образуют средних размеров округлые гладкие блестящие полупрозрачные колонии.
Кишечные палочки не разжижают желатин, способны ферментировать целый ряд углеводов - лактозу, глюкозу, мальтозу, сахарозу с образованием кислоты и газа. Ферментативные свойства (сбраживание углеводов) непостоянны, поэтому при дифференциации БГКП их учитывают не самостоятельно, а в комплексе с другими тестами.
В молоке бактерии группы кишечных палочек хорошо размножаются, доводя его кислотность до 60-80 °Т и образуя в нем неровный ноздреватый сгусток. В присутствии молочнокислых бактерий под влиянием выделяемых ими антибиотических веществ и кислоты рост кишечных палочек тормозится. При режимах пастеризации, принятых в молочной промышленности, кишечные палочки погибают. Обычные дезинфицирующие средства в общепринятых разведениях обеззараживают оборудование от этих бактерий.
Санитарно-показательное значение отдельных родов бактерий группы кишечных палочек неодинаково. Обнаружение бактерий рода Escherichia в пищевых продуктах, в воде, почве, на оборудовании свидетельствует о свежем фекальном загрязнении этих объектов, что имеет большое санитарное и эпидемиологическое значение.
Иногда считают, что бактерии родов Citrobacter и Enterobacter представляют собой измененные эшерихий после пребывания их во внешней среде. Следовательно, Citrobacter и Enterobacter являются показателями более давнего (несколько недель) фекального загрязнения и поэтому они имеют меньшее санитарно-показательное значение по сравнению с бактериями рода Escherichia.
Дифференциацию бактерий группы кишечных палочек проводят с учетом различий физиологических свойств микроорганизмов. На этой основе разработаны специальные тесты, используемые для распознавания фекальных и нефекальных кишечных палочек, основным из которых является комплекс признаков ТИМАЦ (ТЛИМАЦ):
Т -температурный тест;
И - тест индолообразования;
М - реакция с метиленовым красным;
А - реакция на ацетилметилкарбинол (реакция Фогес-Проскауэра);
Ц - цитратный тест;
Л - ферментация лактозы.
Температурный тест (тест Эйкмана) - способность ферментировать глюкозу и другие углеводы (лактозу, маннит) с образованием газа при температуре 44-46 °С (чаще 44,5 °С). Для эшерихий температурный тест положительный, представители родов Citrobacter и Enterobacter такой способностью не обладают. Этот тест определяют на специальных средах Эйкмана, Кесслер, Булижа.
Среда Эйкмана (глюкозопептонная среда): пептон - 10 г; хлористый натрий - 5 г, глюкоза - 5 г; вода водопроводная 1 000 см 3 . В концентрированной среде состав всех ингредиентов, кроме воды, увеличен в 10 раз. Среду разливают в пробирки или колбы с бродильными трубочками (газовками), стерилизуют текучим паром по 30 мин в течение 3 дней (допускается стерилизация в автоклаве при 112°С-15мин).
Тест индолообразования - способность расщеплять аминокислоту триптофан, входящую в состав многих белков, с выделением ряда продуктов, в том числе индола, окрашивающего среду при взаимодействии с реактивами, содержащими парадиметиламидобензальдегид в красный цвет. Индол продуцируют эшерихии, бактерии из родов Citrobacter и Enterobacter индола не образуют. Наличие индола определяют в старых бульонных культурах (лучше в бульоне Хоттингера с содержанием 200-300 мг % триптофана) при помощи реактива Эрлиха.
Реактив Эрлиха: парадиметиламидобензальдегида - 4 г; 96° этилового спирта - 380 см 3 ; концентрированной хлористо-водородной (соляной) кислоты - 80 см 3 . Перед добавлением (0,5-1 см 3) реактива Эрлиха к культуре в нее вносят 0,5-1 см 3 солянокислого эфира (для экстрагирования индола).
Исследования биохимических свойств Е. coli после развития в молоке с заквасками показали непостоянство индольного признака, 36 % штаммов Е. coli могут терять способность продуцировать индол. Поэтому применение этого признака при контроле кисломолочных продуктов может привести к неверным результатам.
Реакция с метиловым красным (реакция Кларка) заключается в определении интенсивности кислотообразования при ферментации глюкозы в питательной среде. В качестве индикатора используют метиловый красный, несколько капель которого добавляют к 3-5-суточной культуре, выращенной на среде Кларка. При рН 5 и ниже индикатор изменяет светло-желтый цвет на красный, что свидетельствует об интенсивном кислотообразовании. Представители родов Escherichia и Citrobacter дают красное окрашивание среды, a Enterobacter - желтое.
При рН выше 5 среда остается светло-желтой.
Среда Кларка: протеоза (или другой пептон) - 5 г; декстроза - 5 г; К 2 НРО4 - 5 г; дистиллированная вода до 800 см 3 . Смесь нагревают 20 мин, периодически помешивая, фильтруют, охлаждают, доводят объем до 1 000 см 3 дистиллированной водой. Разливают в пробирки по 10 см 3 , стерилизуют при 121 °С 15 мин.
Индикатор: метилового красного - 0,1 г; этилового спирта 300 см 3 . После растворения индикатора прибавляют 200 см 3 дистиллированной воды.
Реакция на ацетилметилкарбинол (Фогес-Проскауэра, 1898 г.) выявляет способность микроорганизмов образовывать в среде с глюкозой ароматическое вещество ацетилметилкарбинол (ацетоин).
Для постановки реакции к 5 см 3 4-5-суточной культуры, выращенной на пептонной среде с глюкозой или среде Кларка, добавляют такой же объем 40%-ного раствора КОН. Для ускорения реакции к 100 см 3 щелочи добавляют 0,3 г креатина [реактив СМеага (Мира)]. При наличии ацетилмети л карбинола среда окрашивается в розовый цвет.
Ацетилметилкарбинол (ацетоин) образуют бактерии рода Enterobacter. Эшерихии и представители рода Citrobacter такой способностью не обладают.
Цитратный тест - способность микроорганизмов усваивать. в качестве единственного источника углерода лимонную кислоту или ее соли. Изучаемую культуру высевают на цитратную синтетическую среду Козера или плотную среду Симмонса.
Бактерии родов Citrobacter и Enterobacter растут на цитратных средах (вызывают помутнение и изменение цвета в жидких и образование специфических колоний на плотных средах) и получили название цитратположительные или цитратассимилирующие бактерии , тогда как эшерихии не дают роста на указанных средах и называются цитратотрицательными .
Цитратная синтетическая среда Козера: MgSO 4 х 7Н 2 О - 0,2 г; NH 4 H 2 PO4 - 1,5 г; К 2 НРО 4 - 1 г; цитрата натрия х 5 Н 2 О - 2,53 г; дистиллированная вода - 1 000 см 3 Для определения изменения реакции среды прибавляют 10 см 3 0,5%-ного спиртового раствора бромтимолового синего.
Среда Симмонса: к среда Козера добавляют 2% агара, доводят рН до 7,2-7,4,стерилизуют в автоклаве при 112 °С в течение 15 мин. Индикатор добавляют после стерилизации, перед разливкой в стерильные пробирки. Среда имеет оливково-зеленый цвет.
При определении содержания цитратотрицательных эшерихии в кисломолочных продуктах можно получить завышенные результаты вследствие дополнительного учета представителей рода Enterobacter, потерявших способность утилизировать цитраты.
Цитратный тест должен сопровождаться микроскопией препаратов так как Enterococcus faecalis усваивает цитраты и может приниматься за цитратположительные кишечные палочки.
Ферментация лактозы присуща большинству видов семейства Enterobacteriaceae. Представители рода Escherichia (за исключением лактозоотрицательных вариантов) сбраживают лактозу, Citrobacter и Enterobacter ферментируют лактозу непостоянно. Способность микроорганизмов ферментировать лактозу изучают на специальных лактозосодержащих средах с различными индикаторами (среда Эндо, среды Гисса и др..
Довольно часто кишечные палочки могут иметь нетипичные признаки комплекса ТИМАЦ (ТЛИМАЦ), что затрудняет их дифференциацию. Это объясняется тем, что во внешней среде кишечные палочки подвергаются воздействию различных факторов, в результате чего происходит изменение ряда их биологических свойств. Например, после пребывания во внешней среде Е. coli утрачивает способность сбраживать лактозу, ферментировать углеводы при 43 °С и даже при 37 °С, но приобретает свойство ассимилировать (усваивать) цитраты.
При длительном применении антибиотиков, других лечебных препаратов в кишечнике человека также обнаруживают лактозоотрицательные варианты эшерихий.
В комплексе признаков ТИМАЦ основными являются температурный и цитратный тесты. Они наиболее стабильные, что позволяет дифференцировать бактерии группы кишечных палочек фекального происхождения от кишечных палочек, обитающих во внешней среде.
Наибольшее санитарно-показательное значение имеют кишечные палочки, не растущие в среде Козера с цитратами (как единственным источником углеродного питания) и ферментирующие углеводы при 43-45 °С (Е. coli). Они являются показателями свежего фекального загрязнения.
В молочной промышленности в качестве санитарно-показательных микроорганизмов выявляют бактерии группы кишечных палочек, посевы производят на среду Кесслер, культивируют при 37 °С 24 ч.
Приготовление модифицированной среды Кесслер: 16 г сухой среды Кесслер помещают в колбу и доливают питьевой водой до 1 000 см 3 . Смесь кипятят при помешивании 25 мин. Объем доводят питьевой водой до 1 000 см 3 и фильтруют через вату. Разливают в пробирки с поплавками по 5 см 3 или колбочки с поплавками по 40-50 см 3 и стерилизуют при 12 ГС в течение 10 мин. Среда имеет темно-фиолетовый цвет.
Допускается приготовление среды Кесслер из отдельных ингредиентов.
Для этого к 1 000 см 3 питьевой воды прибавляют 10 г пептона и 50 см 3 стерильной желчи (желчь бычья или других сельскохозяйственных животных), кипятят смесь при помешивании 25 мин и фильтруют ее через вату. В полученном фильтрате растворяют 2,5 г лактозы и доводят объем питьевой водой до 1 000 см 3 , устанавливают рН 7,4-7,6, после чего добавляют 2 см 3 раствора кристаллического фиолетового с массовой концентрацией 10 г/дм 3 , разливают в пробирки с поплавками или колбочки с поплавками по 40-50 см 3 и стерилизуют при 121 °С в течение 10 мин. Готовая среда должна иметь темно-фиолетовый цвет.
Критерии санитарной оценки пищевых продуктов и других объектов внешней среды по присутствию санитарно-показательных микроорганизмов предусмотрены ГОСТами и Санитарными правилами и нормами, где указывается, что бактерии группы кишечных палочек не должны обнаруживаться в определенных количествах продукта, т.е. нормируется количество санитарно-показательных микроорганизмов в единице продукта. Так, например, в пастеризованном молоке кишечные палочки не должны выявляться в 1 см 3 , в жидкой закваске для кефира бактерии группы кишечных палочек не допускаются в 3 см 3 , в сметане и твороге - в 0,001 см 3 (г) и т.д.
ЭНТЕРОКОККИ
Систематика и биологические свойства энтерококков представлены в главе 10.
Энтерококки наряду с бактериями группы кишечных палочек являются постоянными обитателями кишечника человека и теплокровных животных, в большом количестве выделяются во внешнюю среду, и обнаружение их в пищевых продуктах, воде, почве свидетельствует о фекальном загрязнении этих объектов.
Преимущества энтерококков как санитарно-показательных микробов заключается в их большей устойчивости к физическим и химическим воздействиям, в наличии избирательных сред, позволяющих обнаружить энтерококков в сильно загрязненных объектах, в несложности дифференцировки их от сходных видов и некотором отличии энтерококков человеческого и животного происхождения, что имеет существенное значение с эпидемиологической точки зрения.
Установлено, что в кишечнике человека преобладают Ent. faecalis и его варианты, в меньшем количестве обнаруживают Ent. faecium. В содержимом кишечника крупного рогатого скота, свиней, овец, лошадей преобладает Ent. faecium. Обнаружение во внешней среде Ent. faecalis и его вариантов имеет определенное санитарное и эпидемиологическое значение как показатель загрязнения объекта фекалиями человека; обнаружение Ent. faecium является показателем загрязнения фекалиями животных.
Другими преимуществами энтерококков как санитарно-показательных микроорганизмов является то, что они не размножаются вне кишечника человека и животных (за исключением пищевых продуктов); во внешней среде не подвергаются столь глубоким изменениям, как кишечные палочки, и дольше по сравнению с ними сохраняются во внешней среде.
Имеются селективные питательные среды, позволяющие выделить энтерококки в чистой культуре из объектов, сильно обсемененных посторонней микрофлорой. Для определения энтерококков чаще используют молочную среду с полимиксином по Калине (см. главу 10).
Энтерококки чрезвычайно устойчивы к низким температурам, нагреванию, хлорированию, к повышенным концентрациям сахара и соли, к высокой кислотности. Они выдерживают температуру нагревания 60-56 °С в течение 30 мин (режимы пастеризации должны обезвреживать энтерококков), способны расти в присутствии 6,5 % NaCl, 40 % желчи, в средах с рН 9,6-10.- В связи с этим для продуктов, не подвергающихся хранению, показателем санитарного состояния являются бактерии группы кишечных палочек, а для продуктов, которые длительно хранятся при низкой температуре, лучше в качестве санитарно-показательных микроорганизмов определять энтерококки. Это объясняется тем, что кишечные палочки погибают быстрее энтерококков и присутствие или отсутствие их не отражает санитарного состояния таких продуктов.
Количество энтерококков в пищевых продуктах колеблется в довольно значительных пределах - от 10 3 до 10 6 в 1 г или 1 см 3 .
Наличие большого количества энтерококков в продуктах, подвергшихся тепловой обработке, свидетельствует о слабой эффективности пастеризации (нарушение режимов), о послепастеризационном загрязнении или о хранении их в условиях, благоприятных для развития энтерококков.
В официальных документах - Международном стандарте по исследованию питьевой воды, в Стандарте по исследованию питьевой воды и сточных вод, принятом в США, в Европейском стандарте - энтерококки приняты как дополнительный показатель санитарно-гигиенического качества воды, причем в Международном стандарте подчеркивается, что при обнаружении в исследуемой воде атипичных кишечных палочек наличие или отсутствие энтерококков являются решающим для суждения о фекальном загрязнении.
В нашей стране энтерококки наряду с бактериями группы кишечных палочек используют в качестве санитарно-показательных микроорганизмов при санитарной оценке воды открытых водоемов, особенно колодцев, вода которых используется в технологическом процессе.
Энтерококки также рекомендуют использовать в качестве санитарно-показательных микроорганизмов при оценке качества хлорирования питьевой воды, при исследовании воды минеральных источников, а также пищевых продуктов с повышенной концентрацией соли (мясных продуктов).
Тему, посвящённую тем, от кого мы обеззараживаем воду (см. статью "Болезнь легионеров (легионеллёз) "). Но существует намного больше бактерий, которые живут в воде и от которых нужно защититься с помощью, например, ультрафильтрации . Поэтому наша сегодняшняя тема — бактерии в нашей воде . Где мы расскажем немножко про то, какие бактерии не должны жить в нашей воде.
Бактерии в нашей воде — это нежелательное явление по ряду причин, которые мы рассмотрим далее. Бактерии в целом определяются с помощью микробиологического анализа воды, и выражаются общим микробным числом с единицей измерения "колоний образующие единицы ", к.о.е. (или к.у.о на украинском языке, colony forming units — CFU на английском языке).
Общее микробное число отражает общий уровень содержания бактерий в воде, а не только тех из них, которые образуют колонии, видимые невооруженным глазом на питательных средах при определенных условиях культивирования.
Бактерии в целом, выраженные общим микробным числом, включают несколько групп и подгрупп бактерий. Это:
- Колиформные бактерии (в том числе термотолерантные).
- Сульфитредуцирующие клостридии.
Пара слов про клостридий. Клостридии — это своеобразный эталон. Они очень живучи, или если по научному, устойчивы к обеззараживанию, что делает их своеобразным показателем - отсутствуют клюстридии, отсутствуют и другие, даже более опасные микроорганизмы.
И, наконец, обратим внимание на наиболее распространённый показатель — на колиформные бактерии как один из камней преткновения при микробиологическом анализе воды.
Камень преткновения, кстати, состоит в том, что часто считается, что это болезнетворные бактерии, и если глотнуть такой водички, то дезинтерия или холера начинается почти сразу. Но по отношению к колиформным бактериям это не совсем так. Согласно определению из словаря,
Колиформные бактерии — это бактерии группы кишечной палочки (БГКП, также называются колиморфными и колиформными бактериями) — условно выделяемая по морфологическим и культуральным признакам группа бактерий семейства энтеробактерий, используемая санитарной микробиологией в качестве маркера фекальной контаминации
На нормальном языке это означает, что все бактерии, похожие чем-то на бактерию "Кишечная палочка" (Escherichia coli, по имени Теодора Эшериха; сокращённо E.coli), обЪединены в одну группу, названную "колиформные бактерии", то есть, бактерии, похожие на "E.coli". Кроме того, колиформные организмы являются удобными микробными индикаторами качества питьевой воды и в этом качестве применяются уже много лет. Связано это, в первую очередь, с тем, что они легко поддаются обнаружению и количественному подсчету.
Термин "Колиформные организмы" (или "колиформные бактерии") относится к классу граммотрицательных бактерий, имеющих форму палочек, в основном живущих и размножающихся в нижнем отделе пищеварительного тракта человека и большинства теплокровных животных (например, домашнего скота и водоплавающих птиц). Следовательно, в воду они попадают, как правило, с фекальными стоками и способны выживать в ней в течение нескольких недель, хотя и лишены (в подавляющем большинстве) способности к размножению.
- Соответственно, если данные бактерии находятся в питьевой воде, то это значит, что есть вероятность загрязнения воды сточными водами.
- Ну и во-вторых, если среди колиформных бактерий есть вирулентные штаммы (болезнетворные разновидности) бактерий, то возможно и возникновение заболеваний.
Кроме того, среди колиформных бактерий часто определяется ещё одна группа- термотолерантные колиформные бактерии. Это бактерии, которые похожи на "Кишечную палочку", и способны переваривать пищу при более высоких температурах (44 — 45 о С) и включают собственно род Escherichia (более известный как E.Coli) и некоторые другие.
Термотолерантные колиформные бактерии выделяются в отдельную подргуппу в микробиологическом анализе, поскольку свидетельствуют о недавнем фекальном загрязнении. Кроме того, их относительно просто определить — поэтому почему бы и не включить их в результаты анализа?
Как бы то ни было, любое повышенное содержание бактерий в воде — это тревожный признак, и при его появлении нужно что-то делать с водой (например, начинать использовать ).
Итак, мы сделали общий теоретический обзор бактерий в нашей воде, и можем перейти к практике.
Иногда возникает такая ситуация: кто-то хочет провести микробиологический анализ воды. Отбирает пробу воды, относит в санэпидемстанцию, а там… Тысячи и тысячи бактерий. Проблема состоит в том, что это не значит, что в исходной воде эти бактерии были. На самом деле есть три варианта их появления в пробе воды:
- бактерии действительно присутствуют в воде;
- занесены в процессе монтажа оборудования и трубопроводов;
- имел место неправильный отбор проб на микробиологию.
Для того, чтобы исключить третью причину избыточного количества бактерий в воде, нужно правильно отбирать пробу воды. Соответственно, предлагаем вашему вниманию важные правила по правильному отбору пробы воды для микробиологического анализа. Так, нужно:
- Использовать только бутылку предварительно обеззараженную в автоклаве.
- Перед отбором пробы помыть руки мылом.
- Носик крана, из которого будет произведен отбор, пробы необходимо протереть спиртом или обжечь пламенем от зажигалки или спички.
- Наполненную до верху водой бутылку отвезти в лабораторию как можно быстрее (например, в течение двух часов).
Поэтому можно сделать вывод: бактерий не должно быть в воде не только потому что они могут привести к болезням, а и потому что они — индикатор загрязнения воды побочными продуктами (например, слишком много органики, фекальные воды и т.д.). Другими словами, эти данные не имеют большого значения для обнаружения фекального загрязнения и не должны считаться важным показателем при оценке безопасности систем питьевого водоснабжения, хотя внезапное увеличение числа колоний при анализе воды из подземного водоисточника может служить ранним сигналом загрязнения водоносного горизонта.