מיקרופלורה של מים. טיפת מים מתחת למיקרוסקופ. הרכב המים

תוכן עניינים:

מיקרופלורה של מים. טיפת מים מתחת למיקרוסקופ. הרכב המים
מיקרופלורה של מים. טיפת מים מתחת למיקרוסקופ. הרכב המים
Anonim

מים טבעיים הם בדיוק הסביבה שבה מיקרואורגניזמים רבים מתרבים באופן אינטנסיבי, ולכן המיקרופלורה של המים לעולם לא תפסיק להיות מושא לתשומת לב רבה של האדם. באיזו עוצמה הם מתרבים תלוי בגורמים רבים. במים טבעיים מומסים תמיד חומרים מינרליים ואורגניים בכמות כזו או אחרת, המשמשים מעין "מזון", שבזכותו מתקיימת כל המיקרופלורה של המים. מבחינת כמות ואיכות, הרכב המיקרו-תושבים מגוון מאוד. כמעט אף פעם לא ניתן לומר שמים זה או אחר, במקור זה או אחר, הם טהורים.

מיקרופלורה של מים
מיקרופלורה של מים

מים ארטיזים

מי מפתח או ארטיזים נמצאים מתחת לאדמה, אבל זה בכלל לא אומר שמיקרואורגניזמים נעדרים בהם. הם בטוח קיימים, והרכבם תלוי באופי הקרקע, בקרקע ובעומק האקוויפר הנתון. ככל שהוא עמוק יותר - כך המיקרופלורה של המים דלה יותר, אבל זה לא אומר שהיא נעדרת לחלוטין.

הכמות המשמעותית ביותר של חיידקים נמצאת בבארות רגילות שאינן עמוקות מספיק כדי לחלחל לתוכםזיהום פני השטח. זה שם כי מיקרואורגניזמים פתוגניים נמצאים לרוב. וככל שמי התהום גבוהים יותר, כך המיקרופלורה של המים עשירה ושופעת יותר. כמעט כל המאגרים מסוג סגור הם מלוחים יתר על המידה, שכן מלח הצטבר מתחת לאדמה במשך מאות רבות של שנים. לכן, לרוב מסננים מים ארטזיניים לפני השתייה.

מים עיליים

מאגרים פתוחים, כלומר מים עיליים - נהרות, אגמים, מאגרים, בריכות, ביצות וכדומה - בעלי הרכב כימי משתנה, ולכן הרכב המיקרופלורה שם מגוון מאוד. הסיבה לכך היא שכל טיפת מים מזוהמת הן בפסולת ביתית ולעתים קרובות תעשייתית ובשאריות של אצות נרקבות. זרמי גשם זורמים לכאן, מביאים מגוון של מיקרו-חיים מהאדמה, וגם ביוב מייצור מפעל ומפעל נכנסים לכאן.

במקביל עם כל מיני זיהום מינרלים ואורגני, גופי מים מקבלים גם מסות עצומות של מיקרואורגניזמים, כולל פתוגניים. אפילו למטרות טכנולוגיות משתמשים במים העומדים ב-GOST 2874-82 (במיליליטר אחד של מים כאלה לא אמורים להיות יותר ממאה תאים של חיידקים, בליטר - לא יותר משלושה תאים של Escherichia coli.

טיפת מים
טיפת מים

סוכנים פתוגניים

מים כאלה תחת מיקרוסקופ מציגים בפני החוקר מספר גורמים לדלקות מעיים, שנשארות ארסיות במשך זמן רב למדי. לדוגמה, במי ברז רגילים, הגורם הגורם לדיזנטריה הוא בר קיימא עד עשרים ושבעה ימים, קדחת טיפוס - עדתשעים ושלושה ימים, כולרה - עד עשרים ושמונה. ובמי נהר - פי שלושה או ארבעה יותר! קדחת הטיפוס מאיימת על המחלה מאה שמונים ושלושה ימים!

המיקרופלורה הפתוגנית של מים מנוטרת בקפידה, ובמידת הצורך, אפילו הוכרז על הסגר - במקרה של איום להתפרצות של המחלה. אפילו טמפרטורות מתחת לאפס לא הורגות את רוב המיקרואורגניזמים. טיפת מים קפואה אוגרת חיידקי טיפוס קיימא למדי למשך מספר שבועות, וניתן לאמת זאת באמצעות מיקרוסקופ.

כמות

מספר החיידקים והרכבם במים פתוחים תלויים ישירות בתגובות הכימיות המתרחשות שם. המיקרופלורה של מי השתייה גדלה מאוד עם האוכלוסייה הצפופה של אזורי החוף. בתקופות שונות של השנה הוא משנה את הרכבו, ויש עוד סיבות רבות לשינויים בכיוון זה או אחר. המאגרים הנקיים ביותר מכילים עד שמונים אחוז של חיידקי קוקו מבין כל המיקרופלורה. העשרים הנותרים הם לרוב חיידקים בצורת מוט ללא נבגים.

ליד מפעלי תעשייה או יישובים גדולים בסנטימטר מעוקב של מי נהר, יש מאות רבות של אלפים ומיליוני חיידקים. איפה שאין כמעט ציוויליזציה - בטייגה ובנהרות הרים - מים מתחת למיקרוסקופ מראים רק מאות או אלפי חיידקים באותה טיפה. במים עומדים יש מטבע הדברים הרבה יותר מיקרואורגניזמים, במיוחד ליד הגדות, כמו גם בשכבת המים העליונה ובסחף בתחתית. סחף הוא משתלה לחיידקים, שממנו נוצר מעין סרט, שבגללו מתרחשים רוב תהליכי הטרנספורמציה של חומרים מכל המאגר.והמיקרופלורה של המים הטבעיים נוצרת. לאחר גשמים עזים ושיטפונות אביבים, מספר החיידקים עולה גם בכל מקווי המים.

מים מתחת למיקרוסקופ
מים מתחת למיקרוסקופ

"פריחה" של המאגר

אם אורגניזמים מימיים מתחילים להתפתח באופן מסיבי, זה יכול לגרום לנזק משמעותי למדי. אצות מיקרוסקופיות מתרבות במהירות, מה שגורם לתהליך הפריחה כביכול של המאגר. גם אם תופעה כזו קטנה בקנה מידה, התכונות האורגנולפטיות מתדרדרות בחדות, אפילו מסננים במפעלי מים עלולים להיכשל, הרכב מיקרופלורת המים אינו מאפשר להיחשב למי שתייה.

סוגים מסוימים של אצות כחולות ירוקות מזיקים במיוחד בהתפתחות המונית: היא גורמת לצרות רבות בלתי הפיכות, מאובדן בעלי חיים והרעלת דגים ועד למחלות קשות של אנשים. יחד עם "פריחת" המים נוצרים תנאים להתפתחותם של מיקרואורגניזמים שונים - פרוטוזואה, פטריות, וירוסים. ביחד, כל זה הוא פלנקטון מיקרוביאלי. מכיוון שמיקרופלורת המים ממלאת תפקיד מיוחד בחיי האדם, מיקרוביולוגיה היא אחד התחומים החשובים ביותר במדע.

סביבת המים וסוגיה

ההרכב האיכותי של המיקרופלורה תלוי ישירות במקור המים עצמם, בבית הגידול של אורגניזמים מיקרוסקופיים. ישנם מים מתוקים, מים עיליים - נהרות, נחלים, אגמים, בריכות, מאגרי מים, שיש להם הרכב אופייני של מיקרופלורה. במחתרת, כפי שכבר הוזכר, בהתאם לעומק ההתרחשות, מספר והרכב המיקרואורגניזמים משתנה. יש מים אטמוספריים - גשם, שלג, קרח,המכילים גם מיקרואורגניזמים מסוימים. ישנם אגמי מלח וימים, שבהם, בהתאם, נמצאת המיקרופלורה האופיינית לסביבה כזו.

כמו כן, ניתן להבחין במים על פי אופי השימוש - הם מי שתייה (אספקת מים מקומית או ריכוזית, הנלקחים ממקורות תת-קרקעיים או ממאגרים פתוחים. מי בריכת שחייה, משק בית, מזון וקרח רפואי. מי שפכים דורשים תשומת לב מיוחדת מהצד הסניטרי הם גם מסווגים: תעשייתי, צואה ביתית, מעורב (שני הסוגים המפורטים לעיל), סערה ונמס. מיקרופלורה של שפכים תמיד מזהמת מים טבעיים.

מים ארטזיים טהורים
מים ארטזיים טהורים

אופי של מיקרופלורה

המיקרופלורה של מקווי המים מחולקת לשתי קבוצות בהתאם לסביבה המימית הנתונה. אלה הם שלהם - אורגניזמים מימיים אוטוכטוניים ואלוכטוניים, כלומר, הם נכנסים כשהם מזוהמים מבחוץ. מיקרואורגניזמים אוטוכטוניים החיים ומתרבים כל הזמן במים דומים למיקרופלורה של הקרקע, החוף או הקרקעית, איתה באים המים במגע. מיקרופלורה מימית ספציפית מכילה כמעט תמיד Proteus Leptospira, מיניה השונים, Micrococcus candicans M. roseus, Pseudomonas fluorescens, Bacterium aquatilis com mum's, Sarcina lutea. אנאירובים במקווי מים לא מזוהמים מדי מיוצגים על ידי Clostridium, Chromobacterium violaceum, B. mycoides, Bacillus cereus.

מיקרופלורה אלוכטונית מאופיינת בנוכחות של שילוב של מיקרואורגניזמים שנשארים פעילים לזמן קצר יחסית. אבל יש יותר עקשניםמזהמים מים לאורך זמן ומאיימים על בריאות האדם ובעלי החיים. אלה הם הגורמים הסיבתיים של mycoses תת עורי Clostridium tetani, Bacillus anthracis, כמה מינים של Clostridium, מיקרואורגניזמים הגורמים לזיהומים אנאירוביים - Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Leptospira, Mycobacterium, Franciselfa, Brucella, Vibrio, וכן להיכנס לנגיף פנגולין. מספרם משתנה למדי, שכן הוא תלוי בסוג המאגר, העונה, התנאים המטאורולוגיים ומידת הזיהום.

מיקרוביולוגיה של מיקרופלורה של מים
מיקרוביולוגיה של מיקרופלורה של מים

ערך חיובי ושלילי של מיקרופלורה

מחזור החומרים בטבע תלוי באופן משמעותי בפעילות החיונית של מיקרואורגניזמים במים. הם מפרקים חומר אורגני ממקור צמחי ובעלי חיים, מספקים מזון לכל מה שחי במים. זיהום של גופי מים לרוב אינו כימי, אלא ביולוגי.

המים של כל מאגרי השטח פתוחים לזיהום מיקרוביאלי, כלומר לזיהום. אותם מיקרואורגניזמים הנכנסים למאגר יחד עם מי ביוב, נמסים ומי סערה יכולים לשנות באופן דרמטי את המשטר הסניטרי של האזור, מכיוון שהביוקנוזה החיידקית עצמה משתנה. אלו הם המסלולים העיקריים לזיהום מיקרוביאלי של מים עיליים.

הרכב של מיקרופלורה של שפכים

המיקרופלורה של הביוב מכילה את אותם תושבים כמו במעיים של בני אדם ובעלי חיים. זה כולל נציגים של פלורה נורמלית ופתוגנית כאחד - טולרמיה, פתוגנים של דלקות מעיים, לפטוספירוזיס, ירסיניוזיס, נגיפי הפטיטיס, פוליומיאליטיס ועוד רבים אחרים. שוחה פנימהגוף מים, אנשים מסוימים מדביקים את המים, בעוד שאחרים נדבקים. זה קורה גם כששוטפים בגדים, כשרוחצים בעלי חיים.

גם בבריכה, שבה המים מוכלרים ומטוהרים, נמצאים חיידקי BGKP - קבוצת Escherichia coli, Staphylococci, Enterococci, Neisseria, חיידקים יוצרי נבגים ופיגמנטים, פטריות ומיקרואורגניזמים שונים כגון וירוסים ופרוטוזואה. נושאי חיידקים הרוחצים שם משאירים אחריהם שיגלה וסלמונלה. מכיוון שהמים אינם סביבה נוחה במיוחד לרבייה, מיקרואורגניזמים פתוגניים מנצלים את ההזדמנות הקלה ביותר כדי למצוא את הביוטופ העיקרי שלהם - חיה או גוף אנושי.

מיקרופלורה של מי שתייה
מיקרופלורה של מי שתייה

לא כל כך נורא

מאגרים, כמו השפה הרוסית הגדולה והאדירה, מסוגלים לטיהור עצמי. הדרך העיקרית היא תחרות, כאשר המיקרופלורה הספרוטית מופעלת, פירוק חומר אורגני והפחתת מספר החיידקים (במיוחד בהצלחה - ממקור צואה). המינים הקבועים של מיקרואורגניזמים הכלולים בביו-צנוזה זו נלחמים באופן פעיל על מקומם תחת השמש, ומשאירים אף סנטימטר מהמרחב שלהם לחייזרים.

הדבר החשוב ביותר כאן הוא היחס האיכותי והכמותי של חיידקים. הוא מאוד לא יציב, והשפעתם של גורמים שונים משפיעה מאוד על מצב המים. יש כאן חשיבות לספרוביות - קומפלקס של תכונות שיש למאגר מסוים, כלומר מספר המיקרואורגניזמים והרכבם, ריכוז החומרים האורגניים והאנאורגניים. בדרך כלל טיהור עצמי של המאגר מתרחש ברצףולעולם לא מופרע, לפיו הביוקנוזות מוחלפות בהדרגה. זיהום מים עילי מובחן בשלוש הדרגות. אלו הם אזורים אוליגוסאפרוביים, מזוזאפרוביים ופוליסאפרוביים.

מיקרופלורה של מים טבעיים
מיקרופלורה של מים טבעיים

Zones

אזורים של זיהום חמור במיוחד - פוליספרובי - כמעט ללא חמצן, שכן הוא נלקח על ידי כמות עצומה של חומר אורגני המתפרק בקלות. הביוקנוזה החיידקית היא בהתאם גדולה מאוד, אך מוגבלת בהרכב המינים: חיים בה בעיקר חיידקים אנאירוביים, פטריות ואקטינומיציטים. מיליליטר אחד מהמים האלה מכיל יותר ממיליון חיידקים.

אזור הזיהום המתון - mesosaprobic - מאופיין בדומיננטיות של תהליכי חנקה וחמצון. הרכב החיידקים מגוון יותר: הרוב חיידקים אירוביים ומניטרים הם הרוב, אך עם נוכחותם של מינים של קנדידה, סטרפטומיסס, פלבובקטריום, מיקובקטריום, פסאודומונס, קלוסטרידיום ואחרים. במיליליטר אחד מהמים האלה, אין עוד מיליונים, אלא כמה מאות אלפי מיקרואורגניזמים.

אזור המים הטהורים נקרא oligosaprobic והוא מאופיין בתהליך ניקוי עצמי שכבר הסתיים. יש תכולה קטנה של חומר אורגני ותהליך המינרליזציה הושלם. טוהר המים הללו גבוה: אין יותר מאלף מיקרואורגניזמים במיליליטר. כל החיידקים הפתוגניים כבר איבדו את הכדאיות שלהם שם.

מוּמלָץ: