Санитарно показательные микроорганизмы почвы оценка санитарного состояния

МИКРОФЛОРА ПОЧВЫ, ПОКАЗАТЕЛИ САНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ПОЧВЫ.

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 10

включает определение микробного числа и содержания санитарно-показательных микроорганизмов почвы.

Гигиеническая оценка почвы населенных мест проводится согласно инструкции 2.1.7. 11-12-5-2004.

Оценка санитарного состояния почвы проводится по результатам анализов почв на объектах повышенного риска (детские сады, игровые площадки, зоны санитарной охраны) и в санитарно-защитных зонах по следующим показателям – санитарно-показательные микроорганизмы бактерий группы кишечной палочки (БГКП) – общие колиформные бактерии, фекальные энтерококки. На свежее фекальное загрязнение почвы указывает наличие высокого индекса БГКП при низких титрах нитрофикаторов, термофилов и высоком содержании вегетативных форм Clostridium perfringens. Обнаружение энтерококков свидетельствует о свежем фекальном загрязнении.

Обнаружение возбудителей кишечных инфекций, патогенных энтеробактерий и энтеровирусов свидетельствует об эпидемической опасности почвы.

Почву оценивают как чистую при отсутствии патогенных бактерий и индексе санитпрно-показательных микроорганизмов до 10 клеток на 1 г почвы.

При загрязнении почвы сальмонеллами индекс санитарно-показательных микроорганизмов БГКП и энтерококков достигает 10 клеток на 1 г почвы и более.

Концентрация колифага в почве на уровне 10 БОЕ/г свидетельствует о загрязнении почвы.

Отбор проб для бактериологического анализа проводится не реже 1 раза в год в местах возможного нахождения людей, животных, в местах загрязения органическими отходами.

Образец почвы тщательно перемешивают, из него отбирают навески, величины которых вибирают исходя из предполагаемой степени загрязнения почвы и планируемых определений. Для учета почвенных микроорганизмов достаточно навески от 1 до 10 г. Первое разведение навески почвы (1:10) делают в стерильной посуде на стерильной водопроводной воде. После приготовления разведений применяют соответствующую обработку почвы с целью извлечения клеток микроорганизмов из почвенных агрегатов при помощи 10-минутного вериткального встряхивания почвенной суспензии первого разведения в пробирках с резиновыми пробками. Почву разводят до 0,0001-0,00001 г/мл. приготовленные разведения используют для посева на различные питательные среды.

Микробное число почвы – это общее количество микроорганизмов, содержащихся в 1 г почвы.

По микробному числу почвы судят об общей численности в основном сапрофитных микроорганизмов, вырастающих на МПА и сусло-агаре; если же необходимо выделить определенные группы микроорганизмов (например, азотфиксирующие, разлагающие клетчатку, продуцирующие антибиотики, нитрифицирующие, некоторые патогенные и т.д.), используют специальные среды и методы посева.

Для определения коли-титра почвы используют элективные питательные среды, содержащие желчь и генциановый фиолетовый, подавляющие рост многочисленных микроорганизмов, населяющих почву, но не препятствующие росту кишечной палочки. Наиболее употребительной является жидкая среда Кесслера, которая, кроме вышеназванных компонентов, содержит пептон и лактозу, сбраживаемую E.сoli, для улавливания образовавшегося газа служат поплавок. После суточной инкубации посевов разведений почвы на среде Кесслера отбирают положительные пробы, в которых наблюдается обильное газообразование и диффузный рост, эти признаки характерны для развития E. coli, ферментирующей лактозу с образованием газа, скапливающегося в поплавке. Из отобранных посевов делают высевы на среду Эндо, инкубируют при 37°С 24 ч, отмечают характерные для E. coli темно-красные колонии с металлическим блеском, производят микроскопию и при наличии в мазках мелких грамотрицательных палочек делают вывод о присутствии E. coli.

Перфрингенс-титр почвы – наименьшее ее количество, выраженное в граммах, в котором содержится одна жизнеспособная клетка C. perfringens. Для определения C. perfringens в почве используют железо-сульфитный агар (среду Вильсона-Блера).

Перфрингенс-титр определяется максимальным разведением почвенной суспензии, при посеве которого развиваются характерные черные колонии. В некоторых случаях, кроме среды Вильсона-Блера, используют молочные среды (среду Тукаева). На этой среде C. perfringens энергично сбраживает лактозу, молоко быстро (в течение 3-4 ч) створаживается, образующийся газ разрывает сгустки казеина и вытесняет их в верхнюю часть пробирки. Наличие C. perfringens на средах Вильсона-Блера и Тукаева подтверждается микроскопически. В мазках, окрашенных по Граму, бациллы имеют вид крупных грамположительных палочек с прямыми концами, которые могут располагаться цепочками.

Присутствие в почве E. coli и Enterococcus faecalis указывает на свежее фекальное загрязнение; бактерии родов Citrobacter, Enterobacter и Clostridium perfringens – на давнее фекальное загрязнение. Высокая численность сапрофитной микрофлоры свидетельствует об органическом загрязнении.

Определение общих колиформных бактерий (ОКБ).При анализе почв, для которых предполагается невысокая степень фекального загрязнения, рекомендуется использовать титрационный метод. В качестве ускоренного метода для ана­лиза слабозагрязненных почв можно использовать метод мем­бранной фильтрации. При анализах проб с предполагаемой высокой степенью фекального загрязнения целесообразно про­водить прямой посев разведении суспензии на поверхность среды Эндо.

Титрационный метод. Из первого разведения почвенной сус­пензии (1:10), прошедшей предварительную обработку, сте­рильной пипеткой берут 10 мл, что соответствует 1 г почвы, и засевают во флаконы с 50 мл жидкой лактозо-пептонной среды или среды Кесслера. Посев меньших количеств (0,01 г; 0,001 г и т.д.) делают по 1 мл из соответст­вующих разведении почвенной суспензии в пробирки с 9 мл той же среды. Посевы инкубируют в течение 48 ч при 37±10С. Через 24±2 ч инкубации проводят предварительную оценку посевов. При отсутствии газообразования и помутнения через 48 ч инкубации выдают отрицательный ответ.

При наличии в посевах признаков роста (помутнения и газообразования или только помутнения) производят высев на среду Эндо и инкубируют в течение 18—24 ч при температуре 37±10С. При наличии роста на поверхности среды Эндо розо­вых или красных колоний, малиновых с металлическим блес­ком или без него проводят микроскопию колоний с последую­щей постановкой оксидазного теста.

Метод мембранной фильтрации. Метод основан на фильтра­ции установленного объема — 5-10 мл почвенной суспензии первого разведения (1:10). Метод фильтрации почвы через мембранные фильтры проводится так же, как и фильтрация воды.

После окончания фильтрования фильтр переносят, не пере­ворачивая его, на питательную среду Эндо с добавлением розоловой кислоты.

Под каждым фильтром на дне чашки делают надпись с указанием объема профильтрованной пробы, номера и даты посева.

Чашки с фильтрами ставят в термостат дном вверх и инку­бируют посевы при температуре 37±10С в течение 24±2 ч.

Если на фильтрах обнаружен рост изолированных типичных лактозоположительных колоний: темно-красных, красных с металлическим блеском или без него или других подобною типа колоний с отпечатком на обратной стороне фильтра, подсчитывают число колоний каждого типа отдельно и подтверждают их принадлежность к ОКБ (наличие оксидазной активности, отношение к окраске по Граму, ферментация лактозы до кислоты и газа).

Прямой поверхностный посев на агаризованные питательные среды. Посев почвенной суспензии в количестве 0,1 или 0,2 ми производят на поверхность среды Эндо шпателем. Посев при анализе сравнительно чистых почв производят из разведений от 1:10 до 1:1000, т.е. от 10-1 до 10-3. При работе с загрязненными почвами обычно используют разведения до 10-6. Посевы выращивают в термостате при 37±1°С в течении 24 ч и проводят идентификацию выросших микроорганизмов аналогично тому, как изложено при описании титрационного метода и подсчета количества колиформных бактерий в 1 г почвы. Для этого среднее число колиформных колоний, выросших на чашке, умножают на степень десятикратного разведения. Ре­зультат выражают индексом.

Определение энтерококков.Энтерококки — грамположительные, не образующие каталазу кокки, слегка вытянутые, с заостренными концами, рас полагающиеся попарно или в виде коротких цепочек, реже одиночными кокками, полиморфны, при росте на жидких средах (лактозопептонная среда) и щелочная энтерококковая среда вызывают диффузное помутнение и образование осадка. Энтерококки определяют титрационным методом и методом мембранной фильтрации.

Титрациоиный метод. Из разведений почвенной суспензии, прошедшей предварительную обработку, стерильной пипеткой берут 10 мл и засевают во флаконы с 50 мл жидкой среды ЛПС или ЩЭС. Посевы инкубируют при температуре 37±0,5°С 24 ч. Из среды накопления, где отмечены признаки роста, производят высев петлей на одну из плотных питательных сред МИС, ЖСТ. Через 24-48 ч инкубации посевов при температуре 37±0.5 °С на молоч-но-ингибиторной среде отмечают наличие аспидно-черных, выпуклых, с металлическим блеском (Е. faecalis) или сероватых мелких, плоских колоний (Е. faecium). Подтверждают принад­лежность колоний к энтерококкам с помощью микроскопирования окрашенных по Граму мазков и постановкой каталазного теста.

Метод мембранных фильтров. Объем испытуемой пробы для посева выбирают с таким расчетом, чтобы не менее чем на двух фильтрах выросли изолированные колонии в количестве от 5 до 50.

Через мембранные фильтры профильтровывают два-три деся­тикратных объема испытуемой пробы. Фильтры с посевом поме­щают на азидную среду или среду ЖСТ и инкубируют при температуре 37±0,50С в течение 24-48 ч.

На среде ЖСТ через 24-28 ч колонии энтерококков плоские крупные с ровными краями, белые или бледно-окрашенные с небольшим кремовым или розовым оттенком, а также мали­новые. Последние образованы Е. faecalis.

На азидной среде — колонии энтерококков выпуклые с ров­ными краями, розовые, светло-розовые, равномерно окрашен­ные или с темно-красным нечетко оформленным центром.

Все колонии, которые растут на азидной среде, можно от­нести к фекальным энтерококкам, имеющим индикаторное значение.

При обнаружении в мазках энтерококков подсчитывают число колоний на фильтрах, суммируют и делят на объем профильтрованной воды.

Определение колифагов.Для выявления колифагов исходную почвенную суспензию интенсивно встряхивают 10-15 мин на аппарате для встряхи­вания жидкости или вручную, центрифугируют при 4000 об/мин в течение 15 мин. Далее берут 10 мл надосадочной жид­кости, устанавливают рН 7,0, добавляют 1 мл хлороформа для освобождения воды от сопутствующей бактериальной флоры, интенсивно встряхивают и оставляют на 15 мин для осаждения хлороформа.

Обработанную исходную пробу почвы или другие последую­щие разведения засевают по 1 мл на поверхность двух чашек с 1,5% МПА (рецепт 93) и сверху наслаивают 3 мл расплав­ленного и остуженного до 450С 1,5% МПА, содержащего 0,2 мл суточной или 0,4 мл 4-часовой бульонной культуры E.coli К12 StrR.

Для контроля культуры 0,1 мл смыва бактерий E.coli К12 StiR (или 0,2 мл 4-часовой бульонной культуры) вносят в чашку Петри и заливают 1,5% питательным агаром. После застыва­ния чашки в перевернутом виде помещают в термостат на 18—24 ч при температуре 37±0,10С.

Через 18—24 ч просматривают посевы в проходящем свете. Проба считается положительной при наличии полного лизиса, просветления нескольких бляшек или одной бляшки на чашке с пробой почвы при отсутствии зон лизиса на контрольной чашке.

Учет результатов. Подсчитывают число БОЕ на двух чашках, делят на 2 и умножают на степень разведения. Результат выражают количеством БОЕ в 1 г почвы.

Определение С. perfringens в почве.По 1 мл разведении почвы (до 1:106), прогретой при темпе ратуре 75±50С в течение 20 мин для исключения вегетативным форм, вносят в два параллельных ряда пробирок. Затем по стенке пробирок, избегая образования пузырьков воздуха, наливают по 9-10 мл железосульфитный агар, приготовленный ex tempore и прогретый до 70-800С. Для создания анаэробных условий роста пробирки быстро охлаждают, помещая в емкости с холодной водой. Посевы инкубируют при 44±10С в течение 16—18 ч. При росте в среде черных крупных колоний (грамположительные, каталазоотрицательные) выдают положительный ответ о присутствии С. perfringens в 1 г почвы

Определение С. perfringens методом фильтрования в пробирках и в чашках Петри проводят аналогично исследованию питьевой воды.

Определение общей численности почвенных микроорганизмов (ОМЧ).Навеску почвы, используемой для приготовления первого разведения, доводят путем добавления небольшого количеств) стерильной водопроводной воды до пастообразного состояния, растирают в течение 5 мин. Затем готовят первое разведение (1:10), т.е. 101 почвы на стерильной водопроводной воде, после чего производят разведение суспензии обычным способом. Из каждого разведения делают посев не менее двух объемов по 0,1 или 0,2 мл на поверхность почвенного агара, разлитого в стерильные чашки Петри, и равномерно шпателем растирают посев по всей поверхности чашки. Термостатирование за сеянных чашек ведут при 28-30°С в течение 72 ч. При учете результатов количество колоний на обеих чашках подсчитывают и суммируют, делят на два и умножают на степень разведения.

МУ 1446-76 Методические указания по санитарно-микробиологическому исследованию почвы (с Изменениями)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО САНИТАРНО-МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОМУ ИССЛЕДОВАНИЮ ПОЧВЫ

(с изм., внесенными Методическими указаниями, утв. Минздравом СССР 19.02.1981 N 2293-81, МУ 2.1.7.730-99, утв. Минздравом РФ 07.02.1999)

Утверждаю
Заместитель Главного государственного санитарного врача СССР В.Е.КОВШИЛО 4 августа 1976 г. N 1446-76
Санитарная охрана почвы, как одного из важнейших объектов окружающей среды, в настоящее время имеет актуальное значение. В первую очередь это связано с тем, что несмотря на профилактические мероприятия, проводимые в нашей стране и за рубежом, заболеваемость кишечными инфекциями бактериальной и вирусной природы остается на высоком уровне, что в значительной степени обусловлено циркуляцией в окружающей среде патогенных энтеробактерий и кишечных вирусов.
Однако, чтобы своевременно ограничить циркуляцию в окружающей среде патогенных микроорганизмов за счет проведения профилактических мероприятий, необходимо иметь высокочувствительные и доступные широкой практике методы их обнаружения в объектах внешней среды, в том числе и в почве.
Широкое использование ядохимикатов в сельском хозяйстве обусловливает значительное загрязнение ими почвы. При этом в силу физико-химических особенностей почвы, процессов сорбции в ней создаются условия для накопления пестицидов и тесного контакта их остаточных количеств с микрофлорой. В литературе накоплен значительный материал о различном неблагоприятном воздействии химических токсических веществ на микроорганизмы. В этих условиях перед санитарно-эпидемиологической службой появляется ряд новых задач, увеличивающих объем исследований почвы по санитарно-микробиологическим показателям. Так, изучение влияния химических веществ на процессы самоочищения почвы, почвенный микробиоценоз, на выживаемость кишечных микробов в почве является одним из этапов гигиенического нормирования вредных химических веществ в почве.
В изданных за последние годы руководствах и сборниках по санитарной микробиологии и гигиене почвы (1-2, 4-7) практически повторяется инструкция по санитарно-бактериологическому исследованию почвы населенных мест (1958). В настоящее время получены новые данные по усовершенствованию методов обнаружения в почве патогенных и санитарно-показательных микроорганизмов, которые можно рекомендовать для практической санитарной службы.
Настоящие Методические указания предназначены для использования санитарно-бактериологическими лабораториями санитарно-эпидемиологических станций, осуществляющих контроль за санитарным состоянием почвы, микробиологами научно-исследовательских учреждений и производственных лабораторий, изучающих влияние химических веществ на микрофлору почвы в плане их нормирования.

I. СХЕМА И САНИТАРНО-МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧВЫ

I. СХЕМА И САНИТАРНО-МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧВЫ

В настоящих Методических указаниях приведен полный набор микробиологических показателей и методов их определения, использование которых позволяет дать комплексную санитарно-микробиологическую оценку почвенного покрова. Одни показатели (бактерии группы кишечных палочек, термофильные, нитрифицирующие, общее количество бактерий и Cl. perfringens) указывают на степень фекального загрязнения. Изучение состояния почвенного биоценоза по этим показателям и дополнительно по ряду групп и видов почвенной микрофлоры позволяет более глубоко определять изменения в почве, происходящие в результате бактериального, органического и химического загрязнений.
В соответствии с целями исследований в каждом конкретном случае можно использовать определенную группу показателей. В таблице 1 приведены 4 группы показателей. При проведении текущего санитарного надзора за состоянием почвы целесообразно ограничить исследования проведением краткого санитарно-микробиологического анализа, указывающего на наличие и степень фекального загрязнения почвы. По показателям, включенным в эту группу, можно определять и самоочищение почвы от энтеробактерий и органических веществ.

Таблица 1

СХЕМА САНИТАРНО-МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧВЫ

Исследование почвы по полному санитарно-микробиологическому анализу показано при осуществлении предупредительного санитарного надзора при выборе территорий для размещения населенных пунктов, отдельных объектов, ЗПО и др., а также при проведении научных исследований. Проведение анализа почвы по полной схеме позволяет получать наиболее полные данные о степени фекального и органического загрязнения и течении процессов самоочищения.
Определение влияния химических веществ на почвенный биоценоз предусматривает дополнительные исследования, позволяющие дать более быструю характеристику антибактериального действия химических соединений, а также их действия на активность почвенной микрофлоры.
В необходимых случаях, а также по эпидемическим показаниям можно проводить индикацию и выделение из почвы патогенных микроорганизмов, в распространении которых почва играет важную роль.

II. ОЦЕНКА САНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ПОЧВЫ ПО МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ

Имеющиеся в литературе данные (1, 2, 3) и исследования, проведенные Молдавским НИИ гигиены и эпидемиологии, позволили разработать схему оценки санитарного состояния почвы по 4-м микробиологическим показателям (табл.2).

Таблица 2

СХЕМА ОЦЕНКИ САНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ПОЧВЫ ПО МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ

Категория почв	Титры			Количество термофильных бактерий в грамме почвы
	Кишечной палочки	Нитрифицирующих бактерий	Cl. perfringens
Чистая	1,0 и выше	0,1 и выше	0,01 и выше
Загрязненная	0,9-0,01	0,09-0,001	0,009-0,0001
Сильно загрязненная	0,009 и ниже	0,0009 и ниже	0,00009 и ниже

Наличие кишечной палочки в титрах 0,9 и ниже свидетельствует о несомненном фекальном загрязнении почвы, притом свежем. Одновременно могут быть зарегистрированы низкие титры Cl. perfringens и нитрификаторов. Однако следует иметь в виду, что в первое время после имевшего место органического загрязнения нитрификаторов может быть мало — необходимо время, чтобы они успели размножиться.
В процессе самоочищения на разных этапах возникают различные количественные соотношения этих показателей. Наиболее быстро отмирает кишечная палочка, поэтому при сравнительно высоких ее титрах титры Cl. perfringens и нитрифицирующих бактерий низкие. Это показывает, что в почве интенсивно протекают процессы самоочищения как от патогенных микроорганизмов, так и от органического загрязнения.
Высокий титр (1,0 и выше) кишечной палочки при низких титрах остальных 3-х показателей характеризует почву как свободную от возбудителей кишечных инфекций, но в которой еще не закончились процессы распада и минерализации органических веществ.
Высокие титры всех показателей свидетельствуют о законченных процессах самоочищения и характеризуют почву как чистую, свободную от патогенных энтеробактерий и органических загрязнений.
Эти моменты имеют важное значение при определении не только фактического санитарного состояния почвы определенных территорий, но и для выяснения стадий течения процесса самоочищения, установления сроков полива, удобрения почвы навозом и т.д.
О загрязнении почвы навозом и компостами свидетельствует повышенное содержание в ней термофилов (более 1000 клеток в 1 г почвы).
Дополнительным показателем является общее количество бактерий в грамме почвы. Единого норматива этого показателя нет, так как количество бактерий в почвах разных типов и климатических районов сильно варьирует. Для подзолистых почв наличие 10 млн. бактерий в грамме почвы и более указывает на фекальное загрязнение. Для других типов почв необходимо устанавливать конкретные нормативы этого показателя.
Приведенная выше схема позволяет оценивать санитарное состояние почвы в 2-х аспектах: загрязнения патогенными энтеробактериями и органическими веществами. Причем исследования, проведенные в ИОКГ им.А.Н.Сысина, Молдавском НИИ гигиены и эпидемиологии и в Киевском НИИ ОКГ им.А.Н.Марзеева, показали, что основной косвенный показатель — численность кишечных палочек — является надежным индикатором фекального загрязнения почвы и при загрязнении ее химическими веществами. Вышеизложенное позволяет рекомендовать эту схему для оценки санитарного состояния почвы независимо от того, загрязнена она химическими веществами или нет.
Косвенные микробиологические показатели не указывают на наличие или отсутствие в почве других возбудителей инфекционных заболеваний (столбняка, сибирской язвы, ботулизма), кишечника и других вирусов, патогенных для человека.
Для выделения или индикации этих патогенных микроорганизмов необходимо проводить специальные исследования с использованием лабораторных животных в крупных бактериологических лабораториях или научных учреждениях. Описание этих методик приводится ниже в соответствующих разделах Методических указаний.
В санитарно-бактериологических лабораториях районных санэпидстанций можно проводить исследование почв на присутствие тифопаратифозных и сальмонеллезных возбудителей. Необходимость в проведении таких анализов возникает при расследовании вспышек, при установлении источника заражения, а также при проведении противоэпидемических мероприятий.

III. ОТБОР ПРОБ И ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВЕННЫХ ОБРАЗЦОВ ДЛЯ АНАЛИЗА

Санитарное обследование, выбор точек отбора проб

Увеличение количества источников загрязнения почвы привело к необходимости увеличения объема работы по санитарной охране почвы. В настоящее время санитарному надзору подлежат не только территории населенных мест, но и за их пределами.
Основными объектами, территории которых подлежат контролю органов санитарного надзора с применением санитарно-микробиологических методов исследования и требующими проведения ряда мероприятий по предотвращению загрязнения почвы, являются: детские и лечебно-профилактические учреждения; сельские и неканализованные районы городских населенных пунктов; территории первого пояса зоны санитарной охраны источников хозяйственно-питьевого водоснабжения; зоны свалок, отвальных площадок; сельскохозяйственные поля, орошаемые водой из открытых водоемов, стоками животноводческих ферм и комплексов и удобряемые навозом; земледельческие поля орошения городскими и промышленными сточными водами, а также при внесении их осадков в качестве удобрения.
Обязательным предварительным этапом при санитарно-бактериологическом исследовании почвы является санитарное обследование. Суть его заключается в том, что санитарный врач на основании предварительно составленной карты санитарного обследования визуально и в результате опроса описывает изучаемую территорию, выбирает на ней точки взятия проб, участвует в отборе проб. В Приложении 1 дан примерный образец карты санитарного обследования земельного участка.
На основании результатов санитарного обследования территории и ее описания составляется схематический план земельного участка с нанесением источников загрязнения. Это позволяет правильно обосновать выбор точек отбора проб почвы.
На изучаемой территории при наличии одного источника загрязнения выделяют два участка, 25 м каждый; один вблизи источника загрязнения (опытный), другой — вдали (контрольный). Контрольный выбирают с таким расчетом, чтобы он был заведомо незагрязненный и имел одинаковый почвенный состав с опытным.
Если на изучаемой территории имеется несколько источников загрязнения, то необходимо выделить несколько опытных участков около каждого загрязняющего внешнюю среду объекта. Если на территории нет видимых источников загрязнения, то необходимо выделить участки согласно элементам рельефа.
При санитарно-бактериологическом обследовании почвы значительных территорий определение количества точек для забора проб почвы производится согласно следующим рекомендациям. На каждые 100 га изучаемой территории при спокойном рельефе местности намечают к отбору проб почвы 6-7 участков площадью 25 м. При выраженном рельефе количество отводимых участков увеличивается до 8-10.

Отбор образцов почвы

Пробы почвы отбираются на каждом из участков в его пяти точках по диагонали или по «конверту» (четыре точки по углам и одна в центре).
В том случае, если исследователя интересуют последствия непосредственного внесения химического вещества в почву, пробы отбираются поверхностно (0-1 см) стерильным инструментом (нож, шпатель) в количестве 0,3-0,5 кг в одной точке.
Если изучается воздействие химического вещества на микрофлору почвенного горизонта, то для отбора проб почвы пользуются следующей методикой. Каждая точка, в которой проводится отбор проб почвы, представляет собой центр выбранного для исследования 1 м территории. Здесь выкапывается прикопка (шурф) размером в плане 0,3 м0,3 м и глубиной 0,2 м. Поверхность одной из стенок шурфа очищают стерильным ножом. Затем из этой стенки вырезают почвенный образец, размер которого обусловлен заданной навеской. Так, если необходимо отобрать 200 г почвы, размер образца 20 см3 см3 см, 500 г — 20 см5 см 3 см.
При изучении воздействия пестицидов и др. химических веществ на микрофлору и процессы самоочищения в более глубоких слоях почвы для отбора проб почвы пользуются шурфом глубиной до 1 м. Пробы отбираются из стенки шурфа стерильным инструментом через каждые 10 см.
В тех случаях, когда исследователя интересует влияние химических веществ на микрофлору почвы и процессы самоочищения в более глубоких слоях почвы, не имеет большого смысла отбирать пробы почвы, а следует производить изучение грунтовых вод, отбираемых с помощью прибора Гончарука.
Отобранные образцы помещают в стерильную посуду и доставляют в лабораторию. При невозможности приступить к исследованию почвы немедленно допускается хранение образца при температуре 4-5°, но не более 24 часов.

Подготовка и обработка почвы для анализа

Для приготовления среднего образца объемом 0,5 кг почву всех образцов одного участка высыпают на стерильный плотный лист бумаги, тщательно перемешивают стерильным шпателем, отбрасывают камни и прочие твердые предметы. Если проба почвы однородна, допускается тщательное перемешивание почвы в банке. Затем почву распределяют на листе ровным тонким слоем в форме квадрата.
Диагоналями почву делят на 4 треугольника. Почву из двух противоположных треугольников отбрасывают, а оставшуюся вновь перемешивают, опять распределяют тонким слоем и делят диагоналями и так до тех пор, пока не останется примерно 0,5 кг почвы.
Перед посевом почву диспергируют. С этой целью почву с соблюдением условий стерильности просевают через сито диаметром 3 мм. При просеивании сито покрывают сверху стерильной бумагой. Почву дисперсную можно не подвергать просеиванию. Почву торфяную, содержащую большое количество органических веществ, предварительно растирают в ступке. Неперегнившую растительную массу отбрасывают.
Образец почвы тщательно перемешивают и из него отбирают навески, величины которых выбираются исходя из предполагаемой степени загрязнения почвы и планируемых определений. Для учета почвенных микроорганизмов и энтеровирусов достаточно навески от 1 до 10 г, для санитарно-показательных микроорганизмов от 1 до 30 г, для патогенных энтеробактерий (50-55,5 г). Первое разведение навески почвы (1:10) делают в стерильной посуде, добавляя стерильную водопроводную воду в соотношении 1:10 к весу почвы (например: 1 г почвы разводят в 10 мл стерильной водопроводной воды, 10 г почвы — в 100 мл воды и т.д.). После приготовления навески применяют соответствующую предварительную обработку почвы в зависимости от типа и вида учитываемого микроорганизма. Основная цель, которую преследуют проводя предварительную обработку почвы, заключается в том, чтобы извлечь клетки микроорганизмов из почвенных агрегатов, что достигается разрушением последних и десорбцией микроорганизмов с поверхности почвенных частиц.
Основными приемами предварительной обработки почвы являются: 1) 10-минутное вертикальное встряхивание почвенной суспензии первого разведения в пробирках с резиновыми пробками — при навеске почвы 1 г; 2) 3-минутная обработка почвенной суспензии первого разведения на мешалке механического диспергатора (размельчитель тканей, марки РТ-2) — при навеске почвы более 1 г.
Почвенную суспензию, содержащую в 1 мл 0,1 г почвы, через 30 секунд после предварительной обработки (за это время оседают грубые минеральные частицы) используют для приготовления последовательно убывающих концентраций почвы. Для этого из первого разведения, находящегося во флаконе, с содержанием почвы 0,1 г/мл отбирают стерильной пипеткой 1 мл и переносят в пробирку с 9 мл стерильной водопроводной воды. При этом получают второе разведение, содержащее 0,01 г/мл почвы. Повторяя эту операцию, доводят разведение почвы до 0,0001-0,00001 г/мл. Для приготовления каждого разведения используют отдельные пипетки.
Приготовленные децимальные разведения используются для посева почвы на различные питательные среды, а также для учета численности микроорганизмов методом прямой микроскопии.
Для определения отдельных показателей применяются и другие способы обработки, описание которых приводится ниже в соответствующих разделах.
Для получения сравнимых и более полных результатов желательно производить пересчет количества обнаруживаемых микроорганизмов на 1 г абсолютно сухой почвы. Для этого необходимо производить определение влажности анализируемого образца почвы. С этой целью навеску почвы (10-20 г) помещают в заранее взвешенный стеклянный или металлический бюкс и высушивают в сушильном шкафу при 105°С. Первое контрольное взвешивание высушенной почвы делают через 3 часа, затем высушивают почву до постоянного веса (контрольное взвешивание каждые 2 часа). Расчет производится по следующей формуле:

,*

N — количество клеток бактерий в 1 г абсолютно сухой почвы;
Nc — количество клеток бактерий в г сырой почвы;
а — степень десятикратного разведения;
n — число колоний, выросших на чашке (берется среднее арифметическое из всех чашек);
С — влажность исследуемой почвы (%).
_______________

* Формула и экспликация к ней соответствует оригиналу. — Примечание изготовителя базы данных.

IV. САНИТАРНО-БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЧВЫ

IV.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИХ ФЕКАЛЬНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВЫ

Определение количества бактерий группы кишечных палочек

К бактериям группы кишечных палочек (БГКП) относятся грамотрицательные, не образующие спор короткие палочки, сбраживающие лактозу и глюкозу с образованием кислоты и газа при 37+/-0,5° в течение 24-48 часов, не обладающие оксидазной активностью.
В настоящее время имеется возможность дифференцированно подходить к выбору методики определения БГКП в почве (рис.). При анализах почв, для которых предполагается невысокая степень фекального загрязнения, рекомендуется проводить определение БГКП титрационным методом. При этом возможно использование любой из двух равнозначных по эффективности сред — Кесслера-Свенертона или лактозного бульона с трифенилтетразолием хлорида (ТТХ). В качестве ускоренного метода для анализа слабозагрязненных почв рекомендуется использовать метод мембранных фильтров. При анализах проб с предполагаемой высокой степенью фекального загрязнения можно проводить прямой поверхностный посев разведений почвенной суспензии на среду Эндо.

Рис. Определение бактерий группы кишечной палочки в почве

Дальнейшая идентификация БГКП проводится по стандартной методике
— — — -* предлагаемые усовершенствования

* Брак оригинала. — Примечание изготовителя базы данных.

Рис. Определение бактерий группы кишечной палочки в почве

Для исследования используются предварительно подготовленные почвенные суспензии и разведения по описанной выше методике.
Определение кишечных палочек в почве традиционным методом. Из первого разведения почвенной суспензии (1:10), прошедшей предварительную обработку, стерильной пипеткой берут 10 мл и засевают во флаконы с 50 мл жидких сред, что соответствует засеву 1 г почвы. Посев меньших количеств (0,1 г, 0,01 г и т.д.) делают по 1 мл из соответствующих разведений почвенной суспензии в пробирки с 9 мл тех же сред.
Перед посевом в каждую пробирку с лактозным бульоном прибавляют по 0,3 мл 2% водного раствора ТТХ, а в каждый флакон — по 1,5 мл. Методика с использованием ТТХ основана на способности кишечной палочки восстанавливать бесцветное соединение ТТХ в трифенилформазан, выпадающий в виде осадка и придающий среде коричневато-красный цвет. Кишечная палочка устойчива к действию формазана, в то время как развитие другой микрофлоры тормозится.
Посевы на среде Кесслера-Свенертона выращивают 48 часов при 43° или 37°. Отсутствие через 48 часов газообразования и помутнения в бродильных сосудах дает окончательный отрицательный ответ на наличие бактерий группы кишечных палочек. Отрицательный ответ на лактозном бульоне с ТТХ дается через 24 часа в том случае, если в пробирках и флаконах цвет среды не изменился.
При наличии в сосудах со средой Кесслера-Свенертона газообразования и помутнения или только помутнения производят высев на среду Эндо или на розоловый агар. Для посева на среду Эндо отбираются те сосуды с лактозным бульоном, цвет которых изменился в кирпично-красный. Чашки с посевами помещают в термостат на 24 часа при температуре 37°. Ход анализа в дальнейшем одинаков, независимо от того, какая среда использовалась первоначально.
Отсутствие роста на чашках дает окончательный отрицательный ответ. Типичными для кишечных палочек колониями являются красные, розовые с металлическим блеском, не разлагающие лактозу, и бесцветные на среде Эндо и желтые и оранжевые — на розоловой среде.
Заключительный этап исследования заключается в идентификации выросших на агаризованных средах характерных колоний, которая производится аналогично анализу кишечных палочек в воде. Из типичных колоний приготовляют мазки и окрашивают их по Граму.
У грамотрицательных палочек проверяют оксидазную активность. Постановка оксидазного теста при этом осуществляется следующим образом: петлей или стеклянной палочкой снимают колонии грамотрицательных палочек со среды Эндо и наносят штрихом на фильтровальную бумагу, смоченную специальным реактивом (пропись приготовления которого дана ниже, в разделе «питательные среды»). В месте нанесения бактериальной массы цвет бумаги не изменяется, если оксидазный тест отрицательный, и синеет в течение 1 мин, если бактерии имеют активную оксидазу. Исследование изолированных колоний является обязательным, иначе можно необоснованно отбросить кишечную палочку при ложном посинении за счет примеси оксидазоположительных бактерий. Если оксидазный тест со среды Эндо проявляется недостаточно четко из-за того, что мешают ингибиторы, то для получения правильного результата такие колонии можно пересеять на скошенный питательный агар и после подращивания повторить оксидазный тест.
При наличии на поверхности агаризованной среды Эндо розовых или красных колоний грамотрицательных палочек с отрицательной оксидазной активностью их подсчитывают и причисляют к бактериям группы кишечных палочек после подтверждения ферментации глюкозы. Для этого засевают 2-3 колонии каждого типа в полужидкую среду с глюкозой. Учет производят через 4-5 и 18 часов инкубации при 37°С. Если за это время в среде происходит образование кислоты и газа, то это подтверждает наличие кишечных палочек в исследуемом разведении почвы. Признаком газообразования является всплывание на поверхность среды ватного тампончика или появление пузырька газа в стеклянном поплавке; об образовании кислоты свидетельствует пожелтение среды. При наличии только кислоты пробирки оставляют в термостате для окончательного ответа через 24 часа. При отсутствии газообразования через этот срок получают окончательный отрицательный ответ, при наличии газообразования — положительный результат. Результаты анализа выражают коли-титром.
Определение кишечных палочек в почве методом мембранных фильтров. В качестве ускоренного метода для обнаружения БГКП целесообразно использовать метод мембранных фильтров. При этом через стерильные мембранные фильтры N 3 пропускают 5-10 мл почвенной суспензии первого разведения (1:10). Для того чтобы облегчить фильтрование почвенной суспензии через мембранный фильтр, желательно до фильтрования провести после предварительной обработки центрифугирование почвенной суспензии при 2000 об./мин в течение 5 минут. При этом происходит осаждение крупных почвенных частиц и фильтрование почвенной суспензии происходит значительно эффективнее.
Мембранные фильтры N 3 перед употреблением стерилизуют путем кипячения в дистиллированной воде на медленном огне (во избежание скручивания фильтров). Кипячение проводят 2 раза по 20 минут, сливая каждый раз воду. После последнего кипячения воду не сливают, фильтры оставляют в воде до употребления.
По окончании фильтрования верхнюю часть прибора снимают. Мембранные фильтры с адсорбированными на них клетками бактерий осторожно захватывают обожженным пинцетом за край и накладывают на поверхность среды Эндо, налитой в чашки Петри и заранее остуженной, избегая образования пузырьков воздуха между мембранным фильтром и средой. В чашку можно поместить 4 фильтра. На чашке под каждым фильтром делают надпись с указанием номера пробы и объема профильтрованной суспензии (удобно это делать в виде дроби, например 1/5 — т.е. проба номер 1, профильтровано 5 мл и т.д.). Чашки с помещенными на них фильтрами ставят в термостат при температуре 37° на 24 часа. После инкубации отбирают 2-3 типичные колонии для окраски по Граму и дальнейшей идентификации, которая проводится аналогично тому, как это рекомендуется при работе титрационным методом, подробное описание которого приводилось выше.

Прямой поверхностный посев на агаризованные питательные среды для учета кишечных палочек в почве

При анализе загрязненных и сильно загрязненных почв, отобранных в местах интенсивного фекального загрязнения, рекомендуется проводить прямой поверхностный посев почвенной суспензии в количестве 0,1 или 0,05 мл на поверхность среды Эндо обычным способом. Среда Эндо заранее разливается в чашке Петри и подсушивается в сушильном шкафу при температуре 50-60°С до образования так называемой «муаровой» пленки. Возможно подсушивание чашек Петри со средой Эндо путем постепенного высушивания их при комнатной температуре. В этом случае чашки со средой Эндо оставляют на сутки на рабочем столе в положении «крышкой вниз», прикрыв их от света. Посев при анализах сравнительно чистых почв производится из разведений от 1:10 до 1:1000. При работе с загрязненными почвами обычно используют разведения до 1:1000000. Посевы выращивают в термостате при 37° в течение 24 час. Следующий этап исследований заключается в идентификации выросших микроорганизмов, который проводится аналогично определению кишечных палочек титрационным методом.
Результаты анализа последними двумя методами можно выразить в коли-титре или коли-индексе. В любом случае расчет ведется с учетом влажности анализируемой почвы. Чтобы подсчитать число клеток кишечной палочки в 1 г сырой почвы, необходимо среднее число колоний на чашке умножить на степень разведения, затем проводят перерасчет на 1 г абсолютно сухой почвы, согласно ранее приведенной формуле.

Определение в почве общего количества бактерий

Для характеристики в почве общего микробного загрязнения фекального происхождения используют определение численности микроорганизмов, преимущественно бактерий, растущих на мясо-пептонном агаре при 37°С. При этом производят посев почвенных разведений в 1,5% мясо-пептонный агар (возможно использование питательного агара дагестанского производства). Из каждой пробы почвы должно быть использовано для посева не менее двух различных разведений в зависимости от степени предполагаемого загрязнения исследуемой почвы. Перед посевом каждое разведение тщательно перемешивают стерильной пипеткой, после чего берут 1 мл суспензии и переносят на дно стерильной чашки. Из каждого разведения посев производят минимум на 2 параллельные чашки. После в каждую чашку вливают предварительно расплавленный и остуженный до 45° питательный агар в количестве 15-20 мл. Чашки Петри с расплавленным агаром хорошо перемешивают с имеющейся там почвенной суспензией, осторожно наклоняя чашки во все стороны. Затем чашки помещают на строго горизонтальную поверхность до затвердевания среды. На чашке должна быть сделана надпись с указанием номера или названия пробы и разведения.
После застывания агара чашки с посевом помещают в термостат в перевернутом виде (крышкой вниз) при температуре 37° на 24 часа.
После инкубации подсчитывают выросшие колонии и проводят пересчет на 1 г абсолютно сухой почвы.

Определение Cl. perfringens в почве

Рекомендуется два способа учета Cl. perfringens в почве.
Посев почвенных разведений в среде Вильсон-Блер. Из всех приготовленных почвенных разведений (до 1:1000000) по 1 мл переносится в два параллельных ряда пробирок. Один ряд пробирок прогревают при температуре 80°С в течение 15 минут или при 90° — 10 минут. Затем во все пробирки наливают по 9-10 мл среды Вильсон-Блер, приготовленной ex tempore. Инкубация посевов производится при 37°С или 43° в течение 24 часов. Учет можно производить и несколько раньше, так как санитарно-показательные клостридии, преимущественно Cl. perfringens, через несколько часов образуют колонии черного цвета. Наличие в мазках, приготовленных из этих колоний, характерных грамположительных палочек указывает на наличие Cl. perfringens.
В последние годы была показана также возможность использования вместо среды Вильсон-Блера сульфит-полимиксин-неомициновую среду, предложенную Г.И.Сидоренко и Ю.П.Пивоваровым для учета Cl. perfringens в объектах внешней среды.
Общепринятой методике индикации Cl. perfringens на среде Вильсон-Блер присущ существенный недостаток — питательная среда в определенной степени ингибирует рост Cl. perfringens. Для устранения этого явления разработана и предложена модификация учета содержания Cl. perfringens в почве.

3. Основные бактериологические показатели загрязнения воды

С эпидемиологической точки зрения при оценке воды имеют значение преимущественно патогенные микроорганизмы. Однако на современном этапе исследование воды на присутствие в ней патогенных микроорганизмов, а тем более вирусов, является трудоемким процессом. В оценке качества воды в практике широко используются косвенные показатели загрязнения воды. При этом считается, что чем менее вода загрязнена сапрофитами, тем менее опасна она в эпидемиологическом отношении.

К бактериологическим показателям загрязнения воды относятся: коли-титр, коли-индекс и микробное число (или счет колоний).

Коли — титр — то наименьшее количество воды, в котором обнаруживается одна кишечная палочка. Чем ниже коли-титр, тем значительнее фекальное загрязнение. В норме при централизованном водоснабжении коли-титр — 330, при местном — 100.

Коли-индекс — количество кишечных палочек в одном литре воды. В норме при централизованном водоснабжении коли-индекс — 3, при местном водоснабжении — 10.

Микробное число (или счет колоний) — это количество колоний, вырастающих при посеве 1 мл исследуемой воды на мясо-пептонный агар после 24 часов выращивания при температуре +370С.

Микробное число характеризует общую бактериальную обсемененность воды. В норме при централизованном водоснабжении микробное число (или счет колоний) — 100, при местном — 300-400.

Экспериментальные исследования показали, что кишечная палочка более устойчива к дезинфицирующим агентам, чем возбудители кишечных инфекций, туляремии, лептоспироза и бруцеллеза, и поэтому может служить не только показателем загрязнения воды, но и индикатором надежности её обеззараживания, например, на водопроводе.

Образцы типовых ситуационных задач

Анализ воды № 1 (из колодца)

1. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Прозрачность по шрифту Снеллена — свыше 30 см.

Цвет — бесцветная

Запах — без постороннего

Вкус — соленый

Осадок — не обнаружен

II. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

РН — 7,3.

Окисляемость — 14 мг/л О2.

Аммиак — положит.

Нитриты — положит.

Нитраты — 186 мг/л.

Хлориды — 586 мг/л.

Сульфаты — 348 мг/л.

Железо — 170 мг/л.

Жесткость общая — 29,70

Жесткость устранимая — 12,50

Жесткость постоянная — 17,20

III. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Коли-титр — 86,0

Микробное число (счет колоний) — 615

Решить задачу и дать развернутое гигиеническое заключение о качестве воды и пригодности её для питья и приготовления пищи.

Анализ воды № 15 (из реки)

I. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Прозрачность по шрифту Снеллена — 26 см

Цвет — желтоватый

Запах — слабоболотистый

Вкус — не определялся

Осадок — значительный

II. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

РН — 7,0

Окисляемость — 26 г/л О2

Аммиак — положит.

Нитриты — резко положит.

Нитраты — резко положит.

Хлориды — 448 мг/л

Сульфаты — 612 мг/л

Железо — 22 мг/л

Жесткость общая — 23,50

Жесткость устранимая — 4,50

Жесткость постоянная — 19,00

III. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ:

Коли-титр — 10,0

Микробное число (счет колоний) — 2870

Решить задачу и дать развернутое гигиеническое заключение о качестве воды и пригодности её для питья и приготовления пищи.

Анализ воды № 21 (из колодца с. Д-е)

I. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Прозрачность по шрифту Снеллена — 26 см.

Цвет — бесцветная

Запах — без постороннего

Вкус — соленый

II. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Реакция на лакмус — щелочная

Аммиак — следы

Соли азотистой кислоты — резко положит.

Соли азотной кислоты — резко положит.

Окисляемость — 22 мг/л О2

Хлориды — 480 мг/л

Сульфаты — резко положит.

Железо — 44,6 мг/л

Фтор — 2,8 мг/л

Жесткость общая — 480

Жесткость устранимая — 230

Жесткость постоянная — 250

III. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Коли-титр — 56,0

Микробное число (счет колоний) — 1976

Решить задачу и дать развернутое гигиеническое заключение о качестве воды и пригодности её для питья и приготовления пищи.

Анализ воды № 27 (из колодца с. К-е)

I. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Прозрачность по шрифту Снеллена — 32 см

Цвет — бесцветная

Запах — без постороннего

Вкус — не определялся

II. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

РН — 7,4

Аммиак — 4,6 мг/л

Соли азотистой кислоты — 8,3 мг/л

Соли азотной кислоты — 54 мг/л

Окисляемость — 18 мг/л О2

Хлориды — 466 мг/л

Сульфаты — 458 мг/л

Железо — 1,5 мг/л

Фтор — 1,8 мг/л

Жесткость общая — 26,70

Жесткость устранимая — 12,30

Жесткость постоянная — 14,40

III. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Коли-титр — 0,1

Микробное число (счет колоний) — не подлежит подсчету

Выше колодца на расстоянии 100 м, в соседнем дворе, расположена поглощающая помойная яма.

Решить задачу и дать развернутое гигиеническое заключение о качестве воды и пригодности её для питья и приготовления пищи.

Анализ воды № 19 (из артезианской скважины)

I. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Прозрачность по шрифту Снеллена — свыше 30 см

Цвет — бесцветная

Запах — без постороннего

Вкус — не определялся

II. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

РН — 7,1

Окисляемость — 3,5 мг/л О2

Аммиак — не обнаружен

Соли азотистой кислоты — не обнаружены

Соли азотной кислоты — 26 мг/л

Хлориды — 116 мг/л

Сульфаты — 143 мг/л

Железо — отрицат.

Фтор — 0,8 мг/л

Жесткость общая — 48,80

Жесткость устранимая — 230

Жесткость постоянная — 25,80

III. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Коли-титр — 355,0

Микробное число (счет колоний) — 99

Решить задачу и дать развернутое гигиеническое заключение о качестве воды и пригодности её для питья и приготовления пищи.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

Бактериологические показатели качества питьевой воды

С водой могут передаваться возбудители холеры, брюшного тифа, сальмонеллезов (паратифов), дизентерии. Именно микробиологический состав является ведущим при оценке качества воды, используемой на предприятиях пищевой промышленности. Неизбежность соприкосновения воды с сырьём, готовыми продуктами и тарой диктует необходимость практически полного отсутствия в ней патогенных бактерий.

Безопасность питьевой воды в эпидемическом отношении определяется её соответствием нормативам по микробиологическим и паразитологическим показателям по СанПиН 2.1.4.1071-01, представленным в таблице 3.

Таблица 3. Бактериологические показатели качества питьевой воды в соответствии с СанПиН 2.1.4.1074-01

Показатели	Единицы измерения	Нормативы
Термотолерантные колиформные бактерии	Число бактерий в 100 мл1)	Отсутствие
Общие колиформные бактерии2)	Число бактерий в 100 мл1)	Отсутствие
Общее микробное число2)	Число образующих колонии бактерий в 1 мл	Не более 50
Колифаги3)	Число бляшкообразующих единиц (БОЕ) в 100 мл	Отсутствие
Споры сульфитредуцирующих клостридий4)	Число спор в 20 мл	Отсутствие
Цисты лямблий3)	Число цист в 50 л	Отсутствие

Радиоактивные вещества

Особым видом химического загрязнения питьевой воды является присутствие в ней радиоактивных веществ. Влияние природных радионуклидов, присутствующих в питьевой воде, на коллективную дозу облучения населения очень мало, лишь локально имеют место случаи и значительного облучения за счёт радона (одного из газообразных продуктов распада урана), содержащегося в некоторых месторождениях пресных подземных вод. Количество радионуклидов техногенного происхождения в питьевой воде обычно весьма ограничено благодаря проведению технологических циклов и постоянному контролю за источниками радионуклидов. Однако около 250 радиоактивных изотопов попадают в окружающую среду в результате работы ядерных установок. Эти радиоактивные частицы вместе с водой, пылью, пищей и воздухом попадают в организмы животных, людей, вызывая онкологические заболевания, врождённые уродства, снижение функций иммунной системы, и увеличивают общую заболеваемость населения. При попадании радиоактивных веществ в организм человека он подвергается внутреннему и внешнему облучению, различающемуся по своему воздействию: в первом случае доминирующая роль принадлежит a- и b-лучам, во втором g-лучам. Установлена зависимость частоты возникновения злокачественных новообразований при совместном действии этих лучей от уровня облучения и распределения его фазы во времени.

Радиационная безопасность питьевой воды определяется её соответствием нормативам СанПиН 2.1.4.559-96 по показателям a- и b-активности. Нормативные показатели a- и b-активности приведены в табл. 4.

Таблица 4. Нормативные показатели a- и b-активности питьевой воды.

Показатели	Единицы измерения	Нормативы	Показатель вредности
Общая a-радиоактивность	Бк/л	0,1	радиац.
Общая b-радиоактивность	Бк/л	1,0	-«-

Химические вещества, поступающие и образующиеся в воде в процессе её обработки в системе водоснабжения

До 70-х годов предполагалось, что хлорирование воды не оказывает вредного воздействия на здоровье человека. Однако, впоследствии было установлено, что при этой технологии обеззараживания 90 % хлора участвует в реакции окисления органики, а 10 % образуют галогеносодержащие соединения (ГСС), предшественником которых являются гуминовые кислоты, фульвокислоты, таннины, метаболиты водорослей и т.д. – всего около 80 веществ. ГСС обладают высокой биологической активностью; их воздействие проявляется позднее в образовании злокачественных опухолей, генетических заболеваниях и т.п. Приоритетными хлорорганичесими загрязнителями питьевой воды являются: хлороформ, четырёххлористый углерод, 1,2-дихлорэтан, трихлорэтилен, тетрахлорэтилен и др. Наибольшая концентрация отмечается у хлороформа, в 5-30 раз превышающая содержание всех остальных ГСС.

Включение в технологическую схему обработки воды – озонирования для её обеззараживания позволяет использовать хлор (1,2 мг/л) только на последнем этапе водоочистки для предотвращения вторичного микробного загрязнения. Озон является более эффективным окислителем, чем хлор. Он уничтожает не только бактерии, но и вирусы, кроме того, устраняет запахи и обесцвечивает воду. При озонировании воды на 75 % снижается количество хлороформа и других канцерогенных хлорорганических соединений. При этом риск онкозаболеваний населения снижается до минимального уровня. Но в тоже время, одной из наиболее серьёзных проблем, при использовании озона в технологии очистки, является образование побочных продуктов окисления. Продуктами реакции озона с содержащимися в воде органическими веществами являются кетоны, альдегиды, карбоновые кислоты. Чаще всего в озонированнойводе обнаруживаются такие соединения, как формальдегид, ацетальдегид, глиоксаль и метилглиоксаль.__

В таблице 5 представлены нормируемые показатели вредных химических веществ по СанПиН 2.1.4.1074-01, поступающих и образующихся в воде в процессе её обработки в системе водоснабжения.

Таблица 5. Нормативные значения вредных химических веществ по СанПиН 2.1.4.1074-01, поступающих и образующихся в воде в процессе её обработки в системе водоснабжения

Показатели	Единицы измерения	Нормативы (предельно допустимые концентрации (ПДК), не более	Показатель вредности	Класс опасности
Хлор
— остаточный свободный	мг/л	в пределах 0,3-0,5	орг.	3
— остаточный связанный	-«-	в пределах 0,8-1,2	-«-	3
Хлороформ (при хлорировании воды)	-«-	0,2	с.-т.	2
Озон остаточный	-«-	0,3	орг.
Формальдегид (при озонировании воды)	-«-	0,05	с.-т.	2
Полиакриламид	-«-	2,0	-«-	2
Активированная кремнекислота (по Si)	-«-	10	-«-	2
Полифосфаты (по )	—	3,5	орг.	3
Остаточные количества алюминий- и железосодержащих коагулянтов	-«-	см. показатели «Алюминий», «Железо» таблицы 2

Заключение

Вода — один из важнейших компонентов системы жизнеобеспечения.

В условиях все расширяющегося внедрения в водное хозяйство
прогрессивных технических решений в области водоподготовки и
очистки сточных вод, научно обоснованный контроль качества
воды является одним из важнейших факторов санитарно-эпидемиологического благополучия населенных пунктов, а также предотвращения техногенных и экологических катастроф. 


Для поддержания благоприятной экологической обстановки в ближайшие гoды предстоит решить ряд задач как по разработке и внедрению безотходных, энергocберегающих технологий в промышленности, так и по обеспечению населения чистой водой.

Поиск безреагентных наименее энергозатратных и дешевых технологий приводит к новому подходу при выборе способов обработки воды. В настоящее время такими безреагентными технологиями обработки воды являются: электрокоагуляция, озонирование, УФ-обработка, электроразрядная обработка, кавитация, радиационная обработка воды, а также технологии, включающие воздействие нескольких факторов одновременно, так называемые «адвансированные окислительные технологии» (АОТ), магнитная обработка.

Перечисленные методы обработки воды, возможно, вполне перспективны, но требуют дополнительных исследований и научного подхода при описании физики и химии процессов.

Санитарный контроль
в пищевой промышленности

При санитарной оценке почвы учитывают результаты ; химического, микробиологического и гельминтологического исследований.

Микробиологическое исследование проводят для санитарной оценки почвы, характеристики процессов самоочищения, оценки почвенного и биотермического 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 анализ почвы включает определение двух микробиологических показателей; микробного числа (общего количества бактерий) и колититра; полный анализ—микробного числа, колититра, титра анаэробов (Cl. perfringens), протея, термофилов.

Микробиологическим показателем, характеризующим загрязненность почвы органическими веществами, является микробное число. В чистых почвах микробное число не превышает 1 — 1,5 млн. особей в 1 г, в сильно загрязненных почвах того же типа количество микробов возрастает в несколько раз (табл. 5).

Санитарное значение микробного числа почвы нельзя рассматривать без учета особенностей различных типоа почвы. Например, черноземные почвы содержат значительно больше микроорганизмов, чем подзолистые. Поэтому при определении общего количества бактерий в почве необходимо полученные результаты сравнивать с микробным числом незагрязненных почв того же типа.

Исследование на прямое обнаружение патогенных микробов в почве проводят только при специальных показаниях. В качестве косвенных показателей возможного загрязнения почвы патогенными бактериями используют санитарно-показательные микроорганизмы: бактерии группы кишечных палочек, Cl. perfringens, бактерии из рода Proteus, термофилы.

Наличие в почве бактерий группы кишечных палочек свидетельствует о ее фекальном загрязнении. В загрязненных участках почвы коли-титр составляет Ы0~3 — 1 -ICh5, тогда как в чистых почвах коли-титр может быть равен 1 и выше (см. табл. 5).

Обнаружение Cl. perfringens в почве также указывает на ее фекальное загрязнение. Почвенный слой обогащается одновременно бактериями группы кишечных палочек и Cl. perfringens. Через 4—5 мес отмечается отмирание кишечных палочек, a Cl. perfringens еще обнаруживается в титре 0,01. Следовательно, Cl. perfringens имеет санитарно-показательное значение только в том случае, если титр его определяют в комплексе с коли-титром и другими показателями. Свежее или давнее фекальное загрязнение почвы можно определить по соотношению количества вегетативных форм Cl. perfringens и споровых форм микроба.

Выявление в почве бактерий из рода Proteus свидетельствует о загрязнении ее органическими веществами животного происхождения или фекалиями людей. Термофильные микроорганизмы являются показателями загрязнения почвы навозом, компостами. В чистых почвах термофилов не обнаруживают.

Оценка санитарного состояния почвы по основным микробиологическим показателям

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 5×5 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.

Методика исследования. Общее микробное число (общее количество бактерий в 1 см3 воды) позволяет оценить уровень микробного загрязнения воды. Исследуемую воду вносят по 1 мл в стерильные чашки Петри с питательной средой и подсчитывают число выросших колоний. Данный показатель вычисляют путём суммирования среднего арифметического числа бактерий, дрожжей и плесневых грибов и выражают в КОЕ/мл.

Определение колиформных бактерий. Колиформные бактерии – это грамотрицательные неспорообразующие палочки, не обладающие оксидазной активностью и сбраживающие лактозу с образованием кислоты и газа при 37 оС в течение 24-48 часов. Термотолерантные колиформные бактерии сбраживают лактозу с образованием газа при 44,5 оС в течение 24 часов. Термотолерантные колиформные бактерии быстро отмирают во внешней среде, поэтому их обнаружение свидетельствует о свежем фекальном загрязнении воды.

Для определения колиформных бактерий в питьевой воде используют метод мембранных фильтров. Исследуемую воду (3 пробы по 100 мл) пропускают через бактериальные фильтры из нитроцеллюлозы, которые затем помещают на среду Эндо и инкубируют при 37 оС 24 часа. Подсчитывают количество выросших лактозоположительных колоний.

Определение коли-фагов (бактериофагов E. coli). Наличие фагов бактерий группы кишечных палочек является косвенным показателем возможного присутствия энтеровирусов в исследуемой пробе воды. Коли-фаги вызывают лизис E. сoli, что можно наблюдать по образованию зон лизиса (бляшек) на посеве бактериальной культуры. Исследуемую пробу воды (100 мл) нагревают до 35-44 оС и разливают по 20 мл в стерильные чашки Петри. Затем в каждую чашку заливают по 20 мл засеянного культурой E. сoli питательного агара и аккуратно перемешивают. Через 18 часов инкубации подсчитывают и суммируют все бляшки, образовавшиеся на чашках Петри. Таким образом, получают количество бляшкообразующих единиц (БОЕ) в 100 мл воды.

Санитарная оценка воздуха по микробиологическим показателям

Санитарно-микробиологические показатели воздуха нормируются в зависимости от типа и назначения помещения.

Исследование воздуха на наличие микроорганизмов осуществляют седиментационными или фильтрационными методами.

Седиментационный метод Коха основан на спонтанном оседании бактериальных частиц и капель под действием силы тяжести на поверхность питательной среды открытой чашки Петри. При этом читается, что в соответствии с формулой В.Л.Омелянского на поверхность плотной питательной среды в чашке Петри площадью 100 см2 за 10 минут оседает такое количество бактерий, которое содержится в 10 л воздуха.

При фильтрационных методах отбор проб воздуха осуществляется с помощью различных приборов и аппаратов. В частности при использовании аппарата Кротова отбор проб воздуха (по 100 л ) производится над двумя чашками Петри с мясо-пептонным агаром. Посевы культивируют 48 часов при 37 оС. После инкубации подсчитывают число колоний на питательной среде и вычисляют количество бактерий в исследуемом воздухе.

Основные показатели санитарного состояния воздуха:

• ОМЧ воздуха – количество колониеобразующих единиц в 1 м3 воздуха;

• присутствие золотистого стафилококка, α- и β- гемолитических стрептококков;

• присутствие дрожжеподобных и плесневых грибов;

• присутствие патогенных микроорганизмов.

• В воздухе особо чистых помещений лечебных учреждений (операционных, родильных залов, боксов для ожоговых больных и недоношенных детей и т.п.) общее количество микроорганизмов в 1 м3 воздуха не должно превышать 200 КОЕ. Золотистый стафилококк, α- и β- гемолитический стрептококк, дрожжеподобные и плесневые грибы должны отсутствовать.

Обеззараживание воздуха закрытых помещений проводят разными способами: УФЛ-аэроионизаторами, вентиляцией.

Контрольные вопросы по теме занятия:

1. Распространение микробов в природе.

2. Микрофлора почвы.

3. Микрофлора воды.

4. Микрофлора воздуха.

5. Понятие о санитарно-показательных микроорганизмах.

6. Методы определения санитарно-показательных микроорганизмов.

Литература для подготовки к занятию:

Основная литература:

1. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. Под ред. А.А. Воробьева. М., 2004.

Дополнительная литература:

1. Л.Б. Борисов. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. М., 2002.

2. О.К. Поздеев. Медицинская микробиология. М., ГЭОТАР-МЕДИА, 2005.

3. Медицинская микробиология. Справочник. Под ред. В.И. Покровского и О.К. Поздеева. М., ГЭОТАР-МЕД, 1998.