Какие опасные бактерии живут в наших водоёмах? Микрофлора воды Микроорганизмы в воде вредные и полезные.

Бактерии колиформные всегда присутствуют в пищеварительном тракте животных и человека, а также в отходах их жизнедеятельности. Они также могут находиться на растениях, почве и в воде, загрязнение которой является серьезной проблемой из-за возможности заражения заболеваниями, вызванными различными патогенами.

Вред для организма

Являются ли бактерии колиформные вредными? Большинство из них не вызывают заболеваний, тем не менее, некоторые редкие штаммы кишечной палочки могут вызвать серьезные заболевания. Кроме людей, могут быть заражены овцы и крупный рогатый скот. Вызывает беспокойство то, что зараженная вода по своим внешним характеристикам ничем не отличается от обычной питьевой по вкусу, запаху и внешнему виду. Бактерии колиформные встречаются даже в которую принято считать безупречной во всех смыслах. Проверка является единственным надежным способом узнать о наличии болезнетворных бактерий.

Что происходит при обнаружении?

Что делать, если бактерии колиформные или любые другие обнаруживаются в питьевой воде? В этом случае понадобится ремонт или модификация системы водоснабжения. При употреблении для дезинфекции предусмотрено обязательное кипячение, а также повторное тестирование, которое может подтвердить, что загрязнение не было устранено, если это были термотолерантные колиформные бактерии.

Организмы-индикаторы

Общие колиформные бактерии часто называют организмами-индикаторами, потому что они указывают на потенциальное наличие болезнетворных бактерий в воде, например, кишечной палочки. Хотя большинство штаммов являются безобидными и живут в кишечнике здоровых людей и животных, некоторые из них могут способствовать образованию токсинов, вызывать серьезные заболевания и даже приводить к летальному исходу. Если болезнетворные бактерии присутствуют в организме, то самыми распространенными симптомами являются расстройство желудочно-кишечного тракта, лихорадка, боль в животе и понос. Симптомы более ярко проявляются у детей или пожилых членов семьи.

Безопасная вода

Если общие колиформные бактерии в воде отсутствуют, то практически с полной уверенностью можно предположить, что она микробиологически безопасна для питья.
Если же они были обнаружены, то тогда будет оправданным проведение дополнительных тестов.

Бактерии любят тепло и влагу

Температура и погодные условия также играют немаловажную роль. Например, кишечная палочка предпочитает жить на поверхности земли и любит тепло, таким образом, колиформные бактерии в питьевой воде появляются в результате движения в составе подземных потоков при теплых и влажных погодных условиях, в то время как наименьшее количество бактерий будет найдено в зимнее время года.

Ударное хлорирование

Для эффективного уничтожения бактерий используют хлор, который окисляет все примеси. На его количество будут влиять такие характеристики воды, как уровень рН и температура. В среднем, вес на литр составляет приблизительно 0,3-0,5 миллиграмм. Чтобы убить общие колиформные бактерии в питьевой воде, требуется примерно 30 минут. Время контакта может быть сокращено за счет увеличения дозы хлора, но для этого могут потребоваться дополнительные фильтры для удаления специфического вкуса и запаха.

Губительный ультрафиолетовый свет

Популярным вариантом дезинфекции считаются ультрафиолетовые лучи. Этот способ не подразумевает использования каких-либо химических соединений. Однако это средство не применяется там, где общие колиформные бактерии превышают одну тысячу колоний на 100 мл воды. Сам прибор состоит из УФ-лампы, окруженной рукавом из кварцевого стекла, через который протекает жидкость, облучаемая ультрафиолетовым светом. Необработанная вода внутри аппарата должна быть полностью чистой и свободной от каких-либо видимых загрязнений, засоров или мутности, чтобы дать возможность облучения всех вредоносных организмов.

Другие варианты очистки

Существует множество других способов обработки, используемых для дезинфекции воды. Однако они не рекомендуется в качестве длительных по разным причинам.

Кипячение. При 100 градусах по Цельсию в течение одной минуты эффективно убиваются бактерии. Этот метод часто используется для дезинфекции воды во время чрезвычайных ситуаций или при необходимости. Это занимает время и является энергоемким процессом и, как правило, применяется только в небольших количествах воды. Это не долговременный или постоянный вариант для дезинфекции воды.
Озонирование. В последние годы этот метод используется в качестве способа улучшения качества воды, устранения различных проблем, в том числе бактериального заражения. Как и хлор, озон является сильным окислителем, который убивает бактерии. Но в то же время этот газ является нестабильным, и получить его можно только с помощью электричества. Блоки озонирования обычно не рекомендуются для дезинфекции, потому что они гораздо дороже хлорирования или ультрафиолетовых систем.
Йодирование. Некогда популярный способ дезинфекции в последнее время рекомендуется только для кратковременного или экстренного обеззараживания воды.

Термотолерантные колиформные бактерии

Это особая группа живых организмов, которые способны ферментировать лактозу при 44-45 градусах по Цельсию. К ним относят род Escherichia и некоторые виды Klebsiella, Enterobacter и Citrobacter. Если в воде присутствуют посторонние организмы, это свидетельствует о том, что она была недостаточно хорошо очищена, загрязнена повторно, либо в ней в избытке содержатся питательные элементы. При их обнаружении необходимо сделать проверку на наличие именно устойчивых к повышенной температуре колиформных бактерий.

Микробиологический анализ

Если были обнаружены колиформы, то это может говорить о том, что в воду попали Таким образом, начинают распространяться различные заболевания. В загрязненной питьевой воде можно встретить штаммы сальмонелл, шигелл, кишечной палочки и многих других возбудителей болезней, которые варьируются от легких нарушений пищеварительного тракта до тяжелейших форм дизентерии, холеры, брюшного тифа и многих других.

Бытовые источники заражения

За качеством питьевой воды ведут наблюдение, ее регулярно проверяют специализированные санитарные службы. А что может сделать обычный человек, чтобы обезопасить себя и оградить от нежелательного заражения? Какие существуют источники загрязнения воды в бытовых условиях?

Вода из кулера. Чем больше людей прикасаются к данному приспособлению, тем больше вероятность проникновения вредоносных бактерий. Как показывают исследования, вода в каждом третьем кулере просто кишит живыми организмами.
Дождевая вода. Как это ни удивительно, собранная после дождя влага является благоприятной средой для развития колиформных бактерий. Продвинутые садоводы не используют такую воду даже для полива растений.
Озера и водоемы также относят к группе риска, так как в стоячей воде быстрее размножаются все живые организмы, а не только бактерии. Исключением можно назвать океаны, развитие и распространение там вредоносных форм минимально.
Состояние трубопровода. Если сточные трубы не менялись и не очищались продолжительное время, то это может также привести к появлению неприятностей.

Невероятные факты

Внимание: этот список не для слабонервных. Но на самом деле не все так плохо, потому как в любой воде содержатся простейшие бактерии, при этом большинство из них практически безвредны.

Однако, когда вы увидите, как они выглядят и узнаете, как называются, вы не забудете о них никогда.

Ниже представлены 10 самых интересных микроорганизмов, которые живут в любой питьевой воде.

Микроорганизмы в воде

10. Криптоспоридия

Когда город откачивает воду для своих жителей, первые шаги, через которые проходит жидкость, это фильтрация и дезинфекция. Необходимость такого действия очевидна, потому как вода из рек и озер переполнена различными бактериями.

Благодаря фильтру большинство бактерий покидают воду. Однако, ключевое слово в предыдущем предложении – это "большинство", потому как даже самые современные методы фильтрации не являются непогрешимыми.

Для многих людей это означает, что ежедневно они выпивают некоторые дозы криптоспоридий. Эти существа представляют собой простейших одноклеточных организмов, и известны тем, что доставляют людям "неудобства" в виде диареи, состояние, которое ласково принято называть "криптоспоридиозом".

9. Анабена

Эта цианобактерия живет в пресных водоемах по всему миру, в частности, в Австралии, Европе, Азии, Новой Зеландии и Северной Америке. Цианобактерии, как полагается, были одними из первых многоклеточных организмов, появившихся на Земле. Они эволюционировали, чтобы "делать" некоторые очень любопытные вещи.

В случае с анабеной речь идет о производстве нейротоксина. Открытие анатоксина-а было одним из первых случаев, когда мир узнал о том, что цианобактерии вырабатывают нейротоксины.

Причем, узнали мы об этом "с размахом": в 1950-х годах происходили массовые отравления скота на животноводческих фермах в США и в Европе из-за загрязненной воды.

В Австралии пресноводная цианобактерия производит сакситоксины, тип нейроксинов, вызывающих остановку дыхания с последующей смертью. Военные даже зашли так далеко, что классифицируют сакситоксины как "вещество, не имеющее никакого практического применения вне оружейного производства".

К счастью, на сегодняшний день, этот микроорганизм с помощью фильтров легко извлекается из воды, но тем не менее риск все же остается.

Водные микроорганизмы

8. Коловратки

Коловратки – это достаточно распространенные микроорганизмы, которых можно найти почти во всем мире. Они являются одними из самых известных загрязнителей питьевой воды, вырастая до 1мм. Таким образом, они могут быть видны невооруженным глазом.

Некоторые из них плавают, другие ползают, но никто из них не был замечен в причинении вреда человеку. И это хорошо, потому что в водопроводной воде их можно встретить довольно часто.

Отрицательным фактом является тот момент, что присутствие коловраток в системе муниципального водоснабжения говорит о наличии проблем с фильтрацией воды, потому как настолько крупные организмы не должны присутствовать в трубах с живительной влагой.

Более того, известно, что коловратки выступают в качестве "домов" для простейших, таких как криптоспоридий и бактерий.

То есть коловратки являются своего рода сигналами, говорящими чиновникам о том, что с системой происходит что-то неладное, поэтому принятие соответствующих мер – это обязательная необходимость.

7. Копеподы

Копеподы – это еще более распространенное явление по сравнению с коловрадками. Они могут вырасти до 2 мм, и на самом деле являются типом ракообразных, подвидом миниатюрных креветок. И они повсюду.

Вид у них, безусловно, отвратительный, и сложно представить, что их люди "пьют" и стирают одежду в них. Но, во всяком случае, их предназначение очень интересно, потому как питаются они токсинами.

Снова тот факт, что подобной величины "ракообразные" находятся в питьевой воде, причем это далеко не редкость) как в европейских странах, так и на территории США, говорит о наличии проблем с очистительной системой.

6. Кишечная палочка

Всем мы знаем о кишечной палочке, которая живет в, на и вокруг фекалий. Это легенда мира бактерий, о ней говорилось бесчисленное количество раз. Ее можно найти абсолютно в любой еде и воде. Стоит отметить, что во всей питьевой воде содержится определенное количество кишечной палочки, но есть уровни, которые считаются безопасными.

В разных странах установлен свой допустимый уровень кишечной палочки, в среднем это возможное содержание ее в 5 образцах воды из ста. То есть если в пяти процентах воды содержится кишечная палочка, то такая вода все равно будет поступать к жителям города.

Поэтому риск того, что в своем стакане с водой вы найдется "резвящихся" кишечных палочек увеличивается с каждой сотой и тысячной долей процента.

Грибы – микроорганизмы

5. Ризопус побегоносный

Это есть ничто иное, как микотоксические споры плесени, больше известные как черная хлебная плесень. Оставьте кусочек хлеба портиться, и вы сможете увидеть лишь одну из немногих ее разновидностей.

Ризопус считается самым распространенным грибом в мире, поэтому неудивительно, что его можно найти даже в водопроводной воде. Грибы размножаются спорами, и также как цветочная пыльца, они плавают в воздухе, пока не найдут подходящее место, чтобы приземлиться и расти.

Известно, что этот гриб выделяет токсины, которые вредны для здоровья, хотя для человека они становятся опасными только в высоких концентрациях.

Болезнетворные микроорганизмы

4. Неглерия фоулера

Этот организм не выглядит так жутко, как некоторые другие в этом списке, на вид он представляет собой просто несколько пятен плесени. Но на самом деле это амебы, которые съедают мозг.

Инфицирование неглерией довольно редкое явление, потому как "существо" не проявляет себя, если "потребляется" орально.

Однако, в 2011 году двое жителей американского штата Луизиана скончались от менингоэнцефалита (заболевание, вызванное этим микроорганизмом) после того, как воспользовались назальным спреем, собственноручно изготовленным из соли и водопроводной воды.

В результате расследования причин смерти было обнаружено, что буквально весь дом был заполнен поедающей мозг бактерией. Несмотря на этот случай, большинство случаев инфицирования не происходит из-за употребления зараженной воды.

Человек инфицируется, как правило, купаясь в озерах и реках, когда, к примеру, случайно заглатывает воду.

Вредные микроорганизмы

3. Легионелла

Уже только само по себе название заставляет ужаснуться. Имя свое организм получил в честь американской конвенции легиона в 1976 году, во время которой внезапно погибли 34 человека, а 221 оказались инфицированными.

Состояние, вызванное легионеллами, теперь называют болезнью легионеров, и ежегодно из-за этого "существа" в больницы попадают около 18 000 человек. А появилось оно, как вы уже догадались, из зараженной воды.

Среди симптомов болезни: спутанность сознания, лихорадка, потеря координации, рвота, диарея и боль в мышцах. В 2001 году более 700 человек в одной централизованной области Испании оказались инфицированными.

Стоит отметить, что американские военные решили найти применение этим организмам и в боевых средствах. В результате они создали генетически модифицированную версию с 100-процентной "убийственной" способностью.

Микроорганизмы в воздухе

2. Бактерия Chaetomium

Это еще один интересный вид, который выглядит страшнее, чем психоделический "товарищ" под номером 5. Как и черная хлебная плесень, эта бактерия встречается достаточно часто в повседневной жизни.

Как правило, она плавает в воздухе в любых влажных местах, начиная от болота и заканчивая потолками в вашей ванной комнате. В водопроводной воде она появляется довольно редко, но когда она там есть, вкус и запах жидкости сразу меняется, поэтому человек не станет ее пить.

Бактерии не представляют особой опасности, хотя в некоторых случаях, они могут спровоцировать развитие инфекции, известной как феогифомикоз (характеризуется появлением подкожного узла). Этот организм также может представлять опасность для людей, страдающих от аллергии на споры.

1. Сальмонелла

Это один из первых микроорганизмов, о котором мы узнаем, будучи детьми. Сальмонелла обладает невероятно длинной историей. Как правило, сальмонелла появляется на продуктах питания, таких как говядина, шпинат, и, конечно же, курица.

Реже вспышки сальмонеллы происходят не где-нибудь, а в самой простой водопроводной воде. Чаще всего к ее воздействию восприимчивы люди со слабой иммунной системой, пенсионеры.

Стоит отметить, что развивающиеся страны находятся под большей угрозой риска вспышек бактериальных инфекций из питьевой воды.

Как однажды высказался Бенджамин Франклин: "В вине есть мудрость, в пиве свобода, а в воде бактерии". Почему-то хочется выбрать первый пункт.

Природная вода является именно той средой, где интенсивно размножаются многочисленные микроорганизмы, а потому микрофлора воды никогда не перестанет быть объектом пристального внимания человека. Насколько интенсивно они размножаются, зависит от многих факторов. В природной воде всегда растворены в том или ином количестве минеральные и органические вещества, которые служат своего рода "едой", благодаря которой и существует вся микрофлора воды. По количеству и качеству состав микрообитателей весьма разнообразен. Практически никогда нельзя утверждать, что та или иная вода, в том или ином источнике - чистая.

Артезианская вода

Ключевые или артезианские воды - подземные, но это вовсе не значит, что микроорганизмы в них отсутствуют. Они обязательно есть, а их состав зависит от характера почвы, грунта и глубины залегания данного водоносного слоя. Чем глубже - тем микрофлора воды беднее, но это не значит, что она вовсе отсутствует.

Самое значительное количество бактерий содержится в обычных колодцах, которые недостаточно глубоки, чтобы в них не просачивались поверхностные загрязнения. Именно там чаще всего обнаруживаются и болезнетворные микроорганизмы. И чем выше находятся грунтовые воды, тем миклофлора воды богаче и обильнее. Почти все водоёмы закрытого типа излишне засолены, поскольку соль накапливалась под землёй многие сотни лет. Поэтому чаще всего перед употреблением артезианскую воду фильтруют.

Поверхностные воды

Открытые водоёмы, то есть - реки, озёра, водохранилища, пруды, болота и так далее - обладают непостоянным химическим составом, а потому и состав микрофлоры там отличается огромным разнообразием. Это происходит потому, что каждая капля воды загрязнена и бытовыми, и зачастую промышленными отходами, и остатками гниющих водорослей. Сюда стекаются дождевые потоки, приносящие разнообразную микрожизнь с почвы, сюда попадают и сточные воды заводских и фабричных производств.

Одновременно со всевозможными минеральными и органическими загрязнениями водоёмы принимают в себя и огромные массы микроорганизмов, в том числе и патогенных. Даже для технологических целей используется вода, отвечающая ГОСТу 2874-82 (в одном миллилитре такой воды не должно быть более ста клеток бактерий, в литре - не более трёх клеток кишечной палочки.

Возбудители заболеваний

Такая вода под микроскопом предъявляет исследователю целый ряд возбудителей кишечных инфекций, которые довольно долгое время сохраняются вирулентными. Например, в обычной водопроводной воде возбудитель дизентерии жизнеспособен до двадцати семи дней, брюшного тифа - до девяноста трёх дней, холеры - до двадцати восьми. А в речной воде - в три или четыре раза дольше! угрожает заболеванием сто восемьдесят три дня!

Воды тщательно отслеживается, а в случае нужды даже объявляется карантин - при угрозе вспышки заболевания. Даже минусовые температуры большинство микроорганизмов не убивают. Замороженная капля воды несколько недель хранит вполне жизнеспособные бактерии тифозной группы, и в этом можно удостовериться, используя микроскоп.

Количество

Количество микробов и их состав в открытом водоёме напрямую зависят от химических реакций, там происходящих. Очень повышается микрофлора питьевой воды при тесной заселённости прибрежных районов. В разное время года она меняет состав, а также есть множество других причин для перемен в ту или иную сторону. Самые чистые водоёмы содержат до восьмидесяти процентов кокковых бактерий среди всей микрофлоры. Остальные двадцать - по большей части палочковидные бактении бесспоровые.

Вблизи промышленных предприятий или больших населённых пунктов в кубическом сантиметре речной воды многие сотни тысяч и миллионы бактерий. Там, где цивилизации почти нет - в таёжных и горных реках - вода под микроскопом показывает всего лишь сотни или тысячи бактерий в такой же капле. В стоячей воде микроорганизмов, естественно, много больше, особенно около берегов, а также в верхнем слое воды и в иле на дне. Ил - это питомник для бактерий, из которых образуется своеобразная плёнка, за счёт которой происходит большинство процессов превращения веществ всего водоёма и формируется микрофлора природных вод. После обильных ливней и весеннего половодья число бактерий также возрастает во всех водоёмах.

"Цветение" водоёма

Если водные организмы начинают массово развиваться, это может нанести довольно значительный вред. Микроскопические водоросли бурно размножаются, что обуславливает процесс так называемого цветения водоёма. Даже если такое явление невелико по масштабу, органолептические свойства резко ухудшаются, даже могут выйти из строя фильтры на водопроводных станциях, состав микрофлоры воды не позволяет ей считаться питьевой.

Особенно вредны в массовом развитии некоторые виды сине-зелёных водорослей: он вызывает многие непоправимые беды от падежа скота и отравления рыбы до тяжёлых заболеваний людей. Вместе с "цветением" воды создаются условия для развития разнообразных микроорганизмов - простейших, грибов, вирусов. В совокупности всё это - микробный планктон. Поскольку в жизнедеятельности человека особую роль играет микрофлора воды, микробиология является одной из важнейших областей наук.

Водная среда и её типы

Качественный состав микрофлоры зависит напрямую от происхождения самой воды, от среды обитания микроскопических организмов. Есть пресные воды, поверхностные - реки, ручьи, озёра, пруды, водохранилища, которые имеют характерный для них состав микрофлоры. В подземных, как уже было сказано, в зависимости от глубины залегания количество и состав микроорганизмов меняется. Есть атмосферные воды - дождь, снег, лёд, которые тоже содержат определённые микроорганизмы. Есть солёные озёра и моря, где, соответственно, находится свойственная такой среде миклофлора.

Также воду можно различать по характеру пользования - это питьевая (местного водоснабжения или централизованного, которая забирается из подземных источников или из открытых водоёмов. Вода плавательных бассейнов, лёд хозяйственный, пищевой и медицинский. Особого внимания с санитарной стороны требуют сточные воды. Они тоже классифицируются: промышленные, хозяйственно-фекальные, смешанные (двух вышеперечисленных типов), ливневые и талые. Микрофлора сточных вод всегда загрязняет природную воду.

Характер микрофлоры

Микрофлора водоёмов подразделяется в зависимости от данной водной среды на две группы. Это собственные - аутохтонные водные организмы и аллохтонные, то есть, попадающие при загрязнении извне. Постоянно живущие и размножающиеся в воде аутохтонные микроорганизмы по составу напоминают микрофлору почвы, прибрежной или придонной, с которой соприкасается вода. Специфическая водная микрофлора содержит практически всегда Proteus Leptospira, различные виды её, Micrococcus candicans М. roseus, Pseudomonas fluorescens, Bacterium aquatilis com mum"s, Sarcina lutea. Анаэробы в не слишком загрязнённых водоёмах представлены видами Clostridium, Chromobacterium violaceum, В. mycoides, Bacillus cereus.

Аллохтонной микрофлоре характерно присутствие совокупности микроорганизмов, сохраняющих активность сравнительно недолгое время. Но есть и более живучие, длительно загрязняющие воду и угрожающие здоровью человека и животных. Это возбудители подкожных микозов Clostridium tetani, Bacillus anthracis, некоторые виды Clostridium, микроорганизмы, которые вызывают анаэробные инфекции - Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Leptospira, Mycobacte-rium, Franciselfa, Brucella, Vibrio, а также вирус ящера и энтеровирусы. Количество их варьируется довольно широко, поскольку зависит от типа водоёма, от сезона, метеорологических условий и степени загрязнения.

Позитивное и негативное значение микрофлоры

Круговорот веществ в природе значительно зависит от жизнедеятельности микроорганизмов в воде. Они расщепляют органические вещества растительного и животного происхождения, обеспечивают питанием всё живущее в воде. Загрязнение же водоёмов чаще всего бывает не химическим, а биологическим.

Воды всех поверхностных резервуаров открыты для микробной контаминации, то есть загрязнения. Те микроорганизмы, которые попадают в водоём вместе со сточными, талыми, способны резко изменить санитарный режим местности, поскольку изменяется сам микробный биоценоз. Это основные пути микробного загрязнения поверхностных вод.

Состав микрофлоры сточных вод

В микрофлоре сточных вод содержатся те же самые обитатели, что и в кишечнике человека и животных. Туда входят представители и нормальной, и патогенной флоры - туляремии, возбудители кишечных инфекций, лептоспирозов, иерсиниозов, вирусы гепатита, полиомиелита и многие другие. Купаясь в водоёме, одни люди заражают воду, а другие заражаются. Также это происходит при полоскании белья, при купании животных.

Даже в бассейне, где вода хлорируется и очищается, обнаруживаются бактерии БГКП - группы кишечной палочки, стафилококки, энтерококки, нейссерии, спорообразующие и пигментообразующие бактерии, разнообразные грибы и микроорганизмы вроде вирусов и простейших. Бактерионосители, купающиеся там, оставляют после себя шигеллы и сальмонеллы. Поскольку вода - не слишком благоприятная среда для размножения, патогенные микроорганизмы пользуются малейшей возможностью подыскать для себя основной биотоп - организм животного или человека.

Не всё так плохо

Водоёмы, как и великий и могучий русский язык, способны к самоочищению. Основной путь - это конкуренция, когда активизируется сапротифическая микрофлора, разлагающая органические вещества и уменьшающая численность бактерий (особенно успешно - фекального происхождения). Постоянные виды микроорганизмов, входящие в данный биоценоз, активнейшим образом борются за своё место под солнцем, не оставляя пришельцам ни пяди своего пространства.

Здесь самое важное - качественное и количественное соотношение микробов. Оно крайне нестойкое, и воздействие различных факторов сильно влияет на состояние воды. Здесь важна сапробность - комплекс особенностей, которыми обладает тот или иной водоём, то есть количество микроорганизмов и их состав, концентрация органических и неорганических веществ. Обычно самоочищение водоёма происходит последовательно и никогда не прерывается, посредством чего постепенно сменяются и биоценозы. Загрязнённость поверхностных вод различают в трёх градациях. Это зоны олигосапробные, мезосапробные и полисапробные.

Зоны

Зоны особо сильного загрязнения - полисапробные - почти без кислорода, поскольку его забирает огромное количество легко разлагающейся органики. Микробный биоценоз соответственно очень велик, но ограничен по видовому составу: там живут в основном грибы и актиномицеты. Один миллилитр такой воды содержит более миллиона бактерий.

Зона умеренного загрязнения - мезосапробная - характеризуется доминантой нитриикационных и окислительных процессов. Состав бактерий более разнообразен: облигатно аэробные, составляют большинство, но с присутствием видов Candida, Streptomyces, Flavobacterium, Mycobacterium, Pseudomonas, Clostridium и других. В одном милилитре этой воды уже не миллионы, а какие-нибудь сотни тысяч микроорганизмов.

Зона чистой воды называется олигосапробной и характерна она уже окончившимся самоочистительным процессом. Там небольшое содержание органики и процесс минерализации завершён. Чистота этой воды высока: в миллилитре её не более тысячи микроорганизмов. Там уже потеряли жизнеспособность все патогенные бактерии.

Природная вода является именно той средой, где интенсивно размножаются многочисленные микроорганизмы, а потому микрофлора воды никогда не перестанет быть объектом пристального внимания человека. Насколько интенсивно они размножаются, зависит от многих факторов. В природной воде всегда растворены в том или ином количестве минеральные и органические вещества , которые служат своего рода "едой", благодаря которой и существует вся микрофлора воды. По количеству и качеству состав микрообитателей весьма разнообразен. Практически никогда нельзя утверждать, что та или иная вода, в том или ином источнике - чистая.

Артезианская вода

Поверхностные воды

Открытые водоёмы, то есть поверхностные воды - реки, озёра, водохранилища, пруды, болота и так далее - обладают непостоянным химическим составом, а потому и состав микрофлоры там отличается огромным разнообразием. Это происходит потому, что каждая капля воды загрязнена и бытовыми, и зачастую промышленными отходами, и остатками гниющих водорослей. Сюда стекаются дождевые потоки, приносящие разнообразную микрожизнь с почвы, сюда попадают и заводских и фабричных производств.

Возбудители заболеваний

Такая вода под микроскопом предъявляет исследователю целый ряд возбудителей кишечных инфекций , которые довольно долгое время сохраняются вирулентными. Например, в обычной водопроводной воде возбудитель дизентерии жизнеспособен до двадцати семи дней, брюшного тифа - до девяноста трёх дней , холеры - до двадцати восьми. А в речной воде - в три или четыре раза дольше! угрожает заболеванием сто восемьдесят три дня!

Количество

Количество микробов и их состав в открытом водоёме напрямую зависят от химических реакций, там происходящих. Очень повышается микрофлора питьевой воды при тесной заселённости прибрежных районов. В года она меняет состав, а также есть множество других причин для перемен в ту или иную сторону. Самые чистые водоёмы содержат до восьмидесяти процентов кокковых бактерий среди всей микрофлоры. Остальные двадцать - по большей части палочковидные бактении бесспоровые.

"Цветение" водоёма

Уровень сапрофитной микрофлоры дополняет санитарную характеристику водоемов - источников водоснабжения. Так как чистая вода сравнительно бедна питательными веществами, количество сапрофитов в ней зависит от содержания легкоусвояемых органических веществ. Наличие сапрофитов в воде является показателем качества воды. Увеличение количества питательных веществ в водоемах вызывает «цветение» воды из-за развития микроскопических растений - фитопланктона. При этом ухудшаются органолептические свойства воды, появляются привкусы, запахи, развиваются анаэробные процессы. Все эти явления неблагоприятны в гигиеническом отношении.

В воде водоемов встречаются и патогенные микробы, вызывающие желудочно-кишечные и другие заболевания человека. Некоторые из них могут длительно сохранять жизнеспособность в воде.

Особенно богат микроорганизмами речной ил: в 1 г сухого речного ила находится до 2-3 млрд. микробных клеток, а в 1 г влажного ила озер количество микроорганизмов доходит до 400 млн. Наибольшее количество микроорганизмов наблюдается в поверхностном слое ила, где образуется своеобразная пленка из бактерий. Она содержит много серобактерий и железобактерий и играет существенную роль в превращениях веществ в водоеме. Серобактерии окисляют образующийся в иле сероводород до серной кислоты, предотвращая таким образом проникновение его в воду. Недостаток кислорода в грунте способствует развитию анаэробных бактерий, вызывающих брожение растительных остатков с образованием метана и водорода.

Источники водоснабжения для бытовых нужд и потребностей промышленных предприятий, особенно пищевых, необходимо предохранять от загрязнения.

При загрязнении водоемов некоторыми типами промышленных и сточных вод с ними могут попасть в воду и специфические вредители пищевых производств. При использовании воды, содержащей эти микробы, в технологические емкости вносятся дрожжи, бактерии и плесневые грибы, ухудшающие качество пищевых продуктов . Поэтому для технологических целей можно использовать только воду, отвечающую требованиям ГОСТ 2874-82: в 1 мл неразбавленной воды не должно содержаться более 100 клеток бактерий; в 1 л воды не должно быть более 3 клеток бактерий группы кишечной палочки (коли-индекс); коли-титр должен быть не менее 300.

Мы находим их в различных водоемах - стоячих и проточных, мелких и глубоких, горячих и ледяных, соленых и пресных, чистых и загрязненных, в озерах, болотах, морях и океанах. Прибрежные и придонные илы водоемов также богаты микроорганизмами.

В морской воде у островов Шпицбергена бактерии были найдены на глубине 2700 м. Океанографические исследования Тихого океана у берегов Филиппинских островов обнаружили бактерии на глубине 10 462 м, в одной из самых глубоких впадин Мирового океана.

Во время работы океанографической экспедиции Додо в 1964 году микробиолог К. Зобелл обнаружил на различных глубинах и в донных отложениях Тихого океана большое количество микроорганизмов (фото 33). При культивировании этих организмов были созданы условия, господствующие на глубине свыше 10 000 м - температура 2,5°С и давление 1000 атм. Оказалось, что при таком высоком давлении размножение бактерий происходило в десятки и тысячи раз интенсивнее, чем при атмосферном давлении.

Сравнивая реакцию различных бактерий на высокое давление , Зобелл установил, что наземные бактерии под давлением 600 атм не растут или гибнут, тогда как морские, взятые с глубины 6000 м, чувствуют себя в этих условиях нормально. Тот же исследователь сообщил, что термофильные бактерии, прекращающие свой рост при нормальном атмосферном давлении уже при температуре несколько выше 85°С, при давлении 1000 атм способны расти и размножаться даже при 104°С. Это считается наивысшей известной до сих пор температурой, при которой возможен рост бактерий.

Известно, что свечение моря, часто наблюдаемое ночью, вызывают микроорганизмы. Эти светящиеся существа принадлежат в основном к жгутиковым организмам; среди них есть род, названный Noctiluca , что означает "ночной светлячок". В своей книге "Дневник изысканий по естественной истории и геологии" Ч. Дарвин так писал о свечении моря: "...море светилось вспышками. Явление было очень сходно с тем, чего можно было бы ожидать, если бы большая рыба быстро двигалась сквозь светящуюся жидкость" * .

* (Ч. Дарвин, Путешествие натуралиста вокруг света на корабле "Бигль", М., Географгиз, 1955, стр. 201. - Прим. ред. )

Одноклеточные зеленые водоросли в фитопланктоне океанов составляют 80% всех органических веществ, образовавшихся на нашей планете путем фотосинтеза. Есть в морских водах и микроорганизмы, которые минерализуют органические вещества отмирающих существ и таким путем возвращают их в круговорот природы. Зеленые водоросли вырабатывают желтые пигменты, очень напоминающие по цвету окраску воды в некоторых прудах, в связи с чем предполагают, что желтые вещества * , встречающиеся в природных водоемах, могут быть продуктами жизнедеятельности водорослей.

* (Растворимые в воде гумусовые вещества (фульвокислоты) сложной химической природы ; встречаются в почве и природных водоемах. - Прим. ред. )

Живут микроорганизмы и в горячих источниках. Микроскопические водоросли были обнаружены в воде, вытекающей из купален курорта Пьештяни (Западная Словакия), температура которой достигает 90°С. В горячих источниках Балканского полуострова живут бактерии, выдерживающие температуру 83°С. При изучении фотосинтетической активности водорослей из горячих источников Йеллоустонского национального парка (США) было установлено, что процесс фотосинтеза происходил при 75°С. Некоторые бактерии были обнаружены в источнике, вода которого имела температуру 91,5°С - всего лишь на 2° ниже точки кипения, регистрируемой в условиях данного района. В канале, по которому вода вытекает из источника, температура доходит до 88°С, но и здесь бактерий такое множество, что они окрашивают стенки канала в розовый цвет . Американские микробиологи Т. Брок и Дж. Дарланд сообщили о результатах исследований бактерий в 300 горячих источниках, находящихся в США, Новой Зеландии и Исландии. Они установили, что в умеренно кислых водах бактерии живут при температурах свыше 90° С, а в щелочных выдерживают даже 100°С!

Из водоемов с высоким содержанием солей (Мертвое море, Большое Соленое озеро) выделили бактерии, продуцирующие желтые и красные пигменты (с некоторыми из них связывают окраску рыб, живущих в соленой воде). Жизнь в воде с высокой концентрацией солей для большинства организмов невозможна. Однако в Большом Соленом озере обнаружили 30 видов организмов, в основном бактерий, а также несколько видов сине-зеленых и зеленых водорослей, простейших, два вида членистоногих и два вида пресмыкающихся. Еще более суровые условия в Мертвом море. Но и тут найдено восемь видов бактерий и два вида сине-зеленых водорослей.

Рекорд поставили микроорганизмы, обнаруженные в небольшом антарктическом озере Дон-Жуан, воды которого отличаются высокой концентрацией солей и низкой температурой. Члены американской экспедиции, проводившие исследования, с удивлением констатировали, что вода в нем не замерзает даже при температуре - 24°С, что объясняется высоким содержанием солей - в 13 раз большим, чем в морской воде. Но и из этого озера были выделены бактерии и дрожжи, приспособившиеся к столь неблагоприятным условиям среды.

Патогенные бактерии Pseudomonas aeruginosa могут расти даже в дистиллированной воде. В журнале Science в 1971 году было опубликовано сообщение четырех микробиологов, которые подвергли анализу 50 проб дистиллированной воды. В 20 из них были обнаружены эти бактерии. Вода была взята из запасов, предназначенных для аэрозольной терапии в двух детских больницах. Бактерии интенсивно размножались, и за 24 ч при температуре 25°С количество их увеличилось в 250 раз!

По одной из самых распространенных научных теорий, бактерии называют древнейшими, вполне возможно, первыми живыми организмами на Земле. Микробы населяют даже самые экстремальные по условиям места планеты. Например, для жизни не нужен кислород. Общая масса бактерий в биосфере Земли составляет примерно 350-550 млрд. тонн.

Впервые микробы были рассмотрены в микроскоп естествоиспытателем из Нидерландов Антони ван Левенгуком в 1676 году. Метаболизм микроорганизмов, их физиологию начал исследовать Луи Пастер, обнаруживший болезнетворное.

Самой оптимальной средой обитания простейших, к которым относятся и анаэробные бактерии, является вода. В различных водоемах состав бактерий может варьироваться, в зависимости от многих факторов:

температура среды,
насыщенность солями,
стоячая вода или проточная,
отсутствие или наличие солнечного света.

Бактерии в аквариуме

Микроорганизмы, живущие в аквариуме, помимо вреда, приносимого некоторыми видами, могут оказывать положительное воздействие . Полезные от аммиака, находящегося в отходах жизнедеятельности его жильцов. Если микроорганизмы Nitrosomonas перерабатывают аммиак в аквариуме в нитриты, то род Nitrobacter превращает нитриты в нитраты, очищая стоячую воду аквариума (и завершая круговорот азота). Полезные бактерии-сапрофиты, не портят воду в аквариуме, а наоборот, – очищают ее, питаясь гниющими водорослями, кормом и продуктами жизнедеятельности рыбок. К болезнетворным (патогенным) микробам относятся такие бактерии, как:

Aeromonas – вызывает аэромоноз, при котором окраска рыб тускнеет, они перестают есть. Лечится с помощью вакцины ВЮС-2.

Pseudomonas – условно-патогенные бактерии. При недостаточном питании рыб и нарушенной биологической сбалансированности среды вызывают язвы, ослизнение и гибель рыбок. Можно убить бисептолом.
Edwardsiella tarda – опасна для золотых рыбок заражением кишечного тракта , приводящим к гибели. Обезвредить данные микробы возможно при помощи окситетрациклина и бисептола, добавленного в воду аквариума.
Грамотрицательная палочка провоцирует фурункулез, то есть образует язвы у рыбок. В аквариум проникает с частями грунта и грязной водой . При заражении рыбки должны быть перемещены в отдельный аквариум с раствором левомицетина.

Бактерии в скважинах

Ни один организм на нашей планете не способен обойтись без питьевой воды. Но помимо этой функции, вода из крана может представлять угрозу и быть опасной для организма человека. Таковой ее делают вирусы и микроорганизмы, находящиеся в ней.

Каждая капля питьевой воды, если рассмотреть под микроскопом, содержит бесчисленное количество разнообразных полезных и. Полное избавление от них невозможно. Даже если допустить возможность полной дезинфекции, обеспечиваемой обратным осмосом и кипячением, микробы снова попадут в воду из воздуха, крана, посуды и прочих мест. Именно поэтому критерии допустимости к использованию питьевой воды из крана в медицинской практике не категоричны, но исключают наличие патогенных микробов, то есть тех, которые могут способствовать развитию заболевания.

Опасными для человеческого здоровья являются патогенные бактерии. К этому списку относятся, в частности:

Sallmonella typhi, non-typhi (сальмонелла);
Shiqella;
Campylobacter coli, C. jejuni;
Vibrio cholerae (холерный вибрион) и прочие.

Существуют и обитающие в воде вирусы. Наиболее заразный – вирус гепатита А (вызывает болезнь Боткина). Такой вирус ежегодно подхватывают около миллиона человек во всем мире. Вирус поражает печень и селезенку. Устраняется из воды путем обратного осмоса или использованием мембранного фильтра.

Ротавирусы – это вирусы, которые обитают в воде и вызывают болезнь, в народе называемую кишечным гриппом . Чаще поражает детей, а также людей, которые за ними ухаживают. В результате заражения вирусом появляются общие симптомы кишечного отравления (рвота, боли в животе), повышается температура. Устранить вирус из воды легко кипячением.

Определение микроорганизмов в питьевой воде

Очень сложным и дорогостоящим является определение всех микроорганизмов, находящихся в образце питьевой воды из скважины. Поэтому в лабораторных условиях определяют наличие лишь самых легко обнаруживаемых представителей микрофлоры, которые могут свидетельствовать о наличии иных, более в воде. К таковым относят колиморфные микроорганизмы.

Колиморфные микробы, имеющие форму палочек и относящиеся к грамотрицательным микроорганизмам, попадают в питьевую воду и скважины в основном с фекальными стоками. К ним относятся такие названия:

Escherichia,
Citrobacter,
Enterobacter,
Klebsiella.

Не допускается содержание колиморфных микробов в водопроводной и питьевой воде из скважин. Их наличие свидетельствует о загрязнении или о недостаточной очистке воды. Если под микроскопом обнаружены данные микробы, обязателен тест на присутствие термотолерантных.

Борьба с патогенными бактериями

Самый простой способ очистить воду – кипячение. Это самый доступный и широко распространенный метод избавления от. Еще один способ – растворенная в воде таблетка хлора, но нужно учитывать количество воды, а также вредность вещества.

Использование йода – также один из способов избавиться от микроорганизмов. Для этого нужно нагреть воду, чтобы она была теплой. После этого в воду добавляют препарат йода и около получаса настаивают. Также один из вариантов – ультрафиолет.

Можно также избавиться от анаэробных бактерий, не прибегая к кипячению. Одним из распространенных способов дезинфекции является замораживание воды с последующим получением талой. О полезных свойствах талой воды известно давно. Способ так же прост и хорош, как кипячение, но имеет важное преимущество – талая вода не теряет кислород, необходимый организму человека. Метод замораживания воды вполне эффективен и не требует дополнительных мер дезинфекции. Следует помнить, что, прокипятив дополнительно талую воду , можно не только не получить пользы, но и нанести ущерб качеству воды.

Как избавиться от анаэробных и прочих бактерий в питьевой или талой воде, не прибегая к кипячению и химическим способам? Серебро уничтожает микробы из скважин, в том числе и анаэробные, не принося воде никакого вреда. Если после применения серебра посмотреть на каплю воды из скважины под микроскопом, вряд ли удастся обнаружить там болезнетворных микробов, в том числе анаэробных. Этот метод хорош для резервуаров со стоячей водой.

Микроорганизмы - это группа живых существ, не видимых глазу человека, они могут быть одноклеточные или многоклеточные. В зависимости от наличия ядра они делятся на прокариоты (бактерии и археи) и эукариоты (некоторые грубы и протисты), а вот вирусы выделяют в отдельную группу.

Встречаются микроорганизмы в воде как пресной, так и соленой, даже в океане на глубине 11 км, где давление в 1072 раза выше, чем нормальное атмосферное. Мертвое море было названо так потому, что считалось, что из-за его солености оно не приспособлено ни для рыб, ни для других организмов.

Не пугают микроорганизмов ни сильно низкие, ни сильно высокие температуры. Что уже говорить о воде, которая по трубам бежит у нас из-под крана. В ней могут содержаться такие особо опасные бактерии как холерный вибрион, сальмонеллы, шигеллы (возбудители дизентерии), иерсиния ентероколитика, палочка сине-зеленого гноя, палочка сине-зеленого гноя, энтеропатогенные кишечные палочки.

Встречаются в питьевой воде и опасные вирусы: аденовирусы, энтеровирусы, ротавирус, вирус гепатита А, энтеровирусы гепатита ни А, ни В, гепатита Е, норволк вирус, мелкие круглые вирусы. Попадают в нее и опасные простейшие: энтамеба гистолитика, гиардиа интестиналис, криптоспоридум парвум, дракункулюс мединензис. Не застрахованы потребители муниципальной воды и от глистных цист, колиформных бактерий, спор клостридий, фекальных стрептококков, колифагов. Они являются возбудителями самых тяжелых заболеваний. Поэтому для использования водопроводной воды необходимо устанавливать .

Микроорганизмы в воде хранят в себе тайную опасность. Крепкий здоровый организм взрослого человека способен бороться с большинством возбудителей. А вот неокрепший иммунитет детей больше подвержен воздействию бактерий, поэтому они чаще страдают от расстройств желудочно-кишечного тракта. Многие кипятят воду для борьбы с микроорганизмами, действительно при температуре 100 С гибнут некоторые бактерии, но далеко не все. Чтобы убить вирус гепатита, нужна более высокая температура, а прионы или возбудители коровьего бешенства не погибнут, даже если воду кипятить в течение 7 часов. Некоторые глисты цисты гибнут при температуру 60 С, почти все при кипячении, а для уверенности в их полном отсутствии необходимо кипятить воду в течение 30-40 мин.

Чтобы устранить опасные микроорганизмы в воде санитарно-эпидемиологическая служба и жилищно-коммунальные хозяйства проводят регулярное хлорирование. Такая процедура создает иллюзию безопасности, потому что часть бактерий и вирусов устойчивы к хлору. Да и сам хлор, попадая в наш организм, может увеличить риск раковых заболеваний, способствовать возникновению артериосклероза, оказывать негативное влияние на сердечнососудистую систему, привести к снижению иммунитета.

Но даже сам этот элемент не так опасен, как его канцерогенные соединения, которые отравляюще действуют на наш организм. Самостоятельное хлорирование не достаточно для борьбы с микроорганизмами в воде. После его проведения необходимо очистить воду от хлорсодержащих соединений. А затем воздействовать ультрафиолетовым или ионизирующим излучением, ультразвуком или фильтрованием. Установки ультрафиолетовой фильтрации - самый надежный способ избавления от микроорганизмов в воде, за исключением фильтров , которые после обработки дают сверхчистую воду из любого водного потока.

Установки Уф могут быть использованы как в быту, так и на производстве. Для использования фильтров на предприятии лучше провести анализ воды и определить уровень ее загрязненности, а затем приобрести необходимое оборудование. Для домашнего использования рекомендована схема «фильтрация - дозирование или - доочистка». Фильтрация будет очищать от крупных загрязнений, дозирование и умягчение призвано защитить нагревающиеся приборы от накипи, а за счет снижения жесткости экономить моющие средства. Конечной фазой является доочистка до питьевой воды высокого класса.