Отбор проб воды для лабораторного анализа

Теоретический раздел

Санитарное состояние объектов внешней среды определяют по 2 основным показателям:

- общее микробное число – общее количество микроорганизмов в единице объема или массы исследуемой среды;

- наличие санитарно-показательной микрофлоры -косвенный показатель возможного присутствия патогенных микроорганизмов, которые попадают во внешнюю среду из организмов человека, животных и птиц. 

Для разных объектов внешней среды в качестве санитарно-показательной микрофлорыиспользуются разные виды микроорганизмов. 

 

1. Санитарно-микробиологическая оценка воздуха

    Воздух - неблагоприятная для микроорганизмов среда обитания, так как в нем отсутствуют питательные вещества, необходимые для поддержания их жизни и размножения. Одним из важных условий для выживания в воздухе является способность микроорганизмов противостоять высушиванию, действию ультрафиолетовых и радиоактивных лучей, колебаниям температуры и др. неблагоприятным факторам.

Микрофлора атмосферного воздуха формируется в основном за счет почвенных микроорганизмов, в меньшей степени они попадают в воздух с поверхности воды или растений. Поэтому наибольшее количество микроорганизмов содержится вблизи земной поверхности.

    В атмосферном воздухе обнаруживаются сапрофитные микроорга-низмы, представленные кокками (микрококки, сарцины и др.) споровыми бактериями (Bacillus subtilis, B. cereus, B. mesentericus и др.), актиномицетами и грибами (Penicillium, Aspergillus, Mucor и др.). Они находятся в воздухе во взвешенном (аэрозольном) состоянии. Механизмами самоочищения воздуха являются действие солнечных лучей, оседание бактериальных аэрозолей под действием гравитации, постоянное перемешивание и повышенная влажность (дождь, снег). Максимальное количество микроорганизмов в воздухе обнаруживают летом (июнь-август), минимальное – зимой (декабрь-январь).

    Атмосферный воздух значительно отличается по количеству микроорганизмов и их видовому составу от воздуха закрытых помещений. Бактериальная обсемененность воздуха закрытых помещений всегда выше, чем атмосферного воздуха.

В составе атмосферы закрытых помещений помимо сапрофитной микрофлоры присутствуют микроорганизмы, которые выделяет человек через дыхательные пути (при разговоре, кашле, чихании), с поверхности кожи, с пылью загрязненного постельного белья и др. источников (домашние животные, декоративные птицы). Так, здоровый человек при чихании выделяет в воздух от 10000 до 20000 микробных тел, а больной или бактерионоситель – значительно больше.

Микроорганизмы из ротоглотки человека или животных выделяются в воздух и находятся в нем в составе капелек слизи, которые могут часами удерживаться во взвешенном состоянии, образуя стойкие аэрозоли.

Присутствие в воздухе патогенных микроорганизмов свидетельствует о санитарном неблагополучии объектов обследования, т.к. воздушно-капельным и воздушно-пылевым путем могут передаваться возбудители многих заболеваний. Поэтому степень обсемененности воздуха разнообразной микрофлорой (патогенной и непатогенной) является важным показателем санитарного состояния ветеринарных объектов.

Для оценки санитарного состояния воздуха закрытых помещений определяют общее микробное число и количество санитарно-показательных микроорганизмов, к которым относятся гемолитические стафилококки, α- и β- гемолитические стрептококки.

При необходимости, например, в родильных помещениях, дополнительно определяют наличие и количество синегнойной палочки и др. грамотрицательных условно-патогенных бактерий.

    Степень бактериальной обсемененности определяют по общему коли-честву микроорганизмов в 1 м³ воздуха. Количество санитарно-показательной микрофлоры также рассчитывается на 1 м³ (1000 литров) воздуха.

    Среди множества методов и устройств для отбора проб воздуха и их исследования наиболее простыми и доступными для проведения санитарно-бактериологического исследования воздуха являются седиментационный и аспирационный методы.

    Седиментационный метод (Koch, 1881 г) основан на спонтанном оседании микроорганизмов под действием силы тяжести на поверхности питательной среды открытой чашки Петри.

    Для определения общего микробного числа две чашки Петри со стерильным МПА оставляют открытыми в течение 10-30 мин. Затем их закрывают, надписывают и инкубируют в термостате при 37ºС в течение 24 час. Затем посевы выдерживают 24 час при комнатной температуре для выявления плесневых грибов. Таким образом, через 48 ч подсчитывают суммарное количество колоний, выросших на чашках. Исходят из того, что за 5 мин на поверхность 100 см² плотной среды оседают бактерии из 10 литров воздуха (Омелянский В.Л.).

    Для выявления санитарно-показательных микроорганизмов используют специальные питательные среды:

- для стафилококков – желточно-солевой агар;

- для гемолитических стафилококков и стрептококков – кровяной агар;

- для грибов – среда Сабуро.

    Аспирационный метод основан на ударном действии воздушной струи о поверхность питательной среды, на которую оседают микроорганизмы.

Для этого используют аппарат Кротова или его современных модификаций (ПУ-1Б и др.), которые состоят из узла для отбора проб воздуха, микроманометра и электромотора (рис.).

 

 

Аппарат Кротова для отбора проб воздуха	Устройство автоматического отбора проб воздуха – ПУ-1Б

 

В аппарате Кротова узел для отбора проб вмонтирован в металлический корпус и имеет центробежный вентилятор, площадку с зажимами для установки чашки Петри, крышку из плексиглаза, в которой вырезана клиновидная щель для всасывания воздуха. На площадку устанавливают открытую чашку Петри с питательной средой, закрывают крышкой аппарата и включают мотор. Вращением центробежного вентилятора воздух засасывается через клиновидную щель и с силой ударяется о поверхность питательной среды, на которой оседают микроорганизмы, равномерно распределяясь по ней.

Скорость вращения чашки Петри регулируется, что позволяет пропус-кать разный объем воздуха в минуту, который фиксируется микрома-нометром. По истечении заданного времени экспозиции выключают мотор, чашку Петри с посевом воздуха снимают, закрывают и ставят в термостат.

Считают, что для определения общего микробного числа необходимо использовать МПА, скорость пропускания воздуха через аппарат 25 л/мин с экспозицией 4 мин, что гарантирует оседание микроорганизмов из объема не менее 100 л воздуха. Для обнаружения золотистого стафилококка используют желточно-солевой агар, гемолитических стафилококков и стрептококков - 3-5% кровяной агар, а время экспозиции увеличивают до 10-15 мин, что обеспечивает посев бактерий из 250-300 л воздуха.

Посев воздуха проводят в две чашки Петри с МПА или желточно-солевым агаром и выращивают 48 час (24 час в термостате при 37ºС, затем выдерживают 24 час при комнатной температуре). Чашки Петри с кровяным агаром инкубируют в термостате при 37ºС 24 час. Подсчитывают количество выросших колоний и полученные данные пересчитывают на 1 м³ исследуемого воздуха.

       Например, на одной чашке Петри при подсчете обнаружено 246 колоний, на второй – 254, т.е. в среднем 246+254= 250 колоний. Аппарат вращал чашку Петри 2 мин со скоростью 25 л/мин. Всего было пропущено 50 л воздуха. Таким образом в 50 л воздуха содержится 250 микробов, в общее микробное число в пересчете на 1 м³ воздуха составляет (250·1000): 50 = 5000 бактерий.

    Изучение качественного состава микрофлоры проводят по обычным методикам: из колоний делают мазки, окрашивают по Граму, выделяют чистую культуру, которую идентифицируют.

    При исследовании атмосферного воздуха дополнительно определяют спорообразующие анаэробы. С этой целью делают посев воздуха в объеме 200-300 л на чашки Петри с железо-сульфитной средой, инкубируют в термостате при 37ºС 24 час.

    Для выявления плесневых грибов посев воздуха делают на среду Сабуро и культивируют 3-5 суток при 20-22 ºС.

    Допустимые уровни бактериальной обсемененности воздушной среды различных помещений медицинских лечебных учреждений представлены в таблице 1.

Табл. 1

Допустимые уровни бактериальной обсемененности воздуха помещений лечебных учреждений в зависимости от класса чистоты и их функционального назначения (СанПиН 2.1.3.1375-03)

Класс чистоты	Общее количество микроорганизмов в 1 м3 воздуха	Количество колоний S. aureus в 1 м3 воздуха	Количество плесневых и дрожжеподобных грибов 1 дм3 воздуха
Класс А (особо чистые)	Не более 200	Не должно быть	Не должно быть
Класс Б (чистые)	Не более 500	Не должно быть	Не должно быть
Класс В (условно-чистые)	Не более 750	Не должно быть	Не должно быть
Класс Г (грязные)	Не нормируется	Не нормируется	Не нормируется

 

Примечания: -класс А – операционные, родильные залы, асептические боксы, палаты для недоношенных детей;

- класс Б – процедурные, перевязочные, предоперационные, палаты и залы реанимации, детские палаты;

- класс В – палаты больных, смотровые, ординаторские, материальные, кладовые чистого белья;

- класс Г – коридоры, лестничные марши, санитарные комнаты, туалеты, комнаты для грязного белья и временного хранения отходов.

 

2. Методы изучения и санитарно-микробиологическая оценка воды

Одним из объектов окружающей среды является природная вода и ее источники. Природная вода не является абсолютно чистым соединением, строго соответствующим химической формуле Н₂О. В ее состав входит целый ряд естественных примесей как неорганической, так и органической природы. Их присутствие в воде обусловлено ее контактом с подстилающими породами, составом почвы, загрязнением атмосферных осадков и др. Однако наиболее значимое загрязнение, в том числе и в опасных для человека и природной среды концентрациях происходит в результате разнообразной человеческой деятельности.

Таким образом, каче­ство воды зависит от ее природных свойств, состава естественных загрязнителей, а также веществ, попадающих в нее в результате загрязнений, связанных с деятельностью человека. При этом непременным является требование о том, что в любых условиях население для удовлетворения своих физиолого-гигиенических, хозяйственно-бытовых и технических нужд должно снаб­жаться достаточным количеством доброкачественной воды.

Кроме перечисленных показателей, в понятие «качество воды» входит также степень надежности сохранения исходных ее свойств, которая зависит от технического и санитарного состояния водоисточ­ника, состояния прилегающей к нему террито­рии, а также от системы добычи и распределения (доставки) воды потребителям. Эта система может быть автономной (когда тот или иной производственный либо социальный объект имеет собственные источники водоснабжения и водо­проводные сети) и коммунальной (когда объект снаб­жается водой из городских или сельских водо­проводов).

Если санитарное состояние их неудовлетворительное, то даже при наличии положительных органо­лептических, физико-химических и других свойств воды ее нельзя признать доброкачественной по критерию надежности. В связи с этим в оценку качества воды входит оценка со­стояния водоисточника, а также способа распределения (до­ставки) и хранения воды.

Степень антропогенного загрязнения водоисточника определяют по физическим, органолептическим свойствам, химическому составу и показателям бактериальной обсемененности воды. Таким образом, сведения о степени загрязнения природной воды формируются на осно­ванииизучения состояния водоисточника и проведения необ­ходимых лабораторных исследований самой воды.

2.1. Санитарная оценка водоисточника

Для получения информации о состоянии водоисточника и потенциальной возможности его загрязнения изучаются карты местности, гидрологические карты, геологические разрезы, генеральный план террито­рии, снабжаемой водой, чертежи головных сооружений (водозаборов, насосных станций, водоочистных устройств, резер­вуаров для хранения запасов воды, водонапорных башен или гидропневматических установок), планы зон санитарной охраны, ранее проведенные анализы воды и др.

После изучения этих документов приступают к осмотру водоисточника. При осмотре необхо­димо собрать: санитарно-топографические данные обследова­ния водоисточника, санитарно-технические данные, а также данные о санитарно-эпидемиологической обстановке района расположения водоисточника.

Санитарно-топографическое обследование водоисточника предполагает, прежде всего, установление вида водоисточника. В каче­стве такового могут быть использованы подземные воды, воды открытых водоемов и атмосферные воды. Если возмо­жен выбор, приоритет отдается подземным, по возмож­ности глубокозалегающим водам, надежно защищенным от поверхностных загрязнений водонепроницаемыми пластами грунта.

При отсутствии или невозможности использования подземной воды водоснабжение может базироваться на использовании и других водоисточни­ков. При этом в силу потенциальной возможности загрязнения предпочтение в их выборе отдается чаще всего в таком порядке:

1) ключи и родники;

2) грунтовые воды более поверхностных водоносных горизонтов;

3) реки с незарегулированным стоком (реки, не имеющие запруд);

4) озера;

5) реки с зарегулированным стоком (реки, имеющие запруды);

6) атмосферные воды.

При обследовании подземных водоисточников прежде всего выявляют общее геологическое строение местности, гео­логическую характеристику пройденных при бурении сква­жины пород и водоносных слоев, глубину и дебит водоисточника. Затем составляется топографи­ческая, санитарная и почвенная характеристики предпола­гаемого бассейна питания водоносных слоев, степень надеж­ности защиты водоносного слоя непроницаемыми породами от проникновения поверхностных или вышележащих загряз­ненных грунтовых вод. Дается санитарная харак­теристика местности, непосредственно прилегающей к водо­источнику, указывается расположение возможных источников загрязнения по расстоянию и уклону.

При установлении величины разрыва между скважинами, колодцами и источниками возможного загрязнения воды следует исхо­дить из характера почвы и грунтовых пород, рельефа мест­ности, санитарно-технического состояния водоисточника и т.п. Величины разрывов должны быть не менее установленных нормативами.

При обследовании поверхностных водоисточников соби­рают следующие данные:

- ширина водоема (или площадь, если это озеро), сред­няя глубина и скорость течения (если это река);

- общее геологическое и топографическое строение бас­сейна;

- характер почвы и грунтовых пород, характер дна и берегов;

- характеристика покрова почвы, наличие лесов, обраба­тываемых земель и населенных пунктов (характер и числен­ность населения, его основное занятие);

- промышленные предприятия, их количество, располо­жение, характер производства;

- способы и места удаления твердых и жидких отбросов в районе нахождения источника;

- наличие хозяйственно-быто­вых и производственных стоков, загрязняющих водоем; наличие сооружений для их очистки и места их расположения;

- расстояние от места спуска стоков до водозабора;

- наличие других возможных причин загрязнения источника (судоходство, лесосплав, зимние свалки, зимние дороги, места купания, стирки белья и т.д.);

- характеристика самоочищающей способности водоема.

Санитарно-технические данные о водоисточнике. Такие данные должны включать сведения о характере санитарно-технического оборудования водоисточника и водозаборных устройств. С целью снижения рисков загрязнения воды, подаваемой населению, надлежит выполнять следующие требования:

- забор воды из открытых водоемов необходимо производить насосами на расстоянии не ближе 3-10 м от берега; всасывающая труба должна располагаться на глубине 0,3-1,0 м от поверхности, а от уровня дна - на 0,5-1,0 м;

- для очистки воды от возможных механических примесей рекомен­дуется забирать воду из фильтрующих колодцев, связанных с водоемом траншеей, наполненной фильтрующим мате­риалом.

Воду в используемом колодце необходимо надежно защи­тить от проникновения поверхностных атмосферных вод и стоков, для чего колодец должен иметь:

- плотные без щелей, выступающие над поверхностью земли не менее чем на 0,7 метров стенки сруба;

- замок из глины вокруг стенок колодца глубиной до 2 метров и шириной 0,75 метров;

- замощенную площадку вокруг колодца, приподнятую на 0,3-0,4 м над поверхностью земли, шириной не менее 2 метров со скатом и водоотводными канавками;

- плотно закрывающуюся крышку и навес;

- насос или, в крайнем слу­чае, закрепленное ведро с приспособлением для самоопроки­дывания.

Около трубчатых колодцев должны быть сделаны замо­щенные скаты, навесы и ограды. Для родников обязательным условием является устройство каптажа.

Санитарно-эпидемиологические и санитарно-эпизоотологические данные о районе располо­ жения водоисточника включают в себя сведения о случаях заболевания лю­дей и животных инфекционными болезнями, способными пе­редаваться через воду, такими, как холера, брюшной тиф, паратифы, дизентерия, туляремия, бруцеллез, лептоспирозы, эпидемический полиомиелит, болезнь Боткина, лихорадка Ку, гельминтозы.

Вода представляет собой естественную среду обитания микроорганизмов. Это обусловлено тем, что в ней находятся органические и минеральные вещества – остатки растений, останки позвоночных и беспозвоночных животных. Численность микроорганизмов зависит от ряда факторов: климато-географических, температурных, аэрации, освещенности, скорости течения, глубины, солености, показателей рН водоема и др.

Содержание микробов в 1 мл воды открытых водоисточников варьирует от десятков и сотен до десятков миллионов. Наибольший процент водных микроорганизмов составляют сапрофитные представители родов Micrococcus, Sarcina, Pseudomonas, Clostridium, Proteus, а также дрожжи и плесневые грибы. Среди них присутствуют пигментообразующие и флюоресцирующие бактерии. Вместе с тем, в воде нередко находятся и патогенные микроорганизмы, которые попадают туда с различными стоками. В таких стоках может содержаться почвенная микрофлора, испражнения людей, животных и птиц. Нередко патогенные микробы попадают в водоемы при купании, стирке белья, водопое скота. Во время дождей, особенно обильных, в водоемы могут стекать потоки с участков земли, занятых под посевы сельскохозяйственных культур.

Для патогенных микроорганизмов вода – неблагоприятный биотоп для роста и размножения. Однако некоторые из них в течение длительного времени сохраняют жизнеспособность, не теряя патогенности, и могут стать причиной инфекционных заболеваний. Было установлено, что холерный вибрион может даже размножаться в теплой прибрежной воде, богатой органическими веществами и имеющей щелочной рН. Известно, что водным путем передаются возбудители холеры, лептоспироза, листериоза полиомиелита, гепатитов А и Е и других заболеваний.

При санитарно-бактериологическом исследовании воды определяют:

- общее микробное число (общее количество микроорганизмов в 1 мл);

- наличие патогенных микроорганизмов;

- количество БГКП как показатель степени фекального загрязнения.

Дополнительно определяют титр Clostridium perfringens, индекс бактериофага и цисты лямблий.

Наличие патогенных микроорганизмов определяют по эпидемиологическим показателям.

Исследованию подлежат: питьевая вода (водопроводная, колодезная, из артезианских скважин), вода открытых водоемов (реки, озера), плавательных бассейнов, а также сточные воды.

Допустимое содержание отдельных видов микроорганизмов в различных водоисточниках регламентируется санитарными правилами и нормами (СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения).

   

Определение бактерий группы кишечной палочки (БКГБ)

Санитарно-показательными микроорганизмами в воде являются бактерии группы кишечной палочки (БГКП). Они также называются колиформными (от лат. Escherihia coli - кишечная палочка.) Эта группа объединяет факультативно анаэробных представителей семейства Enterobacteriaceae. Все они имеют палочковидную форму, не образуют спор, грамотрицательные, оксидазоотрицательные, разлагают лактозу до кислоты и газа. Следует обратить внимание на температуру, при которой наиболее активно проявляются сахаролитические свойства колиформных бактерий. Большинство из них сбраживает лактозу через 24-48 ч при температуре 37ºС. Такие бактерии относят к общим колиформным бактериям (ОКБ). Отличительной особенностью термотолерантных колиформных бактерий (ТКБ) является то, что они разлагают лактозу до кислоты и газа при более высокой температуре - 44ºС в течение более короткого времени – за 24 ч. Обнаружение термотолерантных колиформных бактерий (ТКБ) указывает на свежее фекальное загрязнение воды. Бактерии группы кишечной палочки выявляются различными методами. Наиболее распространенным является метод мембранных фильтров.

Санитарная оценка почвы

Почва служит благоприятной средой для развития и накопления многих видов бактерий, грибов, вирусов, простейших и представляет собой трехфазную систему, включающую почвенный воздух, почвенную влагу, минеральные и органические вещества. Вода и вещества, растворенные в ней, образуют почвенный раствор, в котором развивается большая часть всех микроорганизмов. Представители почвенной микрофлоры обитают в водных и коллоидных пленках, обволакивающих почвенные частицы.

Растительные и животные остатки, попавшие в почву, служат источником мертвых органических веществ, необходимых для питания почвенных микроорганизмов. В прикорневой зоне и на поверхности корней, где также обитают микробы, между ними и растениями формируются особые взаимоотношения. Ряд веществ, продуцируемых растениями, а также живая масса корней представляют собой хороший питательный субстрат.

Из минеральных веществ в почве присутствуют нитраты и нитриты, карбонаты, бикарбонаты, сульфаты, хлориды, соединения железа, алюминия, марганца и др.     

Почвенные микроорганизмы осуществляют важнейшую функцию – минерализацию сложных органических соединений, превращая их в формы, доступные для растений, и при этом очищая внешнюю среду от отходов, поступающих в результате жизнедеятельности животных и людей.

Одновременно с разложением органических остатков микроорганизмы-автотрофы синтезируют органические соединения собственных клеток и таким образом создают в почве запасы витаминов, аминокислот и др., которые попадают в оборотный капитал природы после их гибели.

В почве формируются сообщества (ценозы) с разнообразным видовым и количественным составом микроорганизмов. В богатых органикой почвах количество бактерий может достигать нескольких миллиардов в 1г. Значительно меньше в почве актиномицетов, их в 1 г не более 10 млн.

Грибы представлены в различных почвах в количестве от нескольких сотен тысяч до нескольких миллионов в 1 г. Содержание простейших в том же объеме обычно не превышает нескольких тысяч. Наличие большого количества микроорганизмов в почве служит косвенным показателем ее плодородия. Наиболее заселенными являются черноземные, каштановые и сероземные почвы.

Состав микрофлоры определяется климатическими, почвенно-географическими условиями и зависит от комплекса факторов – содержания источников питания, влажности, рН, аэрации, структуры почвы, способов обработки, взаимоотношений между микроорганизмами и др.

Основную массу почвенных микроорганизмов составляют сапрофитные и лишь незначительное количество приходится на долю патогенных видов.

Санитарное состояние почвы оценивают на основании нескольких показателей:

– содержания общего количества микроорганизмов (общее микробное число),

- наличия санитарно-показательных микроорганизмов.

Для решения ряда агротехнических вопросов проводят определение общего количества микроорганизмов, участвующих в различных процессах превращения азота и углеродсодержащих веществ (аммонифицирующих, азотфиксирующих, целлюлозоразрушающих и др.). Например, перед внесением пестицидов обязательно определяют видовой и количественный состав почвенной микрофлоры.

Для почвы санитарно-показательными организмами служат бактерии группы кишечной палочки (БГКП или колиформные), фекальные энтерококки, Clostridium perfringens, термофильные бактерии, Proteus spp. 

Патогенные микроорганизмы выявляют в объектах внешней среды чаще всего для того, чтобы оценить эпидемиологическую ситуацию и принять необходимые меры для ликвидации источников инфекции. Следует отметить, что неспорообразующие микроорганизмы относительно быстро погибают во внешней среде, не находя там подходящих условий для жизнедеятельности. Однако даже кратковременное их пребывание может стать причиной ряда инфекций. Так, возбудители брюшного тифа, лептоспироза и др., попадающие в почву с выделениями человека и животных, сохраняются в течение нескольких недель и даже месяцев. Шигеллы – возбудители бактериальной дизентерии не  теряют патогенности, выживая в почве до 3-4 мес. Наибольшей устойчивостью во внешней среде обладают микроорганизмы, образующие споры, которые сохраняют жизнеспособность на протяжении десятилетий и даже столетий. Например, в зонах активного земледелия почву исследуют на содержание в ней спор возбудителей столбняка, чтобы провести своевременно профилактику лиц, работающих в земледелии.

При изучении микрофлоры почвы необходимо принять во внимание то, что конечные количественные показатели в большей степени зависят от метода исследования. Так, при изучении микрофлоры методом прямого подсчета по Виноградскому результаты превышают фактическое содержание микроорганизмов. Это связано с тем, что при микроскопии окрашенных препаратов, приготовленных из разведений исследуемых почвенных проб, невозможно разграничить живые и убитые клетки микроорганизмов. Более реальную картину количества микроорганизмов демонстрирует метод количественного учета бактерий, выросших на мясопептонном агаре (МПА).   

Отбор проб. Почвенные пробы в количестве от 100 до 200 г берут с одинаковой глубины (от 10 до 30 см) в 4-5 точках участка площадью 25 квадратных метров. Забор проб производят в стеклянные банки или в синтетические пакеты с помощью ножа, лопаты или совка. Из глубоких слоев почву берут буром. Если бура нет, то делают вертикальный надрез почвы до необходимой глубины и ножом или лопаткой берут несколько образцов с отвесной стороны разреза из нужного горизонта. Все приспособления и тара для почвенных образцов должны быть стерильными. Отобранные образцы почвы доставляют в лабораторию и проводят исследования. Анализы делают в тот же день. Допускается хранение почвы не дольше 24 ч в холодильнике при температуре 1-5º С.

Теоретический раздел

Санитарное состояние объектов внешней среды определяют по 2 основным показателям:

- общее микробное число – общее количество микроорганизмов в единице объема или массы исследуемой среды;

- наличие санитарно-показательной микрофлоры -косвенный показатель возможного присутствия патогенных микроорганизмов, которые попадают во внешнюю среду из организмов человека, животных и птиц. 

Для разных объектов внешней среды в качестве санитарно-показательной микрофлорыиспользуются разные виды микроорганизмов. 

 

1. Санитарно-микробиологическая оценка воздуха

    Воздух - неблагоприятная для микроорганизмов среда обитания, так как в нем отсутствуют питательные вещества, необходимые для поддержания их жизни и размножения. Одним из важных условий для выживания в воздухе является способность микроорганизмов противостоять высушиванию, действию ультрафиолетовых и радиоактивных лучей, колебаниям температуры и др. неблагоприятным факторам.

Микрофлора атмосферного воздуха формируется в основном за счет почвенных микроорганизмов, в меньшей степени они попадают в воздух с поверхности воды или растений. Поэтому наибольшее количество микроорганизмов содержится вблизи земной поверхности.

    В атмосферном воздухе обнаруживаются сапрофитные микроорга-низмы, представленные кокками (микрококки, сарцины и др.) споровыми бактериями (Bacillus subtilis, B. cereus, B. mesentericus и др.), актиномицетами и грибами (Penicillium, Aspergillus, Mucor и др.). Они находятся в воздухе во взвешенном (аэрозольном) состоянии. Механизмами самоочищения воздуха являются действие солнечных лучей, оседание бактериальных аэрозолей под действием гравитации, постоянное перемешивание и повышенная влажность (дождь, снег). Максимальное количество микроорганизмов в воздухе обнаруживают летом (июнь-август), минимальное – зимой (декабрь-январь).

    Атмосферный воздух значительно отличается по количеству микроорганизмов и их видовому составу от воздуха закрытых помещений. Бактериальная обсемененность воздуха закрытых помещений всегда выше, чем атмосферного воздуха.

В составе атмосферы закрытых помещений помимо сапрофитной микрофлоры присутствуют микроорганизмы, которые выделяет человек через дыхательные пути (при разговоре, кашле, чихании), с поверхности кожи, с пылью загрязненного постельного белья и др. источников (домашние животные, декоративные птицы). Так, здоровый человек при чихании выделяет в воздух от 10000 до 20000 микробных тел, а больной или бактерионоситель – значительно больше.

Микроорганизмы из ротоглотки человека или животных выделяются в воздух и находятся в нем в составе капелек слизи, которые могут часами удерживаться во взвешенном состоянии, образуя стойкие аэрозоли.

Присутствие в воздухе патогенных микроорганизмов свидетельствует о санитарном неблагополучии объектов обследования, т.к. воздушно-капельным и воздушно-пылевым путем могут передаваться возбудители многих заболеваний. Поэтому степень обсемененности воздуха разнообразной микрофлорой (патогенной и непатогенной) является важным показателем санитарного состояния ветеринарных объектов.

Для оценки санитарного состояния воздуха закрытых помещений определяют общее микробное число и количество санитарно-показательных микроорганизмов, к которым относятся гемолитические стафилококки, α- и β- гемолитические стрептококки.

При необходимости, например, в родильных помещениях, дополнительно определяют наличие и количество синегнойной палочки и др. грамотрицательных условно-патогенных бактерий.

    Степень бактериальной обсемененности определяют по общему коли-честву микроорганизмов в 1 м³ воздуха. Количество санитарно-показательной микрофлоры также рассчитывается на 1 м³ (1000 литров) воздуха.

    Среди множества методов и устройств для отбора проб воздуха и их исследования наиболее простыми и доступными для проведения санитарно-бактериологического исследования воздуха являются седиментационный и аспирационный методы.

    Седиментационный метод (Koch, 1881 г) основан на спонтанном оседании микроорганизмов под действием силы тяжести на поверхности питательной среды открытой чашки Петри.

    Для определения общего микробного числа две чашки Петри со стерильным МПА оставляют открытыми в течение 10-30 мин. Затем их закрывают, надписывают и инкубируют в термостате при 37ºС в течение 24 час. Затем посевы выдерживают 24 час при комнатной температуре для выявления плесневых грибов. Таким образом, через 48 ч подсчитывают суммарное количество колоний, выросших на чашках. Исходят из того, что за 5 мин на поверхность 100 см² плотной среды оседают бактерии из 10 литров воздуха (Омелянский В.Л.).

    Для выявления санитарно-показательных микроорганизмов используют специальные питательные среды:

- для стафилококков – желточно-солевой агар;

- для гемолитических стафилококков и стрептококков – кровяной агар;

- для грибов – среда Сабуро.

    Аспирационный метод основан на ударном действии воздушной струи о поверхность питательной среды, на которую оседают микроорганизмы.

Для этого используют аппарат Кротова или его современных модификаций (ПУ-1Б и др.), которые состоят из узла для отбора проб воздуха, микроманометра и электромотора (рис.).

 

 

Аппарат Кротова для отбора проб воздуха	Устройство автоматического отбора проб воздуха – ПУ-1Б

 

В аппарате Кротова узел для отбора проб вмонтирован в металлический корпус и имеет центробежный вентилятор, площадку с зажимами для установки чашки Петри, крышку из плексиглаза, в которой вырезана клиновидная щель для всасывания воздуха. На площадку устанавливают открытую чашку Петри с питательной средой, закрывают крышкой аппарата и включают мотор. Вращением центробежного вентилятора воздух засасывается через клиновидную щель и с силой ударяется о поверхность питательной среды, на которой оседают микроорганизмы, равномерно распределяясь по ней.

Скорость вращения чашки Петри регулируется, что позволяет пропус-кать разный объем воздуха в минуту, который фиксируется микрома-нометром. По истечении заданного времени экспозиции выключают мотор, чашку Петри с посевом воздуха снимают, закрывают и ставят в термостат.

Считают, что для определения общего микробного числа необходимо использовать МПА, скорость пропускания воздуха через аппарат 25 л/мин с экспозицией 4 мин, что гарантирует оседание микроорганизмов из объема не менее 100 л воздуха. Для обнаружения золотистого стафилококка используют желточно-солевой агар, гемолитических стафилококков и стрептококков - 3-5% кровяной агар, а время экспозиции увеличивают до 10-15 мин, что обеспечивает посев бактерий из 250-300 л воздуха.

Посев воздуха проводят в две чашки Петри с МПА или желточно-солевым агаром и выращивают 48 час (24 час в термостате при 37ºС, затем выдерживают 24 час при комнатной температуре). Чашки Петри с кровяным агаром инкубируют в термостате при 37ºС 24 час. Подсчитывают количество выросших колоний и полученные данные пересчитывают на 1 м³ исследуемого воздуха.

       Например, на одной чашке Петри при подсчете обнаружено 246 колоний, на второй – 254, т.е. в среднем 246+254= 250 колоний. Аппарат вращал чашку Петри 2 мин со скоростью 25 л/мин. Всего было пропущено 50 л воздуха. Таким образом в 50 л воздуха содержится 250 микробов, в общее микробное число в пересчете на 1 м³ воздуха составляет (250·1000): 50 = 5000 бактерий.

    Изучение качественного состава микрофлоры проводят по обычным методикам: из колоний делают мазки, окрашивают по Граму, выделяют чистую культуру, которую идентифицируют.

    При исследовании атмосферного воздуха дополнительно определяют спорообразующие анаэробы. С этой целью делают посев воздуха в объеме 200-300 л на чашки Петри с железо-сульфитной средой, инкубируют в термостате при 37ºС 24 час.

    Для выявления плесневых грибов посев воздуха делают на среду Сабуро и культивируют 3-5 суток при 20-22 ºС.

    Допустимые уровни бактериальной обсемененности воздушной среды различных помещений мед