Старт в науке. Глава I. Обзор источников информации по проблеме исследования. Приготовление питательной среды

Воздух, почва и вода являются возможными источниками инфицирования пищевых продуктов микроорганизмами, а также инфицирования продуктов и людей патогенными микробами. Вода в этом отношении имеет особо важное значение. В пищевой промышленности и в предприятиях общественного питания она используется для мойки перерабатываемого пищевого сырья, аппаратуры, непосредственно входит в состав многих продуктов. Естественно, используемая вода должна отвечать определенным санитарно-гигиеническим нормам.

МИКРОБИОЛОГИЯ ВОЗДУХА

В атмосферный воздух микроорганизмы попадают главным образом из почвы, а также с растений, от животных, людей. Обычно микроорганизмы содержатся в воздухе вместе с частицами пыли и в мельчайших капельках влаги, находящихся во взвешенном состоянии.

Воздух не является благоприятной средой для развития микроорганизмов, так как в нем отсутствует капельно-жидкая вода. В воздухе микроорганизмы могут сохранять свою жизнеспособность лишь временно, а многие более или менее быстро погибают под влиянием высушивания и солнечной радиации.

Микрофлора воздуха разнообразна по количеству и составу и может существенно изменяться в зависимости от климатических условий, времени года, общесанитарного состояния местности и других факторов. Над морями, горами, ледяными полями Арктики воздух содержит очень мало микробов (единицы в 1 м 3). Значительно больше их в воздухе населенных местностей, особенно крупных промышленных городов.

По мере удаления от населенных мест количество микроорганизмов в воздухе заметно снижается, но жизнеспособные микроорганизмы обнаружены даже в стратосфере, хотя их там очень мало. Зимой в воздухе микробов значительно меньше, чем летом.

Большое значение для уменьшения количества микробов в воздухе имеют зеленые насаждения. Листья деревьев и кустарников обладают значительной пылезадерживающей способ-

ностью. Кроме того, фитонциды растений оказывают на Микроорганизмы губительное действие. По данным Я. Г. Кишко, в центре Львова количество бактерий в 1 м 3 воздуха около 3000, внутри городского парка –1000, а внутри загородного парка – 500.

Состав микрофлоры воздуха нестабилен. В воздухе находятся обычно различные микрококки, сарцины, спорообразую-щие и бесспоровые палочковидные бактерии, споры грибов, дрожжи; могут встречаться и болезнетворные микроорганизмы. Через воздух передаются возбудители ряда инфекционных заболеваний (туберкулеза, стафилококковых и стрептококковых инфекций гриппа и др.), которые выделяются больными и бациллоносителями при разговоре, чихании, кашле.

Количество микроорганизмов в воздухе рабочих и жилых помещений находится в зависимости от их санитарно-гигиенического состояния. При скоплении людей, плохой вентиляции, неправильной уборке помещений количество микроорганизмов в воздухе увеличивается.

На предприятиях пищевой промышленности, в производственных цехах и в местах хранения продуктов необходимо соблюдать Не только определенную влажность и температуру воздуха, но и его чистоту. Нельзя допускать на близлежащей территории и в подсобных помещениях предприятий торговли и общественного питания скопления всевозможных отбросов.

Санитарная оценка воздуха помещений осуществляется по двум микробиологическим показателям: общему количеству бактерий и количеству санитарно-показательных микроорганизмов в 1 м 3 воздуха. Санитарно-показательными микроорганизмами служат гемолитические (растворяющие эритроциты крови) стрептококки и стафилококки. Они являются постоянными обитателями верхних дыхательных путей, слизистой носа и ротовой полости человека. В·воздухе производственных цехов пищевых производств должно содержаться в 1 м 3 не более 100–500 бактерий в зависимости от характера производства.

В качестве ориентировочных критериев полагают возможным (А. И. Шафир) признать воздух жилых помещений чистым при содержании в 1 м 3 до 1500 бактерий и 16 стрептококков; загрязненным – при 2500/м 3 всех бактерий и 38 стрептококков. Воздух холодильных Камер исследуется на загрязненность спорами плесеней (см. с. 197).

Своевременная окраска, побелка стен, потолков, систематические влажная уборка помещений и вентиляция значительно уменьшают запыленность помещений и количество в них микробов.

В отдельных случаях воздух, подаваемый в помещение (камеры хранения продуктов и др.), пропускают через специальные фильтры, задерживающие микроорганизмы; применяют иногда и дезинфекцию воздуха. Для этой цели пригодны только те дезинфицирующие вещества, которые быстро вызывают ги-

бель микроорганизмов, безвредны для человека, не портят оборудования и других предметов, бесцветны и лишены запаха. Дезинфицирующие вещества применяют в виде их испарений или механического распыления.

Для обеззараживания воздуха некоторых производственных цехов, лечебных помещений и холодильных камер применяют ультрафиолетовое облучение и озонирование.

МИКРОБИОЛОГИЯ ПОЧВЫ

Почва является естественной средой обитания микроорганизмов. Они находят в почве все условия, необходимые для своего развития, пищу, влагу, защиту от губительного влияния прямых солнечных лучей и высушивания.

Микрофлора почвы по количественному и видовому составу значительно колеблется в зависимости от химического состава почвы, ее физических свойств, реакции (рН), влагоемкости, степени аэрации. Существенно влияют также климатические условия, время года, способы сельскохозяйственной обработки почвы, характер растительного покрова и другие факторы.

Неодинаково распространены микроорганизмы и по горизонтам почвы. Меньше всего их обычно содержится в самом поверхностном слое почвы толщиной в несколько миллиметров, где микроорганизмы подвергаются неблагоприятному воздействию солнечного света и высушивания. Особенно обильно населен микроорганизмами следующий слой почвы толщиной до 5– 10 см. По мере углубления число микроорганизмов снижается. На глубине 25–30 см количество их в 10–20 раз меньше, чем в поверхностном слое толщиной 1–2 см (по данным А. С. Ра-зумова).

Меняется с глубиной и состав микрофлоры. В верхних слоях почвы, содержащих много органических веществ и подвергающихся хорошей аэрации, преобладают аэробные сапрофиты, способные разлагать сложные органические соединения. Чем глубже почвенные горизонты, тем они беднее органическими веществами; доступ воздуха в них затруднен, поэтому там преобладают анаэробные бактерии.

Микрофлора почвы представлена разнообразными видами бактерий, актиномицетов, грибов, водорослей и простейших животных.

К постоянным обитателям почвы относятся различные гнилостные, преимущественно спороносные, аэробные (Bacillus subtilis, В. cereus var. mycoides, B. megaterium) и анаэробные (Clostridium sporogenes, CI. putrificum) бактерии, а также бактерии, разлагающие клетчатку, нитрифицирующие, денитрифицирующие, азотфиксирующие, серо- и железобактерии.

Деятельность почвенных микроорганизмов играет большую роль в создании плодородия почвы. Последовательно сменяя друг друга, микроорганизмы осуществляют процессы кругово-

рота веществ в почве. Органические вещества, попадающие в почву в виде остатков растений, трупов животных и с другими загрязнениями, постепенно минерализуются. Соединения углерода, азота, фосфора и других элементов из недоступных для растений форм преобразуются в усвояемые ими вещества.

Наряду с обычными обитателями почвы встречаются и болезнетворные микроорганизмы, преимущественно спорообразую-щие бактерии, например возбудители столбняка, газовой гангрены, ботулизма и др. Поэтому загрязнение пищевых продуктов почвой представляет опасность.

При санитарной оценке почвы критерием служит титр кишечной палочки и количество сапрофитных бактерий. Также целесообразно определение CI. perfringens и энтерококков.

МИКРОБИОЛОГИЯ ВОДЫ

Природные воды, как и почва, являются естественной средой обитания многих микроорганизмов, где они способны жить, размножаться, участвовать в процессах круговорота углерода, азота, серы, железа и других элементов. Количественный и ка-

|чественный состав микрофлоры природных вод разнообразен. Подземные воды. Состав микрофлоры подземных вод (артезианской, ключевой, грунтовой) зависит главным обоазом от глубины залегания водоносного слоя, его защищенности от попадания загрязнений извне. Артезианские воды, находящиеся на больших глубинах, содержат очень мало микроорганизмов. Подземные воды, добываемые через обычные колодцы из неглубоких водоносных слоев, куда могут просачиваться поверхностные загрязнения, содержат значительное количество бактерий, среди которых могут быть и болезнетворные. Чем ближе к поверхности расположены грунтовые воды, тем обильнее их микрофлора.

Поверхностные воды. Это воды открытых водоемов (рек, озер, водохранилищ и др.). Они отличаются большим разнообразием состава их микрофлоры в зависимости от химического состава воды, характера использования водоема, заселенности прибрежных районов, времени года, метеорологических и других условий. Помимо собственных водных микроорганизмов в открытые водоемы попадает много микроорганизмов извне.

В реке, например, протекающей в районе крупных населенных пунктов или промышленных предприятий, вода может содержать сотни тысяч и миллионы бактерий в 1 см 3 , а выше этих пунктов – всего лишь сотни или тысячи бактерий.

В воде прибрежной зоны водоемов, особенно стоячих, микроорганизмов больше, чем вдали от берегов. Больше микроорганизмов содержится также в поверхностных слоях воды, но особенно много их в иле, главным образом в его верхнем слое, где образуется как бы пленка из бактерий, играющая большую роль в процессах превращения веществ в водоеме. Значительно возрастает число бактерий в открытых водоемах во время весеннего половодья или после обильных дождей.

Особенно изменяется химический состав воды и ее микрофлора при впуске в водоем хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод. Вместе с различными органическими и минеральными загрязнениями в водоем вносится масса микроорганизмов, «ереди которых могут попадать и патогенные. Многие из них, например возбудители кишечных инфекций, длительно (неделями и даже месяцами) сохраняются в воде вирулентными. Для хозяйственно-питьевых целей в качестве источников водоснабжения используют открытые водоемы и подземные.

Питьевая вода. По составу и свойствам питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства. Наиболее соответствуют этим требованиям артезианские воды, которые обычно не нуждаются в очистке. Воду из открытых водоемов подвергают обработке на водопроводных станциях для улучшения физических и химических свойств и освобождения от микроорганизмов.

Очистка питьевой воды проводится в несколько этапов. Первым является освобождение воды от взвесей путем отстаивания в специальных бассейнах – отстойниках. Для более эффективного осветления и обесцвечивания воды отстаивание проводят с применением коагулянтов. Основными коагулянтами служат соли алюминия и железа. В результате реакции коагулянтов с содержащимися в воде углекислыми солями образуются гидроокиси алюминия или трехвалентного железа (при использовании солей железа), выпадающие в виде хлопьев. Оседая, хлопья увлекают с собой взвеси и микроорганизмы.

После отстаивания воду подвергают фильтрации. В качестве фильтрующего материала используют чаще кварцевый песок. В верхних слоях фильтра образуется биологическая пленка, содержащая большое количество микроорганизмов. В настоящее время начинают применять фильтрацию воды в сочетании с коагуляцией, используя для фильтрации материал с адсорбционными свойствами, например каолин, бентонит.

Пройдя через фильтры, вода полностью освобождается от взвешенных веществ и большей части микроорганизмов. Однако в ней еще остается некоторое количество бактерий, могут сохраниться и болезнетворные. Поэтому воду после фильтрации обеззараживают – дезинфицируют, чаще методом хлорирования. Применяют обычно газообразный хлор или другие хлорсодер-жащие вещества (гипохлориты, хлорную известь, хлорамины). Хлор даже в незначительных концентрациях (доли мг/л) губительно действует на многие микроорганизмы. Споры бактерий устойчивее вегетативных клеток. Кроме свободного хлора, значительным бактерицидным действием обладают недиссоцииро-ванные молекулы хлорноватистой кислоты (НОС1), образующейся при гидролизе хлора в воде. Губительно действуют на микроорганизмы и гипохлорит – ионы (ОС1), образующиеся в результате диссоциации хлорноватистой кислоты. Бактери-

цидными свойствами обладает, видимо, также атомарный (активный) кислород, образующийся при реакции хлора с водой.

Необходимая для дезинфекции доза хлора должна быть тем больше, чем выше концентрация в воде органических веществ, так как хлор расходуется на их окисление. При недостатке остаточного (активного) хлора вода не обеззараживается; избыточное количество хлора придает воде неприятные привкус и запах.

В практику водоснабжения внедряют новые методы дезинфекции воды – озонирование и облучение бактерицидными ультрафиолетовыми лучами. Озонирование кроме бактерицидного действия улучшает органолептические свойства воды. Ультрафиолетовое облучение может быть применено только для воды с незначительной цветностью и мутностью. /Оценка качества питьевой воды проводится по комплексу химических, органолептических и бактериологических показателей.^ соответствии с ГОСТ 2874–82 общее число бактерий не должно превышать 100 клеток в 1 см 3 , количество кишечных палочек (коли-индекс) должно быть не более 3 в 1 л, а коли-титр – не менее 300 см 3 . Вода колодцев и открытых водоемов признается доброкачественной при коли-индексе не более 10 (коли-титр – не менее 100 см 3), общее число бактерий должно быть не выше 1000 в 1 см 3 .

д. В связи с тем что вода открытых водоемов и вода грунтовых колодцев может быть значительно загрязнена, при ее (бактериологическом исследовании учитывают наличие других (кроме кишечной палочки) санитарно-показательных микроорганизмов: энтерококков и Clostridium perfringens как показателей фекального загрязнения, а также бактерий рода Proteus, присутствие которых в воде указывает на наличие в ней значительных количеств органических веществ.

Санитарно-гигиенические нормы для воды, используемой в пищевой промышленности и на предприятиях общественного питания, такие же, как и для питьевой воды.

Сточные воды. Это вода, используемая в промышленных предприятиях для различных производственных процессов, загрязненная разнообразными органическими и минеральными примесями. Такие загрязненные воды называют промышленными сточными водами. На отдельных промышленных предприятиях.количество сточных вод составляет тысячи и десятки тысяч кубометров в сутки.

Большое количество загрязненных вод получается также в результате использования населением чистой воды для хозяйственно-бытовых нужд. Такие воды называют бытовыми сточными водами. Количество бытовых сточных вод в зависимости от благоустройства районов жилых застроек составляет от 125 до 420 л на человека в сутки.

Сточные воды, кроме большого количества органических и минеральных загрязнений, содержат массу различных микроорганизмов, среди которых встречаются и патогенные.

Удаление сточных вод с места их образования регламентируется особыми правилами. Перед спуском в открытые водоемы сточные воды должны подвергаться очистке. Степень очистки зависит от количества и химического состава вод, а также от характера водоема, в который они могут быть спущены.

Очистку сточных вод проводят различными методами – физическими, химическими и биологическими (биохимическими). После механической очистки – отстаивания – сточные воды, содержащие много органических веществ, подвергают биологическим методам очистки. Эти методы очистки основаны на использовании биохимической деятельности аэробных и анаэробных микроорганизмов – их способности перерабатывать органические и минеральные вещества в процессах конструктивного и энергетического обменов клетки. Аэробная биологическая очистка проводится в естественных и искусственных условиях. В естественных условиях очистка сточных вод осуществляется путем их фильтрации через слои почвы на специальных земельных участках, называемых полями фильтрации и полями орошения, а также в биологических (очистных) прудах.

Почвенные микроорганизмы окисляют органические вещества просачивающейся воды, превращая их в неорганические соединения, т. е. минерализуя их, очищают воду. Помимо освобождения от органических загрязнений в почве задерживается до 99 % находившихся в сточной воде бактерий. Прошедшая через почву очищенная сточная вода поступает в сборные дренажные трубы, по которым отводится в открытый водоем.

Поля орошения отличаются от полей фильтрации тем, что одни и те же земельные участки используются одновременно для очистки сточных вод и для выращивания сельскохозяйственных культур (трав, овощей, плодовых деревьев и др.). На полях орошения очищается значительно меньше сточной воды, чем на полях фильтрации той же площади, но зато испо"льзуются растениями ценные удобрительные вещества, получающиеся при минерализации органических веществ сточной жидкости.

Биологические пруды – это искусственные последовательно соединенные водоемы, в которые отводится сточная разбавленная вода. Очистка воды в них сходна с процессами, протекающими в водоемах при естественном их самоочищении (см. с. 174). Наиболее широко применяется биологическая очистка сточных вод в искусственных условиях на специальных очистных сооружениях – биологических фильтрах и в аэротенках. Биологической очистке предшествует механическая.

Биологические фильтры (биофильтры) представляют собой резервуары, заполненные крупнозернистым материалом (шлаком, щебнем или пластмассовыми пористыми блоками)./Через толщу этого загрузочного материала фильтруют сточную воду. Подача воздуха (аэрация) в биофильтры может быть естественной и искусственной (принудительной), когда воздух продувается через толщу загрузки вентиляторами. Такие 7 биофильтры

называют аэрофильтрами. На поверхности загрузочного материала обильно развиваются разнообразные организмы (микроорганизмы, простейшие и др.), образуя более или менее мощную пленку, называемую биологической.

Процесс очистки сточной воды иод влиянием микроорганизмов биологической пленки состоит из двух фаз. Сначала окисляются углеродсодержащие органические вещества и идет аммонификация азотсодержащих органических веществ. После окисления главной массы органических веществ окислению подвергают образовавшиеся аммиачные соли, которые переходят в соли азотистой и азотной кислот (процесс нитрификации). Первая фаза протекает главным образом в самых поверхностных слоях загрузочного материала, вторая – в более глубоких его слоях.

Аэротенки представляют собой проточные бассейны, в которые вместе, с отстоенной сточной водой вводят определенное количество так называемого активного ила (в виде хлопьев), основная масса которого состоит из различных микроорганизмов. Смесь сточной воды с илом, протекая через аэротенк, подвергается активной аэрации. Поступающий в аэротенк воздух – источник кислорода поддерживает ил во взвешенном состоянии и осуществляет энергичное перемешивание жидкости, что способствует постоянному и быстрому контакту организмов активного ила с питательными веществами сточной воды и кислородом. В аэротенках происходит такой же процесс, как и в биофильтрах,– последовательное биохимическое окисление органических веществ сточной жидкости. Однако в аэротенках процесс протекает значительно интенсивнее, чем в биофильтрах из-за лучшей аэрации сточной жидкости. Качественный состав микронаселения биопленки и активного ила может служить индикатором работы очистного сооружения.

После прохождения через биофильтр и аэротенк вода поступает в отстойники для освобождения от биопленки и активного ила, а затем сбрасывается в водоем. Иногда вода перед выпуском дезинфицируется хлором или хлорной известью.

В процессе очистки сточных вод накапливается большое количество осадков, содержащих много„органических веществ, микроорганизмов, в том числе и патогенных. Обработка и обезвреживание осадков проводятся в метантенках.

Сложные органические соеди-нения осадка (белки, жиры, клетчатка и др.) в результате различных процессов брожения и гниения превращаются в жирные кислоты, спирты и газообразные продукты (углекислый газ, аммиак, метан, водород). Среди газообразных продуктов 60–65 % составляет метан, который может быть использован как горючий газ. Сброженный осадок обезвоживают, сушат и вывозят на сельскохозяйственные поля в качестве удобрения, а в брикетированном виде он может быть использован и как топливо.

Загрязнение и самоочищение водоемов. Водная среда и населяющие ее организмы тесно взаимосвязаны. При выпуске неочищенных или недоочищенных сточных вод в водоем условия жизни его естественного населения резко изменяются. Многие обитающие в незагрязненной воде организмы вымирают, на смену им в водоеме начинают развиваться другие.

Степень загрязненности водоема органическими веществами называется сапробностью.

В месте спуска сточных вод, которые содержат органические загрязнения, развивается множество сапрофитных микроорганизмов и в воде активно протекают вызываемые ими процессы гниения и брожения. В этой сильно загрязненной зоне водоема, называемой полисапробной зоной, число бактерий достигает нескольких миллионов в 1 см 3 воды.

По мере снижения содержания органических соединений, т. е. по мере их минерализации, уменьшается и количество сапрофитных бактерий, число их составляет ΙΟ 5 -–10 4 в 1 см 3 воды. В этой умеренно загрязненной зоне водоема, называемой ме-зосапробной зоной, начинают развиваться другие водные организмы (простейшие, коловратки, водоросли и др.).

Сапрофитные бактерии отмирают в результате, недостатка пищи, под воздействием выделяемых некоторыми водорослями антибиотических веществ. Коловратки и простейшие поедают бактерии, лизируются они бактериофагом. В водоеме постепенно восстанавливаются нормальные экологические условия, фауна и флора. В этой зоне водоема, называемой олигосапроб-н о й зоной, число сапрофитных бактерий снижается до 10 2 – 10 1 клеток в 1 см 3 воды.

Такой процесс очищения водоема от органических загрязнений и бактерий называется естественным самоочищением. Интенсивность его зависит от количества поступающих в водоем загрязнений, их состава, степени разбавления чистыми водами, насыщения воды кислородом, ее температуры.

Вода естественных водоемов хотя и обладает самоочищающей способностью, однако при попадании большого количества органических загрязнений на протяженных участках в санитарном отношении небезопасна и непригодна для использования. В связи с этим в нашей стране выпуск сточных вод в водоемы без предварительной обработки не разрешается.

Проблеме охраны и использования природных водных ресурсов в Советском Союзе уделяется большое внимание, что отражено в ряде постановлений ЦК КПСС и Совета Министров СССР. На строительство очистных сооружений выделяются большие средства. В ряде промышленных предприятий осуществляется оборотное и повторное использование воды в технологических процессах, что приводит к сокращению объема сточных вод. За последние годы в нашей стране в связи с сокращением сброса неочищенных промышленных стоков улучшилось санитарно-гигиеническое состояние многих рек.

Как среда обитания воздух неблагоприятен для развития микроорганизмов, так как в нем отсутствуют питательные вещества: В воздух микроорганизмы попадают с пылью, уносимой с поверхности земли ветром. В воздухе микробы или быстро отмирают, или вновь оседают на поверхности земли и на различных предметах. Обсемененность воздуха микроорганизмами постоянно меняется; чем чище воздух, тем он беднее микроорганизмами. Над снежными равнинами, над океаном и высокими горами воздух почти не содержит микробов. В воздухе над долинами их больше, чем над горами. В воздухе над плодородной почвой, полями и огородами больше, чем над пустыней или снежным полем.

Воздушная микрофлора подвергается ряду неблагоприятных воздействий: высушиванию и действию прямых солнечных лучей. В зависимости от погоды микрофлора воздуха значительно меняется. В воздухе теплых стран содержится больше микробов, чем в воздухе холодных.

Наибольшее количество микроорганизмов содержится в воздухе летом, наименьшее зимой. Насыщенность воздуха микроорганизмами зависит также от расстояния от населенных пунктов: в нижних слоях воздуха и над крупными городами их больше, чем в верхних слоях воздуха и над небольшими населенными пунктами.

Состав микрофлоры воздуха различен. В основном микроорганизмы, находящиеся в воздухе, являются безвредными - это возбудители различных брожений, плесневые и дрожжевые грибы. Однако в воздухе встречаются и патогенные микробы и вирусы. В противоположность патогенной микрофлоре почвы и воды в воздухе преобладают возбудители инфекций дыхательных путей. В воздухе помещений часто содержатся стафилококки, стрептококки, патогенные грибы, туберкулезная и дифтерийная палочки, пневмококки, менингококки.

Воздух является источником заражения микробами продовольственных товаров, технологического сырья и оборудования, производственных культур микроорганизмов и т. д. Поэтому чистота воздуха является важным условием для производства продукции высокого качества на предприятиях пищевой промышленности.

В пыльных помещениях количество микроорганизмов повышается до десятков тысяч клеток в 1 м 3 воздуха. В нежилых подвалах и погребах в воздухе содержится меньше микробов, чем в открытых местах. Особенно обсеменена микробами пыль: в 1 г комнатной и уличной пыли содержится около 1 млн. микробов, среди которых часто встречаются патогенные.

Большая обсемененность воздуха микроорганизмами свидетельствует о низком санитарном состоянии помещения. При наличии до 500 микробных клеток в 1 м 3 воздуха жилых или производственных помещений воздух считают чистым.

Прокариоты обладают практически безграничными способностями к расселению по нашей планете. Микроорганизмы обычно населяют почву, воду, воздух, а также организмы растений, животных и человека. Нередко они встречаются в самых неподходящих экологических нишах. Так, некоторые виды бактерий (например, Bacillus submarinus) способны жить в океанах на глубине более 5000 метров; экстремально термофильные бактерии (Thermus aquaticus) выделяются из воды горячих источников, галофильные бактерии обнаружены в воде Мёртвого моря.

В каждой микрозоне прокариоты формируют сложнейшие микробиоценозы. Структура и функции микробиоценозов во многом зависит от совокупности действующих факторов среды. Определённые факторы среды могут стимулировать развитие микроорганизмов, либо действовать на них угнетающе.

Влажность. Развитие микроорганизмов, как и любых других организмов в первую очередь определяется условиями влажности. Именно наличие влаги обуславливает уровень процесса метаболизма в клетке, энергию роста и размножение бактерии. Различные группы прокариот характеризуются весьма разной потребностью к условиям влажности и по- разному реагируют и высушивание. Большинство бактерий при влажности среды свыше 20% развиваются нормально. Высушивание бактерий приводит к обезвоживанию цитоплазмы клетки, почти полному прекращению процессов метаболизма и в конечном итоге к переходу микробной клетки в состояние анабиоза

Температура. Прокариоты не имеют физиологического механизма, регулирующего температуру клетки, и, следовательно, их жизнедеятельность непосредственно зависит от температуры окружающей среды. Для бактерий, как и для любых других организмов, существует свой температурный диапазон. Он характеризуется тремя кардинальными точками: минимальная температура, ниже которой прекращается рост и развитие бактерий; оптимальная температура, соответствующая наивысшей скорости микроба; максимальная температура, выше которой скорость роста бактерий практически снижается до нуля.

На основании температурного диапазона, все прокариоты подразделяются на три группы психрофилы, мезофиллы, термофилы,. Психрофилы (от греческого psychros - холод, phyleo- люблю) представлены бактериями, развивающимися при низких температурах от -5°С до +35°С среди них выделяют подгруппу облигатных психрофилов, не способных расти при температуре выше +20 С. Вторую, весьма обширную подгруппу составляют факультативные психрофилы - бактерии, приспособившиеся к действию переменных температур от -5°С до +35°С.

Механизм действия низкой температуры на микробную клетку заключается в замораживании в ней процессов метаболизма, прекращении роста и размножения и переходе микроба в состояние анабиоза. К мезофилам (от греческого mejoj-средний) относится подавляющая масса прокариот, для которых температурный диапазон лежит в переделах от +1 °С до +47°С. В эту группу входят многие патогенные бактерии, вызывающие заболевание теплокровных животных и человека. Термофилы (от греческого thermos-тепло, жар) составляют достаточно обширную и разнообразную группу бактерий, растущих в температурном пределе от +10°С до +90°С. В отличии от низких температур, высокие температуры оказывают более губительное действие на микробную клетку. При повышении температуры выше максимального предела наблюдается выделение РНК из клетки,нарушается активность ферментативных систем, происходит денатурация белков, в конечном счёте вызывает необратимую деградацию клеточных структур. Особую стойкость к высоким температурам проявляют споры бактерий, выдерживающие температуру кипения в течение 2-3 часов.

Свет. Свет действует дезинфицирующим образом на бактерии. Прямые солнечные лучи убивают большинство микробов в течение нескольких часов. Патогенные бактерии более чувствительны к действию света, чем сапрофиты. Гигиеническое действие света, как естественного обеззараживающего средства, очень велико, оно освобождает от болезнетворных бактерий внешнюю среду. Наиболее сильное бактерицидное действие оказывают лучи с короткой длинной волны - ультрафиолетовые. Источником этих лучей являются ртутно- кварцевые лампы и бактерицидно - увиолевые лампы. Другие виды лучистой энергии - рентгеновские и гамма лучи, вызывают гибель микробов лишь при действии в больших дозах. От действия солнечного света бактерии защищают пигменты - каратиноиды, которые содержатся во многих бактериальных клетках.

Давление. Микроорганизмы мало чувствительны к атмосферному давлению, что, по видимому, связано с малой чувствительностью белков к его денатурирующему влиянию. Только давление 10.000 атмосфер влияет резко отрицательно?

Химические вещества. Химические ядовитые вещества, попадая в бактериальную клетку, взаимодействуют с теми или другими важными её составными компонентами и нарушают функции бактерии. Это приводит к остановке роста организма (бактериостатический эффект) или его гибели (бактерицидный эффект)

Качественный состав микрофлоры воздуха

Воздух является средой, содержащей значительное количество микроорганизмов. С воздухом они переносят на значительные расстояния. В одном кубическом метре воздуха и числом санитарно-показательных бактерий. Для определения санитарно-показательных микроорганизмов используются седиментационный и аспирационный метод, но посевы производят на элективные питательные среды.

Сообщающиеся с внешним миром полости тела людей и животных заселены обильной нормальной микрофлорой довольно постоянной по качественному составу и сравнительно мало изменяющейся при инфекционных заболеваниях. Для многих видов микробов (обитателей тела здорового человека) полость рта или кишечник являются единственной природной средой обитания. Поэтому обнаружение таких микробов вне организма свидетельствует о загрязнении объекта соответствующими выделениями. Находя в исследуемом материале представителей микрофлоры полости рта, мы вправе думать о попадании слизи из дыхательных путей, в которой могут содержаться и возбудители дифтерии, скарлатины, туберкулёза и другого. Обнаруживая нормальных обитателей кишечника, мы делаем заключение о наличии фекального загрязнения и о возможности присутствия брюшнотифозных или дизентерийных палочек. Выделяемые в этих случаях микробы служат показателями санитарного неблагополучия, потенциальной опасности исследуемых объектов, а потому названы санитарно-показательными.

Качественный состав микрофлоры воздуха не стабилен и в значительной мере зависит от местных источников загрязнения. Обычно при анализах микрофлоры воздуха в большом количестве выделяются пигментные сапрофитные бактерии рода Micrococcus, споровые формы рода Bacillus, а так же актиномицеты, плесневые и дрожжевые грибы.

Споровые бактерии. Это граммположительные палочковидные бактерии с перитрихально расположенными жгутиками. Их делят на два больших рода: аэробные, которые относятся к роду Bacillus и анаэробные, относящиеся роду Clostridium. Споры бацилл могут располагаться в различных частях материнской клетки. При этом её форма либо приобретает вид булавы, веретена или барабанной палочки. У анаэробных бактерий широко распространены в почвах, водоёмах и других субстратах. Принимают участие в разложении различных органических веществ, являются возбудителями болезни человека, животных и растений.

Пигментообразующие кокковидные микроорганизмы. Эта группа представляет бактерии семейств Mikrococcus, Streptococcus. В этой обширной группе микроорганизмов встречаются как сапрофиты, обитающие во внешней среде и в организме человека и животных, так и патогенные виды, вызывающие различные гнойные заболевания. К семейству Micrococcus относятся кокки размером 0,5 - 3,5 мкм, делящиеся более чем в одной плоскости и образующие неправильные скопления. Стафилококки являются представителями нормальной микрофлоры. Основным местом локализации их служат слизистые оболочки верхних дыхательных путей человека и некоторых теплокровных животных, а так же кожные покровы. Присутствуют стафилококки и в кишечнике здоровых людей. В окружающую среду, в воздух, на предметы обихода - стафилококки попадают со слюной и мокротой при разговоре, кашле, а так же с кожи, из мест воспалений и раневых поверхностей. Стафилококки относятся к семейству Micrococcus, наиболее изученными являются три вида: St. Aureus St. epidermidis, St. saprofiticcus. Стафилококки имеют сферическую форму, располагаются в виде гроздей винограда, грамположительны, спор и капсул не образуют, неподвижны. Они неприхотливы к питательным средам, являются факультативными анаэробами, на мясопептонном агаре образуют круглые непрозрачные колонии диаметром 1 - 2 миллиметра, гладкие, блестящие, с различным пигментом. Стафилококки рекомендуются в качестве санитарно-показательных микроорганизмов для воздуха закрытых помещений. Так как стафилококки объединяют не только сапрофитные группы микробов, но и болезнетворные с размыто выраженной степенью их патогенности и вирулентности. Стафилококки являются возбудителями гнойничковых, заболеваний кожи, фурункулов, абсцессов, флегмон. В ослабленном организме проникновение стафилококков в кровь сопровождается образованием сепсиса с образованием вторичных абсцессов во внутренних органах: печени, лёгких, почках. Наиболее часто встречается у рожениц. Некоторые стафилококки, попадая в пищевые продукты и размножаясь в них, становятся причиной отравлений.

Стрептококки, так же как и стафилококки, являются обитателями верхних дыхательных путей человека и многих животных. Они постоянно и в большом количестве присутствуют в полости рта, носа и носоглотки больных с хроническими стрептококковыми инфекциями верхних дыхательных путей, а так же здоровых людей и поэтому могут попадать в воздух помещений со слюной и мокротой при разговоре и кашле. Основная трудность использования стрептококков в качестве санитарно показательных микроорганизмов заключается в том, что стрептококки представляют обширную группу, объединяющие большое количество видов: от сапрофитов до патогенных стрептококков, вызывающих такие заболевания, как скарлатина, сепсис и многие гнойно-воспалительные процессы. Стрептококки относятся к семейству Streptococcus. Вид St. pyogenes имеет наибольшее значение в патологии человека. Морфологически они представляют собой цепочки круглых или слегка овальных кокков диаметром 0,6 -1мкм грамм - положительные. Спор не образуют, неподвижны, некоторые патогенные штаммы образуют капсулу. На плотных питательных средах колонии стрептококков серые, непрозрачные, мелкие, диаметром 1мм. Стрептококки не очень устойчивы в окружающей среде, они могут сохраняться только в течении нескольких дней в пыли помещений: на белье, предметах обихода больного. В воздухе необитаемых человеком помещений стрептококки не обнаруживаются.

Актиномицеты. Это группа грамположительных организмов, способных к мицелиальному росту и образованию гиф. Мицелий у актиномицетов одноклеточный, диаметром около 1,5 мкм, различают субстратный и воздушный мицелий. На последнем образуются спороносцы, от которых отшнуриваются конидии, служащие для размножения. Все актиномицеты имеют типичную для прокариот структуру клетки. Это преимущественно аэробные организмы. Многие актиномицеты выделяют антибиотические вещества, которые используются для борьбы с инфекционными заболеваниями. Среди заболеваний человека и животных.

Плесневые грибы. Плесневые грибы принадлежат к совершенным грибам, для которых характерно наличие полового способа размножения. Наиболее часто встречающимися являются представители родов Мисоr, Penicillum, Aspergillus. Плодовое тело этих грибов чаще имеет форму головки, внутри которой заключено множество эндоспор. В настоящее время плесневые грибы привлекли внимание в связи с тем, что некоторые из них выделяют активные противомикробные вещества - антибиотики. Диаметр их гиф колеблется от 5 до 50 мкм. Клеточная стенка большинства плесневых грибов содержит хитин или близкие к нему соединения. Как возбудители заболеваний человека плесневые грибы имеют небольшое значение. Дрожжевые грибы. Клетки дрожжей округлой, овальной или палочковидной формы, диаметром 4-12 мкм. На плотных питательных средах дрожжи растут в виде выпуклых, округлых, лопастных, гладких и складчатых колоний пастообразной консистенции. Колонии дрожжей обычно либо бесцветны, либо окрашены в желтовато-оранжевый или розовый цвет. Таким образом, среди населяющих воздух микробов имеются сапрофиты, но встречаются патогенные микроорганизмы, вызывающие различные заболевания человека. Поэтому изучение микрофлоры воздуха и оценка бактериологической опасности воздуха является актуальной задачей, которой занимается санитарная микробиология.

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Воздушная среда малопригодна для размножения микробов из-за отсутствия в ней питательных веществ, наличия губительных для многих бактерий солнечных лучей и т.п. Поэтому загрязненность микроорганизмами воздушной среды обычно относительно невелика. Однако воздух городских зон и мест скопления людей, особенно промышленных центров, характеризуется повышенной запыленностью. Именно пылевая частица, как правило, является благоприятной средой для жизнедеятельности микроорганизмов и их колоний. В атмосферном воздухе обнаруживается до 383 видов бактерий и 28 родов микроскопических грибов, что обусловлено многообразием источников воздушного загрязнения, которыми являются человек, дикие и домашние животные, растительные организмы, почвенный покров. Далеко не все микроорганизмы являются патогенными.

Школа является одним из мест большого скопления людей. На протяжении дня в пределах школы скапливается большое количество пылевых частиц, что служит благоприятной средой для размножения организмов. Во время уроков мы вдыхаем эти частицы, а, следовательно, и микроорганизмы тоже. Нам стало интересно, где в нашей школе наибольшее скопление микроорганизмов, поэтому изучение данной темы для нас актуально.

Перед началом исследования, мы выдвинули гипотезу: наибольшее количество микроорганизмов будет наблюдаться в местах большего скопления учащихся: учебных кабинетах, раздевалках и туалетах.

Цель работы: обнаружить в воздухе микроорганизмы.

Для достижения поставленной цели мы определили следующие задачи:

познакомиться с литературой по данной теме;

выяснить, какие зоны в помещении школы являются самыми часто посещаемыми, а, следовательно, самыми запылёнными;

выявить наличие микроорганизмов в воздухе разных помещений школы.

Объект исследования: воздух разных помещений школы №30.

Предмет исследования: наличие микроорганизмов, содержащихся в воздухе в пределах школы.

При написании работы нами были использованы следующие методы:

Чтение литературы;

Наблюдение;

Эксперимент.

Глава 1. Теоретическая часть.

Обзор литературы.

Начало микробиологическому анализу воздуха было положено в середине прошлого века великим французским ученым Луи Пастером , который в своих экспериментах доказал наличие микроорганизмов в воздухе. Контакт человека с микроорганизмами в воздухе наблюдается на протяжении всей жизни, и оснований для повышенного внимания данному вопросу предостаточно. Многочисленные бактериологические анализы воздуха установили нахождение микроорганизмов, как в атмосферном воздухе, так и в воздухе закрытых помещений. Микрофлора обнаруженных организмов очень разнообразна, а воздух является для них естественным путем распространения. Учитывая этот факт, влиянию микроорганизмов мы подвергаемся на улице, дома и на рабочих местах, а взаимосвязь между чистотой воздуха и здоровьем населения очевидна. Микробиологический анализ воздуха проводят с целью изучения условий воздушной среды и разработки комплекса гигиенических мероприятий, которые направлены на создание оптимальных условий по предупреждению воздушно-капельных инфекций.

Большая часть микробов относится к группе бактерий. Эта группа широко распространена в природе, наиболее хорошо изучена, поэтому изучение микробов обычно начинается с бактерий .

Бактерии по форме своих клеток разделяются: на шаровидные - кокки, палочковидные или цилиндрические - собственно бактерии - и извитые - вибрионы и спириллы. Кроме того, имеются еще нитевидные бактерии и миксобактерии.

Палочковидные бактерии составляют наиболее обширные группы. К этой группе относятся много возбудителей инфекционных заболеваний: сибирской язвы, бруцеллеза, столбняка, кишечных инфекций.

Но среди бактерий этой группы много и полезных микробов, например интрификаторы, и бактерии, усваивающие азот из воздуха.

Извитые бактерии называются спириллами, если имеют вид спирали с несколькими завитками, и вибрионами, если имеют один завиток, не превышающий ¼ оборота спирали. Типичными представителями вибрионов являются возбудитель холеры и водные вибрионы, очень похожие на холерного вибриона, но не болезнетворные, обычные обитатели пресных водоемов, также как спириллы.

Нитчатые бактерии представляют собой длинные нити из соединенных вместе клеток. Это главным образом водные микроорганизмы .

Миксобактерии (слизистые бактерии) являются наиболее высокоорганизованными бактериями. Большинство видов имею хорошо оформленное ядро.

Внутреннее строение бактерий остается еще недостаточно изученным в связи с техническими трудностями в методике исследования.

Микрофлору воздуха можно условно разделить на постоянную, часто встречающуюся, и переменную, представители которой, попадая в воздух из свойственных им мест обитания, недолго сохраняют жизнеспособность. Постоянно в воздухе обнаруживаются пигментообразующие кокки, палочки, дрожжи, грибы, актиномицеты, спороносные бациллы и клостридии и др., т. е. микроорганизмы, устойчивые к свету, высыханию. В воздухе крупных городов количество микроорганизмов больше, чем в сельской местности.

Состав микрофлоры и количество микроорганизмов, обнаруживаемых в 1 м 3 воздуха (микробное число воздуха), зависят от санитарно-гигиенического режима, числа находящихся в помещении людей, состояния их здоровья и других условий. В воздух могут попадать и патогенные микроорганизмы от животных, людей (больных и носителей).

Пылевые частицы служат благоприятной средой для жизнедеятельности различных микроорганизмов. В воздухе учеными обнаружено 383 вида бактерий и 28 родов микроскопических грибов. Источниками загрязнения воздуха являются почва, вода, растения, животные, человек и продукты жизнедеятельности живых организмов.

Микрофлора воздуха зависит от микрофлоры почвы или воды, над которыми расположены слои воздуха. В почве и воде микробы могут размножаться, в воздухе же они не размножаются, а только некоторое время сохраняются. Поднятые в воздух пылью они или оседают с каплями обратно на поверхность земли, или погибают в воздухе от недостатка питания и от действия ультрафиолетовых лучей. Поэтому микрофлора воздуха менее обильна, чем микрофлора воды и почвы

Очень богат микробами воздух в закрытых помещениях, особенно в кинотеатрах, вокзалах, школах, в животноводческих помещениях и других. Вместе с безвредными сапрофитами в воздухе, особенно закрытых помещений, могут находиться и болезнетворные микробы: туберкулезная палочка, стрептококки, стафилококки, возбудители гриппа, коклюша и так далее. Гриппом, корью, коклюшем заражаются исключительно капельно-воздушным путем. При кашле, чихании выбрасываются в воздух мельчайшие капельки-аэрозоли, содержащие возбудителей заболеваний, которые вдыхают другие люди и, заразившись, заболевают. Микробиологический анализ воздуха на патогенную флору производят только по эпидемическим показаниям. Чем чище воздух в общественных местах, вокруг человеческого жилья и в комнатах, тем меньше люди болеют.

Микробы приносят вред не только здоровью человека. По воздуху распространяются также и возбудители болезней животных и растений. Микроорганизмы вместе с пылью оседают на пищевые продукты, вызывают их скисание, гнилостное разложение

Микробиологический анализ воздуха начал проводится очень давно. Исследования доказали, что воздух закрытых помещений очень богат микроорганизмами. Пылевые частицы, находящиеся в закрытых помещениях служат благоприятной средой для жизнедеятельности различных микроорганизмов. Состав микрофлоры и количество микроорганизмов, обнаруживаемых в 1 м 3 воздуха (микробное число воздуха), зависят от санитарно-гигиенического режима, числа находящихся в помещении людей, состояния их здоровья и других условий.

Глава 2. Практическая часть

Приготовление питательной среды

Микробы имеют свойство размножаться при попадании в питательную среду, причем из одного микроорганизма, при определенных условиях, вырастает одна колония, в которой могут быть многие тысячи микробов. Такая колония хорошо видна невооруженным глазом. Процесс роста колонии микроорганизмов называется инкубацией.

Питательную среду для посева микроорганизмов мы готовили следующим образом: В колбе объемом 750-1000 мл заварили 2 ст. ложки крахмала водорастворимого в 1 стакане воды. Образовавшийся раствор нагрели до кипения в закрытой посуде и кипятили 10 мин, не допуская сильного кипения. Полученный густой гель разлили в чашки Петри (предварительно простерилизованные в медицинском кабинете под кварцевой лампой - приложение 1), закрыли крышкой и остудили .

Посев микроорганизмов из воздуха мы делали следующим образом:

Пронумеровали чашки Петри

Чашку №1 оставили контрольной (она не открывалась на протяжении всего периода посева и инкубации)

Чашку № 2 - 11 открыли и оставили открытой на 5 минут в исследуемых кабинетах, после чего закрыли их крышками.

Наблюдали за числом и ростом колоний микроорганизмов в чашках Петри в течение 3-7 дней инкубации. Наблюдения фиксировали в таблице №1

Подсчитали и описали число колоний, выросших на питательной среде в каждой чашке Петри. (Эксперимент можно считать выполненным правильно, если в чашке № 1 (контрольной) после 7 суток наблюдений выросло не более 3 колоний)

Таблица №1. Кабинеты, пределах которых проводилось исследование.

№ чашки Петри	Название кабинета (№)
	Контрольная
	Кабинет начальных классов
	Спортзал
	Гардероб (старшие классы)
	Гардероб (младшие классы)
	Туалет девочек
	Коридор (холл 3 этажа)

	Кабинет географии (318)
	Кабинет информатики
	Библиотека

Описание колоний микробов, выросших на питательной среде, проводили по следующим показателям: форма (округлая, неправильная); поверхность (гладкая, блестящая, шероховатая, сухая, складчатая); край (ровный, волнистый, бородчатый); цвет; размер (диаметр).

В течении 14 дней мы наблюдали за ростом колоний. На 14 день у нас получились следующие результаты (таблица №2), рисунок №1.

таблица 2.

Описание колоний

Название кабинета	Описание колоний
Контрольная чашка	Контрольная чашка Петри на протяжении 14 дней оставалась закрытой. В ней мы не обнаружили ни одной колонии, содержимое чашки не изменилось. Цвет, состав и форма питательной среды остались неизменными.
Кабинет начальных классов	Питательная среда в чашки Петри практически не изменилась, кое где наблюдаются белые вкрапления гладкой формы в количестве 3 штук.
Спортзал	На питательной среде четко видна одна колония светло сиреневого цвета, площадью примерно 2 кв.см. По краям начинает образовываться колония светло коричневого цвета. Колонии имеют гладкую округлую форму с ровными краями.
Гардероб (старшие классы)	На питательной среде четко видно две выросшие колонии светло - желтого цвета небольших размеров. Края колоний волнистые, поверхность гладкая.
Гардероб (младшие классы)	На питательной среде четко видно большое количество колоний темно - коричневого цвета, маленького размера. Колонии по внешнему виду напоминают черный молотый перец. Часть колоний осела на края чашки Петри.
Туалет для девочек	На питательной среде хорошо видны 29 колоний, имеющих светло бежевый цвет. Основная часть колоний располагается в центральной части чашки Петри.
Коридор (холл 3 этажа)	На чашке Петри практически ничего не изменилось. Особенностью является то, что питательная среда оказалась сильно высушенной, на ней ничего не проросло.
Кабинет технологии (для девочек)	На питательной среде четко видно 92 колонии белого цвета. Особенностью является то, что колонии располагаются по кругу, концентрированными кольцами.
Кабинет географии (№318)	На питательной среде хорошо видны 4 колонии светло оранжевого цвета, практически полностью покрывающие чашку Петри. Особенностью является то, что питательная среда стала более жидкой.
Кабинет информатики	На питательной среде хорошо видны колонии фиолетового, белого и светло бежевого цвета. Особенностью является то, что колония белого цвета имеет пористую структуру.
Библиотека	На питательной среде хорошо видно 92 колонии, белого цвета, имеющих небольшие размеры. Колонии располагаются близко друг к другу, напоминают вкрапления. Поверх точечных колоний начинает появляться колония светло - коричневого цвета.

Рисунок 1. Количество колоний, выросших в кабинетах.

Основная часть колоний имела гладкую форму и ровные края. В кабинете информатики одна колония имела пористую структуру, а в гардеробе младших классов колонии были представлены точками (приложение 1)

Как видно из рисунка, большее количество колоний выросло в следующих кабинетах: гардероб (младшие классы), кабинет технологии (для девочек) и в библиотеке. Главная причина - в данных кабинетах на протяжении дня присутствует большое количество учащихся, а гардеробе младших классов учащиеся бывают в течении двух смен.

Совсем не выросло колоний в контрольной чашке. Причина - она не открывалась после стерилизации на протяжении всего посева. Также колонии отсутствовали в чашке, посев которой производился в коридоре. Мы предполагаем, это произошло потому, что посев проводился сразу после мытья полов и на протяжении всего дня в коридоре несколько раз проводится влажная уборка.

Как видно из таблицы, выросшие колонии имели разные цвета, размеры, форму и края. Подробное описание их и определение видового состава мы хотим сделать в дальнейшем, используя цифровой микроскоп.

Используя питательную среду можно вырастить колонии микроорганизмов в пределах школы. Выросшие колонии отличаются друг от друга количеством, формой, размерами, характером краев.

Заключение.

В результате проведенного исследования, мы пришли к следующим выводам:

Воздух закрытого помещения очень богат разнообразными микроорганизмами, которые можно обнаружить во время посева на питательной среде;

Отсутствие колоний в контрольной чашке Петри, говорит о правильности выполнения посева.

Максимальное количество колоний микроорганизмов характерно для кабинетов, где в течении дня наблюдается максимальное количество учащихся: гардероб, библиотека, кабинет технологии.

Влажная уборка и проветривание заметно снижает количество микроорганизмов в воздухе, о чем свидетельствует отсутствие колоний в коридорах.

На основании полученных данных, можно говорить о том, что наша гипотеза полностью подтвердилась.

Дальнейшее направление работы:

Сделать посев в остальных кабинетах;

Определить видовое разнообразие выросших колоний с помощью цифрового микроскопа;

Донести до учащихся школы информацию о том, как важно проветривание и влажная уборка для улучшения качества воздуха в помещении.

5. Литература.

1. Аникеев В.В., Лукомская К.А. Руководство к практическим занятиям по микробиологии.- М.: “Просвещение”, 1983.

2. Гусев М. В., Минеева Л. А.. Микробиология. Третье издание. - М.: Рыбари, 2004

3. Муравьев А.Г., Пугал Н.А., Лаврова В.Н.Экологический практикум: Учебное пособие с комплектом карт-инструкций / Под ред. к.х.н. А.Г. Муравьева. - 2-е изд., испр. - СПб.: Крисмас+, 2012. - 176 с.: ил.

Интернет ресурсы:

4.http://www.ebio.ru/gri06.html

5.http://www.webmedinfo.ru/library/mikrobiologija.php

Приложения

приложение 1.

Стерилизация чашек Петри в медицинском кабинете

приложение 2.

Выросшие колонии

Контрольная чашка

Кабинет начальных классов

Спортзал

Гардероб (старшие классы)

Гардероб (младшие классы)

Туалет девочек

Коридор (холл 3 этажа)

кабинет технологии (девочки)

Кабинет географии

Кабинет информатики

При малейшем дуновении ветра поднимается в воздух масса мелких пылинок, а вместе с ними и микробы. Воздушный океан для микроорганизмов - бесплодная пустыня: им там нечем питаться. Кроме того, для многих микробов лучи солнца смертельны. Обычно пребывание микробов в воздухе кратковременно. На малейших пылинках, точно на парашютиках, они оседают на землю. Для некоторых бактерий и грибов воздушные потоки - основной путь распространения. Споры плесеней нередко разносятся по воздуху на очень большие расстояния.

Чем выше и дальше от земли, тем микробов меньше. В горном воздухе их не так много, как в воздухе узких и пыльных улиц. Очень мало микробов над морем, вдали от берегов. Участникам арктических и антарктических экспедиций приходится иногда работать по колено в ледяной воде, но обычно никто из них не заболевает заразными болезнями, связанными с простудой. Объясняется это тем, что воздух в полярной зоне почти свободен от микроорганизмов, в том числе и от возбудителей болезней.

Ученые выяснили, что над Москвой на высоте 500 м в 1 м 3 воздуха содержится около 3 тыс. микробов, на высоте 1000 м - уже 1700, а на высоте 2 тыс. м - всего 700-800 микробов. При сильном ветре, когда над городом серой дымкой стелется пыль, число микробов на высоте 500 м возрастает до 8 тыс. Микробы обнаруживались и на высоте 6 км. Даже на высоте 23 км, где атмосфера пронизана космическими лучами, были уловлены с помощью шаров-зондов бактерии и плесневые грибы.

В воздухе промышленных городов вместе с пылью носятся миллионы микроорганизмов. В литре воздуха жилой плохо проветриваемой комнаты содержится около 500 тыс. пылинок. За сутки человек вдыхает около 10 тыс. л воздуха. Большинство микробов мы поглощаем без каких-либо дурных последствий. Но в воздухе, особенно в закрытых помещениях, могут появиться и возбудители заразных болезней.

Некоторые микробы (возбудители чумы, коклюша) в воздухе быстро погибают. Но туберкулезная палочка и микробы, вызывающие нагноение, долго переносят высушивание. Туберкулезные палочки остаются жизнеспособными в пыли до 3 месяцев. Вместе с частицами пыли они разносятся по воздуху на большие расстояния.

Зараза может распространяться не только С пылью. Когда больной чихает или кашляет, вместе с капельками влаги в воздух попадают возбудители заболевания. В каждой капельке брызг от кашля туберкулезных больных обнаружено до 40 тыс. туберкулезных палочек. С мельчайшими брызгами мокроты микробы отлетают при кашле на 2-3 м, а при сильном кашле и до 9 м.

Чем чище воздух в общественных местах, вокруг человеческого жилья и в комнатах, тем меньше люди болеют. Подсчитано, что, если провести щеткой пылесоса по поверхности предмета четыре раза, удаляется до 50% микробов, а если двенадцать раз - почти 100%. Большое значение в борьбе за чистоту воздуха имеют леса и парки. Зеленые насаждения осаждают, поглощают пыль и выделяют фитонциды, убивающие микробов.