Самоочищение открытых водоёмов

Освобождение от контаминирующих микроорганизмов наблюдают после органического загрязнения водоёмов. Основной фактор очистки — конкурентная активация сапрофитической микрофлоры, которая приводит к быстрому разложению органических веществ, уменьшению численности бактерий различных видов, особенно фекального происхождения. Способность водоёма к самоочищению связана с присутствием в ней аутохтонных микроорганизмов, входящих в конкретный биоценоз. Однако количественные и качественные соотношения в биоценозах нестойки и изменяются под действием различных факторов, то есть меняются по сапробности. Термином «сапробность» [от греч. sapros, гнилой] обозначают комплекс особенностей водоёма, в том числе состав и количество микроорганизмов в воде, содержащей органические и неорганические вещества в определённых концентрациях. Процессы самоочищения воды в водоёмах происходят последовательно и непрерывно, с постепенной сменой биоценозов. Различают полисапробные, мезосапробные и олигосапробные зоны.

• Полисапробные зоны (зоны сильного загрязнения). Содержат большое количество легко разлагающихся органических веществ и почти полностью лишены кислорода. Микробный биоценоз подобных зон особенно обилен, но видовой состав ограничен анаэробными бактериями, грибами, актиномицетами. Количество бактерий в 1 мл воды в полисапробной зоне достигает миллиона и более.

• Мезосапробные зоны (зоны умеренного загрязнения). Характеризуются доминированием окислительных и нитрификационных процессов. Качественный состав разнообразен. В основном это нитрифицирующие, облигатно аэробные бактерии, а также виды Clostridium, Pseudomonas, Mycobacterium, Streptomyces, Candida и др. Общее количество микроорганизмов сотни тысяч в 1 мл.

• Олигосапробные зоны (зоны чистой воды). Характеризуются окончившимся процессом самоочищения, небольшим содержанием органических соединений и окончанием процесса минерализации. Вода отличается высокой степенью чистоты. Количество бактерий от 10 до 1000 в 1 мл воды.

Патогенные микроорганизмы, попадающие в водоёмы, достаточно обильны в полисапробных зонах, постепенно отмирают в мезосапробных и практически не обнаруживаются в олигосапробных зонах.

Санитарно-микробиологический контроль над водами открытых водоёмов

В контроль над поверхностными водоёмами входят исследование и заключение о возможности использовать водоём (для питьевых, хозяйственных или других нужд), выяснение причин фекального загрязнения, определение способности водоёма к самоочищению. Проводят определение ОМЧ, выделяют БГКП, кишечную палочку, энтерококки, стафилококки и патогенные микроорганизмы (сальмонеллы, холерные вибрионы, лептоспиры, шигеллы и энтеровирусы). Количество последних не должно превышать 100 в 1 л в зоне купания и не более 20 в 1 л воды бассейнов и морской воды. В последние годы разработаны и предложены дополнительные критерии оценки санитарного состояния водоёмов, в которые включены показатели титра энтерококков и Clostridium perfringens, а также индекс бактериофагов.

Санитарно-микробиологический контроль качества питьевой воды

Санитарно-микробиологическое исследование питьевой воды включает определение ОМЧ, количества энтеробактерий, спор сульфитредуцирующих клостридий и колифагов.

Определение ОМЧ при оценке качества питьевой воды. ОМЧ позволяет оценить уровень микробного загрязнения питьевой воды, дополняя показатели фекального загрязнения, и одновременно позволяет выявить загрязнение из других источников (например, промышленные сбросы). Неожиданное увеличение ОМЧ (даже в пределах норматива), выявленное повторно, служит сигналом для поиска причины загрязнения. Также этот показатель незаменим для срочного обнаружения в питьевой воде массивного микробного загрязнения неизвестной природы. Из каждой анализируемой пробы должен быть сделан посев не менее, чем на две чашки ПЌтри объёмом 1 мл. Через 24 ч проводят подсчёт выросших колоний на обеих чашках, результаты суммируют и делят на два. Окончательный результат выражают числом колониеобразующих единиц (КОЕ) в 1 мл исследуемой пробы воды. В 1 мл питьевой воды должно быть не более 50 КОЕ.

Определение количества энтеробактерий. При проведении исследований не ограничиваются обнаружением БГКП, но используют более широкое понятие — бактерии семейства Enterobacteriaceae и термотолерантные колиформные бактерии.

• Бактерии семейства Enterobacteriaceae включают грамотрицательные, оксидазоотрицательные, споронеобразующие палочки, растущие на средах с лактозой (например, Эндо) и ферментирующие глюкозу до кислоты и газа при температуре 37 °С в течение 24 ч. Обнаружение в питьевой воде бактерий семейства Enterobacteriaceae указывает на потенциальную эпидемическую опасность водопользования. Показатель «бактерии семейства Enterobacteriaceae» — основной нормируемый показатель, обеспечивающий наиболее надёжный контроль присутствия в воде практически всех представителей кишечных бактерий.

• Термотолерантные колиформные бактерии обладают всеми признаками бактерий семейства Enterobacteriaceae, и, кроме того, ферментируют лактозу с образованием альдегида, кислоты и газа при температуре 44 °С в течение 24 ч. Термотолерантность быстро утрачивается, поэтому обнаружение бактерий с таким свойством свидетельствует о недавнем попадании в воду кишечных бактерий (свежее фекальное загрязнение).

Численное выражение результата анализа характеризует степень фекального загрязнения воды. Бактерии семейства Enterobacteriacea и термотолерантные бактерии должны отсутствовать в 300 мл питьевой воды.

Выявление спор сульфитредуцирующих клостридий. Споры сульфитредуцирующих клостридий более устойчивы к обеззараживанию и действию неблагоприятных факторов окружающей среды, чем другие индикаторные бактерии. На основании этого свойства показатель рекомендован для оценки эффективности технологических процессов очистки воды. Особое значение этот показатель имеет при оценке первичного хлорирования, так как оно инактивирует практически все индикаторные бактерии. Обнаружение клостридий в воде перед поступлением в распределительную сеть указывает на недостаточную очистку и на то, что устойчивые к обеззараживанию патогенные микроорганизмы, вероятно, не погибли при очистке. Споры сульфитредуцирующих клостридий должны отсутствовать в 20 мл исследуемой питьевой воды.

Определение количества колифагов. Наиболее часто содержание колифагов в питьевой воде определяют титрационным методом, включающим предварительное подращивании их в среде обогащения (культура Escherichia coli на питательном агаре) с последующим выявлением бляшек колифага на газоне E. coli. В 100 мл исследуемой воды должны отсутствовать БОЕ колифагов.

Санитарно-бактериологическое исследование воды плавательных бассейнов

Пресная вода, поступающая в бассейн, должна отвечать гигиеническим требованиям, предъявляемым к качеству воды централизованных систем водоснабжения. Морская вода в системах водозаборов должна содержать колиформные бактерии в количестве не более 1000 КОЕ в литре. В процессе эксплуатации бассейна как с пресной водой, так и с морской, она должна соответствовать следующим требованиям.

• В 100 мл воды должны отсутствовать бактерии семейства Enterobacteriacea, термотолерантные колиформные бактерии, лецитиназоположительные стафилококки, а также любые возбудители инфекционных заболеваний человека.

• В 100 мл допускается наличие не более двух БОЕ колифагов.

При производственном контроле основные микробиологические показатели определяют один раз в десять дней. Отбор проб воды на анализ проводят не менее, чем в двух точках с расстояния 25–30 см от поверхности воды; забор проводят в мелкой и глубокой частях бассейна. При лабораторном контроле основные микробиологические показатели определяют один раз в месяц. Пробы отбирают из бассейна в точках указанных выше, а также отбирают пробы воды, поступающей на выводные фильтры и после них (для бассейнов с морской водой). Отбор проб проводят в ёмкости в объёме 1 л, с соблюдением правил стерильности.