Воздух как среда обитания микроорганизмов
Воздух как среда обитания для микроорганизмов менее благоприятен, чем почва и вода, так как в нем не содержится или содержится очень мало питательных веществ, необходимых для размножения микроорганизмов. Кроме того, на них сильнее действуют такие неблагоприятные факторы, как высушивание и ультрафиолетовые лучи солнечного света. Тем не менее, попадая в воздух, многие микроорганизмы могут сохраняться в нем более или менее длительное время. Воздух особенно загрязнен вблизи земной поверхности, а с высотой он становится все более чистым. На степень загрязнения воздуха микробами влияют и климато-географические условия. Больше всего микробов в атмосфере содержится летом, меньше всего — зимой. Главным источником загрязнения воздуха является почва, в меньшей степени — вода.
В воздухе в естественных условиях обнаруживаются сотни видов сапрофитных микроорганизмов, представленных кокками (в том числе сардинами), споровыми бактериями и грибами, отличающимися большой устойчивостью к высушиванию и к другим неблагоприятным воздействиям внешней среды, например действию солнечных лучей. Нужно различать воздух открытых пространств (он относительно чист, так как сказывается действие солнечных лучей, высушивания и других факторов) и воздух закрытых помещений. В последних факторы самоочищения действуют слабее, поэтому и загрязненность может быть значительно больше. В воздухе закрытых помещений, особенно если они плохо проветриваются, накапливается микрофлора, выделяемая через дыхательные пути человека. Патогенные микроорганизмы попадают в воздух из мокроты и слюны при кашле, разговоре и чихании. Даже здоровый человек при каждом акте чихания выделяет в воздух 10 000-20 000 микробных тел, а больной — иногда во много раз больше.
Заслуга выяснения механизма передачи возбудителей заболеваний через воздух принадлежит П. Н. Лащенкову. Он одним из первых установил, что при чихании, кашле и разговоре в воздух выбрасывается множество капелек жидкости, внутри которых содержатся микроорганизмы. Особенно важно, что эти мельчайшие капельки могут часами удерживаться в воздухе во взвешенном состоянии, т. е. образуют стойкие аэрозоли. В этих капельках за счет влаги микроорганизмы выживают дольше. Таким воздушно-капельным способом происходит заражение многими острыми респираторными заболеваниями, в том числе гриппом и корью, а также коклюшем, дифтерией, легочной чумой и т. д. Этот путь распространения возбудителей — одна из основных причин развития не только эпидемий, но и крупных пандемий гриппа, а в прошлом и легочной чумы.
Микробиологическое исследование воздуха
... ] Для очистки воздуха применяют различные ... Микробиологический анализ воздуха на ... воздуха также может сформироваться из почвенных микроорганизмов и из микроорганизмов, поступающих в воздух с поверхности водоемов. Контаминация воздуха патогенными микроорганизмами ... в воздухе, особенно закрытых ... воздуха пока ещё слишком высока, поэтому большое количество влаги содержится в виде пара. Если скорость воздуха ...
Помимо капельного способа, распространение патогенных микробов через воздух может осуществляться «пылевым» путем. Находящиеся в выделениях больных (мокроте, слизи и т. п.) микроорганизмы окружены белковым субстратом, поэтому они более устойчивы к высыханию и другим факторам. Когда такие капли высыхают, они превращаются в своеобразную бактериальную пыль (внутри белкового субстрата сохраняются и выживают многие патогенные бактерии).
Частички бактериальной пыли имеют обычно диаметр от 1 до 100 мкм. У частиц диаметром более 100 мкм сила тяжести превышает сопротивление воздуха, и они быстро оседают. Скорость переноса бактериальной пыли зависит от интенсивности сил воздушных перемещений. Пылевой путь играет особенно важную роль в эпидемиологии туберкулеза, дифтерии, туляремии и других заболеваний.
Количество микробов в воздухе варьирует в больших диапазонах — от нескольких бактерий до десятков тысяч их в 1 кубометре. В 1 г пыли может содержаться до 1 млн бактерий. Большое значение имеет чистота воздуха в операционных, реанимационных и перевязочных отделениях хирургических госпиталей. Общее количество микробов в операционной до операции не должно превышать 500 в 1 кубометре, а после операции — 1000 в 1 кубометре.
Для исследования микрофлоры воздуха используют различные методы: седиментационный (метод Коха), фильтрационный (воздух продувают через воду) и методы, основанные на принципе ударного действия воздушной струи с использованием специальных приборов. Последние методы наиболее надежны, так как позволяют точно определить количественное загрязнение воздуха микроорганизмами и изучить их видовой состав.
Загрязнение – это процесс привнесения в среду или возникновение в среде новых, не характерных для нее физических, химических, биологических агентов или превышение естественного среднемноголетнего уровня этих агентов в природной среде, оказывающих негативное воздействие на биоту, в том числе человека. Загрязненность – это уровень концентраций загрязняющих веществ или уровень физических или каких-либо других воздействий на окружающую среду. По характеру поступающих в окружающую среду агентов выделяют следующие основные виды загрязнения:
физическое (шум, электромагнитное излучение, ионизирующее излучение и т.д.), химическое (летучие органические вещества, тяжелые металлы, нефтепродукты и т.д.), биологическое (отходымикробиологической промышленности, бактериальное загрязнение и т.д.).
При анализе загрязнения находят его источник, который может быть как природным, так и антропогенным. К природным источникам загрязнения относятся вулканы, гейзеры, лесные пожары, пыльные бури. Антропогенными источниками загрязнения являются различные промышленные предприятия, предприятия теплоэнергетического комплекса, коммунально-бытовое хозяйство, транспорт, сельское хозяйство и т.д. Таким образом, антропогенное загрязнение возникает в результате производственной деятельности и повседневной жизни людей, на порядок превосходит естественное, и масштабы его постоянно растут. Кроме того, загрязняющие агенты, выделяющиеся вследствие хозяйственной деятельности человека, гораздо опаснее биологически.
Естественные источники загрязнения атмосферы представляют собой такие грозные явления природы, как извержения вулканов и пыльные бури. Обычно они имеют катастрофический характер. При извержении вулканов в атмосферу выбрасывается огромное количество газов, паров воды, твердых частиц, пепла и пыли. После прекращения извержения общий баланс газов в атмосфере постепенно восстанавливается. Так, в результате извержения вулкана Кракатау в 1883 г. в атмосферу было выброшено около 150 млрд т пыли и пепла. Мелкие пылевые частицы держались в верхних слоях атмосферы в течение нескольких лет.
Загрязнение атмосферы как одна из важнейших экологических проблем современности
... годы преобладали вопросы охраны дикой природы, затем рационального использования ресурсов и опасности загрязнения, что отразилось в смене названия на "Охрану окружающей среды", то в наше ... Кроме того, повсеместное загрязнение окружающей нас среды разнообразными веществами, подчас совершенно чуждыми для нормального существования организма ...
При извержении вулканов происходит тепловое загрязнение атмосферы, так как в воздух выбрасываются сильно нагретые вещества. Температура их, в том числе паров и газов, такова, что они сжигают все на своем пути.
Существенно загрязняют атмосферу крупные лесные пожары. Чаще всего они возникают в засушливые годы. В России наиболее опасны пожары в Сибири, на Дальнем Востоке, на Урале, в Республике Коми.
Пыльные бури возникают в связи с переносом сильным ветром поднятых с земной поверхности частиц почвы. Сильные ветры -смерчи и ураганы — поднимают в воздух и крупные обломки пород, но долго в воздухе они не держатся. При сильных пыльных бурях в атмосферный воздух поднимается до 50 млн т пыли.
Санитарно-микробиологическая оценка воздуха
Санитарную оценку воздуха жилых помещений осуществляют по двум микробиологическим показателям: общее количество микроорганизмов и количество санитарно-показательных стрептококков — -зеленящего и гемолитического— в 1 м3воздуха (табл. 7).
По количеству зеленящего и гемолитического стрептококков, находящихся в 1 м3воздуха жилых помещений, судят о степени обсеменения его носоглоточной микрофлорой человека и животных и, следовательно, косвенно о возможном наличии в воздухе патогенных микробов. На прямое обнаружение патогенных микробов воздух исследуют только при специальных показаниях.
В молочной промышленности санитарное состояние воздуха производственных помещений, оценивают по двум микробиологическим показателям: общее количество бактерий (микрококки, сардины, палочковидные) и количество плесневых грибов и дрожжей, которые оседают из воздуха на поверхность мясопептонного и суслового агара в чашках Петри за 5 мин. Учет выросших колоний микроорганизмов проводят на 100 см2 поверхности чашки Петри с плотной питательной средой. В зависимости от количества колоний микроорганизмов, санитарное состояние воздуха производственных помещений оценивают по четырехбалльной системе (отлично, хорошо, удовлетворительно и плохо).
Например, если общее количество бактерий в воздухе не превышает 50, плесневые грибы и дрожжи не обнаружены, то санитарное состояние воздуха в цехах молочно-консервной промышленности оценивают на «хорошо».
На предприятиях мясной промышленности проводят анализ воздуха холодильных камер на выявление загрязненности его плесневыми грибами. Воздух исследуют перед закладкой мяса в камеры (до и после дезинфекции) и периодически (не реже 1 раза в квартал в процессе хранения мяса).
Гигиена атмосферного воздуха
... (N 2 ) по количественному содержанию основной является составной частью атмосферного воздуха. выдыхаемый и Вдыхаемый человеком воздух содержит примерно количество и то же одно азота - 78, 97- 79, 2 ...
Учет ведут по количеству колоний плесневых грибов, выросших на 100 см2 поверхности суслового агара в чашках Петри (при температуре в камере — 12°С и выше).
Санитарное состояние воздуха холодильных камер оценивают по трехбалльной системе (хорошо, удовлетворительно и неудовлетворительно).
Если на сусловом агаре выросло не более 10 колоний плесневых грибов, то санитарное состояние воздуха считают хорошим.
Методы определения микрофлоры воздуха
Микробиологический контроль воздуха проводится с помощью методов естественной или принудительной седиментации микробов. Естественная седиментация (по методу Коха) проводится в течение 5—10 мин путем осаждения микробов на поверхность твердой питательной среды в чашке Петри. Принудительная седиментация микробов осуществляется путем «посева» проб воздуха на питательные среды с помощью специальных приборов (импакторов, импинджеров, фильтров).
Импакторы — приборы для принудительного осаждения микробов из воздуха на поверхность питательной среды (прибор Кротова, пробоотборник аэрозоля бактериологический и др.).
Импшджеры — приборы, с помощью которых воздух проходит через жидкую питательную среду или изотонический раствор хлорида натрия.
Санитарно-гигиеническое состояние воздуха определяется по следующим микробиологическим показателям:
1. Общее количество
2. Индекс санитарно-
Для оценки воздуха лечебных учреждений можно использовать данные из официально рекомендованных нормативных документов.
Количество и состав микроорганизмов в воздушной среде
В атмосферный воздух микроорганизмы попадают с поверхности земли и предметов вместе с подымающейся пылью, а также с мельчайшими капельками влаги, сдуваемыми с водной поверхности. Микроорганизмы находятся в воздухе обычно вместе с частицами пыли.
Воздух не является благоприятной средой для развития микроорганизмов, так как в нем отсутствует капельно-жидкая вода. В воздухе микроорганизмы лишь временно могут сохранять жизнеспособность, и многие из них более или менее быстро погибают под влиянием высушивания и солнечных лучей.
Количественный и качественный состав микрофлоры атмосферного воздуха может существенно изменяться в зависимости от климатических условий, времени года и других факторов. Над морями, горами, ледяными полями Арктики воздух содержит очень мало микробов. Значительно больше их в воздухе населенных местностей, особенно крупных промышленных городов. Чем больше в воздухе пыли, тем больше в нем микроорганизмов. Каждая пылинка может нести на себе множество микробов.
Микрофлора воды и воздуха, почвы
... прошедшая очистку и обезвреживание. Микрофлора почвы Почва — естественная среда микроорганизмов, принимающих участие в круговороте веществ в природе. Микробы из почвы попадают в воздух и воду. В 1 г почвы находится несколько миллиардов самых ...
Количество микробов в воздухе по мере удаления от населенных мест заметно снижается. Например, над Москвой на высоте 500 м содержится до 2700 клеток микроорганизмов в 1 м3 воздуха, 1000 м — 500-700 клеток. При удалении от города на 5—7 км на тех же высотах содержание бактерий уменьшается в 3—4 раза. Жизнеспособные микроорганизмы обнаружены даже в стратосфере, хотя их там очень мало. Зимой в воздухе микробов значительно меньше, чем летом. Ветры способствуют обогащению воздуха микробами, а выпадающие осадки значительно очищают от них воздух.
Большое значение для уменьшения количества микробов в воздухе имеют зеленые насаждения. Листья деревьев и кустарников обладают значительной пылезадерживающей способностью.
Состав микрофлоры воздуха нестабилен. В воздухе находятся обычно наиболее устойчивые против высыхания и действия ультрафиолетовых лучей различные микрококки, сарцины, споры бактерий и грибов, дрожжи. Могут встречаться и болезнетворные микроорганизмы, особенно устойчивые к высушиванию, например туберкулезные палочки, патогенные стрептококки и стафилококки, вирусы. Человек в среднем за сутки вдыхает 12000 л воздуха. При этом в дыхательных путях задерживаются 99,8% микроорганизмов, содержащихся в воздухе.
На микрофлору воздуха следует обращать большое внимание, так как воздух служит источником инфицирования микробами пищевых продуктов. Через воздух могут передаваться и некоторые инфекционные заболевания, возбудители которых выделяются больными и бациллоносителями при разговоре, чихании, кашле.
В закрытых помещениях, особенно где находится много людей, воздух почти всегда содержит больше микроорганизмов, чем наружный. В производственных помещениях количество пыли, а следовательно, и микроорганизмов зависит от способа очистки помещения, организации производственного процесса, применения и эффективности работы вентиляции и других условий.
На предприятиях пищевой промышленности, в производственных цехах и в местах хранения продуктов необходимо соблюдать не только определенные 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. Санитарно-показательными микроорганизмами, по содержанию которых в воздухе можно судить о степени его чистоты, служат гемолитические (растворяющие эритроциты крови) стрептококки. Они являются постоянными обитателями верхних дыхательных путей, слизистой носа и ротовой полости человека.
