В статье рассматривается анализ водопроводной и питьевой воды, а также степень сапробности водоемов города Барнаула, выявлены закономерности увеличения сапробности и влияние антропогенной нагрузки на этот показатель.
Ключевые слова : сапробность водоемов, общее микробное число, колониеобразующие единицы, посев методом разведения, город Барнаул.
Вода представляет собой естественную среду для существования микроорганизмов, хотя не для всех, но для значительного числа из них (Яковлев, 2007). В этом элементе микроорганизмы могут выполнять все необходимые процессы жизнедеятельности, включая разложение различных органических соединений. Состав микробиоты в различных водных экосистемах различается по количеству и качеству, демонстрируя заметное разнообразие. В водоемах открытого типа обитают различные формы жизни, такие как палочковидные и кокковые бактерии, вибрионы, спириллы, спирохеты, фотосинтетические бактерии, грибы, вирусы, плазмиды, а также простейшие. Численность микроорганизмов в воде в основном зависит от содержания органических веществ. Многие из этих организмов успешно размножаются в водной среде, и их концентрация может достигать миллионов на один миллилитр (Тихоплав, Тихоплав, 2007).
Цель работы: Определить степень сапробности питьевой воды и воды из водоёмов г. Барнаул.
Задачи исследования:
- Сделать отбор пробы воды питьевой из крана, кулера и бутилированной воды, а также из водоемов (стоячий водоем, затон, озеро парка Изумрудный) по всем правилам для бактериологического исследования.
- Произвести посевы отобранных проб в стерильные чашки Петри с расплавленным питательным агаром.
- Выполнить подсчет выросших на чашках колоний, определить общее микробное число и выразить результат в колоний-образующих единицах.
Материалы и методы: отбор проб осуществляли в соответствии с правилами отбора проб из различных источников водопроводная вода, бутилированная вода (бутылка, кулер) и вода из открытых источников (стоячий водоем, затон, озеро парка Изумрудный) (СанПиН 2.1.4.1074–01, 2003). Пробы и их номера: № 1 — Кран (АлтГУ 122л), № 2 — Бутылка (бутилированная вода),№ 3 — Кулер (АлтГУ 219 каб.), № 4 — Болото (стоячий водоем, правый берег Оби), № 5 — Городской муниципальный пляж «Затон», № 6 — Водопроводная вода (городской муниципальный пляж), № 7 — Пруд (парк «Изумрудный»). Питательную среду готовили в расчете 8,5 г питательного агара, 2 г триптона на 250 мл дистиллированной воды, при помощи автоклава. Среду разливали по чашкам Петри в Ламинарном боксе БАВнп-01-Ламинар-С-1,2. Посев воды осуществляли в ламинарном боксе БАВнп-01-Ламинар-С-1,2., после посева водопроводной и питьевой воды отправляли чашки в термостат при t=30ᵒС на 24 ч. (Санитарно-микробиологический анализ…, 2010) для воды открытых водоёмов отправляли чашки в термостат при t=30ᵒС на 72 ч. Посев водопроводной и питьевой воды производили на чашки Петри без разведения в количестве 50 мкл на одну чашку. Посев воды из открытых водоемов осуществляли аналогично, но ещё и с разведениями (1/10, 1/100, 1/1000). Количество колоний в чашках Петри подсчитывали с интервалом через 24 часа, 48 часов и 72 часа после посева. Результаты исследований заносили в таблицу. Подсчет общего микробного числа осуществляли по формуле: ОМЧ=K*P/V, где K –количество колоний на чашке Петри, P — фактор разведения, V — объём, задаваемый на чашку (Вечернина, 2007). Подсчет колониеобразующих единиц производили по формуле: N= С: (n1 + n2 + n3 x 0,1) x d, где С — сумма подсчитанных колоний на всех чашках, n1 — количество чашек в первом разведении, n2 — количество чашек во 2 разведении, n3 — количество чашек в 3 разведении, d — коэффициент 1 разведения, 0, 1 — коэффициент, учитывающий кратность 1, 2 и 3 разведения (Возная, 1979).
Результаты
1. Вода водопроводная и питьевая.
Таблица 1
Количество колоний микроорганизмов водопроводной и питьевой воды (24 ч)
24 ч |
Тест 1 |
Тест 2 |
Среднее значение |
Кран № 1 |
0 |
1 |
0,5 |
Бутылка № 2 |
0 |
3 |
1,5 |
Кулер № 3 |
96 |
38 |
67 |
Другой кран № 6 |
0 |
0 |
0 |
В результате наших исследований оказалось, что наибольшее количество колоний оказалось в кулере (67 колоний), далее вода из бутылки (1,5 колонии), и наименьшее количество бактериальных колоний оказалось в воде из-под крана АлтГУ (0,5 колоний) и крана возле пляжа (0 колоний).
Общее микробное число: № 1–10, № 2–30, № 3–1340, № 6–0.
Самая чистая вода оказалась в кранах образцы № 1 и № 6, поскольку водопроводную воду хлорируют на очистных станциях. Самая грязная по ОМЧ оказалась вода из кулера, поскольку помпу необходимо обрабатывать и чистить раз в 3 месяца. Бутилированная вода содержала небольшое количество микроорганизмов.
2. Вода из водоёмов:
Таблица 2
Количество колоний микроорганизмов воды из водоёмов (72 ч).
72 ч |
с разведением |
без разведения |
|||||||||||
Степень разведения |
1/10 |
1/100 |
1/1000 |
||||||||||
Т* 1 |
Т 2 |
Т 3 |
Т 1 |
Т 2 |
Т 3 |
Т 1 |
Т 2 |
Т 3 |
Т 1 |
Т 2 |
Т 3 |
Т 4 |
|
№ 4 |
129 |
176 |
235 |
129 |
276 |
308 |
72 |
201 |
223 |
63 |
38 |
22 |
12 |
№ 5 |
298 |
273 |
78 |
298 |
273 |
249 |
234 |
258 |
166 |
234 |
187 |
476 |
642 |
№ 7 |
180 |
156 |
243 |
180 |
156 |
325 |
141 |
132 |
249 |
42 |
56 |
35 |
62 |
* — тест
По итогам вычислений: ОМЧ № 4–520, № 5–5680, № 7–940; КОЕ (1 мл): № 4–1702, № 5–1095, № 7–1815.
На основе данных таблицы и расчета ОМЧ и КОЕ, можно сказать, что источник № 4 является самым чистым, так как он относится к естественным водоемам без антропогенной нагрузки, № 5 является грязным источником по ОМЧ, в связи с постоянным пребыванием на этом объекте человека, № 7 — является лидером по КОЕ, поскольку объект является искусственным открытым водоемом, располагающимся внутри города.
Выводы: По результатам наших исследований оказалось, что вода в водоёме без антропогенной нагрузки является более чистой в отличии от тех, которые ей подвергаются. В случае с питьевой водой самой чистой оказалась та, которую хлорируют на очистных станциях, а самой загрязнённой оказалась вода из кулера поскольку она проходит через помпу, которую необходимо чистить и обрабатывать не реже чем раз в 3 месяца.
Благодарности
Исследования проведены на базе Алтайского государственного университета в ходе школьного научного лагеря BioCamp.
Литература:
- Тихоплав В. Ю., Тихоплав Т. С. Вода ключ к здоровью человека. — Москва: Астрель, 2007–160 с.
- Яковлев П. И. Беззащитная вода / Экология и жизнь, 2007. — № 8. — С. 60–61.
- СанПиН 2.1.4.1074–01 «Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды» Минздрав России / Москва, 2003
- Санитарно-микробиологический анализ питьевой воды. Методические указания МУК 4.2.1018–01
- Возная Н. Ф. В64 Химия воды и микробиология: Учебное пособие для вузов / Москва: Высшая школа, 1979. — 340 с.
- Вечернина Н. А. Практикум по микробиологии (учебное пособие)/ Н. А. Вечернина — Барнаул: Издательство Алтайского университета, 2007.