общие колиморфные бактерии в воде что это
Термотолерантные колиформные бактерии в воде
Термотолерантные колиформные бактерии – это группа микроорганизмов, ферментирующих лактозу при температуре 45 °C. В состав группы входят представители рода Escherichia, также известного как E.Coli, и отдельные представители Klebsiella, Enterobacter и Citrobacter. ТКБ отличаются простотой выявления при анализе, за счет чего часто используются в виде показателя качества воды и эффективности очистки от фекальных бактерий. Наиболее точным индикатором является E.Coli, поскольку другие термотолерантные микроорганизмы могут происходить от других источников.
ВОЗ рекомендуется проводить анализ воды на точное выявление E.Coli при обнаружении высокого содержания количества термотолерантных бактерий. В частности, это касается случаев, когда возможности осуществления комплексных микробиологических проверок нет, а результат требуется получить срочно.
Особенности ТКБ
Колиформные бактерии живут в пищеварительном тракте, а также отходах жизнедеятельности человека. Это же касается и животных, в частности, скота. Помимо прочего, бактерии можно найти в почве и воде, загрязнение которых впоследствии может приводить к возникновению заболеваний, вызываемых патогенами. Данный вид микроорганизмов относится к классу грамотрицательных бактерий и формой напоминает палочку. Микроорганизмы имеют большое количество разновидностей, однако опасны они для человека в той или иной степени только при превышении допустимой концентрации.
При определении качества воды из того или иного источника следует помнить, что колиформы имеют разное эпидемиологическое и санитарное значение – так, представители рода Escherichia указывают на заражение, которое произошло недавно. Наличие же Citrobacter или Enterobacter означает, что загрязнение произошло в течение последних нескольких недель.
О вреде термотолерантных бактерий
Колиформы могут быть условно-патогенными – среди всех родов таких насчитывается 15 видов. В человеческом организме они проживают в нижних отделах кишечного тракта, оказывая благотворное влияние на микрофлору, помогая усваивать и синтезировать витамины, а также ускоряя разложение белков и углеводов. Патогенными, то есть вызывающими различные заболевания, они могут стать при изменении условий среды. В таком случае может развиться их избыточное размножение.
Происходить это может по разным причинам – например, при снижении иммунитета, гибели нормальной микрофлоры во время приема лекарств или угнетении защитных свойств слизистых. Однако, это далеко не гарантирует появление заболеваний у человека, который пьет воду с содержанием данных микроорганизмов.
Определение термотолерантных колиформов
Так как термотолерантные колиформные бактерии по всем признакам схожи с общими – и это логично, так как они являются их подгруппой, определение ТКБ производится с применением идентичных методов. Приоритетные варианты основаны на способности микроорганизмов ферментировать лактозу в течение 24 часов при условии соблюдения оптимальной температуры. Она составляет 44 °C с погрешностью 0,5 °C.
Как и ОКБ, термотолерантные бактерии относятся к индикаторной группе, используясь для определения уровня загрязненности воды. Однако данная категория микроорганизмов более устойчива к воздействию окружающей среды. По этой причине обнаружение ТКБ указывает на однозначное загрязнение воды продуктами жизнедеятельности человека.
Применение метода мембранных фильтров
Определение колиформных микроорганизмов чаще всего производится с применением метода мембранных фильтров. В рамках данного исследования три образца по 100 мл пропускаются через три бактериальных фильтра из нитроцеллюлозы. Предварительно фильтр помещается в дистиллированную воду и прокипячивается в течение 15-20 минут.
Далее образцы помещаются в среду Эндо и инкубируются в течение 24 ч при температуре 44 °C (для общих бактерий градус должен быть ниже). Если в рамках данного времени был установлен факт развития бактерий, подсчитывается их количество (речь о лактозоположительных колониях), после чего остается идентифицировать их как колиформные бактерии.
Если в течение суток рост колоний не наблюдается или же он имеет место, но колонии относятся к другому типу микроорганизмов, результат считается отрицательным. Положительной реакцией станет наличие лактозоположительных колоний, которые дают отпечаток темно-красного цвета на обратной стороне фильтра, или же лактозоотрицательных, имеющих розовый оттенок. В таком случае производится подсчитывание числа колоний всех установленных типов.
Чтобы определить, к какой категории относятся бактерии, делается их посев, после чего производится инкубирование при температуре 44 °C еще 16-18 часов. Дальнейшие манипуляции осуществляются исключительно с чистыми культурами. В виде подтверждающих тестов задействуется оксидазный, а также тест образования кислоты и газа при ферментации лактозы.
Микробиологический анализ
В некоторых случаях для определения колиформных бактерий может проводиться микробиологический анализ. В зависимости от необходимости и возможностей лаборатории он может быть стандартным, расширенным, или направленным на выявление определенных микроорганизмов. Стандартный анализ затрагивает три показателя – общее микробное число, а также количество ОКБ и ТКБ. Расширенное исследование также направлено на определение титр колифагов и спор сульфитредуцирующих бактерий.
Анализ воды на колиформные бактерии в лаборатории «НОРТЕСТ»
Правильность проведения анализа на ОКБ и ТКБ зависит не только от соблюдения правил во время процедуры, а также применения правильных реагентов и инструментов. Важно также не допустить порчи проб во время их забора – с этим справятся специалисты нашего испытательного центра. С учетом того, что образцы будут действительны в течение всего двух часов, мы обеспечим правильный отбор и быструю доставку с соблюдением правил хранения и транспортировки.
Испытательный центр «НОРТЕСТ» предлагает возможность заказать анализ воды на содержание термотолерантных колиформных бактерий с использованием современного оборудования. Наши специалисты не только произведут исследование, но и при необходимости помогут в разработке эффективных средств по очистке в случае, если результат анализа окажется негативным. Среди таких решений можно отметить термообработку, воздействие сильных окислителей, а также использование ультразвука.
Колиморфные бактерии в воде
Это представители группы кишечной палочки, относящиеся к семейству энтеробактерий. данные микроорганизмы живут и размножаются в нижних отделах пищеварительного тракта человека, водоплавающих птиц и теплокровных животных.
Колиморфные бактерии — это беспорядочно расположенные небольшие грамотрицательные палочки с закругленными концами. Они являются факультативными анаэробами. Некоторые энтеробактерии способны передвигаться за счет жгутиков, другие полностью неподвижны. Оптимальная температура для жизнедеятельности этих микроорганизмов находится в пределах 25-37 градусов.
При температуре 35-37 С они подвергают ферментации лактозу до кислоты, газа и альдегида.
В кишечную группу входят представители рода Эшерихий, Цитробактер и Энтеробактер, имеющие общие культуральные и морфологические свойства.
Причины появления колиморфных бактерий в воде
В санитарной микробиологии колиморфные бактерии считаются микробным индикатором качества питьевой воды.
Обнаружение представителей кишечной палочки в воде сигнализирует о проникновении фекалий в систему водоснабжения. Бактериальный прорыв может произойти вследствие попадания фекальных стоков из:
Сезонность появления колиморфных бактерий в воде не выражена, органолептические показатели, как правило, не изменяются.
Методы выявления в воде
Нормативно-правовая документация
Последствия попадания бактерий кишечной группы в воду
Обнаружение в воде бактерий рода Эшерихия сигнализирует о свежем фекальном загрязнении. Энтеробактер и Цитробактер, выявленные в воде, имеют меньшее санитарно-эпидемиологическое значение, так как они являются показателем более давнего фекального загрязнения.
При попадании в воду фекальных стоков возникает опасность заражения бактериальной инфекцией. Болезни кишечника, вызванные патогенными колиморфными бактериями, называются эшерихиозами. Это острые кишечные патологии с фекально-оральным механизмом заражения, напоминающие своей симптоматикой дизентерию или холеру. В некоторых случаях эти заболевания могут спровоцировать осложнения со стороны мочеполового тракта, церебральные расстройства и гемолитическую анемию.
Как определить качество питьевой воды с помощью колиформных (колиморфных) бактерий
В обычной водопроводной воде может находиться огромное количество болезнетворных микроорганизмов, некоторые из них смертельно опасны для человека. Обнаружить все возможные микробы довольно сложно, долго и к тому же весьма дорого. Однако есть простой и дешевый способ – обнаружение колиформных бактерий (их еще называют колиморфными) в пробах воды. Отсутствие колиформных микробов будет означать, что и все остальные, опасные для здоровья людей и животных, микроорганизмы успешно обезврежены фильтрацией и очисткой.
Чем опасна неочищенная вода
Микроорганизмы невозможно увидеть невооруженным глазом, почувствовать на вкус или запах. Вода из случайных, непроверенных источников может выглядеть идеально чистой и быть приятной на вкус, но она несет в себе потенциальную угрозу.
Болезнетворные организмы попадают в воду из различных источников, но одним из основных являются стоки. Даже микроскопическая примесь фекальных вод содержит группу бактерий «кишечная палочка», к которой относятся и колиформные виды бактерий. Наличие возбудителей брюшного тифа, дизентерии, холеры в питьевой воде грозит развитием эпидемий, несущих многочисленные смертельные случаи.
Группа бактерий кишечной палочки
Микроорганизмы, похожие на кишечную палочку по морфологическим (форма, окраска, размер) и культурным (питание, характеристики роста) признакам, выделяют в одну группу под названием «колиформные (или колиморфные) бактерии».
Австрийский ученый Теодор Эшерих открыл и подробно описал кишечную палочку. В науке принято называть группу кишечной палочки по имени первооткрывателя – Escherichia coli, или сокращенно E.coli.
Кроме E.coli, к группе относятся Klebsiella, Citrobacter, Enterobacter.
Характеристика колиформных видов бактерий:
Основной источник колиформных микроорганизмов – фекальные стоки, где они могут существовать до нескольких недель в отрыве от организма-носителя.
Бактерия-индикатор
Колиморфные бактерии считаются санитарно-показательными микроорганизмами. Они служат маркерами для определения фекальных загрязнений в санитарной микробиологии.
Проверка производится на общие и термотолерантные колиморфные бактерии.
Общие колиморфы производят лактозу (переваривают пищу) при t⁰ 35-37 ⁰C. Наличие таких микроорганизмов в пробах указывает на возможность присутствия гораздо более опасных возбудителей болезней.
Термотолерантные колиформные бактерии ферментируют лактозу, то есть способны усваивать пищу, при t⁰ 44-45 ⁰C. Их определение в лабораторных условиях не представляет особой сложности и свидетельствует об относительно недавнем загрязнении стоками.
Колиморфные бактерии очень живучи, то есть устойчивы к обеззараживанию. Уничтожение этих микроорганизмов означает, что и другие, намного более опасные, вирусы успешно обезврежены.
Показатели безопасности питьевой воды
Согласно санитарным правилам и нормам Российской Федерации (СанПиНорм РФ 2.1.4.1074-01), общие и термотолерантные колиформные бактерии должны полностью отсутствовать в пробах питьевой воды. Допустимо эпизодическое попадание колиформных организмов в распределительную систему, но не больше 5% от общего количества проб, взятых в течение годичного периода. Наличие в пробах E.coli (кишечной палочки) по нормам не допустимо.
Однако существуют микроорганизмы, более устойчивые к обеззараживанию – цисты лямблий, амеб и других паразитов. Проверка на колиформные организмы не всегда гарантирует полную безопасность питьевой воды для здоровья человека и является вторичным тестом.
Основным показателем безопасности питьевой воды служит проверка на кишечную палочку, но это слишком сложный процесс для обычных контрольных исследований. Выведена прямая связь количества термотолерантных колиформных микроорганизмов с концентрацией E.coli. Поскольку размножаться вне организма бактерии практически не могут (нужны определенные температурные условия и питательная среда), то проверка на наличие колиформных видов бактерий признана весьма достоверной.
По рекомендации ВОЗ проверки на E.coli проводят в случае санитарных аварий или ненормативного увеличения колиформных микробов в пробах.
Образование высшее филологическое. В копирайтинге с 2012 г., также занимаюсь редактированием/размещением статей. Увлечения — психология и кулинария.
Загрязнение воды колиформными бактериями
Вода, которая находится в естественной среде обычно загрязнена. Важно, чтобы вода для питья была свободна от организмов, которые могут вызвать заболевание. Одним из самых распространенных загрязнений питьевой воды являются колиформные бактерии.
Исследование по этому направлению:
Колиформные бактерии — это группа бактерий, которые находятся в очень высоких концентрациях в фекальном веществе теплокровных животных. Некоторые микроорганизмы могут вызвать заболевания у людей, но в большинстве этого нет. Если обнаруживаются какие-либо колиформные бактерии в системе водоснабжения, это четко указывает на то, что вода была загрязнена животным фекальным веществом. Фекальное вещество может содержать другие, гораздо более опасные организмы. Так, бактерии, воспроизводятся в крови, классифицируются как индикаторный организм. Наличие или отсутствие колиформных бактерий свидетельствует о наличии или отсутствии в воде более опасных веществ, вызывающих болезни.
Колиформные бактерии чаще всего встречаются в источниках поверхностных вод, таких как озера, реки, пруды и ручьи, а также в других водных объектах. Колиформные бактерии обычно поступают в источник поверхностной воды, когда дождевая вода смывает отходы животных в воду. Выпас крупного рогатого скота имеет непосредственно небольшие потоки, которые являются притоками к крупным рекам и озерам. Иногда колиформные бактерии образуются на естественных водных путях, когда очистные сооружения для очистки сточных вод не могут должным образом дезинфицировать сточные воды перед ее сбросом.
Колиформные бактерии могут попадать в колодезную воду разными способами. Если крышка скважины ниже уровня поверхности, дождевая вода может вымыть животный фекальный материал в скважину. Если крышка скважины треснувшая или если скважина была неправильно построена, загрязненные грунтовые воды могут поступать значительно ниже уровня поверхности. Очень высокие уровни колиформных бактерий могут быть обнаружены в скважине, когда септическая система была расположена слишком близко к скважине.
Существует ряд кишечных бактерий, которые могут непосредственно вызывать заболевания у людей. Е.coli является хорошим примером. Наличие бактерий, содержащих фекальные загрязнения может свидетельствовать о наличии других, более опасных организмов, таких как кишечные паразиты.
Другие материалы по этому направлению:
Микробиологические показатели качества воды
Вода является неотъемлемой составляющей всех живых систем. В среднем, человек потребляет 2,5 литра воды в день. Наряду с полезным кальцием, магнием и калием вода несет в себе и вредные для здоровья человека элементы, такие как нитраты, нитриты, кадмий и тому подобное. Характеристики употребляемой нами жидкости определяют качество и продолжительность жизни. Согласно докладу Всемирной организации здравоохранения (WHO, 2007), около 1,1 миллиарда человек не имеют доступа к безопасным источникам водоснабжения, а около 2 миллиона человек ежегодно умирают от заболеваний, передающихся через питьевую воду. Тошнота и диарея – не самое опасное, что вызывают микроорганизмы. Бактерии и вирусы в прямом смысле могут отравлять нашу жизнь, вызывая болезни с летальным исходом (например, Clostridium botulinum – возбудитель ботулизма) или опосредовано приводя к смертельным случаям (Helicobacter pylori – возможная причина рака ЖКТ). В Российской Федерации состояние воды регламентируются несколькими нормативами в зависимости от предназначения (смотреть таблицу).
Требования к микробиологическим показателям качества воды в Российской Федерации в зависимости от хозяйственной деятельности человека
Показатель | Природная вода 1 | Вода бассейнов 2 | Нецентр. водоснаб. 3 | Центр. водоснаб. 4 | Бутилированная вода 5 |
---|---|---|---|---|---|
Общая микробная численность (ОМЧ), КОЕ / 1 мл | – | – | не более 100 | не более 50 | не более 20 |
Общие колиформные бактерии (ОКБ), КОЕ / 100 мл | не более 1000 (питьевая вода) не более 500 (рекреационное назначение) | не более 1 | отсутствие в 100 мл | отсутствие в 100 мл | отсутствие в 300 мл |
Термо-толерантные колиформные бактерии (ТКБ), КОЕ / 100 мл | не более 100 | отсутствие в 100 мл | отсутствие в 100 мл | отсутствие в 100 мл | отсутствие в 300 мл |
Колифаги, БОЕ / 100 мл | не более 10 | отсутствие в 100 мл | отсутствие в 100 мл | отсутствие в 100 мл | отсутствие в 1000 мл |
Споры сульфит-редукторов | – | – | – | отсутствие в 20 мл | отсутствие в 20 мл |
Возбудители кишечных инфекций | отсутствие в 1000 мл | отсутствие в 1000 мл | отсутствие в 1000 мл | отсутствие в 1000 мл | отсутствие в 1000 мл |
Синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa) | – | отсутствие в 100 мл | – | – | отсутствие в 1000 мл |
Золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus) | – | отсутствие в 100 мл | – | – | – |
Оценка качества по микробиологическим показателям сводится к определению в объекте доли микроорганизмов, связанных с человеком и его продуктами жизнедеятельности.
Прежде всего, определим единицы измерения количества микробов. КОЕ/мл (колониеобразующие единицы) – количество жизнеспособных микробных клеток в миллилитре. Если производится оценка вирусных частиц в среде, то указывается БОЕ/мл (бляшкообразующие единицы) – количество вирусных частиц в миллилитре.
Общие показатели
Общая микробная численность бактерий (ОМЧ) базовый показатель
Выявляет бактерии, потенциально способные причинить вред здоровью. Этот показатель достаточно информативен, так как высокая ОМЧ является индикатором загрязнения органическими соединениями (например, содержащихся в фекалиях) и различными формами азота. С другой стороны, в ОМЧ входят как опасные бактерии (например, высокопатогенный штамм кишечной палочки Escherіchіa colі), так и практически безвредные и повсеместно встречаемые сенные палочки (Bacillus subtillis).
Общие колиформные бактерии (ОКБ) колодцы, скважины, родники
Группу ОКБ формируют бактерии семейства Enterobacteriacea (Citrobacter, Enterobacter, Klebsiella). Многие представители этой группы относятся к нормальной микрофлоре желудка, поэтому превышение ОКБ может говорить о возможном фекальном загрязнении, связанном с деятельностью человека. Однако в данной группе могут встречаться и свободноживущие микробы, которые не представляют опасности для здоровья.
Термотолерантные колиформные бактерии (ТКБ) колодцы, скважины, родники
ТКБ – более достоверный индикатор загрязнения продуктами жизнедеятельности. Этот показатель свидетельствует о свежем фекальном загрязнении. В большинстве случаев в этой группе обнаруживается кишечная палочка Escherіchіa colі.
Колифаги колодцы, открытые источники
Колифаги являются вирусами палочки Escherichia coli и рассматриваются эпидемиологами как более чувствительный метод определения загрязнения жидкости микроорганизмами группы кишечной палочки. Вирусные частицы более устойчивы к окружающей среде, чем бактерии, в которых они обитают, поэтому этот показатель качества служит достоверной меткой давнего фекального загрязнения. Содержание колифагов свидетельствует о наличии опасных для человека энтеровирусов в воде.
Рекомендуется проводить исследование этой характеристики в случае, если ранее источник не был проверен, а также для оценки эффективности методов дезинфекции источников и систем подачи-распределения воды.
Споры сульфитредукторов бытовые нужды
Спорообразующие клостридии (Clostridium botulinum, Clostridium perfringens, Clostridium tetani) являются дополнительным микробиологическим показателем фекального загрязнения. Клостридии встречаются в кишечнике, однако при попадании в организм в большом количестве могут вызывать пищевые отравления и смертельные заболевания, в том числе, ботулизм. В отличие от относительно неустойчивых ОКБ и ТКБ, споры клостридий могут сохраняться долгое время, поэтому этот микробиологический показатель, как и колифаги, свидетельствует о наличии давнего загрязнения. Относительно высокая устойчивость позволяет использовать споры в качестве индикатора эффективности проведения водоподготовки (хлорирования, озонирования и т.п.).
Определение этого микробиологического показателя качества воды рекомендуется проводить при наличии посторонних запахов и образовании чёрного налёта на трубах, а также для оценки эффективности методов дезинфекции источников и систем подачи-распределения жидкости.
Синегнойная палочка бассейны, колодцы, родники
Pseudomonas aeruginosa – распространённый организм, который встречается практически во всех средах, в т. ч. входит в состав микрофлоры кожи. Однако при снижении иммунитета человека и высоком содержании в воде синегнойная палочка может вызывать серьёзные заболевания, поражая лёгкие и почки и приводя к сепсису. Присутствие Pseudomonas aeruginosa в бассейне или ванне является основанием для полной замены содержимого резервуара. Особенность синегнойной палочки – её чрезвычайная устойчивость к нагреванию, дезинфицирующим средствам и антибиотикам.
Золотистый стафилококк бассейны, колодцы, кулеры, родники
Staphylococcus aureus – тесно связанная с человеком бактерия, которая в основном образует колонии на коже, половых органах, респираторном и желудочно-кишечном трактах. Как и синегнойная палочка, золотистый стафилококк встречается у здоровых людей, однако может вызвать развитие болезни при ослаблении иммунитета.
Возбудители кишечных инфекций специфические показатели
В действующих нормативных документах не прописаны конкретные возбудители кишечных инфекций. В эту группу входят микроорганизмы, заражение которыми происходит через жидкие среды (Escherichia, Shigella, Vibrio, Salmonella). Процесс определения этого параметра трудоёмок и требует специальной квалификации микробиолога.
Микробиологические показатели качества воды, не регулируемые СанПиН
Развитие и удешевление технологий и новых методов приводит, с одной стороны, к расширению контролируемых параметров, с другой, к выбору более конкретных микроорганизмов-показателей. Например, руководство ВОЗ рекомендует использовать в качестве индикатора фекального загрязнения наличие кишечной палочки (Escherіchіa colі), а не ОКБ и ТКБ. В странах ЕС помимо палочки определяют наличие энтерококков – специфичной группы микроорганизмов обитателей кишечника человека. Ниже приведены группы микроорганизмов, которые имеют индикаторное значение при оценке микробиологического качества воды.
Энтерококки колодцы, скважины, родники
Enterococcus spp. – широкая группа микроорганизмов, проживающая в кишечнике человека. Наряду с золотистым стафилококком энтерококки являются причиной внутрибольничных инфекций, вызывают у человека (менингит, эндокардит). Ввиду более высокой устойчивости этих микроорганизмов к засолению и температуре, по сравнению с ТКБ, энтерококки – более надежный индикатор фекального загрязнения морей и солёных озёр. Согласно нормативу ЕС, эта группа не должна обнаруживаться в 250 мл. Согласно законодательству США, при превышении содержания Enterococcus spp. 35 КОЕ / 100 мл вводится запрет на купание людей.
Условно-патогенные дрожжи и микромицеты колодцы, родники, поверхностные воды
Сине-зелёные водоросли (цианобактерии) бытовые нужды, воды для купания, кормление животных
Микроорганизмы, содержащие зелёный пигмент хлорофилл – обитатели богатых питательными элементами стоячих водоемов. Сами микроорганизмы не заражают человека, но синтезируют и выделяют в среду цианотоксины, вызывающие поражение внутренних органов млекопитающих: гепатотоксины (Microcystis, Anabaena, Oscillatoria, Nodularia, Nostoc, Cylindrospermopsis и Umezakia), нейротоксины (Aphanizomenon и Oscilatoria), почечные токсины (Cylindroapermopsis raciborski).
Таким образом, микробиологические показатели качества воды отражают несколько важных показателей: