Лекція 3.Тема: Мікробіологічні основи екології навколишнього середовища.

Мета:вивчити мікробіологічні основи та складових навколишнього середовища та взаємозв’язок між ними.

План

1.Мікрофлора повітря

2.Мікрофлора грунту

3.Мікрофлора води

1. Мікрофлора повітря

Проте, що в повітрі вміщуються мікроорганізми, люди знали давно. Довести їх існування в повітрі вперше вдалося Л. Пастеру.

Мікроби розповсюджені нерівномірно. Їх більше в центрі міст і менше на окраїнах.

В повітря мікроби попадають з грунту. Чим інтенсивніше рух, тим більше в повітрі зважених частинок, разом з ними і мікробів. Чим далі від житла, тим мікробів стає менше. Там діють ще й фітонциди, тому повітря в окремих місцях буває стерильним.

Повітря-субстрат, непридатний для сприятливого розвитку мікроорганізмів через нестачу в ньому поживних речовин, крапельної вологи і згубного впливу прямих сонячних променів. Мікроорганізми можуть певний час зберігати свою життєдіяльність.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Повітря - це середовище через яке передаються патогенні мікроби, що розповсюджуються повітряно-крапельним або повітряно пиловим методом. Дробні краплі, що знаходяться в зваженому стані, можуть переміщатися струмом повітря на більшу відстань, а потім осідати на поверхню різних предметів. Повітряним шляхом розповсюджуються збудники грипу, туберкульозу, оспи, сибірської язви, плеснявих грибів та інше.

Таким чином, мікроби в атмосфері розповсюджені нерівномірно, а їх склад в загалі визначається середовищем. Тому в приміщеннях необхідно підтримувати чистоту, проводити дезінфекцію, кварцевання , провітрювання.

2. Мікрофлора грунту.

Велика роль мікроорганізмів в формуванні грунту. Завдяки їм він одержує властивості живої системи. Так, наприклад, 1г чорнозема вміщує від десятків мільйонів до декількох мільйардів мікробних клітин при загальній їх біомасі

3-5 т/га. Мікроби в грунті розподілені неравномірно: їх більше в верхніх шарах грунту та поблизу рослин. Чим далі від поверхні грунту, тим менше мікробів, а на глибині 2-3м їх взагалі не буває.

До складу мікробного населення грунту входять: ціанобактерії, плесняві гриби, актиноміцети, мікроби та інші організми.

Водорості - перші мешканці, формуючі грунт, що вміщують хлорофіл і розташовані в верхніх шарах грунту, де достатньо вологи та світла. До складу водоростей входять пігменти, в зв’язку з чим їх розділяють на синє зелені (ціанобактерії), зелені та діатомові. Вміщення пігментів дозволяє їм за допомогою енергії сонця засвоїти вуглець з повітря, а азот та інші мінеральні речовини- з грунту . В глибинних шарах, де відсутнє світло, вони використовують енергію розкладення органічних сполук. Таким чином водорості можуть жити як вищі рослини або як гриби. Живучі в грунті водорості(ціанобактерій) синтезують органічну речовину, фіксуючи азот з повітря та тим самим підвищуючи її родючість.

Гриби- безхлорофільні організми, що представлені багаточисленною групою живих істот, що розповсюджені в грунті. Базідіоміцети частіше зустрічаються в лісових грунтах, де разом з вищими рослинами утворюють грибокорінь. Плісняві гриби найбільш розповсюджені в кислих, що багаті органічними речовинами та добре аерируємих грунтах.

Актиноміцети розповсюджені в лужніх, добре аерируємих грунтах, а також в грунтах, що небагаті вологою, але які вміщують достатню кількість органічних речовин. Чисельність актиноміцетів в 1г поверхневого шару грунту може досягати декількох десятків міліонів при їх загальній біомасі 700кг/га. Актиноміцети руйнують органічну речовину та роблять багату кількість елементів доступними для вищих рослин. Чисельність актиноміцетів більше у поверхневих шарах, з підвищенням глибини, вона зменшується, але менше, ніж інших грибів. На глибині 75 см чисельність актиноміцетів досягає 65%. Серед них багато продуцентів антибіотичних речовин, що дозволяють їм піддержувати рівновагу мікроорганізмів в зоні мешкання.

Грунт може бути передатчиком збудників багатьох інфекцій: сибірської язви, емфізематозного карбункула, ботулізма, стовбняка та інших. Деякі мікроби , особливо бацили, в грунті зберігаються протягом довгого часу.

Збудники деяких хвороб не тільки зберігаються, але й розмножуються в грунті. Мікробіологічні процеси найбільш інтенсивно протікають в південних грунтах: підвищення температури на 10˚С підвищує їх біологічну активність вдвічі. В процесі розкладу органічних речовин здійснюється зміна мікробних асоціацій. Спочатку на рослинних залишках розвиваються гриби та бактерії, далі- бацили та актиноміцети.

3. Мікрофлора води.

Вода - сприятливе поживне середовище для життєдіяльності мікробів. Вони дуже поширені в озерах, ріках, морях та океанах. Їх більше буває в прибережній зоні та на поверхні; менше - віддаллі від берега та на глибині. За складом мікроорганізмів у воді її поділяють на три зони.

Полісапробна зона – характеризується мікробоценозів в сильно забрудненій воді з більшою кількістю легко розкладаючих та легкозасвоюючих речовин. Мікробіологічні протікають в анаеробних умовах, тому що в таких умовах інтенсивно поглинається кисень. В процесі розкладення з’являється неприємний запах в результаті утворення метану, меркаптану, сірководню. Кількість мікробів в 1мл води досягає декількох мільйонів.

Мезосапробна зона – мікробоценози розвиваються в середовищі з меншим вмістом органічних речовин. В ній інтенсивніше проходить мінералізація, а також процеси окислення і нітрифікації. Кількість кишкової палички зменшується, а загальне число мікробів не перевищує 100 тис. в 1мл води.

Олігосапробна зона – мікробоценози малочисленні: в 1мл води вміщуються десятки або сотні мікробних клітин; кишкова паличка відсутня. Мінералізація органічних речовин, самоочищення води закінчилось або знаходиться у стадії завершення.

До складу мікро біоценозів входять різні водорості; простійші, плесняві гриби, фаги та інші мікроорганізми. Між ними існують складні взаємовідносини. Живі водорості- антагоністи бактерій, а після їх загибелі являються споживними для цих же організмів. Хлорела( масовім розвитку) в процесі масового розвитку на світу викликає інтенсивне пригнічення кишкової палички. Єдина інфузорія здатна поглинати за годину 30 тисяч мікробних клітин. Патогенні мікроби бистріше зачинають в забрудненій воді та повільніше – в чистій. В забрудненій воді можуть бути мікроби – антагоністи, фаги та інші неблагоприятні фактори. Такі взаємовідношення сприяють підтримки рівноваги живих істот у гідросфері.

Визначити збудників інфекційних хвороб у воді не завжди легка справа. Тому на практиці використовують побічні методи визначення забруднення води: мікробне число, колі-титр, колі-індекс.

Мікробне число - кількість колоній, яка виросла в чашці Петрі на МПА із 1 мл водопровідної або артезіанської води при температурі 37◦ C протягом 24 годин або з того ж самого об’єму води поверхневих водоємів як при температурі 37˚ С у той самій екенозиції, так і при 20˚С, але протягом 48 годин. Так визначають загальну бактеріальну забрудненість води. Стосовно ГОСТ 2874-82 мікробне число питної (водопровідної) води повинна бути не більше 100, шахтних колодязів - 300-400.

Колі-титр-найменший об’єм води в мл, в котрому можуть бути визначена кишкова паличка. Колі-титр питної водопровідної води повинен бути н/м 300, води шахтних колодязів - н/м 100.

Колі-індекс-кількість кишкових паличок в 1л води. В водопровідній воді він складає н/б 3, в шахтних колодязях - н/б 10.

Контрольні питання

1. Які фактори навколишнього середовища впливають на поширення мікроорганізмів у природі?

2. Наведіть приклади симбіотичних взаємовідносин.

3. Як впливає вологість на розвиток мікроорганізмів?

4. Яке практичне використання вологості для розвитку мікробів?

5. Вплив підвищення температур на розвиток мікроорганізмів.

6. Чим пояснюється масове поширення мікробів у природі?

7. Дати характеристику показникам санітарно-гігієнічної оцінки води.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Засоби біологічного окислення, що використовують мікроорганізми	\|	Лекція 4. ТЕМА: Найважливіші біохімічні процеси збудниками яких є мікроорганізми

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.007 сек.