Микрофлора почвы
Микрофлора означает совокупность микроорганизмов или состав микроорганизмов, обитающих в данной среде.
Почва из всех природных сред является наиболее благоприятной для развития микроорганизмов. Здесь всегда имеются нужные микробам питательные вещества, влага, реакция среды, кислород. Почва хорошо защищает микроорганизмы от губительного действия прямых солнечных лучей и высушивания. Только самые верхние слои почвы на глубину в несколько миллиметров подвержены действию прямых лучей солнца. Поэтому почва обильно заселена различными микроорганизмами и является основным источником, из которого они попадают в воздух и воду. Содержание микроорганизмов в 1 г почвы измеряется сотнями и тысячами миллионов.
Разные типы почв отличаются химическим составом, физическими свойствами, содержанием влаги и воздуха, реакцией, в силу чего состав и количество обитающих в них микробов неодинаковы. На состав и количество микроорганизмов в почве влияют также климатические условия, время года, растительный покров и другие факторы.
Неравномерно распределены микроорганизмы по вертикали от поверхности в глубину почвы. Больше микробов находится в верхнем слое почвы, а по мере углубления их количество уменьшается. В поверхностном слое почвы на глубине 1-2 см содержится микроорганизмов в 10-20 раз больше, чем на глубине 25 см. Самый верхний слой почвы в несколько миллиметров также является менее зараженным микробами, вследствие действия солнечных лучей.
В зависимости от глубины залегания слоя почвы меняется и состав ее микрофлоры. В верхних слоях, богатых растительными и животными остатками, а также хорошо снабженных воздухом, преобладают аэробные микроорганизмы, способные разлагать сложные органические соединения. В более глубоких почвенных слоях содержится меньше органических соединений и воздуха, вследствие чего там преобладают анаэробные бактерии.
В почве обитают самые различные микроорганизмы, особенно широко в ней распространены гнилостные, нитрифицирующие, маслянокислые бактерии, актиномицеты, грибы и другие. Почва может содержать также и болезнетворные микроорганизмы - возбудителей столбняка, гангрены, сибирской язвы, ботулизма и другие. Поэтому почвенные загрязнения пищевых продуктов представляют большую опасность.
Чаще всего почвенные загрязнения имеются на продуктах земледелия - овощах и плодах. Такие продукты перед употреблением их в пищу в сыром виде должны быть тщательно вымыты питьевой водой, иначе болезнетворные микробы, а также яйца червей-паразитов (глистов) могут вместе с пищей проникнуть в организм человека и вызвать заболевание.
Частицы почвы могут попадать и на другие продукты - хлеб, мясо, рыбу и т. д. - при их небрежном транспортировании или хранении. Чтобы избежать этого, очень важно соблюдать санитарные правила перевозки и хранения пищевых продуктов.
Микрофлора воды
Вода играет огромную роль в жизни человека. Она является составной частью его организма и постоянно потребляется им вместе с питьем и пищей, а также служит человеку средством поддержания личной гигиены. Без воды немыслим ни один из видов хозяйственной деятельности, в том числе и производство продовольственных товаров, где качество воды имеет особое значение, поскольку применение загрязненной воды может привести к быстрой порче пищевых продуктов и распространению инфекционных болезней.
Вода является средой, в которой микроорганизмы могут размножаться. Размножение микроорганизмов в воде зависит от наличия в ней веществ, служащих пищей микробам. Природные воды всегда содержат то или иное количество органических и минеральных веществ, которые могут быть использованы микроорганизмами для питания, поэтому микрофлора природных вод очень богата и разнообразна.
Микробный состав воды различных водоемов - рек, озер, прудов, водохранилищ - подвержен значительным колебаниям. Вода в них легко загрязняется дождевыми потоками и сточными водами, содержащими всевозможные органические остатки, промышленные и бытовые отбросы. Вместе с различными органическими и минеральными загрязнениями в открытые водоемы попадает масса микроорганизмов, среди которых встречаются и болезнетворные, например, возбудители брюшного тифа, дизентерии, паратифа и другие. Многие патогенные микроорганизмы могут длительное время сохраняться в воде, а некоторые даже способны в ней размножаться. Поэтому употребление сырой загрязненной воды часто приводит к возникновению инфекционного заболевания.
Состав и количество микроорганизмов в воде того или иного открытого водоема зависят от многих факторов: степени загрязненности ее органическими и минеральными веществами, от времени года, состояния погоды, а также от заселенности прибрежных участков и т. д.
Загрязненность воды и содержание микроорганизмов в открытых водоемах резко возрастают в период весеннего половодья или после обильных дождей. Вода рек, протекающих в районе больших населенных пунктов или промышленных предприятий, вбирает в себя массу стоков, содержащих много органических веществ, которые способствуют интенсивному размножению микроорганизмов. В 1 мл такой воды находятся сотни тысяч и миллионы бактерий. Вниз по течению от населенного пункта вода всегда более загрязнена, чем вверх от него.
Впадение чистых притоков во всех случаях снижает содержание бактерий в речной воде. Исследование воды реки, протекающей через большой город, показало, что в 1 мл этой воды выше города содержится около 30 микробов, у начала водопровода - немногим меньше 600, а ниже города - почти 15 тысяч.
Полоса воды ближе к середине рек, особенно крупных, содержит значительно меньше микроорганизмов, чем у берегов, так как при удалении от берега снижается содержание органических веществ в воде, служащих пищей микробам.
В прибрежных зонах водоемов со стоячей водой (прудов, озер) количество микроорганизмов также всегда больше, чем в удаленных от берега местах.
Количество микроорганизмов значительно колеблется по вертикали от поверхности ко дну водоема. Наблюдения показывают, что наибольшее число их приходится на слой воды, расположенный на глубине 5-20 м.
Речной ил гораздо богаче бактериями, чем речная вода. В 1 г сухого речного ила содержится обычно от нескольких сотен миллионов до 2-3 млрд. микробных клеток.
Содержание микробов в 1 г влажного ила озера доходит до 200-400 млн. Наиболее богат ими поверхностный слой ила. Здесь образуется своеобразная пленка из бактерий, играющая существенную роль в превращениях веществ в водоеме. В поверхностной пленке ила много серобактерий и железобактерий. Серобактерии выполняют важную для жизни водоема функцию - они окисляют образующийся в иле сероводород до серной кислоты и препятствуют его диффузии в водоем. Когда во время волнений водоема пленка разрушается и сероводород диффундирует в воду, нередко происходят большие заморы рыбы.
Недостаток кислорода в грунте водоема способствует развитию преимущественно анаэробных бактерий, получающих необходимую для жизнедеятельности энергию путем брожения. Особенно много здесь бактерий, сбраживающих растительные остатки (клетчатку) с образованием метана и водорода. Эти газы обычно выделяются из дна любого водоема, богатого органическими веществами, в частности остатками растений.
В воде обитают преимущественно бесспоровые бактерии (около 97%), а в иле - главным образом спороносные (около 75%), причем чем глубже залегает ил, тем больше в нем спороносных бактерий.
Подземные воды (воды артезианских колодцев, ключевые) содержат значительно меньше микроорганизмов, чем воды открытых водоемов, хотя количество и состав их также колеблются в зависимости от глубины залегания водоносного слоя и характера грунта.
Сравнительно малое содержание микроорганизмов в подземных водах объясняется тем, что последние при своем образовании просачиваются через толстые слои грунта и подвергаются тщательной фильтрации, в результате чего почти все микробы остаются в фильтрующем слое. Хотя в такой воде и сохраняются отдельные клетки, однако из-за недостатка органических веществ они размножаться не могут.
Подземные воды, питающие обычные колодцы, содержат, как правило, значительные количества бактерий, среди которых могут быть и болезнетворные. Объясняется это тем, что водоносные слои, которые подходят к колодцам, находятся обычно неглубоко и в них просачиваются поверхностные загрязнения, содержащие микроорганизмы. Чем выше залегают грунтовые воды, тем обильнее их микрофлора.
В некоторых случаях даже глубокое залегание водоносного слоя не обеспечивает чистоту воды вследствие слабой фильтрующей способности грунта, сквозь который возможно просачивание загрязненных поверхностных вод.
Сравнительно бедны бактериями дождевые воды и снег, особенно там, где в воздухе мало или нет пыли, например, в сельской или высокогорной местностях. В 1 мл таких осадков редко удается обнаружить более 10 бактерий.
Дождь или снег, выпадающие над городом, в воздухе которого находится много пыли, содержит значительно больше бактерий - от нескольких десятков до нескольких сотен в 1 мл.
Водопроводная вода также не лишена бактерий, их содержание в ней зависит от источника водоснабжения. Если водопроводная сеть питается артезианской водой, то количество бактерий в ней, даже без предварительной фильтрации, будет незначительным. Поэтому артезианские воды используют часто без; очистки, после дезинфекции, а иногда даже и без дезинфекции. Если же в водопровод поступает вода из открытого водоема, например из реки, то ее подвергают специальной обработке.
Питьевая вода, как и вода, используемая в пищевой промышленности, должна соответствовать определенным санитарно-гигиеническим нормам.
При санитарной оценке воды учитываются ее физические, химические и бактериологические показатели.
Питьевая вода не должна иметь постороннего вкуса, запаха и несвойственной воде окраски, содержать ядовитые химические вещества, а жесткость ее превышать 18-20°. Жесткость воды обусловливается наличием в ней солей кальция и магния. За один градус жесткости принимается содержание одной части окиси кальция (СаО) в 100 тыс. частях воды (10 мг СаО на 1 л воды). Вода считается мягкой, если она имеет не более 8-10° жесткости; вода с жесткостью свыше 20° считается жесткой, в такой воде плохо развариваются пищевые продукты.
Степень бактериальной загрязненности воды определяется наличием патогенных микробов, общим количеством микроорганизмов и титром кишечной палочки.
В питьевой воде не должно быть патогенных микроорганизмов. Вода, подаваемая в сеть хозяйственно-питьевых водопроводов, может содержать в 1 мл не более 100 бактерий. Кишечная палочка служит показателем фекального (выделениями кишечника) загрязнения воды. Наличие кишечных палочек в воде является признаком того, что в ней могут быть и патогенные микроорганизмы. Поэтому санитарная оценка воды дается еще и на основании так называемого титра кишечной палочки.
Титром кишечной палочки (коли-титром) называется наименьшее количество воды, в котором обнаруживается кишечная палочка (бактерия коли). Коли-титр для водопроводной питьевой воды должен быть не менее 300 мл; чем больше титр, тем выше качество воды. Кишечных палочек в 1 л воды должно быть не более трех (коли-индекс).
Вода колодцев и открытых водоемов признается доброкачественной, если в 1 мл ее содержится не более 1000 бактерий, а коли-титр - не менее 100 мл (коли-индекс не более 10).
Вода открытых водоемов непосредственно для питьевого водоснабжения не используется. Такую воду предварительно подвергают очистке и обеззараживанию.
Очистка питьевой воды
Первой стадией очистки питьевой воды является отстаивание ее в специальных водоемах - отстойниках. При этом взвешенные в воде частички, а вместе с ними и бактерии, оседают на дно, в результате чего количество микробов в воде снижается на 70-75%.
Для более полного осветления воды часто прибегают к коагуляции с помощью сернокислого алюминия. В воде происходит реакция с образованием хлопьев, которые, оседая, увлекают с собою взвешенные в воде частицы и микроорганизмы, число которых при этом уменьшается примерно на 90%.
Затем воду пропускают через песочные фильтры, на которых задерживается до 99% имеющихся в ней бактерий.
После фильтрации в воде все же остается некоторое количество бактерий, среди них могут находиться и болезнетворные формы. Поэтому отфильтрованную воду дезинфицируют газообразным хлором или хлорной известью. Хлор даже в очень малых концентрациях (1 мг на 1 л воды) губительно действует на микроорганизмы и почти полностью обеззараживает воду. Споры бактерий значительно устойчивее к хлору, чем вегетативные клетки.
Губительное действие на микроорганизмы оказывает не только сам хлор, но и кислород, образующийся в результате реакции хлора с водой.
С недавнего времени для обеззараживания воды начинают внедрять новый метод дезинфекции путем облучения ее ультрафиолетовыми лучами. Этот метод имеет ряд преимуществ перед хлорированием воды. Ультрафиолетовое облучение позволяет уничтожить не только вегетативные клетки, но и споры бактерий, оно не изменяет вкуса и запаха воды и обходится дешевле, чем хлорирование. Однако обработка воды ультрафиолетовыми лучами дает нужный бактерицидный эффект только в том случае, если облучаемая вода достаточно прозрачна. Различные примеси, снижающие прозрачность воды и делающие ее мутной, поглощают ультрафиолетовые лучи и тем самым препятствуют их губительному действию на микроорганизмы.
Микрофлора льда
Она разнообразна и включает те же микроорганизмы, что и вода, из которой его получают. Лед, заготавливаемый в замерзших открытых водоемах, содержит массу микроорганизмов - различные бесспоровые и спорообразующие бактерии, грибы, дрожжи; среди них могут встречаться и патогенные микроорганизмы, например, возбудители дизентерии, брюшного тифа, паратифа. Чем обильнее была загрязнена вода открытых водоемов микроорганизмами, тем больше их окажется и в заготовленном льду.
Микрофлора льда находится в бездеятельном состоянии вследствие низкой температуры среды. Часть клеток при замерзании воды погибает, однако многие микроорганизмы и прежде всего спорообразующие бактерии сохраняют свою жизнеспособность. При таянии льда и наступлении благоприятных для микроорганизмов условий они начинают проявлять свою активность и быстро размножаются.
Лед, заготавливаемый путем замораживания воды из хозяйственно-питьевого водопровода, значительно чище льда открытых водоемов. Такой лед получают зимой обычно путем послойного намораживания воды.
Лед, заготовленный в открытых водоемах или намораживанием, для пищевых целей непригоден. Его можно использовать только для охлаждения помещений (камер, погребов и т. п.), в которых хранятся пищевые продукты. Такой лед должен быть чистым и не содержать болезнетворных микробов. Микрофлора льда подлежит бактериологическому контролю.
При хранении пищевых продуктов лед не должен соприкасаться с ними.
Микрофлора воздуха
В окружающем нас воздухе всегда находится какое-то количество микроорганизмов. В воздушную среду они заносятся с поверхности земли и предметов вместе с пылью или мельчайшими капельками влаги, сдуваемыми с поверхностей водоемов.
Ничтожный вес микроорганизмов позволяет им вместе с пылью находиться в воздухе во взвешенном состоянии.
В воздухе микробы размножаться не могут, так как недостаток влаги и солнечный свет действуют на них губительно. Однако они могут временно сохранять в воздухе свою жизнеспособность.
Микрофлора воздуха не является постоянной, она меняется в зависимости от микрофлоры поверхности данного участка земли, климатических условий, времени года и других факторов. Чем больше в воздух попадает с поверхности земли пыли, тем больше в нем микробов. Воздух густонаселенных местностей и особенно крупных городов обычно богат микроорганизмами, гораздо меньше загрязнен воздух сельской местности. Горный воздух, воздух над морями, над ледяными просторами Арктики и Антарктики содержит очень мало микробов.
Количество микроорганизмов, находящихся в воздухе, заметно уменьшается по мере удаления от населенных мест. Зимой в воздухе микробов находится гораздо меньше, чем летом. Ветер, движение транспорта способствуют увеличению численности микробов в воздухе, а выпадающие осадки (дождь, снег) очищают воздух от микроорганизмов.
Микрофлору воздуха чаще всего составляют микрококки, сардины, споры бактерий и плесневых грибов, дрожжи. В воздухе могут находиться и болезнетворные микроорганизмы, например, туберкулезные и дифтерийные палочки, гноеродные стафилококки, возбудители гриппа, сибирской язвы и другие. И хотя в воздухе микробы размножаться не могут, однако микробный состав его имеет большое значение для здоровья человека, так как вместе с воздухом микробы переносятся с места на место, попадают на пищевые продукты и предметы обихода.
Воздух, содержащий патогенные микробы, опасен для здоровья, так как он может послужить источником инфекционного заболевания.
В закрытых помещениях воздух всегда содержит больше микробов, чем снаружи. Поэтому систематическое проветривание помещений, устройство эффективной приточно-вытяжной вентиляции имеет большое значение для улучшения условий пребывания людей в этих помещениях.
Там, где ведется работа с продовольственными товарами, а также в местах их хранения нужно соблюдать не только определенную влажность и температуру воздуха, но и его чистоту. Влажная уборка помещений, систематическая вентиляция значительно снижают запыленность воздуха и, следовательно, содержание микроорганизмов в нем.
В последнее время для обеззараживания воздуха в некоторых производственных предприятиях, лечебных учреждениях и холодильных камерах успешно применяют ультрафиолетовое облучение.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему