Распространение бактерий в воздухе, почве, воде, живых организмах

ВВЕДЕНИЕ

Начало микробиологическому анализу воздуха было положено в середине прошлого века великим французским ученым Луи Пастером, который в своих экспериментах доказал наличие микроорганизмов в воздухе. Контакт человека с микроорганизмами в воздухе наблюдается на протяжении всей жизни, и оснований для повышенного внимания данному вопросу предостаточно.
Многочисленные бактериологические анализы воздуха установили нахождение микроорганизмов, как в атмосферном воздухе, так и в воздухе закрытых помещений. Микрофлора обнаруженных организмов очень разнообразна, а воздух является для них естественным путем распространения. Учитывая этот факт, влиянию микроорганизмов мы подвергаемся на улице, дома и на рабочих местах, а взаимосвязь между чистотой воздуха и здоровьем населения очевидна.
Микробиологический анализ воздуха проводят с целью изучения условий воздушной среды и разработки комплекса гигиенических мероприятий, которые направлены на создание оптимальных условий по предупреждению воздушно-капельных инфекций.

цель:

исследование и сравнительная характеристика микрофлоры воздуха в различных помещениях школы.

задачи:
• изучение литературы по данной теме;
• сотрудничество с лабораторией педагогического университета;
• проведение эксперимента;
• анализ результатов

методы:

изучение и анализ литературы, наблюдение, эксперимент.

гипотeза:

видовой состав и количество колоний микроорганизмов в разных помещениях должно быть различным.

Врачи отмечают, что распространение бактерий в окружающей среде является важным аспектом здоровья человека и экосистемы в целом. Они подчеркивают, что бактерии присутствуют в воздухе, почве и воде, а также в организмах, играя как полезные, так и вредные роли. Например, некоторые виды бактерий способствуют разложению органических веществ и обогащению почвы, в то время как патогенные бактерии могут вызывать заболевания. Специалисты акцентируют внимание на необходимости соблюдения гигиенических норм и профилактических мер, чтобы минимизировать риск инфекций. Кроме того, врачи подчеркивают важность мониторинга качества воды и воздуха, так как это напрямую влияет на здоровье населения. В условиях глобализации и изменения климата, контроль за распространением бактерий становится особенно актуальным для обеспечения общественного здоровья.

Биология. 7 класс. Разнообразие форм бактерий. Распростронение бактерий /14.05.2021/

Содержание воздушных масс

В воздухе живые существа обнаруживаются до 30 км над поверхностью земли. Они попадают туда с пылевыми частицами, выхлопными газами, при сильных ветрах и ураганах, с отходами и химикатами, поэтому над промышленными городами количество этих созданий в воздухе значительно больше, чем над сельской местностью, пустынями, лесами и горами.

В верхних слоях атмосферы воздуха живые существа почти не содержатся: там нет питательных и органических веществ, совсем отсутствует тепло – все это неблагоприятные условия. Зафиксировано, что в кубическом метре воздуха содержится:

• над морем 1-2 бактерии: соль и сильные ветра не способствуют развитию;
• в городском парке – 200: зеленые деревья и солнце способствуют развитию;
• на городских улицах содержится около 5 тысяч бактерий, чему способствует загазованность и пыль;
• в жилых помещениях – до 20 тысяч, потому что они редко проветриваются;
• на скотном дворе наибольшее количество – более одного миллиона, потому что микробы поднимаются в воздух с земли.

Нельзя сказать, что воздух является самым населенным местом.

Что происходит с микроорганизмами во время бактерицидной фазы?

Если бактерии при идеальных условиях способны очень быстро развиваться, то почему, например, в только что полученном молоке их рост некоторое время не происходит? Среда достаточно благоприятная, и даже асептические условия доения не исключают наличие большого числа микроорганизмов. Но в свежем молоке имеются лактенины – бактерицидные вещества, способные определенный период времени сдерживать развитие бактерий.

Действие лактенинов настолько сильно, что многие микроорганизмы не просто замедляют рост, но и погибают. Период их действия, названный бактерицидной фазой, постепенно заканчивается. Это зависит от начального количества бактерий в молоке и повышения температуры продукта. Влияние лактенинов может продолжаться от 2 до 40 часов. Бактерицидную фазу стараются продлить и молоко охлаждают. По ее истечении рост микробов и бактерий возобновляется.

Даже если изначально в молоке было небольшое количество молочнокислых микроорганизмов, то они постепенно начинают преобладать. И для того чтобы предотвратить скисание и избавиться от вредных бактерий, применяют тепловые способы обработки. Нагрев, кипячение и другие виды тепловой обработки относят к еще одному способу устранения нежелательной микрофлоры в продуктах. И можно назвать еще одну важную составляющую среды, оказывающую влияние на рост и развитие бактерий, – температуру.

Распространение бактерий в окружающей среде вызывает множество обсуждений среди ученых и общественности. Многие исследователи подчеркивают, что бактерии играют ключевую роль в экосистемах, участвуя в процессах разложения и круговорота веществ. Однако, с другой стороны, существует обеспокоенность по поводу патогенных бактерий, которые могут вызывать заболевания у людей и животных. В воздухе, почве и воде бактерии могут перемещаться с помощью ветра, осадков и даже через пищевые цепи. Люди часто обсуждают важность санитарии и гигиены для предотвращения распространения вредных микроорганизмов. В то же время, некоторые эксперты акцентируют внимание на том, что не все бактерии вредны; многие из них необходимы для поддержания здоровья экосистем и человека. Таким образом, общественное мнение о бактериях варьируется от страха до признания их важности для жизни на Земле.

Микробы: от самого маленького до самого большого

2.1. Подготовка питательной среды.

Готовые Чашки Петри со стерильной питательной средой нам предоставили на кафедре естественных наук Педагогического Университета. Способ, которым была приготовлена питательная среда: Препарат в количестве, указанном на этикетке для приготовления конкретной серии питательной среды, размешивают в 1 л дистиллированной воды, кипятят 2 мин до полного расплавления агара, фильтруют через ватномарлевый фильтр, разливают в стерильные флаконы по ГОСТ 10782-85 и стерилизуют автоклавированием при температуре 121 °С в течение 15 мин. Среду охлаждают до температуры 45-50 °С, разливают по (20±5) мл в стерильные чашки Петри и после застывания подсушивают в термостате при температуре (33±2) °С в течение (40±5) мин.

Clostridium botulinum, или Еще один повод для тщательной тепловой обработки продуктов

В процессе роста и развития некоторые микроорганизмы способны производить особо опасные для здоровья человека вещества – токсины. Бактерия Clostridium botulinum является причиной возникновения ботулизма, при котором наиболее вероятен летальный исход. Выделяют две разновидности существования бактерии:

• вегетативную;
• споровую.

Вегетативный вариант ботулизма не так опасен. Микроорганизм с такой формой существования погибает уже после того, как продукт подвергся кипячению в течение 5 минут. А вот споры ботулизма погибнут только после пятичасовой обработки, при этом температура должна достигать определенной отметки. Споры – это своеобразные защитные оболочки, которые сохраняют дремлющую бактерию длительное время. Спустя несколько месяцев происходит их прорастание, и ботулизм «просыпается».

Споры надежно хранят свой ценный груз и в условиях холода, и под действием ультрафиолета. Критической окажется температура в 80°C для вегетативной разновидности ботулизма и более длительная обработка при 120°C для споровой формы. Эти условия не всегда соблюдаются хозяйками при консервировании заготовок, поэтому заразиться можно и от неправильно приготовленных домашних консервов.

Для ботулизма свойственны следующие первые признаки:

• боли в центральной части живота;
• приступы диареи (от 3 до 10 раз в сутки);
• головная боль;
• чувство слабости, недомогание и быстрая утомляемость;
• периодическая рвота;
• высокая температура тела (до 40°С).

Начало ботулизма несколько реже, но все-таки может сопровождаться расстройством зрения, расплывчатым видением предметов, наличием тумана или мушек перед глазами и не проявлявшейся ранее дальнозоркостью. Дыхательные сбои и затрудненное глотание – еще один возможный симптом.

Осложнения ботулизма проявляются в виде вторичных бактериальных инфекций, например, пневмонии, пиелонефрита, сепсиса, гнойного трахеобронхита. Может развиваться аритмия, происходит поражение миозитом икроножных и бедренных мышц. Болезнь протекает около трех недель, а в результате грамотного и своевременного лечения ботулизма восстанавливаются утраченные функции зрения, дыхания и возвращается способность глотать.

НЕМЫТЫЕ РУКИ. МИКРОБЫ ПОД МИКРОСКОПОМ. КАК ПРАВИЛЬНО МЫТЬ РУКИ

Вода

Природной средой для обитания большого числа видов микроорганизмов является вода. Однако большая часть бактерий попадает в воду из земли, которую омывает водоем. Если анализировать концентрацию организмов в 1 мл воды, то она напрямую зависит от степени загрязненности и населенности водоема, из которого была взята проба. Океаническая вода содержит меньшее число микроорганизмов в 1 мл, нежели речная.

Артезианская вода может иметь полное отсутствие различных групп бактерий. В ее 1 мл число микроорганизмов равняется нулю. Воды рек и озер содержат максимальное количество разных видов микроорганизмов. Чистая вода может содержать примерно две сотни бактерий на 1 мл. Число микробов в грязной воде составляет около 300 тысяч особей на 1 мл.

Толща воды рек не так богата микробами, как илистая часть. Из бактерий на дне может формироваться органическая пленка. Она полезна для жизнедеятельности организмов, проживающих в водах рек, так как трансформирует сероводород в серную кислоту. Последний может стать причиной резкого сокращения численности рыб и водных растений.

Влияние кислотности среды на жизнеспособность бактерий

Кислотность среды относят к одному из важнейших показателей для роста и развития микроорганизмов. Ее обозначают символом pH и рассматривают в интервале от 0 до 14. Кислым средам соответствуют значения от 0 до 6, для щелочных показатель колеблется от 8 до 14, а нейтральной точкой считается уровень pH 7,07. Оптимумом для развития микроорганизмов являются цифры, характеризующие нейтральную среду.

Интервал pH от 1 до 11 – это предельные показатели, при которых удалось выжить некоторым бактериям. Но в основной массе их рост прекращается при уровне кислотности, равном 4. Если значение pH определяется как 9, то практически все известные микроорганизмы перестают размножаться

То есть для развития и роста бактерий важно, чтобы кислотность находилась в рамках от 4 до 9

Существует вид прокариотов, для которых жизненно важно, чтобы pH как можно больше соответствовал кислым средам. Их называют ацидофильными и относят к виду молочнокислых бактерий

Когда они оказываются в молоке, то начинают перерабатывать содержащиеся в нем углеводы в молочную кислоту. Они являются важными участниками процесса получения пробиотических продуктов.

Полезные свойства молочнокислых ацидофильных микроорганизмов используются и для того, чтобы создать лекарственные препараты. Они оказывают благотворное влияние не только на функцию кишечника, но и помогают справиться с рядом других заболеваний. Понижение уровня pH с целью сохранения заготовок на зиму использует каждая хозяйка. Добавление уксуса создает кислую среду, в которой патогенные микроорганизмы не выживают.

Для некоторых молочнокислых бактерий в процессе роста и развития характерен синтез кислоты в таком большом количестве, что pH падает до критического уровня, и они прекращают развиваться или погибают. Встречаются и настоящие рекордсмены по выживанию и успешному функционированию в кислых средах. Так, при оптимальном значении pH, равном 2,5, молочнокислая ацидофильная бактерия Thiobacillus thooxidans может развиваться при показателе кислотности 0,9.

Анализ

Для анализа безопасности воды для здоровья человека используют такой показатель, как коли-тирт. Он показывает титр кишечной палочки в исследуемой воде. Коли-титр – это минимальное количество воды, в котором может  находиться одна кишечная палочка. Показатель не может быть ниже, чем 500 мл исследуемой воды. Это означает, что в 500 мл воды не должно быть ни единой кишечной палочки.

Коли-индекс – это показатель, который выражает примерное количество микроорганизмов группы кишечная палочка в 1 дм3 воды.

К общим параметрам качественной для человека питьевой воды относят:

• отсутствие коли-бактерий в 100 мл воды;
• отсутствие цист лямблий в 100 мл воды;
• отсутствие колифагов в 100 мл воды;
• число колониевых микроорганизмов в 1 мл воды составляет максимум 50 единиц.

Кроме числа примитивных организмов, обращают внимание на химический состав воды. Анализируют содержание следующих элементов в воде с точки зрения ее безопасности для организма человека:

• Кальций (мг на 1дм3).
• Натрий (мг на 1дм3).
• Магний (мг на 1дм3).
• Хлорид (мг на 1дм3).
• Гидрокарбонат (мг на 1дм3).
• Нитрат (мг на 1дм3).
• Нитрит (мг на 1дм3).
• Ортофосфат (мг на 1дм3).
• Сульфат (мг на 1дм3).

Распространение в водной среде

Из-за того, что вода является более благоприятным местом обитания и размножения на Земле, количество микроорганизмов в ней в несколько раз выше. В одном кубическом сантиметре жидкости может находиться до миллиона микробов, но это не имеет большого значения, так как большинство из них не являются возбудителями заболеваний.

Чаще всего распространение болезнетворных микроорганизмов в природе происходит через поверхностные воды рек, которые загрязняются производственными отходами различных предприятий, жидкостями, стекающими из населенных пунктов, и дождями. Если все эти факторы перестают влиять на определенное место реки, то уровень загрязнения уменьшается.

В воде могут находиться возбудители различных заболеваний, таких как:

• дизентерия;
• брюшной тиф;
• колиэнтерит.

Попав в воду, бактерии могут оставаться там несколько месяцев, повышая риск появления заболеваний.

Распространение в почве

Почва является плацдармом, с которого бактерии попадают как в воду, так и в живые организмы и воздух. В одном ее грамме содержится до нескольких миллиардов микроорганизмов. Классифицируются они следующим образом:

1. Гнилостные бактерии аэробного и анаэробного типа участвуют в процессе разложения органической материи.
2. Азотфиксирующие – помогают растениям усваивать азот, перерабатывая его из воздуха.
3. Нитрифицирующие – работают с более сложными азотными соединениями.
4. Актиномицеты (разлагают наиболее устойчивые субстраты) и др.

Болезнетворные бактерии попадают в почву с кровью и выделениями больного или мертвого организма и мусором. Возбудители многих кишечных заболеваний живут в почве больше месяца. Споры газовой гангрены, сибирской язвы и столбняка могут продержаться вне носителя несколько десятков лет.

ГЛАВА I. СОСТАВ МИКРОФЛОРЫ

Микроорганизмы представляют собой своеобразную форму организации живой материи. Их отличает беспрецедентная многочисленность, удивительная жизнеспособность, пластичность, повсеместность распространения, обширность сфер взаимодействия с абиогенными и биогенными компонентами. Микроорганизмы способны вступать с организмом человека в самые разные взаимоотношения – от симбиоза до паразитизма.
Микрофлору воздуха можно условно разделить на постоянную, часто встречающуюся, и переменную, представители которой, попадая в воздух из свойственных им мест обитания, недолго сохраняют жизнеспособность. Постоянно в воздухе обнаруживаются пигментообразующие кокки, палочки, дрожжи, грибы, актиномицеты, спороносные бациллы и клостридии и др., т. е. микроорганизмы, устойчивые к свету, высыханию. В воздухе крупных городов количество микроорганизмов больше, чем в сельской местности. Над лесами, морями воздух содержит мало микробов (в 1 м3 — единицы микробных клеток). Дождь и снег способствуют очищению воздуха от микробов.
В воздухе закрытых помещений микробов значительно больше, чем в открытых воздушных бассейнах, особенно зимой, при недостаточном проветривании. Состав микрофлоры и количество микроорганизмов, обнаруживаемых в 1 м3 воздуха (микробное число воздуха), зависят от санитарногигиенического режима, числа находящихся в помещении людей, состояния их здоровья и других условий.
В воздух могут попадать и патогенные микроорганизмы от животных, людей (больных и носителей).
Пылевые частицы служат благоприятной средой для жизнедеятельности различных микроорганизмов. В воздухе учеными обнаружено 383 вида бактерий и 28 родов микроскопических грибов. Источниками загрязнения воздуха являются почва, вода, растения, животные, человек и продукты жизнедеятельности живых организмов. Попадая в благоприятную среду, бактерии, микроскопические грибы интенсивно размножаются, образуя видимые невооруженным глазом скопления — колонии. Процесс роста колоний микроорганизмов называется инкубацией.
Известно, что на площади 100 см2 в благоприятной среде в течение 5 мин осаждается примерно столько бактерий и спор, сколько находится в 1 дм3 (0,01 м3 воздуха).

Роль зеленых насаждений

Чем чище воздух в местах общественного и личного пользования, тем меньше он содержит различных бактерий, в том числе и патогенных.

Значение зеленых насаждений при очистке воздуха невозможно переоценить – растения осаждают пыль, а выделяемые ими фитонциды убивают микробов.

Растения в квартире

Комнатные растения в жилых и рабочих зонах выполняют функцию биологического фильтра – поглощают вредные вещества из воздуха, собирают пыль на листьях, увлажняют воздух, выделяют кислород и фитонциды, убивающие патогенные бактерии.

Распространенные растения-антисептики для домашней очистки воздуха:

• герань;
• алое;
• бегония;
• мирт;
• розмарин.

Средний радиус антибактериального воздействия растения составляет около 3 м, кроме этого, растения дезодорируют воздух и обладают тонизирующим эффектом.

Уличные растения очищают воздух

Деревья и кустарники под открытым небом постоянно проводят очистку воздушного пространства как от механических примесей и токсинов, так и от болезнетворных микроорганизмов. Растения выделяют летучие фитонциды, убивающие бактерии.

В большом количестве фитонциды выделяют хвойные растения – в сосновом бору микроорганизмов в 2 раза меньше, чем в равноценном по площади лиственном лесу.

Фитонциды растений угнетающе действуют на патогенные для человека бактерии, присутствующие в воздушной среде, – биологически активные вещества сосны убивают палочку Коха (возбудитель туберкулеза), а фитонциды дуба, пихты и тополя губительны для возбудителя дифтерии.

Растения в природе являются естественными фильтрами, очищающими воздушное пространство от примесей и бактерий.

Жизненный цикл бактериальной клетки

Деление клетки микроорганизма, за счет которого и осуществляется размножение, характеризуется достаточно коротким временным циклом. На скорость образования колонии микробов оказывают влияние все перечисленные выше факторы. В достаточно питательной среде с нужным уровнем pH и при оптимальной температуре время генерации может составлять от 20 минут до получаса. В проточной воде цикл развития может сокращаться до 15–18 минут.

Идеальные условия, гарантирующие такой быстрый рост, достаточно редко встречаются: питание в нужном объеме отсутствует, мешают накапливающиеся продукты распада. Если бы воплотился в жизнь сценарий с возникновением наилучших условий для цикла размножения бактерий, то за сутки только одна клетка кишечной палочки образовала бы обширную колонию весом в несколько десятков тысяч тонн!

Рост микроорганизмов исследовался в условиях замкнутых резервуаров, где, находясь в воде, бактерии не сразу начинали развиваться и размножаться. Только попав в питательную среду, они некоторое время приспосабливались к новым условиям. Размножение проходило постепенно, пока не стало спадать и не прекратилось вовсе. Эти наблюдения позволили выделить некоторые фазы развития, складывающиеся в общий жизненный цикл существования бактерий.

1. Исходная фаза характеризуется отсутствием роста и деления клеток. Идет процесс адаптации (от 1 до 2 часов).
2. Период интенсивного роста получил название лаг-фаза. Начинается деление клеток, но пока очень медленно. Продолжительность этого этапа развития индивидуальна у различных видов бактерий. К тому же на время ее протекания оказывают влияние условия среды.
3. Для третьей фазы характерно начало интенсивного размножения, скорость которого возрастает по экспоненте.
4. Период генерации начинает увеличиваться к началу четвертой фазы. Но питательная среда истощается, в ней растет концентрация продуктов обмена. Скорость размножения снижается, а некоторые клетки погибают.
5. Этой фазе цикла свойственно сохранение знака равенства между вновь появляющимися клетками и количеством погибших микроорганизмов. Популяция продолжает ненамного увеличиваться.
6. Шестая и седьмая фазы завершают цикл развития. Это время отмирания клеток, число погибающих начинает доминировать.
7. На финальной восьмой стадии цикл жизни бактерий завершается. Скорость отмирания уменьшается, но под воздействием неблагоприятных факторов среды гибель продолжается.

Описанные стадии соответствуют непроточной культуре бактерий. Чтобы рост не замедлялся, в среду постоянно можно вводить новые порции питательных веществ, выводя из нее продукты обмена. Это позволяет добиться того, чтобы нужные микроорганизмы постоянно находились в периоде развития. Такой принцип проточного культивирования микроорганизмов используется, например, в аквариуме.

Почва

Почва – это среда, где концентрация бактерий может составлять около нескольких миллиардов в расчете на 1 г. Это самая благоприятная среда для обитания практически всех групп микроорганизмов:

• бактерий;
• плесневелых грибов;
• водорослей;
• дрожжей и прочих.

Что касается бактерий, то их концентрация высока в песчаном грунте и плодородной земле. Что касается лесной почвы, то здесь фиксируется большое количество различных групп грибов.

Поверхность почвы характеризуется неблагоприятными условиями для обитания бактерий, чего не скажешь о ее толще. Однако если опуститься на полметра вниз от поверхности земли, то общее количество бактерий может достигать нескольких миллионов на 1 г почвы. Но около источников грунтовых вод концентрация бактерий значительно уменьшается.

В почве имеется немало видов патогенных бактерий, которые проникают в нее через испражнения больного животного или человека и мертвые тела. Некоторые виды микробов остаются жизнеспособными на протяжении десятилетий. Отмечено, что в военное и послевоенное время концентрация микробов, угрожающих организму человека, значительно увеличивается. Особенно это касается палочек туберкулеза и брюшного тифа, дизентерийной и кишечной палочки.

Как добиться сохранения численности популяции микроорганизмов в аквариуме

Как уже упоминалось, в воде численность бактерий может резко увеличиваться. И не всегда это полезная микрофлора. Чтобы рыбы и растения в аквариуме не болели, а вода оставалась чистой и незамутненной, существуют специальные препараты, помогающие функционировать полезным микроорганизмам или содержащие нужные бактерии.

Аквариумисты стремятся к тому, чтобы в водной среде всегда присутствовали простейшие, отвечающие за азотный цикл. Препараты, направленные на поддержание такой микрофлоры, отвечают за то, чтобы в воде аквариума восполнялись природные ферменты и коллоиды. Поврежденные или больные микроорганизмы при наличии такой поддержки приходят в норму и возвращают свои утраченные способности.

Ускорить переход азота в простую форму, снизить жесткость воды также под силу специальным препаратам. Создаваемое ими в аквариуме биологическое равновесие гарантирует, что скорость образования продуктов жизнедеятельности будет равна скорости их выведения. А в незагрязненной отходами воде охотно развиваются и функционируют полезные бактерии.

Так называемые стартовые микроорганизмы содержатся в препаратах в состоянии покоя. Как только они оказываются в аквариуме, то происходит их активизация. В воде они распространяются и преобразуют грунт в биофильтр высокой производительности. Другие виды бактерий для аквариума начинают перерабатывать нитриты и аммиак в нитраты. Так достигается высокое качество водной среды.

Концентрированные суспензии весьма эффективно работают в аквариуме, популярными являются препараты брендов:

• Tetra.
• Dennerle.
• ZMF.
• Sera.
• Aqua Medic.

Развитие и рост бактерий можно сделать контролируемым процессом, поэтому знания о факторах, влияющих на эти процессы, так важны. И вовсе не нужно быть узконаправленным специалистом, чтобы интересоваться жизнедеятельностью микроорганизмов – их гарантированное присутствие повсюду позволяет грамотно применять имеющуюся информацию в быту.

Основные понятия

Для прокариотов понятия роста и развития почти тождественны. Под ними понимается то, что в процессе жизнедеятельности отдельный микроорганизм или группа бактерий синтезируют клеточный материал (белок, ДНК, РНК), за счет чего происходит увеличение цитоплазматической массы. Рост продолжается еще некоторое время, пока клетка не становится способной к размножению, и тогда развитие бактерий останавливается.

Размножение характеризуется способностью к самовоспроизведению. Результатом этого процесса является увеличение числа микроорганизмов на единицу объема, то есть происходит рост популяции.

Все вещества и структуры клетки могут расти и развиваться пропорционально. В этом случае микробиологи говорят о сбалансированном росте. Он таковым не является, если изменяются особенности среды. Тогда начинают преобладать определенные продукты метаболизма, а выработка других веществ прекращается. Зная о такой закономерности, ученые делают процесс роста намеренно несбалансированным, чтобы производить синтез полезных соединений.

Методы очищения воздуха от микробов

Согласно проведенным исследованиям, воздух в квартирах или рабочих зонах в разы грязнее и токсичнее, чем на улице. Это связано с наличием в воздухе, помимо микробов, вирусов, плесени и спор грибков, домашней или промышленной пыли, шерсти домашних животных, табачного дыма, летучих химических соединений (мебель, напольные покрытия, бытовая химия и т.п.) и многого другого.

Для очистки воздуха от бактерий можно применять различные методы, но в первую очередь необходимо избавиться от грязи и пыли – именно с ними микроорганизмы попадают в воздух.

Влажная уборка и пылесос как методы очистки воздуха

Домашняя и производственная пыль на организм человека воздействует как сильный аллерген; при малейшем движении воздух она перемещается с места на место, а вместе с ней и бактерии.

Самый надежный способ избавиться от пыли и содержащихся в ней бактерий – провести влажную уборку с применением дезинфицирующих средств. Причем эту процедуру необходимо проводить регулярно.

Удалить пыль с поверхностей можно пылесосом – они довольно хорошо очищают полы и напольные покрытия. Однако нет гарантии полного удаления слежавшейся пыли, большего уровня чистоты позволяет добиться современный моющий пылесос с НЕРА-фильтрами.

Ковровые покрытия, лежащие в квартирах, следует выносить на улицу и выбивать – это давно известный способ избавиться от накапливающейся пыли.

Проветривание для очищения воздуха

Действенным методом очистки воздуха от пыли и бактерий как в квартирах, так и в рабочих зонах является проветривание помещения. Наиболее эффективно его проводить рано утром и поздно вечером (в домашних условиях – перед сном).

Воздухоочистители

Эти приборы предназначены для очистки воздуха в жилых помещениях и рабочих зонах от примесей, загрязняющих воздух. Применяется метод фильтрации, когда содержащаяся в воздухе пыль, вредные вещества и бактерии остаются на фильтре.

Качество очистки воздуха напрямую зависит от типа используемого фильтра.

Фильтры воздухоочистителя подразделяют:

• механические – удаляют из воздуха лишь крупные по размеру загрязнения;
• угольные – достаточно эффективны, но не могут использоваться для очистки воздуха при высокой влажности;
• НЕРА-фильтры – современные высокоэффективные фильтры; задерживают все примеси, включая бактерии и их споры; как дополнительный плюс – увлажняют воздух в помещении.

Увлажнители

Помимо чистоты, воздух должен обладать определенным уровнем влажности – при сухом воздухе в жилых помещениях и рабочих зонах влага с кожных покровов будет насыщать воздух. Что закономерно привет к пересыханию кожи и слизистых оболочек, образованию микротрещин, что снизит противобактериальную и противовирусную устойчивость организма.

Оптимальным уровнем влажности воздуха в помещении является интервал 35-50%:

• для человека – наиболее комфортная влажность;
• для бактерий – зона угнетения развития.

Для поддержания в рабочих зонах и местах проживания оптимального уровня влажности используют увлажнители.

В зависимости от типа увлажнители бывают:

• ультразвуковые;
• традиционные;
• прямого распыления;
• парогенераторы.

Чтобы решить, какой именно увлажнитель использовать в каждом конкретном случае, следует знать их достоинства и недостатки.

Краткий обзор характеристик увлажнителей

1.Ультразвуковые увлажнители.

Плюсы: экономичные по стоимости и энергозатратам, при работе создают незначительный шум (вентилятор).

Минусы: использование дистиллята; нет автоматического долива воды; угроза развития в емкости микрофлоры ( чаще всего – легионелл) с последующим выбросом ее в воздух, необходимость регулярной дезинфекции емкости; короткий срок службы.

2 .Традиционные – увлажнители холодного испарения.

Плюсы: низкая стоимость, очищает воздух помещения, используется водопроводная вода.

Минусы: работает шумно, требует регулярной чистки и дезинфекции, опасность развития патогенной микрофлоры и попадания ее в воздух помещения, высокий износ.

3. Увлажнители прямого распыления.

Оборудование высокого класса, практически лишенное недостатков. Из минусов можно отметить высокую стоимость и необходимость профессионального монтажа.

4. Увлажнители – генераторы пара.

Плюсы: средняя стоимость, дезинфекция воды кипячением.

Минусы: очень энергоемки, большие габариты, шумные в работе, требуют частого обслуживания, прямой выход пара является потенциальной опасностью.

Увлажнители любого типа решают задачу очистки воздуха от пыли и бактерий в рабочей зоне или жилом помещении, следует только определить, сколько и какие именно увлажнители являются оптимальными в конкретном случае.

Распространение в воздухе

Распространение большинства бактерий в воздушной среде связано с постоянно изменяющимися условиями жизнедеятельности растений, животных и человека, а также сезонными перепадами температур и климатическими особенностями. Наименьшую концентрацию микроорганизмов в природе можно встретить в условиях горной и морской среды, где их размножение несколько затруднено. Населенные пункты, наоборот, становятся местом их наибольшего сосредоточения, особенно в летний период. Нахождение микроорганизмов в воздушной среде является временным, поскольку она не располагает достаточным количеством питательных веществ.

ВЫВОД

Всего выросла 21 колония микроорганизмов. Из них 17 колоний бактерий и 4 грибы. Диаметр колоний колеблется от 3мм до 25 мм. Форма колоний чаще всего круглая, встречается сложная и круглая с фестончатым краем. Профиль 4-х колоний – каплевидный, 4-х – бугристый, 5 – выпуклый, 3-х – плоский. Край тринадцати колоний бактерий гладкий, четырех колоний волнистый. 76% колоний имеют однородную структуру, 6% (одна колония) – крупнозернистую, остальные – неоднородную структуру (см. приложение).
Подсчитывали число колоний в чашках Петри и рассчитывали количество микробов в 1 м3 воздуха. При этом учитывали следующее: по приблизительным подсчетам (Омелянский) на площади в 100 см2 в течение 5 мин оседает столько микроорганизмов и спор, сколько их содержится в 10 л воздуха. Вычислив площадь дна чашки Петри; зная количество колоний, выросших за 7 дней, подсчитали число микробов в 1 м3 воздуха.
В чашке диаметром 10 см выросло 1 колония бактерий (каб. 326).

1. Определили площадь дна (S, м2 чашки), в которой находилась питательная среда по формуле:
S = πd2/4, где π = 3,14; d — диаметр чашки, т. е.
3,14×100: 4 = 78,5 см2

2. Подсчет количества единиц бактерий на 100 см3 (0,01 м3) воздуха:

78,5 см3: 1 = 100 см3: х;
х = 1,3 единицы на см3.

Таким образом, в 0,01 м3 воздуха содержится 1,3 микроорганизмов, в 1 м3 их будет в 100 раз больше — 130 (каб. 326)
78,5 см3: 3 = 100 см3: х;
х = 3,8 единиц на см3.

Таким образом, в 0,01 м3 воздуха содержится 3,8 микроорганизмов, в 1 м3 их будет в 100 раз больше — 380 (каб. 327)

78,5 см3: 2 = 100 см3: х;
х = 2,6 единицы на см3 =260 в 1 м3 (каб. 329 до уроков)

78,5 см3: 1 = 100 см3: х;
х = 1,3 единицы на см3 =130 в 1 м3 (каб. 329 после уроков)

78,5 см3: 3 = 100 см3: х;
х = 3,8 единиц на см3 =380 в 1 м3 (столовая)

78,5 см3: 2 = 100 см3: х;
х = 2,6 единиц на см3 =260 в 1 м3 (подвал)

Вывод: наибольшее количество микроорганизмов находится в воздухе помещений кабинета 327 и столовой, наименьшее – в кабинетах 329 и 326. В кабинете 329 есть компьютер и много цветов, в кабинете 326 – нет ни компьютера, ни цветов. В столовой, естественно, нет компьютера, но есть цветы, в кабинете 327 – наоборот (есть компьютер, нет цветов). Можно сделать вывод, что ни излучение компьютера, ни рост цветов не влияют на содержание микроорганизмов в воздухе.

Вопрос-ответ

Где больше всего бактерий в воздухе или в воде?

В одном кубическом метре атмосферного воздуха их содержится от единиц до тысяч. В воде их количество куда выше – там всего на один кубический сантиметр приходится более миллиона бактерий.

Как происходит распространение бактерий?

Бактерии обычно распространяются и передаются с зараженным организмом или окружающей средой. Они могут быть переданы через кожу (например, при контакте с открытой раной), через воздушно-капельный путь (например, при кашле и чихании), а также через пищу или воду, загрязненные бактериями.

Где распространены бактерии?

Они живут в земле, морской воде и глубоко в земной коре. Некоторые бактерии могут обитать даже в радиоактивных отходах. Многие бактерии живут на теле и в организме людей и животных — на коже и в дыхательных путях, во рту, пищеварительном тракте, половых и мочевыводящих путях, — не причиняя вреда.

Где больше всего бактерий в природе?

Большая часть всех микроорганизмов, обитающих на планете Земля, живет в почве.

Советы

СОВЕТ №1

Регулярно проводите уборку и дезинфекцию в помещениях, особенно в местах с высокой проходимостью. Это поможет снизить количество бактерий в воздухе и на поверхностях, что особенно важно в период эпидемий.

СОВЕТ №2

Изучайте источники воды, которую вы употребляете. Убедитесь, что она проходит соответствующую очистку, чтобы минимизировать риск попадания патогенных бактерий в организм.

СОВЕТ №3

При работе с почвой или растениями используйте перчатки и мойте руки после контакта с землёй. Это поможет предотвратить попадание почвенных бактерий в организм и снизит риск инфекций.

СОВЕТ №4

Обратите внимание на здоровье домашних животных. Регулярные ветеринарные осмотры и вакцинация помогут предотвратить распространение бактерий от животных к человеку.