Микробиологическое загрязнение – Различные виды микробного загрязнения, причины и методы борьбы

Различные виды микробного загрязнения, причины и методы борьбы

Загрязнение микроорганизмами — следствие размножения бактерий. Попадая в окружающую среду, они отрицательно сказываются на живых существах. Выясним, что такое микробиологическое загрязнение, его виды.

Содержание статьи:

Микробное засорение

Это возникновение избыточного количества микроорганизмов по причине их размножения на поверхностях, сферах. Микробиологическое загрязнение — патогенные вирусы, находящиеся в окружающей среде, воде, почве, человеке. Обладают устойчивостью к природной среде.

Загрязнение почвы

Почва засоряется инородными микроорганизмами при попадании бытовых, промышленных отходов. Одновременно с ними в грунт проникают бактерии, несущие возможную угрозу живым организмам.

Основные причины микробного загрязнения грунта:

  • рост количества ТБО;
  • нехватка транспорта для сбора отходов;
  • несовершенство очистительной системы;
  • несанкционированные свалки;
  • выгул животных в неположенном месте;
  • плохое состояние канализаций.

После отравления в почве обнаруживаются кишечные возбудители.

Загрязнение воздуха

Источники загрязнения окружающей среды — пыль с поверхности почвы, капли влаги. Снег до попадания на землю впитывает из воздуха мельчайшие частицы песка, водорослей, грибов. По мере отдаленности от грунта атмосферный слой становится лучше. В лесах, на территориях, засаженных деревьями, воздух чище — листья задерживают пыль, микроорганизмы.

Микробиологическое загрязнение возникает в результате человеческой деятельности.

Чтобы определить количество бактерий, применяют методы:

  • Седиментация — естественное оседание микробов на чашку Петри с питательной средой. Бактерии выдерживают в емкости 2 дня, затем подсчитывают колонии, выросшие в чаше.
  • Аспирация — оттягивание микробов из воздуха прибором Кротова. Длится процесс 2–5 мин.

Выявление количества микроорганизмов в атмосфере — критерий ее чистоты.

Источники воздушного микробиологического загрязнения закрытых помещений — слюна, желчь, которая выделяется при покашливании, чихании больного человека. Крупные капельки слюны падают на поверхность, мелкие — парят в воздухе до нескольких часов. Осевшие микробы высыхают. Если неправильно убирать помещение, микроорганизмы (стрептококк, дифтерийные палочки) снова очутятся в воздухе.

Пищевое загрязнение

Пищевые продукты приходят в негодность при обработке, транспортировке. Возможные источники загрязнения в пищевом производстве — оборудование, штат рабочих, воздух, вода. Микробы снижают качество и стойкость продовольствия при хранении, что наносит ущерб здоровью людей. ВОЗ разработан список групп провизии по уровню загрязнения микробами:

  • 1 — продукты, служащие причиной пищевого отравления;
  • 2 — еда, вызывающая интоксикацию из-за неправильного приготовления, хранения;
  • 3 — продовольствие, являющееся источником отравления при нарушении правил переработки;
  • 4 — продукты, которые редко вызывают интоксикацию;
  • 5 — провизия, подвергающаяся термической обработке;
  • 6 — приправы, которые загрязняют основную продукцию.

Продукты, содержащие белок, углеводы, витамины — источники размножения бактерий.

Пищевые отравления микробиологического происхождения делят на 3 группы: токсические инфекции, токсикозы, миксты. Характеризуются резким началом, динамизмом, острым непродолжительным развитием. От зараженного человека к здоровому не передаются.

Причины возможного микробного загрязнения пищевой продукции:

  • недостаточная обработка продовольствия, не уничтожающая бактерии;
  • совместная перевозка сырых и готовых продуктов;
  • несоблюдение температурного режима, периодов хранения;
  • нарушение санитарных норм сотрудниками предприятий.

Употребляя пищу с содержанием бактерий, человек подвергается отравлению.

Как бороться

Микробиологическое заражение растительного и животного мира неконтролируемо. Для профилактики необходимо соблюдать нормы санитарии. Чтобы уничтожить бактерии в воздухе, применяется неестественный источник ультрафиолета: бактерицидная лампа. Если в помещении нет людей, используют облучение: лучи направляют вниз.

Обязательное мероприятие — санитарный надзор за атмосферой путем отслеживания. Несколько раз за сутки берут пробы воздуха.

Предприятия пищевой промышленности обязаны проводить действия, направленные:

  • на предупреждение загрязнения продовольствия;
  • обеспечение условий, которые ограничат жизнедеятельность микробов.

Чтобы убить бактерии в молоке, его пастеризуют. Для предотвращения размножения микробов пищу помещают в тару с хорошо притертой крышкой.

Остановит рост бактерий замораживание продуктов — количество микроорганизмов снижается. Некоторые типы микробов устойчивы к морозу: плесень, сальмонелла. Тормозит рост бацилл изменение состава воздуха в местах хранения продуктов. Их помещают в вакуумную упаковку или тару, в которой воздух заменяют углекислотой.

Размножение бактерий останавливается после обезвоживания провизии, добавления большого количества сахара — содержание влаги снижается, микроорганизмы не выживают.

Скопление пыли, неправильная обработка продуктов — источники микробиологического загрязнения. Бактерии присутствуют всюду: в почве, воде, человеке. Концентрация и размножение микробов приводят к интоксикации организма, инфекциям. Чтобы предотвратить рост бацилл, необходимо соблюдать санитарные нормы, следить за состоянием воздуха в помещении.

 

musorish.ru

Микробиологическое загрязнение - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Микробиологическое загрязнение

Cтраница 1

Микробиологические загрязнения в виде бактерий, грибков, пирогенных веществ также присутствуют в нефтепродуктах. В результате биологической загрязненности ухудшается стабильность, прокачиваемость, испаряемость. Повышается коррозийная активность топлива, масел и технических жидкостей. Микробиологическому загрязнению в большей степени подвергается дизельное топливо. В автомобильных бензинах, содержащих ТЭС, микроорганизмы погибают.  [1]

Основными источниками микробиологического загрязнения являются сточные воды предприятий пищевой и кожевенной промышленности, бытовые и промышленные свалки, кладбища, канализационная сеть и др. Загрязняются почвы, горные породы, поверхностная и подземная гидросфера. Патогенные кишечные палочки обнаруживаются в подземных водах на глубине до 300 м от поверхности земли.  [2]

Допустимый уровень микробиологического загрязнения поверхностей производственных помещений, оборудования и инвентаря при производстве НДС зависит от требований к микробиологической чистоте готового лекарственного средства. Производитель должен самостоятельно устанавливать допустимые пределы содержания микроорганизмов при валида-ции технологического процесса.  [3]

Устойчивые к микробиологическому загрязнению жидкие фармацевтические суспензии, содержащие висмут / Stentz L. L., Maney J.R., Sox Т.Е. - N 324927; Заявл.  [4]

Особую опасность представляет микробиологическое загрязнение среды возбудителями инфекционных и паразитарных болезней. Увеличиваются количество вспышек чумы у свиней, оспы у овец, птичьего гриппа у птиц, клещевого энцефалита и геморрагической лихорадки среди людей.  [5]

Для результатов мониторинга механического и микробиологического загрязнения следует установить пределы, требующие принятия мер. При превышении этих пределов стандартные операционные процедуры должны требовать проведения корректирующих мероприятий.  [7]

Прежде всего, рассматривается микробиологическое загрязнение рабочих помещений, где люди определенных специальностей проводят значительную часть своей жизни.  [8]

МИКРОБНОЕ ЧИСЛО - количественный показатель микробиологического загрязнения воды и др. объектов; определяется общим числом бактерий в 1 мл воды, 1 г твердого вещества или на 1 см2 поверхности исследуемого субстрата ( напр.  [9]

При разнообразных почвенных методах обезвреживания отбросов микробиологическое загрязнение обычно также локализуется в верхнем слое почвы.  [10]

Второй пояс защищает воду в месте водозабора от микробиологического загрязнения. Выполняемые для этого расчеты размеров зоны учитывают, в частности, время продвижения микробов, которое в зависимости от степени защищенности подземных вод и климатических особенностей района составляет 100 - 400 сут.  [11]

Источник воды для инъекций, оборудование для обработки ее и обработанную воду необходимо контролировать в отношении химического и микробиологического загрязнения, а также, при необходимости, загрязнения эндотоксинами.  [12]

Среди источников внутреннего загрязнения можно указать на те, что связаны с системами вентиляции / кондиционирования ( особенно микробиологическое загрязнение в любой части такой системы), на материалы, использованные при строительстве и отделке здания, а также на самих обитателей здания. Специфическими источниками вредных ве-шеств внутри помещений являются табачный дым, лаборатории, фотокопиры, фотолаборатории и типографские прессы, пошивочные ателье, кухни, кафетерии, ванные комнаты, парковочные гаражи и котельные. Все эти источники должны иметь отдельную вентиляционную систему, и воздух из этих зон не должен проходить через здание. Для гарантии такие зоны также должны иметь местную вентиляционную систему, которая работает на вытяжку.  [13]

Более столетия индустриальные районы, такие как Северная Америка, Западная Европа и Япония, успешно справлялись со значительными источниками микробиологического загрязнения, но позднее столкнулись ( так же, как и Россия) с проблемами эвтрофикации, закисления и нитратного загрязнения. В последнее десятилетие было достигнуто единое мнение и относительно опасности органических загрязнителей.  [14]

Печерского монастырей, Высоковской церкви, По-хвалинского съезда, содержание нитратов превышает допустимые нормы в 1 5 - 3 раза, а микробиологическое загрязнение значительно превышает ПДК.  [15]

Страницы:      1    2    3

www.ngpedia.ru

Микробиологическое загрязнение

Микробиологическое загрязнение подземных вод вызывают микроорганизмы, наиболее широко представленные в самых верх­них водоносных горизонтах, связанных с почвами и атмосферой. К этим микроорганизмам относятся бактерии, простейшие, водо­росли, грибы, вирусы и актиномицеты. В связи с оценкой роли и условий развития микроорганизмов в подземных водах выделяют: 1) микроорганизмы аутохтонные, обитающие в природных неза­грязненных подземных водах; 2) аллохтонные патогенные (болез­нетворные), появляющиеся в подземных водах в результате ин­фильтрации и сброса загрязненных поверхностных и сточных вод.

Значение аутохтонных микроорганизмов в формировании каче­ства подземных вод различно и зависит от вида микроорганизмов, их количества и условий существования. Положительная деятель­ность аутохтонных микроорганизмов проявляется в том, что они способствуют биохимической деградации и обезвреживанию пропикающих в водоносные горизонты разнообразных органических и бактериальных загрязнений. Однако при большом поступлении органических веществ биологическая активность микроорганиз­мов настолько интенсифицируется, что приводит к изменению окислительно-восстановительных условий, состава и качества под­земных вод.

Главным агентом аэробной биохимической деградации органи­ческих загрязнений является кислород, находящийся в подземных водах в растворенном виде, а в зоне аэрации — в газообразном состоянии. Роль катализаторов биохимических реакций выполняют ферменты, выделяемые микроорганизмами. В ходе биохимической деградации сложные органические вещества последовательно трансформируются в более простые соединения — жирные кисло­ты, спирты, альдегиды, аммоний и др. На конечной стадии этот процесс может завершиться полной минерализацией с образова­нием нетоксичных веществ — воды, двуокиси углерода, нитратов, фосфатов, сульфатов.

К аэробным бактериям относятся, в частности, серобактерии и тионовые бактерии (окисляют сероводород, сульфиды и серу до серной кислоты), железобактерии (извлекают из воды железо и отлагают его в виде гидрогеля), нитрифицирующие бактерии (окисляют аммиак до нитритов и нитратов), бактерии-аммонифи-каторы (способствуют выделению аммиака из органических ве­ществ при их разложении).

Масштабы и глубина естественной биохимической очистки подземных вод зависят от состава и количества поступивших за­грязнений, а также от состава пород и подземных вод, водопро­ницаемости пород, скорости фильтрации и других элементов гид­рогеологической обстановки. В определенных условиях, например при массовом поступлении органических веществ и аллохтонных микроорганизмов, при большой скорости фильтрации в трещино­ватых и валунно-галечниковых породах и т. д. биохимическая очищающая деятельность автохтонных микроорганизмов имеет ограниченное значение и не может воспрепятствовать распростра­нению микробиологических и органических загрязнений в водо­носном горизонте.

При большом количестве поступивших в водоносный горизонт органических загрязнений дефицит кислорода, затраченного на аэробные превращения незначительной части органических ве­ществ, приводит к возникновению анаэробных условий и росту анаэробных бактерий (жизнедеятельность последних сопровожда­ется использованием не только растворенного кислорода, но и кис­лорода сульфатов и нитратов с появлением вследствие этого суль­фидов, сероводорода, газообразного азота, аммония и метана, ко­торые являются загрязнителями подземных вод). Избыточная ак­тивность автохтонных микроорганизмов в водоносном горизонте наблюдалась на участках сброса или складирования отходов пи­щевой промышленности, силоса, навоза, хозяйственно-бытовых сточных вод. В воде отмечены исчезновение растворенного кислорода, обогащение аммонием, сероводородом, сульфидами, желе­зом и ухудшение в целом качества подземных вод.

Автохтонные микроорганизмы иногда могут поступить в водо­носный горизонт непосредственно из поверхностных вод. Так, в скважины группы водозаборов, расположенных на берегу при­тока р. Дона и оказавшихся после создания на реке неглубокого водохранилища вблизи уреза воды, проникли споры хлороглеи — переходной формы от бактерий к водорослям, которые не задер­живались песчаной толщей даже на столь значительных путях фильтрации. Здесь же наблюдалось интенсивное развитие желе­зобактерий, связанное с повышением температуры подземных вод.

Размножение и отмирание хлороглеи и железобактерий в скважинах, водосборных емкостях и водоводах ухудшало каче­ство воды и вызывало необходимость его очистки для хозяйствен­но-питьевого использования.

Интенсивное развитие микроорганизмов в подземных водах наблюдалось авторами в районе водозаборов одного из развива­ющихся городов, хозяйственно-питьевое и техническое водоснаб­жение которого основано на использовании подземных вод аллю­виального водоносного горизонта, сложенного гравийно-галечно-ва-лунными отложениями с песчаным и супесчано-суглинистым заполнителем. Город расположен на коренном склоне долины и частично на той же высокой пойменной террасе, что и водозабо­ры подземных вод. С 1960-х по 1980-е гг. производительность групповых водозаборов возросла от 24 до 180 тыс. м3/сут, что связано с увеличением городского населения, интенсивным про­мышленным и городским строительством. Вместе с тем значитель­ная часть территории города еще занята жилой застройкой, где отсутствует канализационная сеть, поэтому увеличение водопо-требления привело к росту объема неочищенных хозяйственно-бы­товых сточных вод, инфильтрующихся в аллювий и поступающих в многочисленные мелкие притоки горной реки, проходящие по городу. В некоторых районах города отмечены утечки и переливы сточных вод из неисправных канализационных сетей. Утечки сточ­ных вод на промышленных площадках, в соответствии с харак­тером промышленного развития города (кожевенное производство, шерстомойная и камвольно-суконная фабрики, мыловаренный за­вод, мясоконсервный комбинат и т. д.), также приводят преиму­щественно к органическому загрязнению подземных вод.

На загрязненных участках водоносного горизонта в грунтах зоны аэрации, по данным исследования состава водных вытяжек, значения химического потребления кислорода (ХПК) достигают 68 мгО2/дм3, аммоний-иона 1,6; железа 2,79 и фосфатов 3,2 мг/дм3, что указывает на сорбцию некоторой части загрязнений. Однако вследствие небольшой мощности зоны аэрации и малого содержа­ния в породах сорбирующей глинистой фракции барьерная роль зоны аэрации оказалась незначительной, так что загрязнения до­стигают поверхности грунтовых вод. Данные, приведенные в табл. 3, отражают значительные изменения химического состава первоначально чистых ультрапресных природных (подземных и поверхностных) вод, причем в нарушенных условиях величина некоторых компонентов и показателей превышает ПДК. Обога­щение подземных вод органическим материалом, азотом, фосфо­ром, железом, нефтепродуктами, фенолами способствовало на­столько интенсивному развитию микроорганизмов (табл. 4), что по составу и количеству последних на отдельных участках под­земные воды в районе водозаборов оказались близки к загрязнен­ным поверхностным водам.

Таблица 3

Химический состав подземных и поверхностных вод в естественных и нарушенных (в скобках) условиях

Компоненты и показатели состава воды

Содержание компонентов, мг/дм3

Подземные воды

Поверхностные воды

Окисляемость*

1 — 1,8 (114)

2,72 (38,2)

хпк*

5-6 (146)

6 (242,4)

Сухой остаток

59-68 (1106)

50 (942)

Аммоний (по N)

0 — 0,02 (32,5)

0,05 (4,75)

Нитриты (по NO2)

0 — 0,004 (1,5)

0,007 (1,44)

Нитраты (по NO3)

0 — 0,13 (13)

0,05 (5,4)

Фтор

0 — 0,05 (12,6)

0 (2,28)

Фенолы

0 — 0,005 (0,18)

0,012 (0,54)

СПАВ

0 (3,6)

0 (0,285)

Нефтепродукты

0,0025 (10,1)

0,44 (3,75)

Медь

0 (0,72)

0 (0,075)

Цинк

0,006 (4,5)

0,03 (0,15)

Марганец

0,02 (9,6)

0 (0,25)

Фосфаты

0,01 — 0,07 (1,27)

0,04 (15,4)

* В миллиграммах О2 на кубический дециметр.

Наиболее опасные последствия вызывает биологическое за­грязнение подземных вод аллохтонными микроорганизмами, вызы­ваемое болезнетворными бактериями, кишечными вирусами, яйца­ми гельминтов, появление которых связано с жизнедеятельностью человека и животных. Патогенные микроорганизмы поступают в подземные воды при фильтрации фекальных и хозяйственно-бы­товых сточных вод из индивидуальных систем канализации (вы­гребные ямы, септики), из дефектных колодцев и сетей централи­зованной канализации, с участков размещения животноводческих ферм и комплексов, складирования навоза, орошения неочищен­ными хозяйственно-бытовыми сточными водами, с ливневыми стоками с урбанизированных и сельскохозяйственных территорий.

Водным путем распространяются бактерии и вирусы Salmo­nellasp.,Shigellasp.,Vibriocholera,Versiniaenterocolitica,Lep-tospirasp.,v.Pseudotuberculosis,DyspepsiaColi,Francisellatu-larensis,enterotoxigenic.E.Coli,Pseudomonades, вирусы инфекци­онного гепатита, полиовирусы, аденовирусы и др. По данным К. Герба, К. Уоллиса и других исследователей, почти все случаи водных инфекций в США были вызваны загрязнением подземных вод сточными водами. Кишечные палочкиEscherichiaColi, являющиеся представителями нормальной микрофлоры кишеч­ника человека используются как санитарно-показательные ми­кроорганизмы, характеризующие интенсивность фекального за­грязнения воды. В ряде стран в качестве такого организма, кроме кишечных палочек, служат и энтерококки, которые отличаются наибольшей устойчивостью и выживаемостью во внешней среде. Энтерококки, наряду с кишечными палочками, обитают в кишеч­нике человека и теплокровных животных и могут быть причиной поражений кишечника. Большая концентрация санитарно-показа-тельных микроорганизмов свидетельствует о загрязненности воды и возможности содержания в ней патогенных микробов и вирусов.

При санитарно-бактериологическом исследовании воды обяза­тельному учету подлежат Escherichiaparacoli, имеющие большое эпидемиологическое значение.

При санитарной оценке качества подземных вод отсутствие в составе воды колиформных бактерий обычно считалось призна­ком отсутствия и патогенных. Однако в литературе описаны случаи нахождения в подземных водах энтеровирусов при отсутствии или количестве коли-форм менее двух в 100 мм (данные С. Герба). Согласно данным Г. Битона и др. [33], выживаемость энтеровиру-сов в подземных водах может характеризоваться большими сро­ками, чем выживаемость санитарно-показательных микроорганиз­мов. Это указывает на недостаточность распространенных стан­дартных методов определения бактериологической безопасности воды только по количеству кишечных палочек. Случаи бактери­ального загрязнения используемых в водоснабжении подземных вод многократно описаны в литературе.

При поступлении загрязненных бактериями и вирусами сточ­ных и поверхностных вод в почвы, породы зоны аэрации и водо­носный горизонт количество бактерий и вирусов, как правило, уменьшается — происходит «почвенная очистка воды». Интенсив­ность и механизм удаления микроорганизмов контролируются двумя главными факторами: 1) выживаемостью бактерий и вирусов в данных биологических, химических и термодинамических усло­виях зоны аэрации и водоносного горизонта; 2) физическими и физико-химическими процессами, определяющими перенос микро­организмов в подземных водах.

Таблица 4

Микроорганизмы в подземных водах в районе городских водозаборов (данные Э. В. Соколовой)

Гидробиологические характеристики воды

Содержание (число) в 1 см8

Подземные воды

Поверхност­ные воды на участках сбро­са неочищен­ных сточных вод

вдали от го­рода (неза­грязненное)

в районе города

Сестон*

Нет

0,04 — 410

0,5 — 62

Зоопланктон**

"

n*10

n*10

Простейшие**

"

n*10

до n*105

Бактерии:***

120

n *(102 — 105)

до п * 104

палочки

Есть

Нет

Есть

дрожжевые клетки

"

Есть

"

кокки

Единичные

Нет

"

нитчатые бактерии

Нет

Есть

"

железобактерии

"

"

"

серобактерии

"

Нет

"

актиномицеты

V

Есть

Нет

споры грибков

Есть

"

"

споры растительных организмов

Нет

"

зооглейные бактерии

"

"

Есть

Обрывки и остатки высшей водной ра-

стительности, водных мхов, грибов

"

До 120

До п- 10*

Железистые соединения

Есть

Есть

* Общая величина загрязняющих примесей в воде дана в граммах на кубический метр (сухая масса остатка на фильтре, высушенного при t=60 °С).

** В единицах на кубический дециметр. *** В единицах на кубический сантиметр.

При инфильтрации загрязненных вод через зону аэрации ко­личество патогенных микроорганизмов и интенсивность их по­ступления в подземные воды регулируются аэробными процесса­ми, а также воздействием разнообразных аутохтонных микроорга­низмов, являющихся естественными антагонистами бактерий и вирусов. При соответствующих химическом составе, строении и мощности пород зоны аэрации степень очистки вод от бактери­ального загрязнения при инфильтрации может быть значительной. На последующей фазе горизонтального перемещения биологиче­ских загрязнений по водоносному горизонту вместе с потоком подземных вод возможностей для естественной очистки меньше, тем не менее патогенные микроорганизмы в подземных водах не могут существовать очень долгое время. В благоприятных услови­ях в первые 1 — 7 сут они могут выжить без заметного снижения их количества или даже слабо размножаются, но затем количест­во патогенных бактерий и вирусов убывает. Биологическая дегра­дация патогенных микроорганизмов связана с тем, что в присут­ствии растворенных и адсорбированных органических веществ, а также нитратов и фосфора, вызывающих интенсивное развитие сапрофитных бактерий, на частицах пород формируется биологи­ческая пленка, которая превращает породы в более эффективный фильтр для задержания разнообразных микроорганизмов. Даль­нейшее снижение количества патогенных микроорганизмов по пути фильтрации происходит вследствие общего уменьшения со­держания в воде биологических форм из-за неблагоприятных для их существования условий: низких температур, ограниченных воз­можностей питания, присутствия антагонистических организмов и веществ — бактериальных вирусов, антибиотиков, вырабатывае­мых другими микроорганизмами, и т. д. Как показал Б. Меркли, уменьшение во времени количества аллохтонных микроорганизмов подчиняется экспоненциальной зависимости. При этом коэф­фициент биологической деградации различен для разных микро­организмов и сильно зависит от химического состава и темпера­туры воды, от концентрации автохтонных бактерий и бактериофагов и других факторов, поэтому определения этого коэффициента необходимо проводить экспериментально. Время «полураспада» для бактерий и вирусов, в течение которого их на­чальная концентрация в подземных водах снижается в два раза, составляет от 1 до 20 сут. Затем уменьшение их концентрации замедляется и некоторое количество бактерий и вирусов может сохраниться еще на значительное время.

В благоприятных условиях при температуре 15°С выживае­мость патогенных бактерий и вирусов, по данным Г. Мэтчеса и А. Пекдегера, составляет для EscherichiaColiиSalmonellaty-phiболее 100 сут, дляSalmonellatyphimurium— менее 230 сут, дляVersinissp. — менее 200 сут, а дляPoliovirus— более 250 сут. По данным советских исследователей (Е. И. Моложавая и др.), выживаемость некоторых микроорганизмов в подземных водах до­стигает 400 сут (энтерококк, сальмонеллы паратифа В, фагEsche­richiaColi).

При определении размеров зон санитарной охраны водозабо­ров в СССР в соответствии с рекомендациями [24] расчетное вре­мя выживаемости болезнетворных микроорганизмов принимается равным 100 — 400 сут в зависимости от климатических условий и степени связи подземных вод с источниками загрязнения.

Перенос микроорганизмов в подземных водах, кроме выжи­ваемости, контролируется еще и такими физическими и физико-хи­мическими факторами, как фильтрация, адсорбция и дисперсия.

При фильтрации перенос микроорганизмов может быть огра­ничен малым, по сравнению с размером микроорганизмов, разме­ром пор породы. Но поскольку диаметр бактерий (0,2 — 5 мкм) и вирусов (0,25 — 0,03 мкм) очень мал, то уже в крупнозернистых песках и тем более в гравии микроорганизмы могут свободно про­ходить через поры между частицами этих отложений и перено­ситься на значительные расстояния в соответствии со скоростью движения подземных вод, которая изменяется от долей до десят­ков и сотен метров в сутки.

По данным М. Хатчисона, в натурных условиях продвижение аллохтонных микроорганизмов наблюдалось в почвенном слое на 100 м, в песках и гравии на 75 м, а в трещиноватых мелах на рас­стояние более 1 км. Возможность дальнего переноса микроорга­низмов увеличивается в трещиноватых и закарстованных породах не только из-за большой скорости движения воды, но и из-за зна­чительного размера трещин.

Большое влияние на задержку движения микроорганизмов при фильтрации в пористой и трещиноватой средах может оказы­вать их адсорбция, приближенно описываемая изотермами сорб­ции Фрейндлиха или Лэнгмюра. Параметры, характеризующие соотношение между количеством микроорганизмов, адсорбированных и находящихся во взвешенном состоянии, зависят от состава пород и подземных вод и вида микроорганизмов. Однако, по дан­ным полевых опытов Г. Мэтчеса и А. Пекдегера, скорость продви­жения бактерий EscherichiaColiuSerratiamarcescensв подзем­ных водах была близка средней скорости движения воды, т. е. адсорбция происходила в очень малой степени.

Снижение скорости движения вирусов в грунтах значительно больше (для полиовирусов — до 500 раз) и также зависит от свойств воды, грунтов и вирусов. Однако вирусы могут десорби-роваться и вновь перемещаться с потоком, С. Дюбуа, Б. Мур и Б. Сейджик отмечали, что это происходит, например, после интен­сивных дождей. Бактерии десорбируются в меньшей степени; они могут необратимо прикрепляться к поверхности частиц грунта и некоторое время жить в адсорбированном состоянии.

Хотя адсорбция вирусов происходит более интенсивно, чем ад­сорбция бактерий, имеются данные о том, что вирусы в песчаном водоносном горизонте распространялись на расстояние около 60 м от источника загрязнения (септика). Кроме этого, перенос виру­сов сильно зависит от минерализации воды и при опреснении под­земных вод, например после выпадения дождей, вирусы могут десорбироваться и вновь попадать в воду.

Некоторые экспериментальные данные по кинетике адсорбции микроорганизмов [21] позволяют охарактеризовать эти процессы математически в виде уравнения нелинейной кинетики, в котором учитываются число сорбированных организмов, их текущее содер­жание в воде, полная сорбционная емкость породы, в которой происходит фильтрация содержащей микроорганизмы воды, а так­же кинетический коэффициент. Это дает возможность использо­вать для прогноза миграции биологических загрязнений в потоке подземных вод дифференциальное уравнение переноса и его ре­шение, действительное для условий постоянной скорости фильтра­ции и входной концентрации микроорганизмов Свх[3].

Параметры массопереноса микроорганизмов в подземных водах отличаются большой изменчивостью, так как зависят от вида и начального содержания микроорганизмов, литологического соста­ва и структуры пород водоносного горизонта, химического состава подземных вод и др. В трещиноватых и закарстованных породах роль адсорбции относительно невелика и «очистка» подземных вод происходит главным образом путем их разбавления и сниже­ния концентрации микроорганизмов.

Гидродинамическая дисперсия микроорганизмов в породах определяется не только коэффициентом диффузии и дисперсии, но и коэффициентом собственной активной мобильности бактерий М, причем со снижением температуры водыМ уменьшается: по ла­бораторным данным дляEscherichiaColiприt=20 °СМ= =0,1 м/сут [44].

Существуют большие расхождения в данных о параметрах процессов дисперсии, адсорбции и отмирания микроорганизмов, что связано, в частности, с различной методикой экспериментов и их условиями, поэтому параметры модели переноса и выживаемо­сти микроорганизмов необходимо определять всякий раз для кон­кретных условий.

Оценка опасности биологического загрязнения подземных вод и водозаборов имеет большое значение не только для обоснова­ния размеров зон санитарной охраны, но и для выбора метода складирования отходов и участков размещения животноводческих ферм, свалок, полей фильтрации, полей орошения сточными вода­ми, при выяснении безопасных расстояний от источников бакте­риального загрязнения до водозаборов, при искусственном попол­нении запасов подземных вод поверхностными и сточными водами.

studfiles.net

Микробиологическое загрязнение - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Микробиологическое загрязнение

Cтраница 2

Под влиянием загрязняющих веществ в пресноводных экосистемах происходит падение их устойчивости вследствие нарушения пищевой пирамиды и ломки сигнальных связей в биоценозе, микробиологического загрязнения, эвтрофирования и других крайне неблагоприятных процессов. Они снижают темпы роста гидробионтов, плодовитость, а в ряде случаев приводят их к гибели.  [16]

Воду для инъекций используют свежеприготовленную или хранят при температуре от 5 С до 10 С или от 80 С до 95 С в закрытых сборниках, изготовленных из материалов, не изменяющих свойств воды, защищающих воду от попадания механических включений и микробиологических загрязнений в течение не более 24 часов.  [17]

С другой стороны, следует уделить внимание герметизации и контролю замкнутых объемов здания как наиболее чувствительных к влажности воздуха зон, поскольку влага может повредить материалы, использованные для отделки здания, и привести к тому, что эти материалы могут превратиться в источник микробиологического загрязнения.  [18]

Категории биологических загрязнений сточных вод и их значение для оценки эпидемиологической опасности сточных вод. Передача некоторых инфекций водным путем приобретает особую актуальность вследствие всевозрастающей роли водоемов в жизни людей. Увеличение микробиологического загрязнения водоемов связано с поступлением большого количества сточных вод, возрастанием водопользования, использованием их для купания и проведения спортивных мероприятий. Ряд бактериальных инфекций ( брюшной тиф, дизентерия, холера, туляремия) имеют водный путь передачи. Для вирусных инфекций ( полиомиелита) тоже доказана возможность передачи через водную среду.  [19]

Например, при термических процессах микроорганизмы разлагаются, образуя мелкие пузырьки газа, которые нарушает целостность пленок на деталях. Другим источником микробиологического загрязнения воды является микрофлора в трубопроводах и емкостях, развивающаяся в виде слизи.  [20]

Оловоорганические соединения в смеси с четвертичными аммониевыми основаниями чрезвычайно активны против бактерий, водорослей, грибков. Такая смесь эффективнее против микробиологического загрязнения, чем любой из компонентов, используемых в отдельности.  [21]

Несмотря на то что некоторые организации распределили по категориям уровни загрязнения воздуха и запыленности помещений ( табл. 44.16), из-за проблем с забором проб воздуха нежелание установить числовые стандарты или значения выглядит оправданным. Было отмечено, что микробиологическое загрязнение воздуха в зданиях с системами кондиционирования должно быть существенно ниже, чем снаружи, а разница между воздухом в помещениях с естественной вентиляцией и окружающей средой не столь заметна. ACGIH ( 1989) рекомендует, чтобы при интерпретации данных анализа воздушных проб учитывались уровни содержания грибов внутри помещения и снаружи. Присутствие или преобладание некоторых видов плесени в воздухе помещений при отсутствии их в окружающей среде может указывать на проблемы внутри здания. Например, изобилие в воздухе помещения такого гидрофильного вида плесени, как Stachy-botrys atra, почти точно указывает на наличие очень влажных участков внутри здания.  [23]

Биологическое загрязнение является не менее опасным, чем химическое загрязнение. Эпидемии гриппа, других болезней являются примерами проявления микробиологического загрязнения, вызванного микроорганизмами. Распространение патогенных организмов со сточными водами часто являлись и продолжают являться причинами эпидемий.  [24]

Другие виды загрязнений можно количественно оценить только при лабораторных и стендовых испытаниях или по статистическим данным, полученным в результате эксплуатации двигателей, машин и механизмов. Это относится к продуктам коррозии и износа, к микробиологическим загрязнениям, к отложениям в резервуарах, трубопроводах, системах смазки и гидравлического привода.  [25]

С конца 70 - х годов Национальный институт охраны труда и здоровья США ( NIOSH) оказывает помощь организациям в выявлении причин испытываемого служащими дискомфорта, обусловленного зданиями, в которых они работают. Причины данного дискомфорта были связаны с вентиляционными системами ( 50 %), микробиологическим загрязнением ( 3 - 5 %), сильными внутренними источниками загрязнения ( табак - 3 %, другие источники - 14 %), загрязняющими веществами, поступающими извне ( 15 % случаев), и другими факторами.  [27]

Поскольку высокий уровень титруемой кислотности усиливает кислый вкус вина, снижение этого показателя приведет к повышению терпкости. При этом параллельное повышение уровня рН может привести к ухудшению стойкости вина и увеличивает риск микробиологического загрязнения. В качестве закваски широко распространены штаммы Leuconostoc oenos - не только из-за их способности переносить разные значения рН и концентрации этилового спирта, но и благодаря их роли в образовании аромата и букета.  [28]

Можно констатировать факт, что вопрос с надежным и не порождающим вторичных загрязнений обеззараживанием питьевой воды еще не разрешен, но это проблема не Петербурга, Москвы или Парижа, а всего мирового сообщества. Что же до наших вод, то в санэпиднадзоре мне сказали, что слухи о микробиологическом загрязнении невской воды несколько преувеличены. Так, например, человек, который не соблюдает правил гигиены, не моет руки, ест подозрительные продукты, получает в результате гораздо больше микробов, чем с водой.  [29]

Проверка эффективности системы контроля загрязнений может также заключаться в измерении уровней содержания частиц или микроорганизмов в образцах готовых изделий. В некоторых случаях рекомендуется такой метод, как моделирование процесса, например, заполнение контейнеров микробиологической средой и определение микробиологических загрязнений. Одним из методов проверки эффективности способов защиты является проверка и оценка результатов мониторинга.  [30]

Страницы:      1    2    3

www.ngpedia.ru

Микробиологическое загрязнение - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Микробиологическое загрязнение

Cтраница 3

Границы 2-го и 3-го поясов зон санитарной охраны определяют из условий предупреждения возможности загрязнения поверхностных вод на участке водозабора. Границы 2-го и 3-го поясов зон санитарной охраны водозаборов из подземных вод устанавливают из положения, чтобы в водоносный горизонт на участке водозабора не поступали химические и микробиологические загрязнения. Для этого нужно гидродинамически определять расстояние от внешних границ 2-го пояса, чтобы за время движения воды в водоносном горизонте к водозабору произошло самоочищение. Нужно отметить, что некоторые химические загрязнители очень устойчивы и не поддаются самоочищению. В этом случае следует предусматривать мероприятия, исключающие загрязнение, исходя из времени продвижения загрязнителя и времени эксплуатации водозабора. Границы 3-го пояса зоны санитарной охраны определяют в последнем случае гидродинамическими расчетами, чтобы загрязнение не достигло водозабора подземных вод. В случае устойчивого загрязнителя, не поддающегося самоочищению, срок движения для защиты от химического загрязнения принимается несколько больше срока технической эксплуатации водозабора.  [31]

Однако микроорганизмы, питающиеся углеводородами, являются причиной нарушения нормальной работы двигателей машин и механизмов. Образование микробиологических масс и продуктов их жизнедеятельности способствует коррозии металлов и покрытий, ведет к забивке трубопроводов, фильтров и мелких каналов топливоподающей аппаратуры. Особую опасность микробиологическое загрязнение представляет для реактивных топлив, к качеству которых и чистоте их предъявляют высокие требования.  [32]

Однако микроорганизмы, питающиеся углеводородами, являются причиной нарушения нормальной работы двигателей машин и механизмов. Образование микробиологических масс и продуктов их жизнедеятельности способствует коррозии металлов и покрытий, ведет к забивке трубопроводов, фильтров и мелких каналов топлйвоподающей аппаратуры. Особую опасность микробиологическое загрязнение представляет для реактивных топлив, к качеству которых и чистоте их предъявляют высокие требования.  [33]

Характер и условия изменения состава подземных вод разнообразны. В одних случаях увеличивается их общая минерализация, в других - изменяется химический состав воды. Отмечаются случаи изменения жесткости вод, наблюдается химическое и микробиологическое загрязнение.  [34]

Анализируя причины появления микропримесей в авиационных маслах, авторы работы [6] отмечают взаимосвязанность различных факторов, влияющих на загрязненность масел. Например, при попадании влаги из атмосферы помимо ухудшения качества масла возникает также электрохимическая коррозия В свою очередь продукты коррозии - оксиды итидроксиды железа - являются активными катализаторами окислительных процессов в масле и способствуют образованию в нем осадков. Присутствие воды является одним из условий, при которых происходит микробиологическое загрязнение масла. Размножение микроорганизмов может вызвать биологическую коррозию металлов и разрушение защитных покрытий.  [35]

Микробиологические загрязнения в виде бактерий, грибков, пирогенных веществ также присутствуют в нефтепродуктах. В результате биологической загрязненности ухудшается стабильность, прокачиваемость, испаряемость. Повышается коррозийная активность топлива, масел и технических жидкостей. Микробиологическому загрязнению в большей степени подвергается дизельное топливо. В автомобильных бензинах, содержащих ТЭС, микроорганизмы погибают.  [36]

Одним из источников загрязнения систем и агрегатов являются микроорганизмы, продукты их жизнедеятельности и биокоррозии. В результате жизнедеятельности микроорганизмов размножаются грибки и бактерии. Микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности загрязняют технику желеобразной, слизистой массой, которая может нарушить ее работоспособность. Особую опасность микробиологическое загрязнение представляет для летательных аппаратов. Микроорганизмы развиваются, как правило, в топливной системе самолета и вызывают отложения на датчиках топливомеров, фильтрах, разрушают защитные покрытия, нарушают работу узлов двигателя и вызывают биокоррозию крыльевых баков.  [38]

Помимо перечисленного в Мировой океан поступает большое количество взвешенных частиц. В нем обнаруживаются все новые и новые загрязняющие вещества антропогенного происхождения. Особенно опасны для биоценоза океана хлорорганические соединения, обладающие токсическим и канцерогенным действием. Прибрежные зоны океана подвержены процессу эвтрофикации и микробиологическому загрязнению воды в первую очередь из-за хозяйственно-бытовых стоков. Неуклонно возрастает поступление в океан нефти и нефтепродуктов.  [39]

ЗАГРЯЗНЕНИЕ - все то, что находится не в том месте, не в то время и не в том количестве, какое естественно для природы, что выводит ее системы из состояния равновесия и отличается от обычно наблюдаемой нормы. Загрязнение микроорганизмами называют также бактериологическим, или микробиологическим загрязнением.  [40]

Бактерии развиваются в подтоварной воде, используя в качестве питательной среды углеводороды. В углеводородах могут жить и размножаться более ПО видов микроорганизмов. Среди других бактерий следует отметить Mycrobacterium mucosum, Mycroba-cterium lacticorutn, грибок Cladosporium и аэробные бактерии Ps. Mycrobacterium lacticorutn - 105) изменяют физико-химические и эксплуатационные свойства нефтепродуктов. Поэтому электромагнитные фильтры, а также электромагнитное силовое поле можно успешно применять для борьбы с микробиологическим загрязнением нефтепродуктов.  [42]

Страницы:      1    2    3

www.ngpedia.ru

Микробиологическое и химическое загрязнения питьевой воды

Вода безопасна для здоровья человека:

1. Если она не содержит патогенных микроорганизмов и паразитов в количестве, которое представляет потенциальную угрозу для здоровья человека.

2. Концентрации всех веществ, которые представляют собой потенциальную угрозу для здоровья человека и не обладают агрессивными коррозионными свойствами, отвечают требованиям, указанным в ГСаПин 2.2.4-171-10 "Гигиенические требования к воде питьевой, предназначенной для потребления человеком".

 

Микробиологические загрязнения

 

Микробиологические загрязнения воды вызваны наличием патогенных микроорганизмов, например, бактерий, вирусов, водорослей, грибов, простейших и их токсины.

Загрязнение источников воды навозом вызывает появление характерных микроорганизмов в воде, часто патогенных. Наиболее точным методом оценки качества воды с точки зрения гигиены является проверка наличия индикаторных микроорганизмов фекального заражения, таких как:

 

Escherichia coli – относится к семейству Enterobacteriaceae, содержится в больших количествах в навозе от животных. Также встречается в неочищенных сточных водах, в очищенных сточных водах и во всех природных водах и почвах, недавно загрязненных фекалиями, как человеческого, так и сельскохозяйственного происхождения, или диких животных и птиц. Поскольку животные могут быть носителями патогенов для человека, присутствие Escherichia coli никогда нельзя игнорировать, так как можно предположить, что вода была заражена фекалиями. Выживаемость Escherichia coli в воде колеблется от 1 недели до 1 месяца.

Fecal Streptococcus – большинство этих видов находятся в фекальных отходах и во многих случаях могут использоваться в качестве конкретных показателей фекального загрязнения воды. Таксономически относятся к родам Entercoccus и Streptococcus. Стрептококки очень устойчивы к высыханию и их определение может быть полезным при обычном осмотре, проведенном после прокладки новых или проведения ремонтных работ на существующих водоводах, либо для обнаружения загрязнения, вызванного поверхностным стоком.

Бактерии группы кишечной палочки (колиформы) были идентифицированы как соответствующий микробиологический показатель качества питьевой воды из-за простоты обнаружения и определения в воде. Эти бактерии не должны присутствовать в поставляемой очищенной воде. Определение их присутствия в воде предполагает неправильную очистку воды, вторичное загрязнение или избыточное содержание питательных веществ в очищенной воде. Таким образом, тест на организмы группы Coli можно использовать в качестве индикатора эффективности водоочистки и нормального состояния системы распределения чистой воды.

Clostridium perfringens бактерии – это анаэробные организмы, которые образуют формы спор, не являются исключительно фекальными и могут исходить из других природных источников. Споры этих бактерий могут выжить в воде намного дольше, чем колиформы, и устойчивы к дезинфекции. Их присутствие в воде, подвергнутой дезинфекции, может указывать на недостатки в очистке воды и показать, что патогенные организмы, устойчивые к дезинфекции, могут выжить в процессе водоочистки. Характерной особенностью этих организмов является их способность выживать и накапливаться в течение длительного времени, их можно обнаружить уже после загрязнения вдали от места загрязнения, поэтому они могут быть индикатором спорадических или давних примесей.

 

Химические загрязнения воды

 

К ним относятся изменения химического состава и водородного показателя (рН), загрязнение воды маслами, смазочными материалами, бензино, моющими средствами, химическими пестицидами, удобрения (в основном на основе фосфора и азота), ароматические углеводороды, соли тяжелых металлов, сильные кислоты, щелочи, фенолы, крезолы и т. д.

Превышение предельных значений концентраций отдельных химических веществ могут вызывать:

Аммонийный азот, нитратный азот – искажение аромата и вкуса воды, препятствование удалению железа, деманганизация и дезинфекция воды. Кроме того, они могут вызывать метагемоглобинемию у детей грудного и раннего возраста, также могут оказывать канцерогенное влияние. Присутствие аммонийного азота может указывать на то, что вода загрязнена бытовыми и промышленными сточными водами.

Хлориды – нежелательный вкус, в более высоких концентрациях вызывают коррозию.

Цинк – неприятный вкус, может образовывать мазковую пленку на стенках сосуда во время кипячения воды.

Фториды – появление налета на зубах.

Алюминий – меняет цвет воды и может выпадать в осадок, у некоторых людей избыток алюминия вызывает неврологические изменения.

Марганец, железо – мутность, изменение цвета и неприятный вкус воды, окрашивание одежды водопроводной арматуры, устройств, контактирующих с водой. Вызывают «зарастание» внутренней площади трубопроводов. Не наносят вреда здоровью потребителя.

Медь – ухудшение вкуса воды и окрашивание одежды, оказывает коррозионное действие.

pH – слишком низкий или слишком высокий pH вызывает коррозию установок, а также ослабление действия дезинфицирующих средств на водные микроорганизмы, присутствующие в воде.

Сульфаты – потребление воды с большим количеством сульфатов оказывает слабительное действие. Ионы сульфатов являются коррозионными, что затрудняет формирование защитных слоев.

Сульфид водорода – вызывает очень сильный неприятный запах и усугубляет вкус воды, вызывает коррозию бетона и металлов. Токсичен при очень низких концентрациях.

Жесткость – не представляет угрозы для жизни или здоровья человека, но вызывает осаждение нерастворимых соединений кальция и магния в механических устройствах (чайники, стиральные машины, кофеварки и т.д.). Значительно увеличивает потребление мыла и стирального порошка, ограничивая их вспенивание.

Тяжелые металлы:

- Сурьма, мышьяк, берилл, хром, кадмий, свинец оказывают канцерогенное действие.

- Никель – токсичен, большие дозы оказывают смертельное воздействие на плод, вызывая смерть или серьезные искажения.

- Меркурий – очень ядовитый, накапливается в теле.

 

Кроме того, побочные продукты дезинфекции, то есть хлорбензолы и хлорфенолы, формальдегид. Трихломеметаны образуются при хлорировании воды, могут быть канцерогенными, вызывать сильный запах воды.

 

Здравоохранение в питьевом водоснабжении

 

Последствия микробиологического загрязнения воды могут быть очень серьезными. Это связано с тем, что патогенные бактерии должны быть особенно тщательно устранены из питьевой воды, поскольку они могут вызывать заболевания желудочно-кишечного тракта, инфекционные заболевания. Наиболее подверженными болезням, вызванными водными микробами, являются младенцы и маленькие дети, пожилые или больные люди, а также те, кто живет в неадекватных санитарных условиях. Поэтому важность микробиологического загрязнения воды обычно рассматривается как приоритет в отношении химического загрязнения. Тем более, что риск для здоровья, вызванный некоторыми химическими соединениями, содержащимися в питьевой воде, отличается от риска, вызванного микробным загрязнением. Проблемы, связанные с химическими веществами, содержащимися в питьевой воде, в основном связаны с их способностью оказывать неблагоприятное воздействие на здоровье после длительного потребления загрязненной воды. Особое значение имеют загрязнители с кумулятивными токсическими свойствами, такие как тяжелые металлы и канцерогены.

 

Если допустимые значения бактериологических параметров превышены, компании водоснабжения обязаны предпринять немедленные корректирующие действия для улучшения качества воды, чтобы как можно скорее устранить потенциальные риски для здоровья, которые несет микробиологически загрязненная вода.

 

Если повлиять на улучшение централизованной очистки или постоянно контролировать качество воды нет возможности, рекомендуется установка бытовых фильтров обратного осмоса для локальной очистки и дезинфекции питьевой воды.

waterpro.kiev.ua

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ

 

Микробиологическое загрязнение подземных вод вызывают микроорганизмы, наиболее широко представленные в самых верх­них водоносных горизонтах, связанных с почвами и атмосферой. К этим микроорганизмам относятся бактерии, простейшие, водо­росли, грибы, вирусы и актиномицеты. В связи с оценкой роли и условий развития микроорганизмов в подземных водах выделяют: 1) микроорганизмы аутохтонные, обитающие в природных неза­грязненных подземных водах; 2) аллохтонные патогенные (болез­нетворные), появляющиеся в подземных водах в результате ин­фильтрации и сброса загрязненных поверхностных и сточных вод.

Значение аутохтонных микроорганизмов в формировании каче­ства подземных вод различно и зависит от вида микроорганизмов, их количества и условий существования. Положительная деятель­ность аутохтонных микроорганизмов проявляется в том, что они способствуют биохимической деградации и обезвреживанию пропикающих в водоносные горизонты разнообразных органических и бактериальных загрязнений. Однако при большом поступлении органических веществ биологическая активность микроорганиз­мов настолько интенсифицируется, что приводит к изменению окислительно-восстановительных условий, состава и качества под­земных вод.

Главным агентом аэробной биохимической деградации органи­ческих загрязнений является кислород, находящийся в подземных водах в растворенном виде, а в зоне аэрации — в газообразном состоянии. Роль катализаторов биохимических реакций выполняют ферменты, выделяемые микроорганизмами. В ходе биохимической деградации сложные органические вещества последовательно трансформируются в более простые соединения — жирные кисло­ты, спирты, альдегиды, аммоний и др. На конечной стадии этот процесс может завершиться полной минерализацией с образова­нием нетоксичных веществ — воды, двуокиси углерода, нитратов, фосфатов, сульфатов.

К аэробным бактериям относятся, в частности, серобактерии и тионовые бактерии (окисляют сероводород, сульфиды и серу до серной кислоты), железобактерии (извлекают из воды железо и отлагают его в виде гидрогеля), нитрифицирующие бактерии (окисляют аммиак до нитритов и нитратов), бактерии-аммонифи-каторы (способствуют выделению аммиака из органических ве­ществ при их разложении).

Масштабы и глубина естественной биохимической очистки подземных вод зависят от состава и количества поступивших за­грязнений, а также от состава пород и подземных вод, водопро­ницаемости пород, скорости фильтрации и других элементов гид­рогеологической обстановки. В определенных условиях, например при массовом поступлении органических веществ и аллохтонных микроорганизмов, при большой скорости фильтрации в трещино­ватых и валунно-галечниковых породах и т. д. биохимическая очищающая деятельность автохтонных микроорганизмов имеет ограниченное значение и не может воспрепятствовать распростра­нению микробиологических и органических загрязнений в водо­носном горизонте.



При большом количестве поступивших в водоносный горизонт органических загрязнений дефицит кислорода, затраченного на аэробные превращения незначительной части органических ве­ществ, приводит к возникновению анаэробных условий и росту анаэробных бактерий (жизнедеятельность последних сопровожда­ется использованием не только растворенного кислорода, но и кис­лорода сульфатов и нитратов с появлением вследствие этого суль­фидов, сероводорода, газообразного азота, аммония и метана, ко­торые являются загрязнителями подземных вод). Избыточная ак­тивность автохтонных микроорганизмов в водоносном горизонте наблюдалась на участках сброса или складирования отходов пи­щевой промышленности, силоса, навоза, хозяйственно-бытовых сточных вод. В воде отмечены исчезновение растворенного кислорода, обогащение аммонием, сероводородом, сульфидами, желе­зом и ухудшение в целом качества подземных вод.

Автохтонные микроорганизмы иногда могут поступить в водо­носный горизонт непосредственно из поверхностных вод. Так, в скважины группы водозаборов, расположенных на берегу при­тока р. Дона и оказавшихся после создания на реке неглубокого водохранилища вблизи уреза воды, проникли споры хлороглеи — переходной формы от бактерий к водорослям, которые не задер­живались песчаной толщей даже на столь значительных путях фильтрации. Здесь же наблюдалось интенсивное развитие желе­зобактерий, связанное с повышением температуры подземных вод.

Размножение и отмирание хлороглеи и железобактерий в скважинах, водосборных емкостях и водоводах ухудшало каче­ство воды и вызывало необходимость его очистки для хозяйствен­но-питьевого использования.

Интенсивное развитие микроорганизмов в подземных водах наблюдалось авторами в районе водозаборов одного из развива­ющихся городов, хозяйственно-питьевое и техническое водоснаб­жение которого основано на использовании подземных вод аллю­виального водоносного горизонта, сложенного гравийно-галечно-ва-лунными отложениями с песчаным и супесчано-суглинистым заполнителем. Город расположен на коренном склоне долины и частично на той же высокой пойменной террасе, что и водозабо­ры подземных вод. С 1960-х по 1980-е гг. производительность групповых водозаборов возросла от 24 до 180 тыс. м3/сут, что связано с увеличением городского населения, интенсивным про­мышленным и городским строительством. Вместе с тем значитель­ная часть территории города еще занята жилой застройкой, где отсутствует канализационная сеть, поэтому увеличение водопо-требления привело к росту объема неочищенных хозяйственно-бы­товых сточных вод, инфильтрующихся в аллювий и поступающих в многочисленные мелкие притоки горной реки, проходящие по городу. В некоторых районах города отмечены утечки и переливы сточных вод из неисправных канализационных сетей. Утечки сточ­ных вод на промышленных площадках, в соответствии с харак­тером промышленного развития города (кожевенное производство, шерстомойная и камвольно-суконная фабрики, мыловаренный за­вод, мясоконсервный комбинат и т. д.), также приводят преиму­щественно к органическому загрязнению подземных вод.

На загрязненных участках водоносного горизонта в грунтах зоны аэрации, по данным исследования состава водных вытяжек, значения химического потребления кислорода (ХПК) достигают 68 мгО2/дм3, аммоний-иона 1,6; железа 2,79 и фосфатов 3,2 мг/дм3, что указывает на сорбцию некоторой части загрязнений. Однако вследствие небольшой мощности зоны аэрации и малого содержа­ния в породах сорбирующей глинистой фракции барьерная роль зоны аэрации оказалась незначительной, так что загрязнения до­стигают поверхности грунтовых вод. Данные, приведенные в табл. 3, отражают значительные изменения химического состава первоначально чистых ультрапресных природных (подземных и поверхностных) вод, причем в нарушенных условиях величина некоторых компонентов и показателей превышает ПДК. Обога­щение подземных вод органическим материалом, азотом, фосфо­ром, железом, нефтепродуктами, фенолами способствовало на­столько интенсивному развитию микроорганизмов (табл. 4), что по составу и количеству последних на отдельных участках под­земные воды в районе водозаборов оказались близки к загрязнен­ным поверхностным водам.

 

 

Таблица 3


Дата добавления: 2015-07-18; просмотров: 435 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: ОХРАНА ПОДЗЕМНЫХ ВОД В СССР | ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПОДЗЕМНЫХ ВОД, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ВОДОСНАБЖЕНИЯ | I — IV — климатические районы. | Показатели качества подземных вод источника водоснабжения | ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ В ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЯХ И ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ВОДОЗАБОРОВ | ПРИЧИНА АНТРОПОГЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ КАЧЕСТВА ПОДЗЕМНЫХ ВОД | Свалка отходов; 2 — изолинии содер­жания в воде хлоридов, мг/дм3; 3 — кон­тур ареала загрязнения; 4 — водоупор; 5 — уровень подземных вод | ЕСТЕСТВЕННАЯ ЗАЩИЩЕННОСТЬ ВОДОНОСНЫХ ГОРИЗОНТОВ ОТ ПОВЕРХНОСТНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ | НЕФТЕПРОДУКТЫ И НЕФТЬ | НИТРАТЫ |
mybiblioteka.su - 2015-2019 год. (0.005 сек.)

mybiblioteka.su

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *