Микрофлора воздуха

Оглавление

1. Воздух как среда обитания микроорганизмов…………………………..2
2. Источники загрязнения воздуха………………………………………….4
3. Санитарно – микробиологическая оценка воздуха……………………...6
4. Методы определения микрофлоры воздуха……………………………..7
5. Количество и состав микроорганизмов………………………………….9
6. Cписок использованных  источников…………………………………...11

Воздух как среда обитания микроорганизмов

Воздух как среда обитания для микроорганизмов менее благоприятен, чем почва и вода, так как в нем не содержится или содержится очень мало питательных веществ, необходимых для размножения микроорганизмов. Кроме того, на них сильнее действуют такие неблагоприятные факторы, как высушивание и ультрафиолетовые лучи солнечного света. Тем не менее, попадая в воздух, многие микроорганизмы могут сохраняться в нем более или менее длительное время. Воздух особенно загрязнен вблизи земной поверхности, а с высотой он становится все более чистым. На степень загрязнения воздуха микробами влияют и климато-географические условия. Больше всего микробов в атмосфере содержится летом, меньше всего — зимой. Главным источником загрязнения воздуха является почва, в меньшей степени — вода.

В воздухе в естественных условиях обнаруживаются сотни видов сапрофитных микроорганизмов, представленных кокками (в том числе сардинами), споровыми бактериями и грибами, отличающимися большой устойчивостью к высушиванию и к другим неблагоприятным воздействиям внешней среды, например действию солнечных лучей. Нужно различать воздух открытых пространств (он относительно чист, так как сказывается действие солнечных лучей, высушивания и других факторов) и воздух закрытых помещений. В последних факторы самоочищения действуют слабее, поэтому и загрязненность может быть значительно больше. В воздухе закрытых помещений, особенно если они плохо проветриваются, накапливается микрофлора, выделяемая через дыхательные пути человека. Патогенные микроорганизмы попадают в воздух из мокроты и слюны при кашле, разговоре и чихании. Даже здоровый человек при каждом акте чихания выделяет в воздух 10 000-20 000 микробных тел, а больной — иногда во много раз больше.

Заслуга выяснения механизма передачи возбудителей заболеваний через воздух принадлежит П. Н. Лащенкову. Он одним из первых установил, что при чихании, кашле и разговоре в воздух выбрасывается множество капелек жидкости, внутри которых содержатся микроорганизмы. Особенно важно, что эти мельчайшие капельки могут часами удерживаться в воздухе во взвешенном состоянии, т. е. образуют стойкие аэрозоли. В этих капельках за счет влаги микроорганизмы выживают дольше. Таким воздушно-капельным способом происходит заражение многими острыми ре­спираторными заболеваниями, в том числе гриппом и корью, а также коклюшем, дифтерией, легочной чумой и т. д. Этот путь распространения возбудителей — одна из основных причин развития не только эпидемий, но и крупных пандемий гриппа, а в прошлом и легочной чумы.

Помимо капельного способа, распространение патогенных микробов через воздух может осуществляться «пылевым» путем. Находящиеся в выделениях больных (мокроте, слизи и т. п.) микроорганизмы окружены белковым субстратом, поэтому они более устойчивы к высыханию и другим факторам. Когда такие капли высыхают, они превращаются в своеобразную бактериальную пыль (внутри белкового субстрата сохраняются и выживают многие патогенные бактерии). Частички бактериальной пыли имеют обычно диаметр от 1 до 100 мкм. У частиц диаметром более 100 мкм сила тяжести превышает сопротивление воздуха, и они быстро оседают. Скорость переноса бактериальной пыли зависит от интенсивности сил воздушных перемещений. Пылевой путь играет особенно важную роль в эпидемиологии туберкулеза, дифтерии, туляремии и других заболеваний.

Количество микробов в воздухе варьирует в больших диапазонах — от нескольких бактерий до десятков тысяч их в 1 кубометре. В 1 г пыли может содержаться до 1 млн бактерий. Большое значение имеет чистота воздуха в операционных, реанимационных и перевязочных отделениях хирургических госпиталей. Общее количество микробов в операционной до операции не должно превышать 500 в 1 кубометре, а после операции - 1000 в 1 кубометре.

Для исследования микрофлоры воздуха используют различные методы: седиментационный (метод Коха), фильтрационный (воздух продувают через воду) и методы, основанные на принципе ударного действия воздушной струи с использованием специальных приборов. Последние методы наиболее надежны, так как позволяют точно определить количественное за­грязнение воздуха микроорганизмами и изучить их видовой состав.

Источники загрязнения воздуха

Загрязнение – это процесс привнесения в среду или возникновение в среде новых, не характерных для нее физических, химических, биологических агентов или превышение естественного среднемноголетнего уровня этих агентов в природной среде, оказывающих негативное воздействие на биоту, в том числе человека. Загрязненность – это уровень концентраций загрязняющих веществ или уровень физических или каких-либо других воздействий на окружающую среду. По характеру поступающих в окружающую среду агентов выделяют следующие основные виды загрязнения:

физическое (шум, электромагнитное излучение, ионизирующее излучение и т.д.), химическое (летучие органические вещества, тяжелые металлы, нефтепродукты и т.д.), биологическое (отходымикробиологической промышленности, бактериальное загрязнение и т.д.).

При анализе загрязнения находят его источник, который может быть как природным, так и антропогенным. К природным источникам загрязнения относятся вулканы, гейзеры, лесные пожары, пыльные бури. Антропогенными источниками загрязнения являются различные промышленные предприятия, предприятия теплоэнергетического комплекса, коммунально-бытовое хозяйство, транспорт, сельское хозяйство и т.д. Таким образом, антропогенное загрязнение возникает в результате производственной деятельности и повседневной жизни людей, на порядок превосходит естественное, и масштабы его постоянно растут. Кроме того, загрязняющие агенты, выделяющиеся вследствие хозяйственной деятельности человека, гораздо опаснее биологически.

Естественные источники загрязнения атмосферы представляют собой такие грозные явления природы, как извержения вулканов и пыльные бури. Обычно они имеют катастрофический характер. При извержении вулканов в атмосферу выбрасывается огромное количество газов, паров воды, твердых частиц, пепла и пыли. После прекращения извержения общий баланс газов в атмосфере постепенно восстанавливается. Так, в результате извержения вулкана Кракатау в 1883 г. в атмосферу было выброшено около 150 млрд т пыли и пепла. Мелкие пылевые частицы держались в верхних слоях атмосферы в течение нескольких лет. 
 
При извержении вулканов происходит тепловое загрязнение атмосферы, так как в воздух выбрасываются сильно нагретые вещества. Температура их, в том числе паров и газов, такова, что они сжигают все на своем пути. 
 
Существенно загрязняют атмосферу крупные лесные пожары. Чаще всего они возникают в засушливые годы. В России наиболее опасны пожары в Сибири, на Дальнем Востоке, на Урале, в Республике Коми. 
 
Пыльные бури возникают в связи с переносом сильным ветром поднятых с земной поверхности частиц почвы. Сильные ветры -смерчи и ураганы - поднимают в воздух и крупные обломки пород, но долго в воздухе они не держатся. При сильных пыльных бурях в атмосферный воздух поднимается до 50 млн т пыли. 

Санитарно-микробиологическая оценка воздуха

Санитарную оценку воздуха жилых помещений осуществляют по двум микробиологическим показателям: общее количество микроорганизмов и количество санитарно-показательных стрептококков — -зеленящего и гемолитического— в 1 м3воздуха (табл. 7).

По количеству зеленящего и гемолитического стрептококков, находящихся в 1 м3воздуха жилых помещений, судят о степени обсеменения его носоглоточной микрофлорой человека и животных и, следовательно, косвенно о возможном наличии в воздухе патогенных микробов. На прямое обнаружение патогенных микробов воздух исследуют только при специальных показаниях.

В молочной промышленности санитарное состояние воздуха производственных помещений, оценивают по двум микробиологическим показателям: общее количество бактерий (микрококки, сардины, палочковидные) и количество плесневых грибов и дрожжей, которые оседают из воздуха на поверхность мясопептонного и суслового агара в чашках Петри за 5 мин. Учет выросших колоний микроорганизмов проводят на 100 см2 поверхности чашки Петри с плотной питательной средой. В зависимости от количества колоний микроорганизмов, санитарное состояние воздуха производственных помещений оценивают по четырехбалльной системе (отлично, хорошо, удовлетворительно и плохо). Например, если общее количество бактерий в воздухе не превышает 50, плесневые грибы и дрожжи не обнаружены, то санитарное состояние воздуха в цехах молочно-консервной промышленности оценивают на «хорошо».

На предприятиях мясной промышленности проводят анализ воздуха холодильных камер на выявление загрязненности его плесневыми грибами. Воздух исследуют перед закладкой мяса в камеры (до и после дезинфекции) и периодически (не реже 1 раза в квартал в процессе хранения мяса). Учет ведут по количеству колоний плесневых грибов, выросших на 100 см2 поверхности суслового агара в чашках Петри (при температуре в камере — 12°С и выше). Санитарное состояние воздуха холодильных камер оценивают по трехбалльной системе (хорошо, удовлетворительно и неудовлетворительно). Если на сусловом агаре выросло не более 10 колоний плесневых грибов, то санитарное состояние воздуха считают хорошим.

Методы определения микрофлоры воздуха

Микробиологический контроль воздуха проводится с помощью методов естест­венной или принудительной седиментации микробов. Естественная седиментация (по методу Коха) проводится в течение 5—10 мин путем осаждения микробов на поверхность твердой питательной среды в чашке Петри. Принудительная   седиментация   микробов осуществляется путем «посева» проб воздуха на питательные среды с помощью специаль­ных приборов (импакторов, импинджеров, фильтров). Импакторы — приборы для при­нудительного осаждения микробов из воздуха на поверхность питательной среды (прибор Кротова, пробоотборник аэрозоля бактерио­логический и др.). Импшджеры — приборы, с помощью которых воздух проходит через жидкую питательную среду или изотоничес­кий раствор хлорида натрия.

Санитарно-гигиеническое состояние воз­духа определяется по следующим микробио­логическим показателям:

1. Общее количество микроорганизмов  в 1 м3 воздуха (так называемое общее  микробное число, или обсемененность  воздуха) — коли­чество колоний  микроорганизмов, выросших при посеве  воздуха на питательном агаре в чашке Петри в течение 24 ч при 37 °С, выра­женное в КОЕ;

2. Индекс санитарно-показательных  микро­бов— количество золотистого стафилококка и гемолитических стрептококков в 1 м3 воздуха. Эти бактерии являются представителями мик­рофлоры верхних дыхательных путей и имеют общий путь выделения с патогенными микроор­ганизмами, передающимися воздушно-капель­ным путем. Появление в воздухе спорообразу-ющих бактерий — показатель загрязненности воздуха микроорганизмами почвы, а появление грамотрицательных бактерий — показатель воз­можного антисанитарного состояния.

Для оценки воздуха лечебных учреждений мож­но использовать данные из официально рекомен­дованных нормативных документов.

Количество и состав микроорганизмов в воздушной среде

В атмосферный воздух микроорганизмы попадают с поверхности земли и предметов вместе с подымающейся пылью, а также с мельчайшими капельками влаги, сдуваемыми с водной поверхности. Микроорганизмы находятся в воздухе обычно вместе с частицами пыли. 
Воздух не является благоприятной средой для развития микроорганизмов, так как в нем отсутствует капельно-жидкая вода. В воздухе микроорганизмы лишь временно могут сохранять жизнеспособность, и многие из них более или менее быстро погибают под влиянием высушивания и солнечных лучей.

Количественный и качественный состав микрофлоры атмосферного воздуха может существенно изменяться в зависимости от климатических условий, времени года и других факторов. Над морями, горами, ледяными полями Арктики воздух содержит очень мало микробов. Значительно больше их в воздухе населенных местностей, особенно крупных промышленных городов. Чем больше в воздухе пыли, тем больше в нем микроорганизмов. Каждая пылинка может нести на себе множество микробов.

Количество микробов в воздухе по мере удаления от населенных мест заметно снижается. Например, над Москвой на высоте 500 м содержится до 2700 клеток микроорганизмов в 1 м3 воздуха, 1000 м — 500-700 клеток. При удалении от города на 5—7 км на тех же высотах содержание бактерий уменьшается в 3—4 раза. Жизнеспособные микроорганизмы обнаружены даже в стратосфере, хотя их там очень мало. Зимой в воздухе микробов значительно меньше, чем летом. Ветры способствуют обогащению воздуха микробами, а выпадающие осадки значительно очищают от них воздух.

Большое значение для уменьшения количества микробов в воздухе имеют зеленые насаждения. Листья деревьев и кустарников обладают значительной пылезадерживающей способностью. 
Состав микрофлоры воздуха нестабилен. В воздухе находятся обычно наиболее устойчивые против высыхания и действия ультрафиолетовых лучей различные микрококки, сарцины, споры бактерий и грибов, дрожжи. Могут встречаться и болезнетворные микроорганизмы, особенно устойчивые к высушиванию, например туберкулезные палочки, патогенные стрептококки и стафилококки, вирусы. Человек в среднем за сутки вдыхает 12000 л воздуха. При этом в дыхательных путях задерживаются 99,8% микроорганизмов, содержащихся в воздухе.

На микрофлору воздуха следует обращать большое внимание, так как воздух служит источником инфицирования микробами пищевых продуктов. Через воздух могут передаваться и некоторые инфекционные заболевания, возбудители которых выделяются больными и бациллоносителями при разговоре, чихании, кашле.

В закрытых помещениях, особенно где находится много людей, воздух почти всегда содержит больше микроорганизмов, чем наружный. В производственных помещениях количество пыли, а следовательно, и микроорганизмов зависит от способа очистки помещения, организации производственного процесса, применения и эффективности работы вентиляции и других условий. 
На предприятиях пищевой промышленности, в производственных цехах и в местах хранения продуктов необходимо соблюдать не только определенные влажность и температуру воздуха, но и его чистоту. Нельзя допускать на близлежащей территории и в подсобных помещениях предприятий торговли и общественного питания скопления всевозможных отбросов. Санитарно-показательными микроорганизмами, по содержанию которых в воздухе можно судить о степени его чистоты, служат гемолитические (растворяющие эритроциты крови) стрептококки. Они являются постоянными обитателями верхних дыхательных путей, слизистой носа и ротовой полости человека.