น้ำธรรมชาติคือสิ่งแวดล้อมที่จุลินทรีย์จำนวนมากขยายพันธุ์อย่างเข้มข้น ดังนั้นจุลชีพในน้ำจะไม่มีวันตกเป็นเป้าความสนใจของมนุษย์ การทวีคูณอย่างเข้มข้นนั้นขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ในน้ำธรรมชาติ แร่ธาตุและสารอินทรีย์จะละลายในปริมาณหนึ่งหรืออีกปริมาณหนึ่งเสมอ ซึ่งทำหน้าที่เป็น "อาหาร" ชนิดหนึ่ง ซึ่งต้องขอบคุณจุลินทรีย์ในน้ำทั้งหมด ในแง่ของปริมาณและคุณภาพ องค์ประกอบของชาวจุลภาคมีความหลากหลายมาก แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะบอกว่าน้ำนี้หรือน้ำนั้นในแหล่งนี้หรือแหล่งนั้นบริสุทธิ์
น้ำบาดาล
กุญแจหรือน้ำบาดาลอยู่ใต้ดิน แต่ไม่ได้หมายความว่าไม่มีจุลินทรีย์อยู่ในนั้น แน่นอนว่ามีอยู่จริง และองค์ประกอบของมันขึ้นอยู่กับธรรมชาติของดิน ดิน และความลึกของชั้นหินอุ้มน้ำที่ให้มา ยิ่งลึก - จุลินทรีย์ในน้ำยิ่งยากจน แต่ไม่ได้หมายความว่าไม่มีอยู่เลย
แบคทีเรียส่วนใหญ่พบได้ในบ่อธรรมดาที่ไม่ลึกพอที่จะซึมเข้าไปการปนเปื้อนพื้นผิว ที่นั่นมักพบจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค และยิ่งน้ำใต้ดินสูงเท่าไร จุลินทรีย์ในน้ำก็จะยิ่งสมบูรณ์และสมบูรณ์มากขึ้น อ่างเก็บน้ำแบบปิดเกือบทั้งหมดมีน้ำเกลือมากเกินไป เนื่องจากเกลือสะสมอยู่ใต้ดินมาหลายร้อยปีแล้ว ดังนั้นน้ำบาดาลส่วนใหญ่มักจะถูกกรองก่อนดื่ม
น้ำผิวดิน
เปิดอ่างเก็บน้ำ กล่าวคือ น้ำผิวดิน - แม่น้ำ ทะเลสาบ อ่างเก็บน้ำ บ่อน้ำ หนองน้ำ และอื่นๆ - มีองค์ประกอบทางเคมีที่แปรผัน ดังนั้นองค์ประกอบของจุลินทรีย์จึงมีความหลากหลายมาก เนื่องจากน้ำทุกหยดปนเปื้อนทั้งของเสียในครัวเรือนและมักเป็นของเสียจากอุตสาหกรรมและซากของสาหร่ายที่เน่าเปื่อย มีสายฝนไหลมาที่นี่ นำจุลินทรีย์หลากหลายชนิดจากดิน และสิ่งปฏิกูลจากโรงงานและการผลิตจากโรงงานก็เข้ามาที่นี่ด้วย
พร้อมกับแร่ธาตุและมลภาวะอินทรีย์ทุกชนิด แหล่งน้ำยังได้รับจุลินทรีย์จำนวนมาก รวมทั้งจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคด้วย แม้แต่เพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยี มีการใช้น้ำที่ตรงตาม GOST 2874-82 (ในน้ำหนึ่งมิลลิลิตร ไม่ควรมีเซลล์แบคทีเรียมากกว่าร้อยเซลล์ในลิตร - Escherichia coli ไม่เกินสามเซลล์
สารก่อโรค
น้ำดังกล่าวภายใต้กล้องจุลทรรศน์นำเสนอนักวิจัยด้วยสาเหตุของการติดเชื้อในลำไส้จำนวนหนึ่ง ซึ่งยังคงมีความรุนแรงอยู่เป็นเวลานาน ตัวอย่างเช่น ในน้ำประปาธรรมดา สาเหตุของโรคบิดสามารถทำงานได้นานถึง 27 วัน ไข้ไทฟอยด์ - มากถึงเก้าสิบสามวัน อหิวาตกโรค - มากถึงยี่สิบแปด และในน้ำในแม่น้ำ - นานกว่าสามหรือสี่เท่า! ไข้ไทฟอยด์คุกคามโรคหนึ่งร้อยแปดสิบสามวัน!
จุลินทรีย์ในน้ำที่ทำให้เกิดโรคได้รับการตรวจสอบอย่างระมัดระวัง และหากจำเป็น จะมีการประกาศกักกัน - ในกรณีที่มีภัยคุกคามจากการระบาดของโรค แม้แต่อุณหภูมิที่ต่ำกว่าศูนย์ก็ไม่ทำลายจุลินทรีย์ส่วนใหญ่ หยดน้ำที่แช่แข็งจะกักเก็บแบคทีเรียไทฟอยด์ที่ทำงานได้ค่อนข้างนานหลายสัปดาห์ และสามารถตรวจสอบได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์
จำนวน
จำนวนจุลินทรีย์และองค์ประกอบในน้ำเปิดขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นที่นั่นโดยตรง จุลินทรีย์ในน้ำดื่มเพิ่มขึ้นอย่างมากตามจำนวนประชากรที่หนาแน่นของพื้นที่ชายฝั่งทะเล ในช่วงเวลาต่างๆ ของปี องค์ประกอบจะเปลี่ยนแปลง และมีเหตุผลอื่นๆ อีกหลายประการสำหรับการเปลี่ยนแปลงในทิศทางเดียวหรืออีกทางหนึ่ง แหล่งกักเก็บที่สะอาดที่สุดมีแบคทีเรีย coccal มากถึงแปดสิบเปอร์เซ็นต์ในบรรดาจุลินทรีย์ทั้งหมด ที่เหลืออีกยี่สิบเป็นแบคทีเรียรูปแท่งส่วนใหญ่ไม่มีสปอร์
ใกล้สถานประกอบการอุตสาหกรรมหรือการตั้งถิ่นฐานขนาดใหญ่ในน้ำในแม่น้ำหนึ่งลูกบาศก์เซนติเมตร มีแบคทีเรียหลายแสนล้านตัว ที่ซึ่งแทบไม่มีอารยธรรมเลย - ในไทกาและแม่น้ำบนภูเขา - น้ำภายใต้กล้องจุลทรรศน์แสดงให้เห็นแบคทีเรียเพียงหลายร้อยหรือหลายพันตัวในหยดเดียวกัน ในน้ำนิ่ง มีจุลินทรีย์อีกมากมายโดยธรรมชาติ โดยเฉพาะบริเวณริมตลิ่ง เช่นเดียวกับในชั้นบนของน้ำและในตะกอนด้านล่าง Silt เป็นเรือนเพาะชำสำหรับแบคทีเรียซึ่งเป็นฟิล์มชนิดหนึ่งเนื่องจากกระบวนการส่วนใหญ่ของการเปลี่ยนแปลงของสารในอ่างเก็บน้ำทั้งหมดเกิดขึ้นและเกิดจุลชีพในน้ำธรรมชาติ หลังจากฝนตกหนักและน้ำท่วมในฤดูใบไม้ผลิ จำนวนแบคทีเรียก็เพิ่มขึ้นในแหล่งน้ำทั้งหมดด้วย
"บานสะพรั่ง" ของอ่างเก็บน้ำ
หากสิ่งมีชีวิตในน้ำเริ่มพัฒนาอย่างหนาแน่น อาจก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงได้ สาหร่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์จะทวีคูณอย่างรวดเร็วซึ่งเป็นสาเหตุของกระบวนการที่เรียกว่าการออกดอกของอ่างเก็บน้ำ แม้ว่าปรากฏการณ์ดังกล่าวจะมีขนาดเล็ก แต่คุณสมบัติทางประสาทสัมผัสจะลดลงอย่างรวดเร็ว แม้แต่ตัวกรองที่ประปาอาจล้มเหลว องค์ประกอบของจุลินทรีย์ในน้ำไม่อนุญาตให้ถือว่าเป็นน้ำดื่ม
สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินบางชนิดเป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อการพัฒนามวล: มันทำให้เกิดปัญหามากมายที่แก้ไขไม่ได้จากการสูญเสียปศุสัตว์และพิษของปลาไปจนถึงโรคร้ายแรงของคน เมื่อรวมกับ "การเบ่งบาน" ของน้ำ เงื่อนไขต่างๆ ถูกสร้างขึ้นเพื่อการพัฒนาจุลินทรีย์ต่างๆ - โปรโตซัว เชื้อรา ไวรัส ทั้งหมดนี้คือแพลงตอนของจุลินทรีย์ เนื่องจากจุลินทรีย์ในน้ำมีบทบาทพิเศษในชีวิตมนุษย์ จุลชีววิทยาจึงเป็นหนึ่งในสาขาที่สำคัญที่สุดของวิทยาศาสตร์
สิ่งแวดล้อมและประเภทของน้ำ
องค์ประกอบเชิงคุณภาพของจุลินทรีย์ขึ้นอยู่กับแหล่งกำเนิดของน้ำโดยตรง ขึ้นอยู่กับที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก มีน้ำจืด, น้ำผิวดิน - แม่น้ำ, ลำธาร, ทะเลสาบ, บ่อน้ำ, อ่างเก็บน้ำซึ่งมีองค์ประกอบเฉพาะของจุลินทรีย์ ในใต้ดินดังที่ได้กล่าวไปแล้วขึ้นอยู่กับความลึกของการเกิดการเปลี่ยนแปลงจำนวนและองค์ประกอบของจุลินทรีย์ มีน้ำในบรรยากาศ - ฝน หิมะ น้ำแข็งซึ่งมีจุลินทรีย์บางชนิดด้วย มีทะเลสาบและทะเลเกลือที่ซึ่งลักษณะของจุลินทรีย์ในสภาพแวดล้อมดังกล่าวตั้งอยู่
นอกจากนี้ น้ำยังสามารถแยกแยะได้ตามลักษณะการใช้งาน - มันคือน้ำดื่ม (น้ำประปาในท้องถิ่นหรือส่วนกลางซึ่งนำมาจากแหล่งใต้ดินหรือจากอ่างเก็บน้ำเปิด น้ำในสระว่ายน้ำ ของใช้ในครัวเรือน อาหาร และน้ำแข็งทางการแพทย์ น้ำเสียต้องการการดูแลเป็นพิเศษจากด้านสุขาภิบาล พวกเขายังจัดประเภท: อุตสาหกรรม อุจจาระในประเทศ ผสม (ทั้งสองประเภทที่ระบุไว้ข้างต้น) พายุและละลายจุลินทรีย์ในน้ำเสียมักจะก่อให้เกิดมลพิษต่อน้ำธรรมชาติ
ลักษณะของจุลินทรีย์
จุลินทรีย์ในแหล่งน้ำแบ่งออกเป็นสองกลุ่มขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมทางน้ำที่กำหนด เหล่านี้เป็นของตัวเอง - สิ่งมีชีวิตในน้ำ autochhonous และ allochthonous นั่นคือพวกมันเข้ามาเมื่อมีมลพิษจากภายนอก จุลินทรีย์แบบอัตโนมัติอาศัยและขยายพันธุ์ในน้ำอย่างต่อเนื่องคล้ายกับจุลินทรีย์ในดิน ชายฝั่งหรือก้น ซึ่งน้ำเข้ามาสัมผัส จุลินทรีย์ในน้ำจำเพาะมักจะมี Proteus Leptospira สายพันธุ์ต่างๆ ได้แก่ Micrococcus candicans M. roseus, Pseudomonas fluorescens, Bacterium aquatils com mum's, Sarcina lutea Anaerobes ในแหล่งน้ำที่ไม่ปนเปื้อนมากเกินไปจะแสดงโดย Clostridium, Chromobacterium violaceum, B. mycoides, Bacillus cereus
จุลินทรีย์ Allochthonous มีลักษณะเฉพาะด้วยการรวมตัวของจุลินทรีย์ที่ยังคงใช้งานได้ในระยะเวลาอันสั้น แต่มีความเหนียวแน่นมากกว่าทำให้น้ำเสียเป็นเวลานานและเป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์และสัตว์ เหล่านี้เป็นสาเหตุของ mycoses ใต้ผิวหนัง Clostridium tetani, Bacillus anthracis, Clostridium บางชนิด, จุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดการติดเชื้อแบบไม่ใช้ออกซิเจน - Shigella, Salmonella, Pseudomonas, Leptospira, Mycobacterium, Franciselfa, Brucella, Vibrio virus และ enteroviruses จำนวนของพวกมันแตกต่างกันไปค่อนข้างมาก เนื่องจากขึ้นอยู่กับชนิดของอ่างเก็บน้ำ ฤดูกาล สภาพอากาศ และระดับมลพิษ
ค่าบวกและลบของจุลินทรีย์
วัฏจักรของสารในธรรมชาติขึ้นอยู่กับกิจกรรมที่สำคัญของจุลินทรีย์ในน้ำ ย่อยสลายอินทรียวัตถุที่มาจากพืชและสัตว์ เป็นแหล่งอาหารของสิ่งมีชีวิตในน้ำ มลพิษในแหล่งน้ำส่วนใหญ่มักไม่ใช่สารเคมี แต่เป็นทางชีววิทยา
น่านน้ำของแหล่งกักเก็บผิวน้ำทั้งหมดเปิดให้มีการปนเปื้อนของจุลินทรีย์นั่นคือมลพิษ จุลินทรีย์เหล่านั้นที่เข้าไปในอ่างเก็บน้ำพร้อมกับน้ำเสีย ละลาย น้ำจากพายุ สามารถเปลี่ยนระบบการสุขาภิบาลของพื้นที่ได้อย่างมาก เนื่องจากจุลินทรีย์ใน biocenosis เปลี่ยนแปลงไปเอง เหล่านี้เป็นเส้นทางหลักสำหรับการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ในน้ำผิวดิน
องค์ประกอบของจุลินทรีย์น้ำเสีย
จุลินทรีย์ในสิ่งปฏิกูลมีสิ่งมีชีวิตแบบเดียวกับในลำไส้ของมนุษย์และสัตว์ ประกอบด้วยตัวแทนของทั้งพืชปกติและที่ทำให้เกิดโรค - ทูลาเรเมีย, เชื้อโรคของการติดเชื้อในลำไส้, โรคฉี่หนู, yersiniosis, ไวรัสตับอักเสบ, โปลิโอไมเอลิติสและอื่น ๆ อีกมากมาย ว่ายน้ำในแหล่งน้ำ บางคนติดเชื้อในน้ำ ในขณะที่คนอื่นติดเชื้อ นอกจากนี้ยังเกิดขึ้นเมื่อล้างเสื้อผ้า เมื่ออาบน้ำสัตว์
แม้แต่ในสระที่น้ำได้รับคลอรีนและทำให้บริสุทธิ์แล้ว ยังพบแบคทีเรีย BGKP - กลุ่ม Escherichia coli, staphylococci, enterococci, Neisseria, แบคทีเรียที่สร้างสปอร์และที่สร้างเม็ดสี, เชื้อราและจุลินทรีย์ต่างๆ เช่น ไวรัสและโปรโตซัว แบคทีเรียที่อาบน้ำอยู่ที่นั่นทิ้งชิเกลลาและซัลโมเนลลาไว้ เนื่องจากน้ำไม่ใช่สภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวยต่อการแพร่พันธุ์ จุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคจึงใช้โอกาสน้อยที่สุดในการค้นหาไบโอโทปหลักของพวกมัน - สัตว์หรือร่างกายมนุษย์
ไม่เลว
อ่างเก็บน้ำ ก็เหมือนภาษารัสเซียที่ยิ่งใหญ่และทรงพลัง ที่สามารถชำระล้างตัวเองได้ วิธีหลักคือการแข่งขันเมื่อมีการกระตุ้นจุลินทรีย์ saprotic สลายสารอินทรีย์และลดจำนวนแบคทีเรีย (โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ประสบความสำเร็จ - จากอุจจาระ) จุลินทรีย์สายพันธุ์ถาวรที่รวมอยู่ใน biocenosis นี้กำลังต่อสู้อย่างแข็งขันเพื่อแทนที่พวกมันภายใต้ดวงอาทิตย์ โดยไม่เหลือพื้นที่ให้มนุษย์ต่างดาวแม้แต่นิ้วเดียว
สิ่งที่สำคัญที่สุดคืออัตราส่วนเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของจุลินทรีย์ มันไม่เสถียรอย่างยิ่ง และผลกระทบของปัจจัยต่าง ๆ ส่งผลกระทบอย่างมากต่อสถานะของน้ำ Saprobicity มีความสำคัญที่นี่ - ความซับซ้อนของคุณสมบัติที่อ่างเก็บน้ำมีนั่นคือจำนวนของจุลินทรีย์และองค์ประกอบความเข้มข้นของสารอินทรีย์และอนินทรีย์ โดยปกติการทำให้บริสุทธิ์ในอ่างเก็บน้ำจะเกิดขึ้นตามลำดับและไม่เคยถูกขัดจังหวะ โดยที่ biocenoses ค่อยๆ ถูกแทนที่ มลภาวะของน้ำผิวดินแบ่งออกเป็น 3 ระดับ เหล่านี้เป็นโซน oligosaprobic, mesosaprobic และ polysaprobic
โซน
โซนที่มีมลพิษรุนแรงเป็นพิเศษ - โพลิซาโพรบิก - แทบไม่มีออกซิเจน เนื่องจากถูกดูดซับโดยอินทรียวัตถุที่ย่อยสลายได้ง่ายจำนวนมหาศาล ไบโอซีโนซิสของจุลินทรีย์จึงมีขนาดใหญ่มาก แต่มีองค์ประกอบของสปีชีส์จำกัด: แบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจน เชื้อรา และแอคติโนมัยซีเตสส่วนใหญ่อาศัยอยู่ที่นั่น น้ำหนึ่งมิลลิลิตรมีแบคทีเรียมากกว่าล้านตัว
เขตมลพิษปานกลาง - mesosaprobic - โดดเด่นด้วยการครอบงำของกระบวนการไนตริกและออกซิเดชัน องค์ประกอบของแบคทีเรียมีความหลากหลายมากขึ้น: แบคทีเรียแอโรบิกและไนตริไฟริ่งเป็นส่วนใหญ่ แต่ด้วยการปรากฏตัวของ Candida, Streptomyces, Flavobacterium, Mycobacterium, Pseudomonas, Clostridium และอื่น ๆ ในน้ำหนึ่งมิลลิลิตร ไม่มีจุลินทรีย์นับล้านอีกต่อไป แต่มีจุลินทรีย์บางแสนตัว
โซนน้ำบริสุทธิ์เรียกว่า oligosaprobic และมีลักษณะเฉพาะด้วยกระบวนการทำความสะอาดตัวเองที่สิ้นสุดไปแล้ว มีอินทรียวัตถุเล็กน้อยและกระบวนการทำให้เป็นแร่เสร็จสมบูรณ์ ความบริสุทธิ์ของน้ำนี้สูง: มีจุลินทรีย์ไม่เกินพันตัวในมิลลิลิตร แบคทีเรียก่อโรคทั้งหมดสูญเสียชีวิตที่นั่นแล้ว