Микробиологический анализ воздуха

ВВЕДЕНИЕ

Воздух является средой, содержащей значительное количество микроорганизмов. С воздухом они могут переноситься на значительные расстояния. В отличие от воды и почвы, где микробы могут жить и размножаться, в воздухе они только сохраняются некоторое время, а затем гибнут под влиянием ряда неблагоприятных факторов: высыхания, действия солнечной радиации, смены температуры, отсутствия питательных веществ и др. Наиболее устойчивые микроорганизмы могут долго сохраняться в воздухе и обнаруживаться там с большим постоянством. К такой постоянной микрофлоре воздуха относятся споры грибов и бактерий.

Количество микроорганизмов в воздухе колеблется в значительных пределах и зависит от условий, расстояния от поверхности земли, от близости населенных пунктов и т. д. Наибольшее количество микробов содержит воздух промышленных городов, наименьшее – воздух лесов, гор [1]. Много бактерий находится в воздухе помещений, где неизбежно массовое хождение людей (кинотеатры, театры, школы, вокзалы и т. д.), сопровождающееся поднятием в воздух пыли [2].

Всем известно, что здоровье человека зависит от качества окружающей среды: воды, воздуха и других факторов. Школа – это такое место, где постоянно находится много людей. На своей одежде, обуви, внутри своего организма они приносят в школу много разных микробов, бактерий и других микроорганизмов.

Цель: на основе исследований определить степень загрязнения воздуха закрытых школьных помещений.

Задачи:

1. определить количество микроорганизмов, содержащихся в воздухе различных помещений;
2. изучить динамику содержания микроорганизмов в воздухе в течение учебного дня.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Наиболее старым методом микробиологического анализа воздуха является седиментационный метод (метод оседания Коха). Его используют только при исследовании воздуха закрытых помещений. Для этого чашки Петри с питательной средой при исследовании общей бактериальной загрязненности воздуха оставляют открытыми в местах отбора проб в течение 5-10 минут. По окончании экспозиции чашки закрывают и помещают в термостат при 37⁰С на 24 ч, а затем при комнатной температуре выдерживают еще сутки. О степени загрязненности воздуха судят по количеству выросших колоний. Данный метод пригоден для сравнительных оценок чистоты воздуха [6].

Учет посева бактерий из воздуха производят путем подсчета выросших колоний бактерий отдельно. Зная площадь чашки Петри, можно определить количество микроорганизмов в 1м³ воздуха. Для этого: 1) определяется площадь питательной среды в чашке Петри по формуле рr²; 2) вычисляют количество колоний на площади 1 дм² ; 3) пересчитывают количество бактерий на 1м³ воздуха [5].

Примерный расчет. В чашке Петри диаметром в10 см выросло 25 колоний.

1. определяют площадь питательной среды в чашке Петри по формуле 3,14*5² или 3,14*25 = 78,5 см²

2) вычисляют количество колоний на площади 1 дм, равного 100 см²

25колоний – 78,5 см²

х колоний – 100 мм²

х=25*100/78,5=32 колоний

т. е. на площади 1 дм² имеется 32 колонии.

3) пересчитывают количество бактерий на 1м³воздуха, который равен 1000л. Содержащиеся 32 колоний бактерий на площади 1 дм²соответствуют объему 10л воздуха. Чтобы узнать количество в1м³ воздуха, составляют пропорцию:

32 – 10

х – 1000

х=32*1000/10=3200

Следовательно, в1м³воздуха содержится 3200 бактериальных телец.

Таблица 1. Критерии для оценки загрязненности помещений по числу микроорганизмов в 1м³ воздуха

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе исследований для каждой микробиологической оценки использовалось по три чашки Петри. На основании подсчета колоний, выросших в чашках Петри, была проведена оценка содержания микроорганизмов, которые содержатся в воздухе различных помещений в разные периоды учебного дня.

На первом этапе исследования было проведено сравнение данных, полученных в разных помещениях в один период времени. Наименьшее количество микроорганизмов (1571) было выявлено в классном помещении, а наибольшее (16220) – в спортзале. По-видимому это объясняется тем, что занятие физкультурой, подвижные игры приводят к поднятию пыли, следовательно и микроорганизмов, находящихся в ней.

Таблица 3. Количество микроорганизмов, содержащееся в 1м³ воздуха школьных помещений

            На втором этапе исследований был проведен сравнительный анализ загрязнения воздуха в одном и том же помещении, но в разные периоды учебного дня. Объектом для данного исследования был выбран коридор.

Содержание микроорганизмов в воздухе постепенно увеличивается в течение учебного дня. Таким образом, можно говорить о тенденции к возрастанию численности микроорганизмов в течение учебного дня.

Таблица 4. Количество микроорганизмов, содержащееся в 1м³ воздуха школьного коридора в разные периоды времени

На третьем этапе был также проведен анализ изменения содержания микроорганизмов в воздухе в одном помещении (класс химии), но при наличии двух дополнительных факторов: 1) проветриваемость помещения, 2) количество людей и интенсивность их передвижения.

В классе в течение всего дня были открыты форточки, что способствовало проветриванию помещения. Однако наблюдается резкое увеличение количества микроорганизмов во время 1 перемены, когда происходила смена различных классов. Таким образом, резкий скачок количества микроорганизмов, по-видимому, объясняется увеличением количества людей в помещении. При этом, проветриваемость помещения не оказывает существенного влияния на содержание микроорганизмов в воздухе в это время.

Однако на 5 перемене люди в классной комнате отсутствовали и это привело к снижению численности микроорганизмов в воздухе. Все это говорит о первостепенном влиянии именно такого фактора, как количество людей и интенсивность передвижения на степень загрязненеия воздуха микроорганизмами. Проветриваемость же помещений возможно оказывает свое влияние на общее количество микроорганизмов, но не на динамику их содержания.

Таблица 5. Количество микроорганизмов, содержащееся в 1м³ воздуха классного помещения в разные периоды времени

На четвертом этапе был проведен сравнительный анализ классного кабинета и коридора в течение всего учебного дня.

Таблица 6. Количество микроорганизмов, содержащееся в 1м³ воздуха классного помещения

Таблица 7. Количество микроорганизмов, содержащееся в 1м³ воздуха коридора

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Наибольшее количество микроорганизмов выявлено в воздухе спортзала, а наименьшее – классной комнаты.
2. Наблюдается тенденция увеличения количества микроорганизмов в воздухе коридора в течение учебного дня.
3. В воздухе классного помещения содержание микроорганизмов увеличивается во время перемен и уменьшается во время уроков.
4. Количество микроорганизмов в воздухе в первую очередь зависит от численности людей в помещении и интенсивности их передвижения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Федоров М.В. Микробиология. – М.: Гос. Изд-во сельхозлитературы,1960.– 350 с.

2 Бакулина Н.А., Краева Э.Л. Микробиология.– М.: Медицина, 1980.– 338 с.

3 Павлович С.А., Пяткин К.Д. Медицинская микробиология. – Минск: Высшая школа, 1993. – 200 с.

4 Лабинская А.С. Микробиология с техникой микробиологических методов исследования.– М.: Медицина, 1968.– 392 с.

5 Черемисинов Н.А., Боева Л.И., Семихатова О.А. Практикум по микробиологии.– М.: Высшая школа, 1967.– 168 с.

6 Шлегель Г.Х. Общая микробиология.– М.: Мир, 1987.– 566 с.