Микрофлора воздуха

Введение. 

   Воздух  играет в нашей жизни огромную роль. Без еды человек может  прожить не более трех недель, без  воды – не более трех дней, а без  воздуха? - не более трех минут! Все живое, что нас окружает, нуждается в свежем воздухе. Но иногда человек даже не подозревает, каким воздухом он дышит. Мы знаем, что воздух, которым мы дышим, загрязнен различными отходами автомобилей, заводов и фабрик. Но помимо химических загрязнений в воздухе присутствует большое количество микроорганизмов. 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.

   Многочисленные  микробиологические 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.

   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. [6]

   1.Микрофлора воздуха, ее качественный и количественный состав.

   Количественный  и качественный состав микрофлоры воздуха зависит от степени загрязнения его пылью, копотью, дымом и другими  минеральными и органическими взвесями. Её видовой и количественный состав зависит от  микрофлоры территории, над которой исследуется воздух.

   Нормальная  микрофлора воздуха складывается из резидентной и транзиторной. Резидентная микрофлора представлена, в основном, сапрофитами: бактерии с липохромным пигментом (сарцины, микрококки. сапрофитный стафилококк и др.),  спорообразующие (бациллы), плесневые и дрожжеподобные грибы.

   Все эти микроорганизмы имеют структуры или механизмы, защищающие их от губительного действия ультрафиолетовых лучей, отсутствия влаги, питательных веществ.

   Транзиторная  представлена, преимущественно, патогенными  и условно-патогенными бактериями, вирусами. Они являются возбудителями воздушно-капельной инфекции, гнойно-воспалительных заболеваний и т.д. Это могут быть: золотистый и эпидермальный стафилококк, дифтерийная, туберкулёзная, синегнойная палочки, энтеробактерии (клебсиелла, протей, серрация и др.); вирусы кори, гриппа и т.д.

   В неочищенном воздухе во взвешенном состоянии находятся инородные  включения различных размеров:

   0,03-0,30 мкм – вирусы, бактерии;

   10,0-100,0 мкм – частицы пыли;

   30,0-200 мкм – волокна, волосы.

   Бактерии  находятся в воздухе в виде аэрозоля, который по размерам частиц делятся на фазы:

   а) крупнокапельная или быстро оседающая  фаза – капли с диаметром более 100 мкм;

   б) мелкоядерная фаза – капли и частицы  с диаметром менее 10мкм. Они длительно  находятся во взвешенном состоянии, и часть из них высыхает раньше, чем оседает (“бактериальная пыль”)

   Человек и животные  постоянно выделяют аэрозольные частицы, число которых колеблется от 1 тысячи до 30 млн в минуту, в зависимости от характера производимых ими движений, состояния верхних дыхательных путей. Капельки слюны, слизи , эпителий при чихании, разговоре, кашле вместе с микробами попадают в воздух и с током воздуха могут разноситься далеко от источника. Бактерии могут оседать на пылевые частицы и “путешествовать” вместе с ними. Мелкодисперсные аэрозольные частицы практически не оседают и постоянно находятся во взвешенном состоянии.

   Наиболее  часто в воздухе встречаются  следующие виды микроорганизмов: Вас. subtilis, Вас. mesentericus, Вас. mycoides, P. glaucum, Mucor mucedo, Т. alba, Т. rosea, Act. griseus, Micr. roseus, Micr. candicans, Staph. citreus, Staph. albus и др. [8] 
 
 

            1.1. Микрофлора атмосферы. 

   Несмотря  на то, что атмосфера является неблагоприятной  средой для развития микроорганизмов, последние находятся в ней  постоянно. Условия, существующие в атмосфере, не исключают полностью возможности обитания в ней микроорганизмов, особенно в нижних слоях – тропосфере. Здесь постоянно содержатся водные пары, газообразные азот, углерод и другие элементы. В атмосферу микроорганизмы попадают вместе с пылью. Они находятся там некоторое время во взвешенном состоянии, а затем частично оседают на землю, некоторые даже погибают от действия прямых солнечных лучей и высушивания. В сухую солнечную погоду микробы гибнут массами. Благодаря этому микрофлора воздуха немногочисленна. Она зависит от микрофлоры и состояния почвы, над которой расположен исследуемый слой воздуха. Над окультуренной, богатой органическим веществом почвой гораздо больше микробов, чем над почвой бесплодных пустынь или над заснеженными полями.

         Количество микроорганизмов  и их состав в воздухе и их состав меняются в зависимости от многих условий. Сухость почвы, распыленность  ее и ветры резко повышают степень  загрязненности воздуха микробами. Выпадающие осадки значительно очищают  воздух. Меньше всего микробов в воздухе над лесами, морями, снегами. По исследованиям Б.Л. Исаченко, воздух над местами, покрытыми круглый год снегом, можно считать абсолютно чистым. В таких условиях на бактериальную чашку за час оседают 1-2 микроба. Воздух более загрязнен вблизи земной поверхности. Особенно загрязнен воздух в городах в период интенсивного уличного движения: содержание микроорганизмов достигает 4000—9800 особей в 1 м3; в парке, расположенном в окрестностях города, всего 175—345 особей в 1 м3. Зеленые древесные насаждения задерживают пыль и содержащихся в ней микробов.

         Работники полярной экспедиции О.Ю. Шмидта в 1930 году установили исключительную чистоту воздуха  Крайнего Севера. Этот воздух почти  свободен от микроорганизмов. Больше всего  микроорганизмов приходится на слои воздуха, расположенные над промышленными городами, нал которыми стоит много пыли, но по мере подъема вверх количество их снижается.

         Содержание микробов в воздухе зависит от времени  года. Меньше всего их зимой и  больше летом, так как зимой почва покрыта снегом и воздух непосредственно с ней соприкасается. Летом же ветер поднимает с земли пыль, а вместе с ней и массу микробов, Заселенность воздуха весной и осенью занимает среднее положение между летней и зимней заселенностью, так как в это время часто идут дожди и ветер поднимает меньше пыли с влажной почвы.[4] 
 
 
 
 
 
 
 

   1.2.Микрофлора воздуха закрытых помещений. 

   Микрофлора  воздуха закрытых помещений более однообразна и относительно стабильна. Среди микроорганизмов доминируют обитатели носоглотки человека, в том числе патогенные виды, попадающие в воздух при кашле, чихании или разговоре. Уровень микробного загрязнения зависит главным образом от плотности заселения, активности движения людей, санитарного состояния помещения, в том числе пылевой загрязнённости, вентиляции, частоты проветривания, способа уборки, степени освещённости и других условий. Так, регулярные проветривания и влажная уборка помещений снижает обсеменённость воздуха в 30 раз (по сравнению с контрольными помещениями). Самоочищения воздуха закрытых помещений не происходит.

         Воздух закрытых помещений зимой богаче микроорганизмами, чем летом. Это объясняется тем, что зимой человек большую часть времени проводит в помещении. Особенно велико число микроорганизмов в многолюдных общественных помещениях – в кинотеатрах, школах, здесь воздух нагревается, обогащается влагой, загрязняется пылью и примесью газообразных и парообразных продуктов. Мельчайшие капли жидкости могут адсорбировать различные органические вещества, попадающие в воздух, и давать, таким образом, возможность микроорганизмам, находящимся в каплях, размножаться. Так воздушная среда обеспечивает не только временное пребывание там микроорганизмов, но иногда благоприятствует их развитию.

         В закрытых помещениях накапливается микрофлора, выделяемая человеком и животными: стрептококки, пневмококки, дифтероиды, стафилококки, т. е. обитатели верхних дыхательных путей. Кроме представителей носоглоточной микрофлоры в воздухе помещений иногда можно обнаружить микобактерии туберкулеза, вирусы.  

   Микробиологическое  исследование атмосферного воздуха, а также воздуха закрытых помещений занимает важное место при осуществлении очистки его от бактериального загрязнения как мера борьбы с аэрогенными инфекциями.[4] 

   1.3.Микрофлора воздуха животноводческих помещений. 

      В воздухе животноводческих помещений часто создаются условия, способствующие развитию как сапрофитных, так и условнопатогенных, а иногда и патогенных микроорганизмов. К ним в первую очередь следует отнести повышенную температуру, влажность и сильную запыленность воздуха, отсутствие ультрафиолетовых лучей и сосредоточение больших количеств животных на ограниченных площадях. Такое интенсивное обсеменение микробами среды обитания пользовательных животных называют микробизмом. Его следует отличать от микробиоза, под которым понимают микробное равновесие, наличие обычных ассоциаций микроорганизмов, характерное для конкретных ограниченных пространств.[3]

   По  видовому составу микроорганизмы воздуха  закрытых животноводческих помещений в основном относят к сапрофитам. Здесь много кокков, спор грибов (аспергиллы, пеиициллы, мукоровые). В воздухе помещений для крупного рогатого скота содержание микроорганизмов достигает 12000—86000 в 1 м3, в свинарниках —25000— 67000, в птичниках —30000—120000 и более особей в 1 м3.

   Содержание  микроорганизмов в воздухе помещений  во многом зависит от того, насколько  тщательно выполняются санитарно-гигиенические  требования по строительству, оборудованию, эксплуатации помещений, от надежности работы систем вентиляции, канализации, поддержания технологических режимов и т. п. В помещениях, где этих требований строго не придерживаются, бактериальная загрязненность воздуха возрастает, особенно за счет условнопатогенных бактерий, таких, как гемолитические стрептококки (до 2,4 тыс.), бактерии группы кишечной палочки (до 100 и более в 1 м3), синегнойная палочка, пастереллы, стафилококки.

      Именно условнопатогенные бактерии и вирусы могут быть причиной массовых переболеваний телят и поросят желудочно-кишечными и легочными, в том числе респираторными и другими так называемыми многофакторными заболеваниями. Повышенному содержанию условнопатогенных и непатогенных микроорганизмов в воздухе помещений (микробиозу) способствуют повышение температуры и недостаточность вентиляции. В помещениях для выращивания цыплят, где общее количество микроорганизмов, в том числе микрококков, энтерококков и грибков, в 1 м3 воздуха в 1,5—2 раза и более превышало нормативное, средняя масса тела бройлеров в 56-дневном возрасте была на 0,46 кг ниже. Титр гемагглютинации и образцах проб крови бройлеров из этого помещении был в 4 раза выше.[2] 
 
 
 
 
 
 
 

   2. Санитарно-гигиеническое  состояние воздуха.

           Санитарно-гигиеническое состояние  воздуха помещений определяется  двумя показателями: микробным числом – содержанием общего числа микроорганизмов в 1 куб. м воздуха; числом санитарно-показательных бактерий – гемолитических стрептококков и стафилококков в 1 куб. м воздуха ( табл.1). 

   Таблица 1 Критерии оценки микробной загрязненности воздуха