czynniki abiotyczne (chemiczne i fizyczne):energia świetlna, temperatura, ruch wody, skład chemiczny wody. czynniki biologiczne (abiotyczne), wynikające ze wzajemnych współzależności organizmów: interakcje międzygatunkowe,konkurencja wewnątrzgatunkowa. Mikroflorę autochtoniczną( dla której woda jest pierwotnym środowiskiem życia) w głównej mierze stanowią: bakterie siarkowe: bakterie żelaziste z rodzajów Gallionella,bakterie chemoorganotroficzne należące do rodzajów: Pseudomonas,Aeromonas, Vibrio, bakterie nitryfikacyjne: Nitrosomonas, Nitrobacter, grzyby: Mucor. mikroflora allochtoniczna: są to drobnoustroje występujące w wodach czasowo, a ich obecność jest niepożądana. Dostają się do wody z gleby, powietrza, roślin i zwierząt ze ściekami oraz z odchodami. Najczęściej występują pałeczki jelitowe z rodzaju Enterobacteriaceae: Escherichia, Salmonella, Shigella, Klebsiella, Enterobacter. Strefy saprobowe: strefy wody o różnym stopniu zanieczyszczenia ściekami organicznymi, odpowiadające kolejnym etapom postępującego procesu samooczyszczania. W systemie saprobów wyróżnia się cztery główne grupy organizmów wskaźnikowych zajmujące odpowiadające im strefy, począwszy od najbardziej zanieczyszczonej: polisaprobowa (pierwotniaki, zooglea, bakterie siarkowe), dwie strefy średnio zanieczyszczone - α-mezosaprobowa (okrzemki, zielenice, pierwotniaki, sinice, i β-mezosaprobowa oraz strefa czysta – oligosaprobowa (bakterie chemosyntetyzujące, głównie nitryfikacyjne oraz żelaziste, autotrofy, nieliczne sinice, dużo okrzemek, glony). Osad czynny – jest żywą zawiesiną bakterii heterotroficznych i pierwotniaków. Jest to kłaczkowata zawiesina zawierająca mikroorganizmy zdolne do prowadzenia: utleniania związków organicznych, nitryfikacji, denitryfikacji, lub wykazujących zdolność do nadmiernego kumulowania fosforu. Są tam zooglea, pseudomonas, bacillus, nitrobacter. Badanie mikrobiologiczne wody wodociągowej: obejmuje oznaczenie ogólnej liczby miroorganizmów metodą płytkową, liczby E.coli metodą filtracji membranowej. Pobieranie próby- kran zmyć tamponem z denaturatem, woda leci 10 min, do sterylnej kolby 200cm3 wody. Metoda płytkowa: wyjąć korek kolby z wodą, opalić szyjkę w palniku, pobrać 1cm3 na 2 płytki petriego z agarem z drożdżami o temp 45⁰C wymieszać ruchem kolistym próbę z pożywką, inkubować w 22⁰C przez 72h, policzyć wyrosłe kolonie. Oznaczanie coli filtracją membranową: dolną część aparatu filtracyjnego umieścić w kolbie próżniowej połączonej z pompą próżn., jałową pincetą opaloną nad palnikiem przenieść jałowy filtr membranowy na porowatą płytkę aparatu filtracyjnego, umocować lejek na podstawie aparatu filtracyjnego, 100cm3 wlać do lejka, włączyć pompę i otworzyć kurek aparatu, przesączyć próbę, spłukać lejek jałowym roztw fizjologicznym soli, zamknąć kurek, zdjąć lejek, pincetą przenieść filtr na płytkę petriego z pożywką agarową z laktozą TTC i Tergitolem aby pęcherzyków nie było pod filtrem, płytkę odwróconą do góry dnem inkubować 24h w 37⁰C. Policzyć kolonie z żółtą strefą, wykonać biochemiczne testy. Analiza chemiczna wody wodociągowej: zapach, pH, obecność azotynów, azotanów, amoniaku testem Merck Millipore. Różnicowanie bakterii Escherichia coli i Enterobacter aerogenes.Po stwierdzeniu występowania w badanej wodzie bakterii grupy coli należy rozróżnić czy są to bakterie typu fekalnego Escherichia coli czy pochodzenia glebowego Enterobacter aerogenes. Ze wszystkich prób dodatnich (fermentacja laktozy z wytworzeniem kwasu i gazu) wykonuje się badania potwierdzające i identyfikujące bakterie typu fekalnego E. coli. Obejmują one wysiew na pożywkę Endo, ocenę zdolności do fermentacji laktozy (pożywka BLB) w 37 i 44°C oraz testy biochemiczne I, M, V, C. Zaobserwować makroskopowe cechy wzrostu bakterii E. coli i Enterobacter na pożywce Endo. Kolonie bakterii E. coli na pożywce Endo zabarwione na kolor ciemnoczerwony z metalicznym połyskiem, natomiast bakterii Enterobacier aerogenes lekko różowe. Sprawdzić zdolność do fermentacji laktozy w pożywce BLB bakterii E. coli i Enterobacter w temperaturze 37 i 44°C. Wynikiem dodatnim testu jest obecność gazu w rurce Durhama w co najmniej 1/3 objętości. Sprawdzić wytwarzanie indolu (test I) w 24-godzinnej hodowli bakterii w wodzie peptonowej z dodatkiem tryptofanu. Do hodowli dodać kilka kropli odczynnika Kovacsa i wstrząsnąć. Na dodatni wynik testu wskazuje czerwone zabarwienie górnej warstwy hodowli. Sprawdzić własności kwasotwórcze (test MR) bakterii E. coli i Enterobacter aerogenes po 24-godzinnej hodowli w pożywce Ciarka. Dodać 1-2 kropli roztworu czerwieni metylowej obserwować powstałe zabarwienie. Czerwone zabarwienie związane jest ze spadkiem wartości pH poniżej 5, co wskazuje na własności kwasotwórcze bakterii. Sprawdzić obecność acetoiny (test VP) w 24-godzinnej hodowli. Niewielką ilość hodowli bakterii przenieść do płytki porcelanowej, dodać 0.1 cm3 40% roztworu wodnego KOH, szczyptę kreatyny oraz 0.1 cm3 alkoholowego roztworu a-naftolu. Wynik testu odczytać po 10 minutach. Obecność acetoiny wskazuje pojawienie się czerwonego zabarwienia. Sprawdzić wykorzystanie cytrynianu jako jedynego źródła węgla (test C) po 24-72 godzinnej hodowli bakterii Escherichia coli Enterobacier aerogenes na pożywce Simmonsa. Wynikiem dodatnim testu zmiana zabarwienia pożywki z zielonej na niebieską. Mikroorganizmy w glebie: Drobnoustroje autochtoniczne- zawsze są w glebie nawet nieuprawianej, Zymogenne- bytują okresowo, rozwijają się po wprow subst organicznych. Są nieprzetrwalnikujące pałeczki, maczugowce, bacillus, clostridium, escherichia, bacterioides, pseudomonas, flavobacterium. Ich rola: tworzenie biomasy, rozkład i mineralizacja zw org, co powoduje obieg pierwiastków w przyrodzie, tworzenie próchniczych substancji. Asymilacja azotu atmosferycznego jest przeprowadzana przez bakterie glebowe (Azotobacter –tlenowe asymilatory i Clostridium- beztlenowe) i bakterie żyjące w symbiozie z roślinami motylkowymi (Rhizobium) oraz sinice (Nostoc). Nitryfikacja: pojawiający się w środowisku amoniak - czy to w wyniku procesów geologiczno-atmosferycznych, czy też w wyniku procesów gnilnych i dostarczany przez azobakterie jest przekształcany w jony azotanowe przez bakterie nitryfikacyjne. Proces ten polega w wielkim uproszczeniu na utlenianiu amoniaku do jonów azotynowych i dalej do azotanów. Denitryfikacja jest procesem przekształcania nadmiaru azotanów pochodzących z procesu nitryfikacji do gazowego azotu. Jest ona realizowana przez liczne mikroorganizmy, żyjące głównie w wodzie, takie jak bakterie Pseudomonas fluorescens. Asymilacja azotu atmosferycznego: pierwotne wchłanianie przez bakterie azotowe, dostarczanie azotu w formie nawozów azotowych. Drobnoustrojami celulolitycznymi (rozkładającymi błonnik) jest większość bakteriiśluzowych z rodzaju Cytophaga, oraz bakterie właściwe Cellfalcicula, Cellulomonas. Rozkład może zachodzić też w warunkach beztlenowych - dokonują go bakterie z rodzaju Bacteroides, Clostridium, Ruminococcus. Powstaje w tymwypadku m.in. duża ilość produktów gazowych: CO2, H2, CH4. Rozkład zachodzi szybciej w glebach o odczynie obojętnym lub lekkokwaśnym, gorzej przebiega w glebach mocno zakwaszonych. Wszystkie mikroorganizmy obecne w powietrzu występują w postaci bioaerozoli. Jest to układ złożony z fazy rozpraszającej (powietrze) i rozproszonej (z drobnoustrojami). Faza rozproszona składa się z cząstek wody, substancji organicznych od człowieka i zwierząt oraz cząstek stałych: nasion, pyłków, kurzu, komórek wegetatywnych i przetrwalników bakteryjnych i grzybowych oraz komórek wirusów. Do powietrza drobnoustroje dostają się z gleby, wód, odchodów. Mikrobiota powietrza atmosferycznego jest bardzo różnorodna, wyizolowano ok. 1200 gatunków bakterii i ponad 40 000 gatunków grzybów. Dominują pleśnie (70%), głównie Cladosporium, Alterneria, Aureobasidium, Penicillium, Aspergillus, Mucor, Rhizopus, Fusarium, Geotrichum, Udział ilościowy bakterii wynosi ok 20%. Najczęściej spotykane są bakterie Micrococcus, Achromobacter, Bacillus. Zwykle ok 5% bakterii z powietrza stanowią pochodzące z gleby promieniowce. Drożdże stanowią ok 5% drobnoustrojów z powietrza, głównie rodzaje Rhodotorula, Candida, Saccharomyces. Metoda sedymentacyjna – metoda KochaOtwarte płytki z podłożem stałym należy pozostawić na 30 minut na wysokości 1 metra od podłogi. Do pobrania próbek zalecane są płytki Petriego zawierające podłoża wzbogacone, np. Tryptic Soy Agar - TSA, TSA z neutralizatorami, w zależności od potrzeb także podłoża wybiórcze np. Sabouraud. Inkubowacja przez 48 godzin w temperaturze 37°C (TSA) lub przez 10 dni w temperaturze 28°C (Sabouraud). Po tym czasie wyhodowane kolonie należy zliczyć i zidentyfikować ich szczepy.Obliczanie wyników opiera się na założeniu, że w ciągu 5 minut na powierzchni równej 1 m2 osiada tyle drobnoustrojów, ile znajduje się ich w 1 m3 powietrza (w warunkach bezwietrznych i bez przeciągów). Zgodnie z tymi założeniami stężenie zanieczyszczeń mikrobiologicznych w powietrzu można opisać wzorem:$A = \frac{a \times 100}{p \times tl/5}$gdzie: A – liczba drobnoustrojów w 10 dm3 powietrza; a – liczba kolonii na płytce; p – powierzchnia płytki [cm2]; tl – czas ekspozycji płytki [min]. Metoda zderzeniowa polega na przepuszczeniu próbki powietrza przez szczeliny lub otwory, nadające mu prędkość wystarczającą do wydzielenia zanieczyszczeń podczas uderzenia o powierzchnię pożywki znajdującej się na specjalnej, dostosowanej do miernika płytce podobnej do płytki Petriego, np. płytce typu Rodac. Następnie zainfekowaną pożywkę poddaje się inkubacji i zlicza liczbę kolonii. Wadą tej metody jest możliwość zarastania pożywek w przypadku silnego zanieczyszczenia powietrza, a także spadek żywotności drobnoustrojów spowodowany stresem środowiskowym w wyniku nagłego uderzenia mikroorganizmu o pożywkę.Metoda ta nadaje się do kontroli powietrza na zawartość wirusów. Po wypłukaniu i zniszczeniu chloroformem innych mikroorganizmów, wyizolowane wirusy wprowadza się do hodowli komórkowych. Badanie czystości rąk met tamponową: jałowy z gazy zwilżyć w jałowym fizjologicznym roztworze soli i przetrzeć nim powierzchnię jednej dłoni, przenieść do butelki 50cm3, wypłukać, lekko wstrząsając Z tamponu odcisnąć nadmiar płynu i przetrzeć dokładnie powierzchnię drugiej dłoni, przenieść do butelki, wstrząsnąć, Tampon usunąć z butelki. Z popłuczyn wykonać posiewy: 1. do płynnej pożywki BLB w celu wykrycia bakterii grupy coli inkubację prowadzić w 37°C. 2. 0.2 cm3 płytkę z bulionem zestalonym agarem w celu określenia ogólnej liczby drobnoustrojów inkubację prowadzić w 30°C. Badanie czystości powierzchni płaskich, naczyń sztućców, opakowań 1 Badanie czystości powierzchni płaskich metodą tamponową. przemyty denaturatem i opalony w płomieniu palnika szablon metalowy o wymiarach 5 x s cm przyłożyć do badanej powierzchni (stół, talerz, fartuch, ściana, itp.). Zmyć dokładnie powierzchnię (5 razy w jednym kierunku i 5 razy w kierunku prostopadłym do poprzedniego) tamponem zwilżonym w jałowym fizjologicznym roztworze soli. Następnie tampon przenieść do probówki z 10 cm3 jałowego fizjologicznego roztworu soli i dokładnie go wypłukać. Tampon wyjąć, dokładnie odcisnąć i usunąć, a następnie z popłuczyn wykonać posiewy jak w punkcie I.1. 2. Badanie czystości sztućców (widelec, łyżka) metodą tamponową. Zwilżonym w jałowym fizjologicznym roztworze soli tamponem zmyć trzykrotnie powierzchnię sztućca. Następnie tampon przenieść do 10cm3 jałowego fizjologicznego roztworu soli, odcisnąć i usunąć. Z popłuczyn wykonać posiewy. 3. °Badanie czystości kubków metodą tamponową. Zwilżonym w jałowym fizjologicznym roztworze soli tamponem przetrzeć pasek o szerokości 3.5 cm zewnętrznej i wewnętrznem powierzchni kubka, górną krawędź i dno. Następnie przenieść do 10 cm3 jałowego fizjologicznego roztworu soli odcisnąć i usunąć. Z popłuczyn wykonać posiewy jak w 4. Badanie czystości opakowań (kubek plastikowy) metodą tamp Z kubka plastikowego usunąć foliowe wieczko, następnie wlać do niego 5 cm3 jałowego fizjologicznego roztworu soli. wnętrze opakowania zmyć sterylnym tamponem po czym odcisnąć go i usunąć. Popłuczyny przelać do sterylnej probówki, wykonać posiewy Ocena czystości rąk, powierzchni płaskich, naczyń sztućców, opakowań. 1 Policzyć kolonie wyrosłe na płytkach z bulionem zestalonym agarem Uwzględniając objętość fizjologicznego roztworu soli stosowanej do zmywania oraz powierzchnię szablonu (w przypadku powierzchni płaskich) podać liczbę drobnoustrojów na cm2 powierzchni lub na całą badaną powierzchnię. 2. Sprawdzić obecność bakterii grupy coli na badanej powierzchni na podstawie makroskopowych obserwacji pożywki BLB. Obecność gazu w 1/3 objętości rurki Durhama wskazuje na obecność tych bakterii. skuteczności mycia i dezynfekcji rąk policzyć kolonie wyrosłe na płytkach z bulionem zestalonym agarem po wysiewie popłuczyn z badanego przedmiotu przed myciem po myciu/dezynfekcji. Uwzględniając objętość roztworu soli stosowanej do zmywania oraz powierzchnię szablonu (w przypadku powierzchni płaskich) obliczyć liczbę drobnoustrojów na cm powierzchni lub na całą badaną powierzchnię. Efekt mycia/dezynfekcji (Y) obliczyć wg wzoru: Y=(1-B/A)*100% gdzie: A - liczba drobnoustrojów/cm2 lub /badaną powierzchnię przed myciem/dezynfekcją, B- liczba drobnoustrojów/cm2 lub /badaną powierzchnię po myciu/dezynfekcji