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:
определить количество микроорганизмов, содержащихся в воздухе различных помещений;
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 в 10 см выросло 25 колоний.
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 в 1м3 воздуха, составляют пропорцию:
32 – 10
х – 1000
х=32*1000/10=3200
Следовательно, в 1м3воздуха содержится 3200 бактериальных телец.
Таблица 1. Критерии для оценки загрязненности помещений по числу микроорганизмов в 1м3 воздуха
Оценка воздуха |
Летний режим |
Зимний режим |
||
Всего микроорганизмов |
Санитарно-показательных микробов |
Всего микроорганизмов |
Санитарно-показательных микроорганизмов |
|
Чистый |
1500 |
16 |
4500 |
36 |
Грязный |
2500 |
36 |
7000 |
124 |
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.
Таблица 3. Количество микроорганизмов, содержащееся в 1м3 воздуха школьных помещений
Помещение |
1-ая чашка |
2-ая чашка |
3-я чашка |
Среднее |
Класс |
1910 |
637 |
2165 |
1571 |
Коридор |
3949 |
3439 |
1371 |
2920 |
Столовая |
5222 |
2929 |
5605 |
4585 |
Спортзал |
23439 |
8407 |
16814 |
16220 |
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
Коридор: |
1-ая чашка |
2-ая чашка |
3-я чашка |
среднее |
До 1 урока |
1146 |
1371 |
1371 |
1296 |
1 перемена |
1783 |
1529 |
2166 |
1826 |
5 перемена |
3949 |
3949 |
1371 |
2920 |
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
Класс: |
1-ая чашка |
2-ая чашка |
3-я чашка |
Среднее |
До урока |
509 |
637 |
254 |
467 |
1 урок |
127 |
382 |
509 |
339 |
1 перемена |
4713 |
2420 |
2930 |
3354 |
5 перемена |
1910 |
637 |
2165 |
1571 |
6 урок |
509 |
509 |
891 |
636 |
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
класс |
1-ая чашка |
2-ая чашка |
3-я чашка |
Среднее |
До урока |
127 |
126 |
254 |
169 |
1 урок |
382 |
254 |
764 |
467 |
1 перемена |
254 |
891 |
127 |
424 |
2 урок |
254 |
254 |
509 |
340 |
2 перемена |
509 |
509 |
893 |
637 |
3 урок |
254 |
382 |
382 |
340 |
3 перемена |
127 |
382 |
893 |
467 |
4 урок |
254 |
127 |
127 |
170 |
4 перемена |
5350 |
3694 |
1273 |
3440 |
5 урок |
127 |
254 |
509 |
297 |
5 перемена |
893 |
127 |
764 |
595 |
6 урок |
254 |
891 |
127 |
424 |
После уроков |
891 |
1146 |
1401 |
1146 |
Таблица 7. Количество микроорганизмов, содержащееся в 1м3 воздуха коридора
коридор |
1-ая чашка |
2-ая чашка |
3-я чашка |
Среднее |
До урока |
464 |
1 |
206 |
224 |
1 перемена |
127 |
637 |
1019 |
722 |
2 перемена |
893 |
893 |
382 |
723 |
3 перемена |
509 |
637 |
1655 |
934 |
4 перемена |
3694 |
1528 |
2038 |
2420 |
5 перемена |
1146 |
1019 |
1146 |
1104 |
После уроков |
509 |
509 |
127 |
382 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Наибольшее количество микроорганизмов выявлено в воздухе спортзала, а наименьшее – классной комнаты.
Наблюдается тенденция увеличения количества микроорганизмов в воздухе коридора в течение учебного дня.
В воздухе классного помещения содержание микроорганизмов увеличивается во время перемен и уменьшается во время уроков.
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.