Микробиологический анализ воздуха школьных помещений

XXIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Микробиологический анализ воздуха школьных помещений

Миронов Я.Ю. 1
1МБОУ "Абрамовская СШ им. А. И. Плотникова"
Гусенков С.В. 1
1МБОУ "Абрамовская СШ им. А. И. Плотникова"
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

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 3 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 3 воздуха [5].

Примерный расчет. В чашке Петри диаметром в 10 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 3воздуха, который равен 1000л. Содержащиеся 32 колоний бактерий на площади 1 дм2соответствуют объему 10л воздуха. Чтобы узнать количество в3 воздуха, составляют пропорцию:

32 – 10

х – 1000

х=32*1000/10=3200

Следовательно, в3воздуха 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.

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

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

  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.

Просмотров работы: 8