II Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2010

Введение

Вода - основная составная часть любого организма, играет огромную роль в его жизнедеятельности. Она является средой обитания различных микроорганизмов, в числе которых есть и патогенные. Обнаружение патогенов - наиболее точный показатель загрязнения воды. К таким микроорганизмам относятся бактерии группы кишечной палочки - БГКП.

Цель работы - микробиологическая оценка качества воды четырёх основных источников водоснабжения города Южно-Сахалинска: рек Рогатка и Сусуя, родника в окрестностях города и ручья Пригородный.

Материал и методика

Исследования проводили с июля по сентябрь 2009 г., когда численность бактерий в водотоках максимальна. Эти месяцы на юге Сахалина характеризуются высокой температурой, которая определяет интенсивность развития микроорганизмов. Пробы воды отбирали общепринятыми методами в водной микробиологии раз в две недели и одновременно фиксировали метеорологические условия.

Результаты исследований

Река Рогатка берет свое начало на западном склоне Сусунайского хребта несколько южнее пика Чехова (1045 м) и условно разделяет Южно-Сахалинск на южную и северную части. Наивысшая точка бассейна - 957 м, средняя высота - 400 м (Барабаш, 1975). На реке расположено водохранилище - один из основных поверхностных источников, вода из которого поступает в квартиры южно-сахалинцев. На этом водотоке пробы отбирали на двух станциях: в верхнем (район водохранилища) и в нижнем течении реки (район ДК «Родина»).

Река Сусуя берет начало на восточном склоне Мицульского хребта, у подножья горы Светлой (790 м) и впадает в залив Анива Охотского моря. Длина реки - 83 км, площадь водосбора - 823 км². Имеет 8 притоков длиной от 11 до 37 км. Наибольшая ширина - 82 м отмечена в 800 м от устья. Наибольшая глубина - 3,6 м. Сусуя - самый крупный водоток, протекающий по территории Южно-Сахалинска. В бассейне реки Сусуя хозяйственная деятельность получила максимальное развитие (Онищенко, 1987). Данная река также имеет рыбохозяйственное значение, а её окрестности представляют собой места отдыха горожан. Для отбора проб было выделено две станции: район Боулинг-центра (в северо-западной части города) и район объездной дороги (в южной части).

Родник расположен выше улицы Пуркаева в березовой роще на западном склоне Сусунайского хребта. Родниковая вода используется населением в бытовых целях.

Ручей Пригородный берет начало на западном склоне Сусунайского хребта и протекает по территории города с востока на запад, впадает в реку Сусуя. В его верхнем течении находилась первая станция взятия проб (за лыжной трассой стадиона «Спартак»), а вторая - район детской поликлиники №2.

Для микробиологической оценки качества воды проводили определение общего микробного числа (ОМЧ) мезофильных, аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов посевом на рыбо-пептонный агар (РПА) (Нетрусов, 2005). Результаты исследований приведены в таблице.

Таблица - Показатели развития микроорганизмов по станциям

Примечание: КОЕ - колониеобразующая единица.

Судя по ОМЧ, следуя по классификации О.П. Оксиюка и В.Н. Жукинского (1981) родниковую воду можно отнести к классу предельно чистых вод (<0,1 тыс. кл/мл). В ручье Пригородный и в реке Рогатка (в нижнем течении) вода относится к классам чистая (0,1 - 1,0 тыс. кл/мл) и удовлетворительно чистая (1,1 - 5,0 тыс. кл/мл). Вода из реки Рогатка в районе водохранилища относится к классу чистых вод. В реке Сусуя за весь исследовательский период вода относится к классам от удовлетворительно чистых вод до грязных (10,0 - 100,0 тыс. кл/мл).

Санитарное состояние водотоков определяется коли-индексом - количеством бактерий группы кишечной палочки (БГКП) в 1 л воды. К категории БГКП относят грамотрицательные, не образующие спор и не обладающие оксидазной активностью палочки, сбраживающие лактозу и глюкозу до кислоты и газа при 37°С в течение 24 часов, их относят к общим колиформным бактериям - ОКБ. Среди БГКП также выделяют фекальные кишечные палочки, сбраживающие лактозу при 44,5°С (термотолерантные колиформные бактерии - ТКБ). Поэтому для определения санитарного состояния данных объектов был проведен ряд тестов: тест на оксидазу, определение отношения бактерий к окраске по Граму и определение ферментации лактозы. Судя по результатам исследований, проведённых по этим показателям, из всех источников наиболее чистым был родник. За весь период наблюдений в родниковой воде не обнаружено БГКП. Такой же характеризуется вода из ручья Пригородный (в верхнем течении) и из реки Рогатка (в верхнем течении). Наличие ОКБ в реке Рогатка в районе водохранилища наблюдалось только один раз в количестве 3000 КОЕ/100 мл. Причиной, возможно, явился антропогенный фактор, так как подход к реке свободный. В нижнем течении ручья Пригородный вода относится к группе сильно загрязненных вод, так как в ней были обнаружены ОКБ в количестве от 8000 КОЕ/100 мл до 60000 КОЕ/100 мл, ТКБ не обнаружено. В реке Рогатка (в нижнем течении) обнаружено ОКБ и ТКБ в количестве 4000 КОЕ/100 мл. В воде реки Сусуя отмечено значительное изменение численности по пробам ОКБ (от 0 КОЕ/100 мл до 60000 КОЕ/100 мл), ТКБ 4000 КОЕ/100 мл в районе Боулинг-центра. В южной части города колебания численности ОКБ и ТКБ составляли от 4000 КОЕ/100 мл до 700000 КОЕ/100 мл и выше, что свидетельствует о сильном загрязнении этих водотоков.

Река Сусуя - наиболее крупная из всех обследованных водотоков, охватывающая в своем течении обширные территории. Взятие проб воды проводили после сильных дождей, увеличивающих смыв минеральных и органических удобрений с близкорасположенных сельскохозяйственных полей, а в пределах города в реку поступают сточные воды. Все это, по видимому, обусловило повышенное содержание биогенных веществ в водотоке, что и привело к бурному развитию разных групп микроорганизмов.

Заключение

В летне-осенний период по микробиологическим показателям (ОМЧ и наличие ОКБ и ТКБ) наиболее чистой водой является родниковая вода. Общая численность микроорганизмов в данном водотоке была незначительной, кроме того, не были обнаружены опасные для человека микроорганизмы, следовательно, эта вода может использоваться в бытовых целях.

Река Сусуя относится к наиболее загрязненным источникам. На протяжении всего периода наблюдений показатель ОКБ и ТКБ превышал допустимые нормы, установленные санитарно-эпидемиологическим контролем. Соответственно, вода из реки не пригодна для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения, для водоснабжения пищевых предприятий, а также для рекреационного водопользования.

Список использованных источников

1. 1. Барабаш В.Е. и др. Сборник «Природные ресурсы Сахалина, их охрана и использование» - Южно-Сахалинск: 1975.
2. 2. Жукинский В. Н., Оксиюк О. П., Олейник Г. Я., Кошелева С. И. Принципы и опыт построения экологической классификации качества поверхностных вод суши. Гидробиологический журнал, Т XVII №2: 1981. - 131 с.
3. 3. Онищенко Н.И. Водные ресурсы Сахалина и их изменения под влиянием хозяйственной деятельности. - Владивосток: ДВО АН СССР, 1987.
4. 4. Практикум по микробиологии: Учеб. Пособие для студ. высш. учеб. заведений/А.И.Нетрусов, М.А.Егорова, Л.М.Захарчук и др. Под ред. А.И.Нетрусова. - М.: Академия, 2005. - 608с.