شاخص ‌های میکروبی آلودگی آب؛ 5 دسته آن

زمان تقریبی مطالعه: 4 دقیقه
شاخص ‌های میکروبی آلودگی آب

فاکتورهای بیماری‌زای بسیار زیادی از آب به انسان منتقل و باعث بیماری‌های گوناگون یا حتا مرگ می‌شود. به همین دلیل مهم است با شاخص ‌های میکروبی آلودگی آب، آلوده‌بودن یا نبودن آن بررسی شود. این مقاله از نیتروطب را بخوانید تا با این شاخص‌ها آشنا شوید.

شاخص ‌های میکروبی آلودگی آب و بهداشت آن

فاکتورهای بيماري‌زا از راه‌های گوناگونی وارد آب مي‌شوند و آبی که برای آشامیدن مصرف می‌شود، باید بدون میکروارگانیسم‏های بیماری‌زای شناخته‌شده و هم‌چنین باکتری‌های نشانگر باشد. مشخص‌کردن وضع و کیفیت آب آشامیدنی کار ساده‌ای نیست و با چشم معمولی نمی‌شود تعیین کنیم، آبی که می‌خوریم سالم است یا خیر. آزمايش آب براي هر عامل بیماری‌زا كه در آب وجود دارد، غيرممكن است؛ به همین دلیل آزمایش‌هایی برای مشخص‌‎کردن شاخص‌های آلودگی وجود دارد و باید به تعداد آن‌ها در حجم آب توجه شود. در آب باکتری‌های طبیعی به‌نام فلور هستند که خطری ندارند؛ ولی درکل باید تعداد باکتری‌ها، در آبی که استفاده می‌کنیم، کم باشد.

دسته ‌بندي شاخص ‌هاي آلودگي آب

  • شاخص‌هاي هوازي: کل كلی‌فرم‌ها، كلي‌فرم‌هاي مدفوعي، استرپتوكوک‌هاي مدفوعي
  • شاخص‌‎هاي بي‌هوازي: كلستريديم‌ پرفرينژس، بفيدوباكتري‌ها، گونه‌هاي باكتريویديس
  • باكتريوفاژها
  • مخمرها و ارگانيسم‌هاي اسيددوست
  • باكتري‌هاي هوازي_بي‌هوازي اختياري (HPC)

بیشتر بخوانید: میوه و سبزیجات؛ راهنمای صفر تا ۱۰۰ شستن و نگهداری

كل كلي‌ فرم‌ ها  (Total Coliforms)

كلي‌فرم‌ها  مهم‌ترین میکروارگانیسم شاخص هستند که در آزمایش باکتریولوژیکی آب و تعیین کیفیت آن‌ استفاده می‌شوند. اين ارگانيسم‌ها نه‌تنها در مدفوع انسان و حيوان‌های خون‌گرم، بسيار زياد وجود دارند؛ بلکه در خاک و روی گیاهان نیز دیده‌ می‌شوند.

این‌ها باكتري‌هاي هوازي و بي‌هوازي اختياري، بدون اسپور، میله‌ای و گرم‌منفی كه تخمیر لاكتوز را با تولید اسید و گاز در 48-24 ساعت و 37-35 درجه‌ی سانتی‌گراد انجام مي‌دهند. باکتری‌هایE.coli، انتروباكتر، كلبسيلا و سيتروباكتر در گروه Total Coliforms هستند. کلی‌فرم‌ها در شرایط طبیعی بیماری‌زا نیستند؛ ولی می‌توانند بیماران بستری در بیمارستان را دچار عفونت کنند.

 

اين ارگانيسم‌ها برای تعيين كيفيت آب آشامیدنی، استخرهاي شنا، تفريحگاه‌ها و استخرهاي پرورش ماهي کاربرد دارند و نسبت به ويروس‌ و پروتوزوآ دربرابر شرايط محيطي و گندزدايي، کمتر حساس هستند.

همه چیز درباره شاخص ‌های میکروبی آلودگی آب

کلی ‌فرم مدفوعی (Fecal Coliforms)

این شاخص در مدفوع وجود دارد و يک نشانگر مناسب برای پاتوژن‌ها است؛ ولی نمی‌تواند وجود ويروس‌ و پروتوزوآ را نشان دهد و در گندزدایی نسبت به ويروس و كيست پروتوزوآ، پایداری بسيار كمتري دارند.

اشرشياكلي و كلبسيلا پنومونيا، 2 باکتری مهم در گروه کلی‌فرم مدفوعی هستند. اگر این‌‌ گونه از باکتری‌ها در آب باشند، یعنی مدفوع حیوان‌های خون‌گرم در آب وجود دارد؛ به همین دلیل تشخیص منبع آلودگی که از حیوان یا انسان بوده به‌تقریب نشدنی است. اين باكتري‌ها دربرابر گرما مقاومند و تخمیر لاكتوز را در 5/44 درجه‌ی سانتی‌گراد انجام می‌دهند.

استرپتوکوک مدفوعی (Fecal Streptococci)

در مشخص‌کردن آلودگی مدفوعی آب کاربرد دارند و بیشتر در دستگاه گوارش انسان و جانوران خون‌گرم زندگي مي‌كنند. استرپتوکوک مدفوعی مانند: استرپتوكوک ‌فكاليس و استرپتوكوک ‌فاسیوم، در شرایط محیطی مقاومت خوبي دارند؛ ولی نمی‌توانند تولیدمثل کنند و برای مشخص‌کردن ویروس (به‌خصوص در آب دریا) به‌کار می‌روند.

كلستريديوم‌ پرفرژنس (كلستريديوم احیاکننده‌ سولفیت)

نزدیک به 0.5 درصد از فلور طبيعي مدفوع است و از ویژگی‌های آن می‌توان گرم‌مثبت، میله‌ای، داشتن اسپور و احياكننده‌ی سولفيت نام برد. یک شاخص برای آلودگی‌های گذشته، ميكروارگانيسم‌هايی با پایداری زیاد و بسیار کاربردی برای ویروس‌ها و کیست‌های تک‌یاخته در تصفیه‌ی آب است؛ زیرا اين باكتري اسپورهاي سرسختی دارد كه نسبت به شرایط بد محیطی و گندزدايي پایدار هستند. هم‌چنین پس از گندزدایی، برای تعیین وجود اووسیت‌های کریپتوسپوریدیوم‌ پاروم کاربرد دارد.

بیفیدو باکتر

یک شاخص مدفوعی، بي‌هوازي، گرم‌مثبت، بدون اسپور و از فراوان‌ترين فلور طبيعي در روده‌ی انسان است. بعضی از گونه‌هاي آن تنها در انسان یافت می‌شود كه با استفاده از آن مي‌توان منبع آلودگي که از انسان یا حيوان است را تشخيص داد.

باکتریوییدس

این‌ها باکتری‌هایی بی‌هوازی در مجرای روده هستند و در مدفوع وجود دارند. ماندگاری باکتریوییدس‌ فراژیلیس در آب، کمتر از اشرشیاکلی یا استرپتو فکالیس است و فاژهای آن برای شاخص آلودگی مدفوعی انسان کاربرد دارد.

همه چیز درباره شاخص ‌های میکروبی آلودگی آب

باکتریوفاژ

کلی‌فاژها برای شاخص کیفیت آب در بخش‌های تصفیه‌خانه‌ی آب به‌کار می‌روند. باکتریوفاژها همانند ویروس‌های روده بوده؛ ولی نسبت به آن‌ها به مقدار زیادی در فاضلاب و محیط‌های دیگر یافت می‌شوند. اگر باكتريوفاژها در آب باشند، نشان‌دهنده‌ی حذف‌نشدن ویروس‌ها است.

برای شاخص آلودگی ویروسی، باکتریوفاژهای گونه‌های باکتریوییدس استفاده می‌شوند و دربرابر کلر پایداری بیشتری نسبت به شاخص‌های باکتریایی (استرپتوکوک‌ فکالیس، اشرشیاکلی) و ویروسی (پولیوویروس تیپ یک) دارند.

مخمر ها و ارگانیسم های اسیدفاست

مایکوباکتریوم‌ فورتوییتوم و مایکوباکتریوم ‌فلیی در گروه مخمرها و ارگانیسم‌های اسیدفاست قرار دارند و  این گونه را برای شاخص‌ کارایی گندزدایی استفاده می‌کنند. مایکوباکتریوم ‌فورتوییتوم نسبت به اشرشیاکلی یا پولیوویروس تیپ یک، دربرابر کلر آزاد و ازون مقاوم‌تر است.

باكتري‌هاي هوازي_بي‌هوازي اختياري (HPC)

این گونه، واحد گندزدایی تصفیه‌ی آب را ارزیابی و کیفیت میکروبیولوژیکی آب خروجی از تصفیه‌خانه را پایش می‌کند. باکتری‌های گرم‌منفی از جنس پسودوموناس، آیروموناس، کلبسیلا، فلاوباکتریوم، انتروباکتر، سیتروباکتر، سراتیا، اسینتوباکتر، پروتیوس، آلکالیژنس، انتروباکتر و موراکسلا هستند. باکتری‌های هتروتروف در انسان و حیوان وجود دارند و از مدفوع دفع می‌شوند. هم‌چنین خاک، آب، برگ درختان، قطره‌های باران و حتا بزاق دهان نیز این باکتری‌ها را دارند.

سودوموناس، آیروموناس، کلبسیلا، فلاووباکتریوم، انتروباکتر، سیتروباکتر، سراشیا، اسینتوباکتر و پروتیوس از گونه‌های فرصت‌طلب هستند و باعث عفونت در نوزادان، سالخورده‌ها و بیماران می‌شوند.

بیشتر بخوانید: آلودگی هوا و ۵ اثر مخرب بر سلامتی انسان

کلام آخر

به‌طور کلی آبی که ما مصرف می‌کنیم باید بدون فاکتورهای بیماری‌زا باشد؛ زیرا باعث بیماری‌های گوناگون و مرگ انسان می‌شود. شاخص‌های آلودگی برای تعیین آلودگی میکروبیولوژیکی آب استفاده می‌شوند. آب، باکتری‌های بی‎‌خطری به‌‎نام فلور دارد؛ ولی آب خوراکی باید باکتری‌های کمی داشته‌باشد.

گونه‌های شاخص‌ آلودگی آب موردهای زیر هستند:

شاخص‌هاي هوازي: کل كلي‌فرم‌ها، كلي‌فرم‌هاي مدفوعي، استرپتوكوک‌هاي مدفوعي

شاخص‌‎هاي بي‌هوازي: كلستريديم ‌پرفرينژس، بفيدوباكتري‌ها، گونه‌هاي باكتريویديس

باكتريوفاژها

مخمرها و ارگانيسم‌هاي اسيددوست

باكتري‌هاي هوازي_بي‌هوازي اختياري (HPC)

آلودگی آب

از میان این نشانگر‌ها کلی‌فرم‌ها مهم‌ترین ارگانیسم شاخص هستند و در مدفوع انسان و جانوران خون‌گرم، خاک و روی گیاهان وجود دارند. اشریشیاکلی از مهم‌ترین کلی‌فرم مدفوعی و شاخص دقیق‌تری برای آلودگی مدفوعی است. برای تعیین آلودگی آب و ارزیابی گندزدایی آن، از آنتروکوک‌های مدفوعی و کلستریدیوم‌های احیاکننده‌ی سولفیت نیز استفاده می‌شود. کلستریدیوم‌های احیاکننده‌ی سولفیت نسبت به شرایط محیط پایداری بالاتری دارند و اسپور آن‌ها زمان بیشتری در آب می‌ماند؛ بنابراین بودن این باکتری در آب نشان از آلودگی در گذشته می‌دهد.