Экология микроорганизмов: Конспект лекций № 1-5. Введение в экологию микроорганизмов. Симбиотические взаимоотношения микроорганизмов с животными и человеком, страница 19

Между аэробной и анаэробной зонами различают промежуточную микроаэрофильную зону. В воду этой зоны проникает небольшое количество О2, а снизу - восстановленные продукты (водород, метан, сероводород, аммиак, двухвалентное железо и марганец). В связи с этим в микроаэрофильной зоне развиваются водородокисляющие, метанокисляющие, аммонийокисляющие, тионовые бактерии и железобактерии.

Анаэробная зона является местом обитания факультативных и облигатных анаэробов. Если в воде в большом количестве содержатся сульфаты, что характерно для некоторых морей и озер, то они восстанавливаются сульфатредуцирующими бактериями до сероводорода, который ядовит для большинства организмов. В водах, где мало сульфатов, сероводород образуется в основном из органических веществ в процессе аммонификации. Анаэробные условия делают невозможным процесс нитрификации, в связи с чем в этой зоне накапливается продукт дезаминирования аминокислот – аммиак. В результате деятельности метанобразующих бактерий из анаэробной зоны выделяется большое количество метана.

Разложение органических веществ в водоемах происходит быстро только в аэробной зоне. В анаэробной зоне накапливаются продукты брожений (органические кислоты, спирты), водород, аммиак и другие вещества, ингибирующие дальнейшее разложение органических остатков, которые оседают на дно водоемов. Кроме того, нижний слой воды более холодный, что также не благоприятствует разложению органических остатков.

В водоемах с хорошим кислородным режимом, где нет анаэробных зон в толще воды, микроорганизмы, находящиеся на поверхности донных отложений, могут потреблять кислород из воды и осуществлять минерализацию органических остатков. В иловом слое создаются анаэробные условия уже в нескольких миллиметрах от поверхности, здесь развиваются анаэробные бактерии, осуществляющие процессы брожения. В глубоких слоях ила распространены клостридии, сбраживающие пектин, крахмал и другие углеводы, бактерии, сбраживающие клетчатку, а также нитрат- и сульфатвосстанавливающие бактерии.

Многие водные микроорганизмы, обнаруживаемые с помощью микроскопических методов, с трудом поддаются лабораторному культивированию. Поэтому следует иметь в виду, что численность бактерий в воде, определяемая культуральными методами, оказывается в сотни или даже тысячи раз ниже, чем их число, которое можно выявить микроскопически.

Микробиологический контроль качества питьевой воды. Особо надо сказать о питьевой воде, к которой предъявляются высокие требования и за качеством которой осуществляется строгий, в том числе микробиологический контроль. Общее число бактерий (общее микробное число), определяемое методом посева на мясопептонный агар, не должно превышать 50 клеток, так называемых колоний образующих единиц (КОЕ)  в 1 мл. О наличии патогенных бактерий судят, прежде всего, по количеству клеток кишечной палочки (E. coli), которая является естественным обитателем желудочно-кишечного тракта человека. Ее наличие свидетельствует о загрязнении воды бытовыми стоками. То есть, чем больше обнаруживается кишечных палочек, тем больше вероятность присутствия в воде возбудителей дизентерии, брюшного тифа и других инфекционных заболеваний. Для санитарной характеристики водоемов и контроля чистоты воды до последнего времени использовались такие показатели, как коли-индекс и коли-титр. Коли-индекс показывает число клеток E. coli в 1 литре воды, а коли-титр – наименьший объем воды, содержащий одну клетку кишечной палочки. Соответственно, коли-индекс не должен превышать 3 клеток на 1 литр, а коли-титр должен быть не менее 300 мл.

В воде также регистрируют количество бактерий группы кишечной палочки (БГКП) или общие колиформные бактерии (ОКБ). В эту группу, кроме кишечной палочки, входят сходные по свойствам бактерии родов Citrobacter, Enterobacter, Klebsiella.