Фамилия, имя автора статьи (полностью): Бабаева Олеся Олеговна Класс (курс): 11 В класс Название ОУ (полностью): ГБОУ РХ «Хакасская национальная гимназия интернат им. Н.Ф. Катанова» Фамилия, имя, отчество руководителя (полностью): Исхакова Виктория Раисовна Тема работы: ОЦЕНКА САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКОГО КАЧЕСТВА ВОЗДУХА ШКОЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ПО МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОМУ КОМПОНЕНТУ e-mail: feya35.raisovna@yandex.ru ОЦЕНКА САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКОГО КАЧЕСТВА ВОЗДУХА ШКОЛЬНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ПО МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОМУ КОМПОНЕНТУ Воздух является средой, содержащей значительное количество микроорганизмов. С воздухом они могут переноситься на значительные расстояния. Количество микроорганизмов в воздухе колеблется в значительных пределах и зависит от метеорологических условий, расстояния от поверхности земли, от близости населенных пунктов и т. д. Особенно много бактерий находится в воздухе помещений, где неизбежно массовое хождение людей (кинотеатры, театры, школы, вокзалы и т. д.), сопровождающееся поднятием в воздух пыли. Несмотря на разнообразие присутствующих в воздухе частиц органического происхождения, наибольшее влияние на здоровье человека оказывают содержащиеся в воздухе учебных помещений микроорганизмы.[1] В связи с этим целью данной исследовательской работы стало определение степени загрязнения воздуха школьных помещений по микробиологическому показателю. Для реализации цели были поставлены следующие задачи: 1) изучить сведения по теме исследования, используя научную литературу, ресурсы Интернета; 2) определить количественное содержание микроорганизмов в воздухе различных школьных помещений и сравнить полученные данные с нормативом; 3) определить виды микроорганизмов; 4) узнать о влиянии микроорганизмов, содержащихся в воздухе, на здоровье человека. Объектом исследования является санитарно-гигиеническое качество воздуха, предметом исследования - микробиологическое загрязнение воздуха. Для исследования использовали следующие методы: анализ литературы, эксперимент, микроскопирование, расчет. Состав микрофлоры воздуха различен. В нем обнаружено до 100 различных видов сапрофитных микроорганизмов: споры гнилостных бактерий; споры плесневых грибов, дрожжей, актиномицет; из вегетативных форм микробов пигментные и беспигментные кокки и бактерии. Наиболее часто в воздухе встречаются следующие виды: Вас. subtilis, Вас. mesentericus, Вас. mycoides, P. glaucum, Mucor mucedo, Т. alba, Т. rosea, Act. griseus, Micr. roseus, Micr. candicans, Staph. citreus, Staph. albus и др. [1] Количественный и качественный состав микрофлоры атмосферного воздуха зависит от характера почвенного и водного покрова, общесанитарного состояния местности, сезонных, климатических и метеорологических факторов (интенсивность солнечной радиации, температура, атмосферные осадки и пр.). Наиболее чистый воздух в районе полюса, над лесными массивами, морями, горами. Воздух над тайгой, морем содержит лишь единицы микробных клеток в 1 м 3. Атмосферные осадки при прохождении через воздушную среду растворяют и осаждают находящиеся в ней взвешенные частицы. Поэтому после дождя или снегопада атмосфера в значительной степени очищается от бактерий. Зимой благодаря наличию снежного покрова воздух содержит меньше микроорганизмов, чем летом. В закрытых помещениях накапливается микрофлора, выделяемая человеком и животными: стрептококки, пневмококки, дифтероиды, стафилококки, т. е. обитатели верхних дыхательных путей. Кроме представителей носоглоточной микрофлоры в воздухе помещений иногда можно обнаружить микобактерии туберкулеза, вирусы.[1] Наиболее устойчивые микроорганизмы могут долго сохраняться в воздухе и обнаруживаться там с большим постоянством. К такой постоянной микрофлоре воздуха относятся споры грибов и бактерий, сарцины и другие пигментообразующие кокки.[1] Бактерии делят на непатогенные и патогенные. Непатогенные бактерии (nonpathogenic bacteria) [греч. pathos — страдание и genes — порождающий, рождающийся; греч. bacterion — палочка] — бактерии нормальной микрофлоры организма, не вызывающие развитие заболеваний, а часто и помогающие организму (лактобактерии, бифидумбактерии, энтерококки, кишечная палочка и др.). Например, отдельные непатогенные бактерии, живущие на коже и в кишечнике человека, приносят пользу животному организму, поскольку способны вытеснять любую инфекцию с занятого ими участка поверхности. При определенных состояниях некоторые бактерии, считающиеся непатогенными, могут стать патогенными. [2] Патогенными называются бактерии, паразитирующие на других организмах. Бактерии вызывают большое количество заболеваний человека, таких как чума (Yersinia pestis), сибирская язва (Bacillus anthracis), лепра (проказа, возбудитель: Mycobacterium leprae), дифтерия (Corynebacterium diphtheriae), сифилис (Treponema pallidum), холера (Vibrio cholerae), туберкулёз (Mycobacterium tuberculosis), листериоз (Listeria monocytogenes) и др. [2] Открытие патогенных свойств у бактерий продолжается: в 1976 обнаружена болезнь легионеров, вызываемая Legionella pneumophila, в 1980-е—1990-е было показано, что Helicobacter pylori вызывает язвенную болезнь и даже рак желудка, а также хронический гастрит. Многие патогенные бактерии образуют скопление в организме в виде биоплёнок, скреплённых и защищённых слизью, что делает их недоступными для проникновения антибиотиков.[2] Грипп - коварное заболевание, он страшен своими последствиями и разрушительному влиянию этих последствий может быть подвергнут любой орган человека, вирус гриппа унес уже не один десяток жизней в разных странах. Возник он, скорее всего, из-за загрязнения окружающей среды. Химические вещества и радиация влияют на микроорганизмы так, что они образуют новые болезнетворные формы, не известные человеку.[3] Исследование воздуха школьных помещений на предмет микробиологического загрязнения Для взятия проб воздуха использовали седиментационный метод или метод оседания Коха, который используют только при исследовании воздуха закрытых помещений.[4]. В 9 стерильных чашках Петри с МПА (5-6 мм) сделали посев: открыли чашку Петри на 5 минут в исследуемом помещении и закрыли. (Таблица 1.) Поместили в теплое место (температура 28-290С). Каждая микробная клетка, фиксируясь в том месте, куда она попала, начала размножаться и через 2 дня образовались колонии. Результаты представлены в таблице 2. Таблица 1. Место и условия взятия проб № чашки Петри Когда делали посев Условие №1 Исследуемое помещение Кабинет№17 До урока С проветриванием №2 Спортивный зал До урока №3 №4 №5 Кабинет№17 Буфет Спортивный зал После урока После урока С проветриванием и влажной уборкой Без проветривания Скопление людей Без проветривания №6 Компьютерный кабинет Компьютерный кабинет Рекреация с озеленением Столовая До урока С проветриванием После урока Без проветривания - - Во время обеда После влажной уборки №7 №8 №9 Таблица 2. Описание колоний (через 48 ч) № чашки Петри Критерии Форма Величина Цвет Рельеф Характер Консистенц ия Структура Блеск №1 округла я Мелкая белый выпукл ый гладкая слизист ая одноро дная тусклы й №2 точеч ная №3 №4 №5 округла я Мелкая округла я Мелкая округла я Мелкая белый выпукл ый гладкая слизист ая однород ная тусклый белый выпукл ый гладкая слизист ая однород ная тусклый белый выпукл ый гладкая слизист ая однород ная тусклый №6 точеч ная №7 №8 округла я Мелкая округла я Мелкая белый выпукл ый гладкая слизист ая однород ная тусклый белый выпукл ый гладкая слизист ая однород ная тусклый №9 точеч ная Расчет общего количества микроорганизмов в воздухе О степени загрязненности воздуха судят по количеству выросших колоний. Расчет количества микробов на 1 м3 воздуха производят, исходя из предположения, что на чашку площадью 100 см2 за 5 минут в среднем оседает количество микробов, которое содержится в 10 л воздуха.[4] Этот метод пригоден для сравнительных оценок чистоты воздуха. Определили площадь питательной среды в чашке Петри по формуле рr2 и вычислили количество колоний на площади 1 дм2; пересчитали количество бактерий на 1м3 воздуха. Результаты подсчета в таблице 3 Таблица 3 3 Количественный анализ микроорганизмов на 1м Номер чашки Петри Количество микроорганизмов в 1м3 №1 200 №2 - №3 400 №4 500 №5 800 №6 - №7 600 №8 400 №9 - Выводы: при сопоставлении полученных данных с ПДК[6], все результаты исследования показывают «чистый воздух». В пробах № 2,6,9 количество бактерий незначительно. Это спортзал, компьютерный кабинет, столовая, где проведено проветривание и влажная уборка. После урока количество бактерий в воздухе увеличивается (№3, №6), наибольшее количество микроорганизмов выявлено в воздухе спортзала после урока (№ 5), так как учащиеся активно передвигаются и поднимают пыль в воздух, а также микроорганизмы или споры. Содержание микроорганизмов в воздухе буфета такое же, как в классе после урока, так как мы проводили измерения в «час-пик», когда наибольшее число посетителей.(№ 4) Определение качественного состава микроорганизмов в исследуемом воздухе «Раздавленная капля» Приготовили препарат методом «раздавленной капли»: нанесли каплю исследуемого материала, суспендированной в жидкости, на предметное стекло, которое затем накрыли покровным [4]. Рассмотрели с помощью светового микроскопа при увеличении 20*20. Обнаружили в образце одиночные бесцветные шарообразные бактерии и палочковидные. «Фиксированный мазок, окрашенный основным фуксином» Приготовили мазок: с помощью стерильной (в пламени) и остуженной бактериальной петли сделали мазок на предметном стекле, высушили на воздухе, зафиксировали в пламени. [4]. Мазок окрасили основным фуксином и рассмотрели в световой микроскоп под увеличением 20*20. Во всех исследуемых образцах увидели сходные округлые и палочковидные бактерии, которые окрасились в розовый цвет. По внешнему строению колоний и форме бактерий предположили, что бактерии относятся к роду Micrococcus и роду Bacillus Род Micrococcus — облигатные аэробы, сапрофиты или факультативные паразиты, патогенных видов нет. Все хорошо растут на питательномагаре. У большинства видов оптимум температуры роста 25—30 ° С. В природе распространены повсеместно — в почве, воздухе, пресных и соленых водоемах, а также в пищевых продуктах [5] Род Бациллы bacillum - обширный (около 217 видов) род грамположительных палочковидных бактерий, образующих внутриклеточные споры. Большинство бацилл — почвенные сапрофиты. Бациллы широко распространены в природе (почве, грунтовых водах и др.) и участвуют в процессах минерализации органических веществ.[5] В результате исследования мы выявили, что наибольшее количество микроорганизмов находится в воздухе спортзала после урока, а наименьшее – в столовой, спортзале, компьютерном классе после проветривания и влажной уборки. Сделав сравнительный анализ – убедились, что количество микроорганизмов в школьных помещениях не превышает стандарты ПДК[6]. Обнаруженные нами бактерии относятся к роду Микрококки Micrococcus и роду Бациллы Bacillus и не являются патогенными для человека. Для профилактического снижения количества биологических загрязнителей воздуха учебных помещений после урока необходимо регулярно проводить проветривание и влажную уборку, так как здоровье человека в значительной степени зависит от экологической безопасности и условий микроклимата. Литература 1. Шлегель Г.Х. Общая микробиология.- М.: Мир, 1987.- 566 с. 2. Павлович С.А., Пяткин К.Д. Медицинская микробиология. - Минск: Высшая школа, 1993. 3. Бакулина Н.А., Краева Э.Л. Микробиология.- М.: Медицина, 1980. 4. Лабораторный практикум по общей микробиологии. Автор/создатель: Прунтова О.В., Сахно О.Н.Год: 2005 http://window.edu.ru/library/pdf2txt/341/77341/58433/ 5. Определитель бактерий Берджи. Девятое издание в 2-х томах, Перевод акад. РАН Г.А. Заварзин .- М.: Мир 1997. 6. Государственное санитарно-эпидемиологическое нормирование Российской Федерации Государственные санитарно-эпидемиологические правила и гигиенические нормативы. Санитарные правила и нормы. СанПиН 2.4.2.576-96 Гигиенические требования к условиям обучения школьников в различных видах современных общеобразовательных учреждений. Минздрав России. Москва http://www.docload.ru/Basesdoc/10/10760/index.htm