Zanieczyszczenie wody pitnej mikroorganizmami

Woda jest naturalnym środowiskiem życia mikroorganizmów. Żyją w niej bakterie, grzyby wirusy oraz bakteriofagi. Często obok naturalnej i często niegroźnej mikroflory mogą pojawić się również bakterie i wirusy chorobotwórcze. Najczęściej mikroorganizmy chorobotwórcze pojawiają się w środowisku, gdzie woda ma kontakt pośredni lub bezpośredni z odchodami ludzkimi lub zwierzęcymi.

Bakterie i wirusy mogą powodować wiele chorób. Mogą być to niegroźne dolegliwości żołądkowe lub bardzo groźne choroby. Między innymi zapalenie wątroby, tyfus czy czerwonka. Dlatego warto zbadać wodę pod kątem bakteriologicznym. Szczególnie wodę, która przeznaczona jest do celów spożywczych. Nie ma jednak konieczności badania wody pod kątem każdego możliwego zagrożenia.

Najczęściej występującymi bakteriami w wodzie pitnej są:

  • Grupa Coli,
  • E.Coli,
  • Enterokoki,
  • Clostridium perfringens.

Grupa coli

Grupa Coli to bakterie należące do rodziny Enterobacteriaceae, nieprzetrwalnikujące gram-ujemne pałeczki. Bakterie grupy coli nie zawsze muszą być bezpośrednio związane z zanieczyszczeniem kałowym lub z występowaniem organizmów patogennych w wodzie do picia. Mogą one występować zarówno w odchodach, jak i w środowisku naturalnym w wodach bogatych w substancje odżywcze, w glebie, w rozkładających się resztkach roślinnych. Bakterie te jednak nie mogą występować w uzdatnionej wodzie do picia. Bakterie grupy coli (wszystkie bakterie grupy coli) – zostały uznane za odpowiedni wskaźnik mikrobiologiczny jakości wody do picia ze względu na łatwość wykrywania i oznaczania w wodzie. Stwierdzenie ich obecności w wodzie sugeruje:

  • nieodpowiednie jej uzdatnianie,
  • wtórne zanieczyszczenie,
  • nadmierną zawartość substancji odżywczych w uzdatnionej wodzie.

Bakterie E. Coli

Bakterie Escherichia coli (pałeczka okrężnicy) należą do rodziny bakterii Enterobacteriaceae. Są to ruchliwe, urzęsione gram-ujemne pałeczki o wymiarach 0,5-3,0 µ. Bakterie te żyją w jelicie grubym człowieka jak również w przewodzie pokarmowym ciepłokrwistych zwierząt, a ich liczebność w świeżych fekaliach może wynosić nawet 109 komórek na gram.

W grupie bakterii coli wyróżniamy dwa podstawowe typy bakterii: typ kałowy Escherichia coli i typ ziemny Aerobacter aerogenes. Infekcje u ludzi wywołują jedynie szczepy o stereotypie bezwzględnie chorobotwórczym rodzaju E.coli, Shigella, Citrobacter, Yersinia, grupa KES, Proteus.

Infekcja wywołana przez E.coli dotyczy głownie układu pokarmowego, powoduje biegunkę i wymioty głownie u ludzi o osłabionym układzie odpornościowym jak również u małych dzieci i ludzi w podeszłym wieku. Szczepy E.coli powodujące infekcje poza układem pokarmowym tzw. ExPEC (Extraintestinal Pathogenic Escherichia coli) stanowią zaledwie 3% serotypów w populacji E.coli i mogą powodować u ludzi zapalenie płuc i ucha oraz pęcherza moczowego.

Większość sterotypów Escherichia coli typu fekalnego nie jest chorobotwórczych, Bakterie te są organizmami wskaźnikowymi służącymi do oceny sanitarnej wody przeznaczonej do celów pitnych i gospodarczych. Informują o skażeniu ściekami, w których mogą być obecne także inne bakterie chorobotwórcze np. Enterokoki kałowe, Clostridium perfringens.

Ponadto w wodzie zanieczyszczonej fekaliami mogą występować robaki i jaja pasożytów tj. lamblia, glista ludzka, owsiki. Bakterie E.coli i grupy coli wybrano, jako organizm wskaźnikowy przy ochronie sanitarnej ujęć wodnych i wody wodociągowej z uwagi na to, że jest wykrywana prostymi metodami, nie wytwarza form przetrwalnikowych, nie rozmnaża się w wodzie i glebie, żyje dłużej niż bakterie chorobotwórcze i jest fizjologiczną florą bakteryjną układu pokarmowego.

Bakterie E.coli i grupy coli występują zawsze w ściekach nie oczyszczonych a także oczyszczonych (wypływających z oczyszczalni ścieków), w których nie jest prowadzona dezynfekcja.

Paciorkowce kałowe

Są to bakterie, które przybierają formy kuliste łącząc się w pary (tzw. dwoinki) lub łańcuszki(paciorki). Wykrycie tych bakterii w wodzie świadczy o kontakcie wody pitnej z zanieczyszczeniami pochodzenia kałowego. Termin „paciorkowce kałowe” odnosi się do tych paciorkowców, które występują w odchodach ludzi i zwierząt.

Posiadają one dość dużą tolerancję w stosunku do niekorzystnych warunków środowiska, ale wśród znanych gatunków przed wszystkim dwa wywołują zachorowania u ludzi (Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium). Spośród chorób, które wywołują te mikroorganizmy wymienia się m.in. zapalenie dróg moczowych, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych czy zapalenie płuc.

Bakterie te w przeciwieństwie do E. coli i bakterii grupy coli mają podwyższoną odporność nadziałanie chloru. Paciorkowce są bardzo odporne na wysuszenie i mogą być przydatne w rutynowej kontroli przeprowadzanej po ułożeniu nowych lub wykonaniu napraw istniejących przewodów wodociągowych czy też do wykrywania zanieczyszczeń powodowanych spływem powierzchniowym do wód gruntowych lub powierzchniowych.

Clostridium perfringens

Bakterie z rodzaju Clostridium zalicza się do organizmów beztlenowych, tworzących formy przetrwalnikowe. Clostridium perfringens, charakterystyczny przedstawiciel grupy, występuje przeważnie w odchodach (w mniejszych ilościach niż E. coli), jednak bakterie te mogą również pochodzić z innych źródeł naturalnych.

Przetrwalniki charakteryzują się opornością na dezynfekcję i mogą przetrwać w wodzie dłużej niż bakterie z grupy coli. Z uwagi na tendencje do długiego przeżywania i gromadzenia się, bakterie z rodzaju Clostridium można wykrywać długo po fakcie zanieczyszczenia oraz daleko od miejsca jego wystąpienia.

Zanieczyszczenie wody do picia opisanymi bakteriami stanowi zagrożenie dla zdrowia konsumentów i powoduje zatrucia pokarmowe, objawiające się m.in. ostrą biegunką i bólami brzucha.

Grupę najbardziej narażoną stanowią dzieci, kobiety w ciąży, osoby starsze i osoby z pierwotnymi lub wtórnymi niedoborami odporności (szczególnie pacjenci po przeszczepach).