Роль бактериальной микрофлоры водоемов

В наш век промышленного прогресса на природные водоемы земного шара ложится существенная антропогенная нагрузка. Наибольшая антропогенная нагрузка приходится на реки, протекающие через крупные населенные пункты. Вода таких рек содержит сотни тысяч – миллионы бактерий в 1 мл.

Помимо антропогенных загрязнений, водоемы обогащаются органикой и соответственно микроорганизмами при вымывании их из почвы. Максимальная численность бактерий приходится на весну и лето, минимальная на зимний период.

Бактериальная микрофлора водоема осуществляет процессы деструкции органических вешеств отмирающего фито- и зоопланктона, а также различного рода органики, поступающей в водоемы с водосборной площади. Минерализация органического питательного субстрата сопровождается продукционным процессом – накоплением бактериальной массы. Общее число бактерий в пресном водоеме составляет 3–6 млн. в 1 см³, а их биомасса 2–8 г/м³. При внесении в пруд органических удобрений биомасса бактерий может значительно увеличиваться – до 30 г/м³.

Бактериальный планктон в пресноводных водоемах представляет собой не менее важный компонент естественной кормовой базы.

Установлено, что многие массовые виды пресноводного зоопланктона могут удовлетворять свои пищевые потребности исключительно за счет питания бактериями. В свою очередь, интенсивно развивающийся зоопланктон служит основным источником питания для рыб. Роль бактериальной микрофлоры в пресноводных водоемах заключается в вовлечении энергии, содержащейся в веществах органического опада, в трофическую цепь, связывающую все микро- и макроорганизмы водоема.

В морских водоемах умеренной зоны наблюдаются сезонные сукцессии продуктивности фито- и бактероипланктона, подобные сукцессиям, происходящим в озерах. В сезоны весны и осени биомасса фитопланктона в морях умеренных широт достигает максимальных велечин – около 10 г/м³. Однако ввиду недостатка фосфатов и нитратов масса фитопланктона быстро отмирает и служит питательным субстратом для развития гетеротрофных бактерий. В разгар гетеротрофной фазы к середине лета число бактерий составляет 3–5 млн./см³ при биомассе 2–3 г/м³. Биомасса фитопланктона при этом оказывается минимальной – в середнем 0,1–0,2 г/м³. В сезон лета бактерии служат основным источником питания микрозоопланктона и в морях.

Помимо трофической функции, бактериальная микрофлора играет важную роль в круговороте биогенных элементов, а также в формировании химического состава морской воды и донных отложений.

Не менее важна роль микроорганизмов в процессах самоочищения воды.

При спуске большого количества сточных вод, несущих органические загрязнения, в водоеме резко возрастает численность сапрофитных бактерий. Данная группа микроорганизмов осуществляет процессы минерализации органического сброса и в силу своего антагонистического действия вызывает быстрое отмирание патогенных микробов.

На смену гетеротрофной группе бактерий развиваются хемолитотрофы, ведущие дальнейшее окисление веществ субстрата. При этом в водоеме постепенно восстанавливаются нормальные экологические условия для жизни его фауны и флоры. Развитие растений стимулирует процессы микробиологического окисления, обогащая воду кислородом в процессе фотосинтеза.

Естественные водоемы обладают значительной способностью к самоочищению, но возможности любого водоема не беспредельны. При постоянном увеличении объема сточных вод может наступить момент, когда микрофлора водоема окажется не способна переработать поступающую массу органических загрязнений. Накопление органического сброса неизбежно приведет к нарушению экосистемы водоема, а в дальнейшем к гибели его фауны и флоры.

Охрана стабильных экосистем водоемов земного шара должны стать делом всех народов мира, так как «в океане нет национельных вод, океан непрестанно движется. Можно нанести на карту и поделить между государствами неподвижное морское дно, но не воду над этим дном».

Санитарные показатели питьевой воды. Питьевая вода должна быть безопасной в эпидемическом отношении и безвредной по химическому составу. По содержанию общего числа бактерий в 1 мл выделяют следущие характеристики питьевой воды:

Санитарными показателями питьевой воды служат коли-титр и коли-индекс. Коли-титром называется наименьший объем воды в миллилитрах, содержащий одну клетку кишечной палочки. Для водопроводной воды коли-титр должен быть не менее 300 мл, а коли-индекс не более 2–3 клеток в 1 л (табл. 6).

Таблица 6