Обеспечение механизма самоочищения воды

Загрязнение водоемов сточными водами приводит к появлению в них нормальной, условно-патогенной и патогенной микрофлоры – постоянных обитателей кишечника человека и животных. Процесс загрязнения воды происходит также за счет попадания в водоемы талых и ливневых вод, при купании в ней людей и животных, стирке и полоскании белья. Именно поэтому в воде обычно обнаруживаются БГКП, стафилококки, грибы, дрожжи, спорообразующие бактерии, возбудители кишечных инфекций (брюшного тифа, паратифа, дизентерии, холеры) и другие условно-патогенные и патогенные микроорганизмы. Особенно опасны купающиеся бактерионосители, среди которых люди и животные, пораженные, например, сальмонеллезом (род Salmonella) или дизентерией (род Shigella).

Выделяют 3 основных зоны водоемов, характеризующиеся различной степенью общего и микробного загрязнения:

• полисапробная – зона самого сильного загрязнения, в которой активно развивается большое количество микроорганизмов – грибов, актиномицетов и бактерий, особенно анаэробных. В 1 мл воды полисапробной зоны содержится несколько миллионов микроорганизмов. Загрязнение воды этой зоны органическими соединениями приводит к активизации всего микробоценоза, потребляющего кислород, в результате чего начинают развиваться анаэробные микроорганизмы, осуществляющие процессы неполного окисления с образованием дурно пахнущих веществ – сероводорода, метана, меркаптанов;

• мезосапробная – зона умеренного загрязнения воды, 1 мл которой содержит несколько сотен микроорганизмов. В этой зоне достаточно активно протекают процессы полного окисления, поэтому в ней обнаруживается много нитрифицирующих микроорганизмов. Помимо нитрификаторов в мезосапробной зоне активно развиваются клостридии, псевдомонады, дрожжи рода Candida и др.;

• олигосапробная – зона чистой воды, в 1 мл которой содержится от 10 до 1000 микроорганизмов. Высокая степень чистоты этой воды связана с остаточным содержанием органических соединений, а процессы минерализации либо завершены, либо находятся в стадии завершения.

Патогенные микроорганизмы, попадающие в водоемы, активнее всего развиваются в полисапробных зонах, постепенно отмирают в мезосапробных и практически полностью отсутствуют в олигосапробных. Выживаемость различных представителей патогенов в воде различна. Так, возбудители лептоспироза и туберкулеза способны жить в воде до 5 мес., туляремии – до 3 мес. Некоторые возбудители инфекционных заболеваний, в частности холерный вибрион, способны размножаться в водной среде.

При попадании в водоем не свойственной ему микрофлоры немедленно запускается механизм самоочищения, связанный с активизацией автохтонных микроорганизмов. При этом лучшее самоочищение водоемов от аллохтонной микрофлоры происходит не в чистой воде, а в воде с повышенным содержанием органических веществ, которые преимущественно используются хозяевами водоемов – автохтонными микроорганизмами.

Наряду с развитием конкурентных (антагонистических) отношений между автохтонными и аллохтонными микроорганизмами водоема важнейшими факторами, способствующими его самоочищению, являются: солнечный свет, действие механических сотрясений (в проточной воде), давление водной толщи, процессы полного окисления, приводящие к обеднению водной среды, особенности роста и развития микрофлоры.