Evaluarea Potabilitatii Apelor de Fantana din Comuna Barbatesti Valcea

Evaluarea potabilitӑții apelor de fȃntȃnӑ din comuna Bӑrbӑtești-Vȃlcea

Introducere

„Apa constiutuie unul din izvoarele primare ale vieții pe pământ.”

(C. S. Antonescu)

Obiectivele cercetării

Apa, suportul natural al vieți, reprezintӑ o sursӑ naturalӑ epuizabilӑ.

Din acest motiv calitatea și statutul de „apӑ potabilӑ”, ce poate fi folositӑ în scopul consumului de specia umanӑ trebuie atent supravegheatӑ, protejatӑ și administratӑ în conformitate cu normele legale existente. Aceastӑ lucrare de licențӑ prezintӑ o temӑ captivantӑ și de interes, are ca scop „Evaluarea potabilitӑții apelor de fȃntȃnӑ din comuna Bӑrbӑtești-Vâlcea”.

În capitolul 1 s-au prezentat proprietӑțile fizico-chimice ale moleculei de apӑ, legislația ce are ca subiect stabilirea în cadrul UE a unui cadru de acțiune comunitar în domeniul politicii apei, precum și zonarea apelor în funcție de sursele de alimentare. Pe lȃngӑ toate aceste date generale legate fie de istorie, structurӑ și clasificare, în mediul alcӑtuit de moleculele de apӑ se gӑsesc și diferite microorganisme patogene, prezentate tot în cadrul capitolului 1.

Capitolul 2 prezintӑ în cele trei subcapitole datele rezultate în urma efectuӑrii analizei propriu-zise a probelor de apӑ recoltate din fȃntȃnile din comuna Bӑrbӑtești-Vӑlcea.

Se stabilește în acest capitol numărul de bacterii, drojdii și mucegaiuri existente în apa de fȃntȃnӑ din care s-au prelevat probele.

În capitolul 3 se prezintӑ concluziile finale formulate pe baza interpretӑrii datelor rezultate.

Localizare com Bărbătești –Vȃlcea

Comuna Bӑrbӑtești este situatӑ în județul Vâlcea, teritoriul ei face parte din zona subcarpaticӑ geticӑ, situatӑ în partea nord-vesticӑ a Olteniei, la vest de Olt iar la est Dealul Drogului unde se formeazӑ bazinul hidrografic al pârâului Govora și pârâului Otӑsӑu, iar la vest de dealul Costeștilor, unde se alfӑ bazinul higrografic al râului Bistrița și al Otӑsӑului.

Comuna Bӑrbӑtești se învecineazӑ cu :

– nord și vest – comuna Costești (Parcul Național „Buila Vânturarița”);

– sud – comuna Pietrari ;

– est – comuna Stoenești și orașul Bӑile Olӑnești

Figura 1: Localizare comuna Bӑrbӑtești-Vȃlcea

Figura 2: Localizarea fȃntȃnilor

Capitolul 1

Noțiuni teoretice despre apӑ

Suportul elementar al procesului de viață îl constituie apa, caracterizată prin cele trei stări de agregare. Pe Terra, cu excepția apei, în stare lichidă se mai află petrolul și mercurul elementar. (C.S. Antonescu)

Apa, substanța unica, cu proprietӑți fizologice si biologice ce definește viața pe Terra. În Grecia Anticӑ, Thales din Milet a considerat ca principiu central al cosmologiei sale apa. Focul, solul și aerul au fost mai târziu adӑugate .

Apa este consideratӑ resursa naturalӑ esențialӑ a vieți, fiind supranumitӑ si „elixirul viții”, care pe lȃngӑ aer fac posibilӑ viața pe Terra. Terra este numitӑ și „Planeta Albastrӑ” datoritӑ faptului cӑ ¾ din suprafața acesteia este acoperitӑ cu apӑ iar 80% din totalul aquifer subteran este reprezentat de apa potabilӑ.

Formula molecularӑ a apei, H2O, este singura moleculӑ ce în domeniu normal de temperaturӑ apare în cele trei stӑri de agregare: lichidӑ, solidӑ, gazoasӑ. Datoritӑ structurii sale, apa, posedӑ proprietӑți electrochimice unice. Molecula de H2O este polarӑ cu sarcinӑ pozitivӑ înspre cei doi atomi de hidrogen și negativӑ înspre atomul de oxigen, astfel apa devine un solvent excelent pentru compușii ionici. Proprietӑțile fizice, precum: capacitatea caloricӑ, punctul de fierbere, punctul de înghețare, constanta dielectricӑ sau variația densitӑții (cu creștere în intervalul 1-4°C și apoi scӑderea liniarӑ cu creșterea temperaturii) sunt explicate prin asocierile moleculare ale apei și apariția unei legӑturi de hidrogen noi. Douӑ, trei pȃnӑ la sute de molecule de apӑ pot forma asocieri sau agregate moleculare.(introducere)

Figura 3: Structura moleculara a apei

Proprietățile fizice ale apei

temperatura – (variațiile zilnice, lunare, anuale) este influențată de modul în care razele solare cad pe suprafața apei;

tensiunea superficială – reprezentată de o pseudo-membrană aflată la suprafața de contact între două medii (aerian-acvatic);

vâscozitatea – rezistența opusă de un lichid frecării corpurilor ce se mișcă în masa sa, vâscozitatea apei variază invers proporțional cu temperatura (la o temperatură de 0°C vâscozitatea este de două ori mai mare față de 25°C);

greutatea specifică – crește direct proporțional cu salinitatea până când apa atinge temperatura maximă de +4°C;

culoarea și transparența – apa curată este albastră, pe măsură ce se încarcă cu materii humice și suspensii apa apare verzuie, gălbuie până la cafenie. Transparența apei este măsurată cu ajutorul discului Secchi, ce este suspendat la o sfoară gradată, discul este cufundat până nu se mai vede; transparența se măsoară în funcție de adâncimea până la care discul este vizibil;

turbiditatea – produsă de materiile aflate în suspensie;

sedimentarea – reprezintă depunerea substanțelor nesolvite și a suspensiilor;

valurile (mișcările ritmice) și curenți (mișcări neritmice)- produse de temperatură.

Proprietăți chimice

Sunt date de substanțele provenite din sol, aer sau activitatea organismelor. (C.S. Antonescu)

reziduu fix – totalitatea substanțelor solide minerale, organice aflate în apă, se obține prin încălzirea apei până la 105ºC;

reacția apei – indicele de pH, (acidă, neutră sau alcalină), calculat în funcție de conținutul de săruri dizolvate;

duritatea apei – în funcție de sărurile de calciu si magneziu aflate in solutie;

duritatea temporară – determinată de conținutul de bicarbonat; ce prin fierbere, se precipitӑ sub formӑ de carbonat de calciu;

duritatea permanentӑ – determinată de sӑruri de calciu si magneziu (sulfati, cloruri etc.);

duritatea totalӑ- suma durităților temporarӑ si permanentӑ;

substanțele organice – provenite din resturi de plante și animale, acestea pot fi oxidate complet;

fierul – apare în apele subterane, sub formӑ de diferiți compuși, mai frecvent de bicromat feros;

manganul – apare de obicei în prezența fierului;

calciul – apare sub formă de bicarbonați, sulfați, cloruri;

magneziul – determină duritatea apei;

amoniacul ( NH3) – pune în evidență contaminarea apelor potabile cu substanțe organice în descompunere;

clorul – apare sub formă de cloruri, fiind cel mai frecvent de naturӑ mineralӑ;

cuprul, plumbul și zincul – se întȃlnesc sub formӑ de oxizi;

bioxidul de carbon (CO2 ) – în apă se găsește liber (gaz), semilegat (bicarbonate), legat (carbonați);

hidrogenul sulfurat (H2S) – sub formă organică (produs de descompunere), sau minerală (produs dizolvat). (Mihaela Verme)

Apa este reprezentantul principal al habitatelor acvatice, un vector esențial în rӑspândirea agenților poluanți produși de diferite surse.

Dizolvant, reactant și mediu electrolitic, apa participӑ la reacții biochimice din bazinele de apӑ si cele de epurare. (introducere)

„O apă perfect pură din punct de vedere chimic este cu totul neproductivă; în ea nu prosperă nici o plantă, nici un animal.” (C.S.Antonescu) În circuitul ei în natură apa se încarcă cu diferite substanțe ce fac posibilă viața pe Terra. Aceste sunbstanțe se încadrează în trei grupe:

Minerale: calciu, magneziu, fier, fosfor, sulf, sodiu, potasiu – provenite din litosferă

Gaze: ;; ; N; ;

Substanțe organice provenite din resturi animale și vegetale.

Directive –legislatie

Primul document legislativ referitor la apele subterane (Directiva 80/68/CEE) avea un domeniu de aplicare limitat și se axa pe controlarea emisiilor de substanțe provenite din surse industriale și urbane. Mai târziu s-au introdus directive prin care se urmărea controlarea poluării difuze provocate de surse agricole și industriale. La Haga, pe 26 și 27 noiembrie 1991, s-a solicitat elaborarea unui program de măsuri pentru a evita deteriorarea pe termen lung a cantității și a calității apelor subterane de pe teritoriul Uniunii Europene. Efectul acestei solicitări a fost adoptarea de către Comisie, în 1996, a unei comunicări referitoare la un program de acțiune privind apele subterane, care ulterior a fost încorporat în Directiva-cadru privind apa, adoptată patru ani mai târziu (Directiva 2000/60/CE). Apele subterane au devenit, pentru prima dată parte dintr-un sistem integrat de gestionare a apei, un context natural pentru această componentă a mediului. Directiva Cadru privind Apa include apele subterane în planul de gestionare a districtului hidrografic și stabilește, pentru corpurile de apă (subterane), etapele de urmat în ceea ce privește delimitarea, analiza economică, monitorizarea, caracterizarea și elaborarea unor programe de măsuri ce până la sfârșitul anului 2015, să asigure cantități suficiente de apă subterană în stare chimică bună. Directiva 60/2000/CE a fost completată ulterior prin adoptarea, la 12 decembrie 2006, a unei directive-fiice prin care s-au stabilit specificații tehnice suplimentare (Directiva 2006/118/CE privind protecția apelor subterane împotriva poluării și a deteriorării). (protecția apelor subterane în Europa)

Abordarea europeană conform Directivei Parlamentului și a Consiliului European 60/2000/CE privind stabilirea unui cadru de acțiune comunitar în domeniul politicii apei.

Directiva reprezintă măsura legală ce are caracter obigatoriu și se referă la rezultatul la care trebuie să ajungă fiecare stat membru căruia îi este adresată. Aceasta poate fi adresată tuturor statelor membre sau doar unuia dintre ele. (Ionescu, 2000)

Pe 23 octombrie 2000 a fost aprobată de Parlamentul și Comisia Uniunii Europene prima Directivă Europeană ce asigură dezvoltarea durabilă, aceasta a intrat în vigoare pe 22 decembrie 2000, când a fost publicată în Jurnalul Oficial al Uniunii Europene.

Directiva Cadru 60/2000/CE propune o nouă strategie și politică în domeniul gospodăririi apelor la nivel european sub sloganul „Apa nu este un produs comercial ca oricare altul, ci o moștenire ce trebuie păstrată, protejată și tratată ca atare”.

Directiva Cadru privind Apa (60/2000/CE) prezintă o abordare inovativă și ambițioasă a Uniunii Europene în domeniul managementului apelor, ale cărei obiective principale se referă la:

Identificarea și realizarea unor obiective de calitate care să contribuie la îndeplinirea calificativului de „ape bune” pentru toate apele până în 2015;

Protecția tuturor apelor, indiferent de tipul acestora: râuri, lacuri, ape subterane, ape marine sau costiere;

Crearea de politici de valorificare financiară a apelor și asigurarea aplicării efective a principiului „poluatorul plătește”. (Șerban S.A 2011)

Apele subterane în Directiva-cadru a Apelor

Părțile referitoare la apele subterane ale Directivei-cadru a Apelor acoperă un anumit număr de etape pentru atingerea stării (cantitative și chimice) bune până în 2015. Ele cer statelor membre:

Definirea și caracterizarea corpurile de ape subterane (unități de management) în cadrul districtelor de bazin hidrografic și raportarea acestora Comisiei Europene.

Înființare de registre cu ariile protejate în cadrul fiecărui district de bazin hidrografic, arii care au fost desemnate ca necesitând protecție specială a suprafeței și a apelor lor subterane sau pentru conservarea habitatelor sau speciilor direct dependente de apă.

Stabilirea rețelelor de monitoring al apelor subterane pe baza rezultatelor caracterizării și evaluării riscului, pentru a furniza o imagine de ansamblu a stării chimice și cantitative a apelor subterane. (protecția apelor subterane în Europa)

Surse de alimentare cu apӑ

Dupӑ carecteristicile calitative, regimul de curgere și posibilitӑțile de captare și tratare alimentarea cu apӑ a centrelor populate și industriilor pot fi utilizate urmӑtoarele surse naturale de apӑ: (Teodosiu, Carmen, 2001)

surse de apă de suprafață, ce sunt alcӑtuite din ape curgătoare: râuri, afluenți și fluvii, lacuri naturale și artificiale și apele mărilor și oceanelor;

surse de apă subterană.
e marine sau costiere;

Crearea de politici de valorificare financiară a apelor și asigurarea aplicării efective a principiului „poluatorul plătește”. (Șerban S.A 2011)

Apele subterane în Directiva-cadru a Apelor

Părțile referitoare la apele subterane ale Directivei-cadru a Apelor acoperă un anumit număr de etape pentru atingerea stării (cantitative și chimice) bune până în 2015. Ele cer statelor membre:

Definirea și caracterizarea corpurile de ape subterane (unități de management) în cadrul districtelor de bazin hidrografic și raportarea acestora Comisiei Europene.

Înființare de registre cu ariile protejate în cadrul fiecărui district de bazin hidrografic, arii care au fost desemnate ca necesitând protecție specială a suprafeței și a apelor lor subterane sau pentru conservarea habitatelor sau speciilor direct dependente de apă.

Stabilirea rețelelor de monitoring al apelor subterane pe baza rezultatelor caracterizării și evaluării riscului, pentru a furniza o imagine de ansamblu a stării chimice și cantitative a apelor subterane. (protecția apelor subterane în Europa)

Surse de alimentare cu apӑ

Dupӑ carecteristicile calitative, regimul de curgere și posibilitӑțile de captare și tratare alimentarea cu apӑ a centrelor populate și industriilor pot fi utilizate urmӑtoarele surse naturale de apӑ: (Teodosiu, Carmen, 2001)

surse de apă de suprafață, ce sunt alcӑtuite din ape curgătoare: râuri, afluenți și fluvii, lacuri naturale și artificiale și apele mărilor și oceanelor;

surse de apă subterană.

Apele curgӑtoare. Rȃurile

Râurile, reprezintă principala sursă de apă potabilă și industrială pentru România, caracterizate prin fenomene de curgere (influențează cantitatea de materii în suspensie și coloidale, caracteristicile fizico-chimice, forma albiei, variația debitului și a nivelului apei), de suprafața de contact apă-atmosferă (influențează capacitatea de oxigenare, variația de temperatură zilnică și pe anotimpuri) și de capacitatea de autoepurare.

Râurile sunt caracterizate, de prezența unor impurități existente în stare naturală. Compoziția specifică este dependentă de natura solurilor traversate de cursul de apă, a solurilor din bazinul de recepție, a apelor uzate deversate de diferiți utilizatori și a capacității de dizolvare a gazelor din atmosferă.

Râuri și afluenți prezinta o mineralizare mai scăzută, suma sărurilor minerale dizolvate fiind sub 400 mg/l și formată din bicarbonați, cloruri, azotați, fosfați, sulfați de sodiu, potasiu, calciu și magneziu, provenite din eroziunea rocilor, solului și precipitațiilor.

Caracteristica principală a cursurilor de apă o prezintă încărcarea variabilă cu materii în suspensie și coloidale (argile, nisip, silice), și substanțe organice. Aceastӑ încӑrcӑturӑ crește în perioada ploilor.

Deversarea unor efluenți insuficient epurați a condus la alterarea calității cursurilor de apă și la apariția unei game largi de impurificatori: substanțe organice greu degradabile, compuși ai sulfului, azotului, fosforului, microelemente (cupru, zinc, plumb), pesticide, insecticide organo-clorurate, detergenți, etc.

În multe cazuri se remarcă impurificări accentuate de natură bacteriologică (Rojanschi, V., Ognean, T., 1989). Microorganismele, virusurile, protozoarele provin din deversări ale apelor uzate, contaminate cu dejecții umane sau animale, microorganisme proprii ecosistemului.

O caracteristică a apei din râuri este reprezentatӑ capacitatea de autoepurare, datorată unor procese naturale biochimice, favorizate de contactul aer – apă.

Autoepurarea, sau epurarea naturală, reprezintată totalitatea proceselor naturale de epurare prin care o apă este readusă la nivelul calitativ existent înainte de a fi poluatӑ. Procesul de autoepurare este realizat prin acțiunea unor factori de mediu, de natură chimică, fizică și biologică. Aceștia pot interveni simultan sau într-o anumită succesiune (Negulescu, M., 1985).

1.3.2. Lacurile naturale și artificiale

Lacurile sunt formate prin bararea naturală sau artificială a unui curs de apă, sunt complet înconjurate de suprafețe uscate și fără acces direct la mare.

Lacurile în funcție de origine se pot clasifica în (Teodosiu, Carmen, 2001):

lacuri glaciare – numeroase în regiunile montane și subarctice, înconjurate sau acoperite de gheață;

lacurile tectonice – formate în unor mișcărilor tectonice ce au dus la admisia apei în denivelările scoarței terestre;

lacuri fluviale – create de râuri în interiorul câmpiilor sau datorate barării naturale a cursurilor fluviilor (depunerea excesivӑ a sedimentelor);

lacuri de coastă – formate prin pătrunderea apei marine în zone de uscat și bararea ulterioară a acestora;

lacuri vulcanice – apărute în craterele vulcanilor inactivi;

lacuri carstice – în cavități create prin erodarea unor roci solubile;

lacuri artificiale – create prin bararea cursurilor de apă pentru alimentarea continuă a stațiilor de tratare sau pentru generarea energiei electrice (hidrocentrale).

Lacurile sunt reprezentate printr-o suprafață de contact apă–atmosferă cvasi-imobilă, ce prezintă modificări ale indicatorilor de calitate, comparativ cu efluentul principal. Stagnarea apei în lacuri duce la decantarea naturală a materiilor în suspensie și, parțial, a celor coloidale, apa lacurilor fiind mai limpede.

Apele subterane

Apele subterane constituie cel mai mare rezervor de apă dulce din lume, reprezentând mai mult de 97% din toate rezervele de ape dulci disponibile pe glob (excluzând ghețarii și calotele glaciare). Restul de 3% este alcătuit în principal din apele de suprafață (lacuri, râuri, mlaștini) și umiditatea solului. Până recent, atenția acordată apelor subterane s-a referit în principal la utilizarea ei ca apӑ potabilă (de exemplu, cca. 75% din locuitorii Uniunii Europene depind de apele subterane pentru alimentarea cu apă), însă s-a recunoscut de asemenea cӑ ele constituie o importantă resursă pentru industrie (ex. ape de răcire) și agricultură (irigații). Totuși, a devenit din ce în ce mai evident că apele subterane trebuie privite nu numai ca un rezervor de alimentare cu apă, ci trebuie protejate pentru valoarea lor de mediu. Apele subterane joacă un rol esențial în ciclul hidrologic și sunt vitale pentru menținerea zonelor umede și a curgerii în râuri, acționând ca un rezervor tampon în perioadele secetoase. Cu alte cuvinte, ele furnizează curgerea de bază (apa care realimentează râurile pe tot parcursul anului) pentru sistemele de ape de suprafață, dintre care multe sunt utilizate pentru alimentarea cu apă și pentru recreere. Pe multe râuri din Europa, mai mult de 50% din scurgerea anuală provine din apele subterane. În perioadele de ape mici, această cifră poate crește la mai mult de 90% și astfel deterioararea calității apelor subterane poate afecta direct apele de suprafață și ecosistemele terestre cu care sunt în legatură. Deoarece apele subterane circulă încet prin subsol, impactul activităților umane le poate afecta pe o durată lungă de timp. Aceasta înseamnă că poluarea care a apărut cu zeci de ani în urmă – fi e ea din agricultură, industrie sau din alte activități umane – poate încă amenința calitatea apelor astăzi și, în anumite cazuri, va continua să facă asta și pentru câteva generații viitoare. Moștenirea trecutului este vizibilă clar la siturile contaminate pe scară largă, cum ar fi zonele industriale, zonele portuare, etc., unde poate fi dificil sau chiar imposibil, la posibilitățile tehnologice actuale și cu cheltuiala proporțională a fondurilor publice sau private, să eliminăm rapid contaminarea. În plus, experiența din ultimii 20 de ani privind remedierea contaminării a arătat că măsurile luate nu au fost capabile să înlăture complet toți contaminanții și că sursele de poluare, chiar parțial înlăturate, continuă să elibereze poluanți pentru o lungă perioadă de timp (de exemplu câteva generații). De aceea, un accent important trebuie pus în primul rând pe prevenirea poluării. În al doilea rând, din moment ce sistemele de ape de suprafață primesc apele subterane care le alimentează, calitatea apelor subterane se va reflecta în final în calitatea apelor de suprafață. Cu alte cuvinte, efectul activităților umane asupra calității apelor subterane va avea de fapt impact asupra calității ecosistemelor acvatice și a ecosistemelor terestre direct dependente, dacă așa-numitele reacții de atenuare naturală cum ar fi biodegradarea în sol și subsol nu sunt suficiente pentru a îndepărta contaminanții. În concluzie, apele subterane sunt “resurse ascunse” care sunt cantitativ mult mai importante decât apele de suprafață și pentru care prevenirea poluării, monitoring-ul și reabilitarea sunt mult mai dificile decât pentru apele de suprafață, datoritӑ inaccesibilității lor. Acest caracter ascuns face dificilă atât localizarea și caracterizarea adecvată a poluării cât și înțelegerea impacturilor poluării, având adesea ca rezultat o lipsă de conștientizare și/sau evidență a extinderii riscurilor și presiunilor. Totuși, rapoarte recente arată cӑ poluarea din surse domestice, agricole sau industriale, este încă, în ciuda progreselor în diferite domenii, un motiv major de îngrijorare, datorită descӑrcărilor directe (efluenți), datorită descărcărilor indirecte prin împrăștierea îngrășămintelor pe bază de azot și a pesticidelor, precum și datorită scurgerilor de la vechi site-uri industriale contaminate sau de la depozitele de deșeuri (ex. gropi de deșeuri menajere sau industriale, mine, etc.). Cu toate că sursele punctiforme de poluare au cauzat cea mai mare parte a poluării identificate până în prezent, există date care demonstrează că sursele difuze au un impact în creștere asupra apelor subterane. De exemplu, concentrațiile în nitrați depășesc în mod curent valorile limită în aproximativ o treime din corpurile de ape subterane din Europa.

Toate rocile din partea superioarӑ a scoarței terestre posedӑ goluri în care se poate aduna apa provenitӑ din cursurile subterane ce sunt alimentate de: apele de condensare provenite de la mari adâncimi, apele provenite din precipitații, ape aproximativ infiltrate artificial, ape care curg la suprafațӑ. În comparație cu apa de suprafața, apa subteranӑ posedӑ o calitate superioarӑ, concentrațiile impurificatorilor anorganici, organici și microorganismelor fiind foarte mici.

Principalii impurificatori reprezentativi pentru apele subterane sunt:

sărurile dizolvate – principalele săruri sunt: bicarbonații, clorurile, sulfații, azotații de Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+, dar compoziția chimică depinde mult de compoziția mineralogică;

materii coloidale și solide în suspensie;

compuși organici bio- sau nebiodegradabili, proveniți din poluări accidentale;

gaze dizolvate: CO2 și O2, H2S, CH4;

microorganisme.

Datorită calității lor, preferate sunt sursele de apӑ de la suprafață, principala problemă o constituie, cantitatea de apă care poate fi furnizată consumatorilor, insuficientă, mai ales pentru alimentarea cu apă a orașelor mari.

1.4. Nitrați și nitriți

Nitratul și nitritul reprezintӑ doi ioni naturali prezenți în mediul ambiant, produși de microorganismele din plante, sol și apă în urma oxidӑrii azotului. Nitratul reprezintӑ forma oxidată cea mai stabilă a azotului, aceasta putând fi redusă în nitrit prin acțiune microbiană. În organismele vii nitrații și nitriții pot duce la apariția de compuși cu efect toxicologic major.

Nitrații din sol provin din fixarea azotului atmosferic de către speciile vegetale (leguminoase) fiind prezenți chiar și în absența fertilizării azotate.

Nitrații din apele subterane provin din spălarea de către apa de ploaie a nitraților existenți în mod natural în solul de suprafață ajungând astfel în apa freaticӑ, sau pot avea ca sursă îngrășământul 8 folosit pentru fertilizare. În apele subterane concentrația naturalӑ a nitriților este mai micӑ de 10 mg/l.

Apele de suprafață au două surse principale de nitrați:

apele subterane folosite în activitățile agricole;

deversarea apelor uzate urbane, care pot conține substanțe azotoase.

În apa de fântână, concentrațiile crescute de nitrați pot proveni din mai multe surse:

folosirea pe scară largă a fertilizantelor azotoase;

nerespectarea condițiilor igienico-sanitare și de amplasare a fântânilor.

compoziția naturală a solului. (Ghid apa de fantana)

1.5. Aspecte privind condițiile igienico-sanitare de amplasare și întreținere a fântânii

Apa din fântână, trebuie să corespundă calitativ, pentru a fi folosită în scop potabil, legislației în vigoare și să asigure cantitatea minimă necesară zilnică pentru locuitorii deserviți. După forare, înainte ca fântâna să fie folosintă pentru prima datӑ, sunt necesare analize ce pot sӑ confirme potabilitatea apei. Anual din fântânӑ se vor preleva probe pentru a fi analizate în laboratoarele DSP județene. Aceste analize sunt gratuite pentru fântânile publice, dar contra-cost pentru cele individuale (particulare).

Fântâna trebuie construită astfel încât să fie protejată de orice sursă de poluare și să asigure accesibilitatea. În situația în care amplasarea fântânii nu asigura protecția apei și adâncimea acviferului folosit este mai mica de 10 m, fântâna trebuie sa se faca la cel puțin 10 m, de preferat în amonte față de orice sursa posibilă de poluare: latrina, grajd, depozite de gunoi, cotețe sau deșeuri de animale.

Pereții fântânii trebuie sa fie amenajați încât să prevină orice contaminare exterioarӑ. Pereții vor fi construiți din material rezistent și impermeabil (ciment, cărămidă, piatră sau tuburi din beton) și vor fi prevăzuți cu ghizduri ce vor avea o înălțime de 70-100 cm deasupra solului și 60 cm sub nivelul acestuia. Acestea se construiesc din materiale rezistente și impermeabile.

Fântâna este prevӑzutӑ cu capac, iar deasupra cu un acoperiș care să o protejeze împotriva precipitațiilor atmosferice.

Modul de scoatere a apei din fântânӑ trebuie să se facă prin găleata proprie sau pompӑ.

În jurul fântânii existӑ un perimetru de protecție amenajat în pantă, cimentat sau pavat. În cazul în care concentrația crescută a nitraților în apă se datorează unor cauze obiective (compoziția naturală a solului) se recomandă folosirea unui filtru de denitrare/sistem de osmozӑ inversӑ. (ghid apa de fantana)

Criteriile de alegere a sursei, în vederea alimentării cu apă potabilă sau industrială, sunt de natură (Teodosiu, Carmen, 2001):

calitativă – necesară cunoașterea compoziției apei la sursă, pe categorii de impurificatori: de natură organică, minerală, biologică și radioactivă, cauzele posibile de impurificare și necesarul de imbunătățiri artificiale sau tratări, eventual, chiar în zona de captare;

cantitativă – debitul de apă necesar consumatorilor trebuie corelat cu capacitatea sursei;

economică – costul minim pe metrul cub de apă este corelat cu calitatea sursei și necesarul de tratare.

1.6. Microbiota apei

Moartea organismelor din apӑ, resturi organice ce ajung în ea dar si excretele ce provin din activitatea organismelor ce o pupulează sunt descompuse până la forma de sunbstanțe nutritive de către bacterii. Bacteriile se împart în patru categori:

de putrefacție

nitrificante (acumulează azotul)

sulfuroase/ tiobacterii

denitrificante (reduc nitrați la nitriți până la azot elementar)

Considerate cele mai simple și cele mai mici vietăți cunoscute, cu dimensiuni de câțiva microni dar cu o viteză de înmulțire extraordinară (diviziune simplă) bacteriile prezintă și o mare varietate în ceea ce privește forma lor. (C.S. Antonescu)

Nutriția microorganismelor este un proces fiziologic complex prin care microorganismele își procură elementele necesare și energia pentru biosinteza compușilor celulari, pentru creșterea, reproducerea și întreținerea funcțiilor vitale. Nutriția se desfășoară în cadrul metabolismului celular prin reacții de degradare a compușilor macromoleculari în compuși cu masă moleculară redusă ce pot fi transportați în interiorul celulei. Concomitent cu reacțiile de catabolism, se folosesc compuși simpli și energie, celula vie sintetizează compuși celulari esențiali pentru creștere, în cadrul procesului anabolismului. Viața celulei microbiene este posibilă atât timp cât cele două procese se desfășoară concomitent.

Celula bacteriană poate utiliza între 300-600 tipuri de molecule diferite din care aproximativ 50% sunt reprezentate de molecula de apă și ioni. (conspect nutritia microorganismelor)

Habitatele acvatice prezintӑ un numӑr mai mic de bacterii fațӑ de sol. Numӑrul bacteriilor variazӑ între urmӑtoarele valori: ml în apele oligotrofe și ml în apele eutrofe. Nutrienții de la interfața lichid-solid se acumuleazӑ prin absorbție și favorizeazӑ dezvoltarea microorganismelor. Dintre cele mai comune bacterii în habitatele acvatice sunt bacilii Gram negativi, cele mai multe aparțin genurilor Pseudomonas, Vibrio, Flavobacterium. Bacilii Gram pozitiv sunt semnalați într-o proporție mai mare în sedimente.

Bacteriile izolate din mediul oceanic nu sunt strict de origine marinӑ pentru cӑ multe microorganisme sunt aduse din rȃuri. În apele marine fungii sunt mai puțin numeroși fața de apele curgӑtoare, aceștia sunt implicați în descompunerea resturilor vegetale. Unele specii de fungi paraziteazӑ algele planctonice. În bӑlți, lacuri, rȃuri oomicetele sunt larg rӑspȃndite, prezența lor în mediul oceanic fiind foarte rarӑ. (Xerox)

1.7. Indicatorii biologici ai contaminӑrii apei

Indicatorii biologici sunt specii de micro- sau macroorganisme care oferă indicii asupra condițiilor de mediu în care s-a desfășurat evoluția lor atât din punct de vedere ontogenetic cât și filogenetic.

Apele fecaloid-menajere provin din evacuarea dejecțiilor umane, (baie, bucătărie, etc.), acestea conțin materii organice putrescibile, de natură animală și vegetală, în stare proaspătă sau în diferite grade de descompunere, sărurile minerale, îndeosebi, cantități relative mari de clorură de sodium provenite din urină, și un număr mare de microorganisme (mai ales bacterii). Efluenții din ferme contribuie la creșterea poluării.

1.8. Analiza microbiologicӑ a apei

Apa folositӑ în industria alimentarӑ trebuie sӑ indeplineascӑ condițiile de potabilitate, sub raportul unor indici organoleptici, fizico-chimici, bacteriologici, biologici ale cӑror valori limitӑ sunt prevӑzute de normative sanitare in standardul de stat (STAS 1342/84 apӑ potabilӑ).

Prin intermediul apei, se cunoaste cӑ pot fi transmise epidemii hidrice (febra tifoidӑ, paratifoidӑ, dizenteria, tularemia, s.a.).

Prin urmare indicii bacteriologici au un rol important în aprecierea calitӑții apei.

Deoarece determinarea germenilor patogeni în apӑ și mai ales a virusurilor, necesitӑ activitate de laborator mai laborioasӑ se recomandӑ în aprecierea stӑrii de igienӑ a apei, determinarea numӑrului total de germeni și a bacteriilor coliforme.

Cantitatea de apӑ necesarӑ pentru analiza microbiologicӑ este aproximativ de 100ml si numai în cazuri speciale sunt necesare cantitați mai mari de 1-2l.

1.8.1. Recoltarea probelor de apӑ pentru analize

Probele de apӑ din conducte se recolteazӑ în sticle speciale de 100-150ml, cu dop rodat sau cu dop de cauciuc, serilizat în prealabil.

Probele de apӑ din rȃuri, lacuri, bazine, ape de adȃncime se recolteazӑ in butelii de sticlӑ prevӑzute cu dispozitiv de inșurubare si inchidere.

Sticlele și buteliile de sticalӑ se închid cu dopuri de vatӑ, iar apoi gȃtul se învelește în hȃrtie. Dopul de sticlӑ se învelește în hȃrtie și se leagӑ de gȃtul sticlei (buteliei) respective. Dispozitivele folosite pentru recoltarea probelor de apӑ din adȃncime se învelesc în întregime în hȃrtie și apoi se pun la sterilizat. Sterilizarea acestora se face fie în etuvӑ la 160-180°C, timp de o ora, fie în autoclav la 120°C, timp de 30 min. Autoclavarea este urmatӑ de uscarea materialeleor sterilizate în etuva, la 105°C, timp de o ora. Dacӑ se folosesc dopuri din cauciuc pentru închiderea sticlelor, acestea se vor steriliza întocmai în autoclav (120°C, 30 min).

Recoltarea se face de la robinetul conductei de apӑ din punctele reprezentative , flambȃndu-se în prealabil intens gura robinetului și lӑsȃnd sӑ curgӑ un șuvoi timp de 10 minute.

Din cursurile de apӑ, rezervoare, lacuri, izvoare sau fȃntȃni probele se vor lua de la o adȃncime de 10-15cm de la suprafațӑ, iar din cele cu adȃncimi mici de la o distanța nu mai micӑ de 10-15 cm de fund.

În cazul apelor dezinfectate cu clor se va introduce în butelii 1 ml Na2S2O3 0,1% pentru 100ml de apӑ (soluție de tiosulfat va fi sterilizata in prealabil la 100°C, 20 min., in 3 zile consecutive ).

Se recomandӑ ca intervalul dintre recoltare si analiza bacteriologicӑ sӑ fie cȃt mai scurt. Astfel pentru apele impurificate acesta sa nu depașeascӑ 17 ore, iar pentru apele neimpurificate sau clorizate sa nu fie mai mare de 40 ore. În acest interval, probele de apӑ vor fi pӑstrate la +4°C.

1.8.2. Metode de analizӑ curentӑ

Determinarea numӑrului de germeni care se dezvoltӑ la 37°C

Metoda folositӑ este metoda culturilor în plӑci.

-geloza nutritivӑ

Tehnica de lucru

Din proba de apӑ de analizat, bine omogenizatӑ prin mișcӑri rotatorii ale flaconului în plan orizontal în ambele sensuri se introduc cu o pipetӑ sterilӑ în 2 cutii Petri, cȃte 1 ml si în alte 2 cutii Petri, cȃte 0,1 ml de apӑ de analizat.

În cazul probelor de apӑ de fȃntȃnӑ sau al apelor cu un numӑr mai mare de bacterii este necesar sӑ se însӑmȃnțeze și proba diluatӑ la pentru fiecare soluție cȃte 1 ml în 2 cutii Petri.

În fiecare cutie Petri cu proba nediluatӑ sau diluatӑ, se introduc 10-15 ml mediu gelozӑ nutritivӑ topitӑ și rӑcitӑ la 45°C. Se omogenizeazӑ conținutul cutiilor Petri prin mișcӑri de rotație în plan orizontal in ambele sensuri, dupӑ care se lasӑ sӑ se solodifice geloza. Pe capacele cutiilor Petri se noteazӑ numӑrul probei, diluția, data însӑmȃnțӑrii și temperatura de incubare.

Efectuarea diluțiilor

Într-o eprubeta care conține 9 ml soluție de lucru apӑ tamponatӑ sterilӑ sau ser fiziologic, se introduce 1 ml probӑ de apӑ cu pipeta de 1 ml și se omogenizeazӑ conținutul. Se obține astfel diluția . Cu aceeași pipetӑ cu care s-a omogenizat și s-a pus cȃte 1 ml apӑ în cele douӑ plӑci. Se trece 1 ml din diluția într-o altӑ eprubetӑ care conține 10 ml soluție de lucru. Cu o altӑ pipetӑ se omogenizeazӑ conținutul realizȃndu-se astfel diluția . Așa se procedeazӑ mai departe pentru obținerea unor diluții mai mari.

Incubarea

Cutiile Petri insӑmȃnțate în dublu, se introduc cu capacul in jos la termostat dupӑ solidificarea gelozei, jumӑtate din plӑci la termostatul de 37°C, iar cealaltӑ jumӑtate la termostat de 22°C. Incubarea dureazӑ 48 h.

Interpretarea rezultatelor

Citirea se face cu o lupӑ astfel :

-dacӑ cutiile Petri conțin mai puțin de 300 colonii, se numӑrӑ în totalitate;

-dacӑ cutiile Petri conțin peste 300 de colonii, aceste cutii nu se iau in considerație în stabilirea numӑrului de germeni ;

– dacӑ cutiile Petri conțin sub 100 colonii, nu se iau în considerație decȃt în cazul în care se pӑstreazӑ raportul de diluție.

Numӑrul de germeni/ml se calculeazӑ cu formula:

Nr. germeni/ml=

În care :

n= numӑrul total de colonii dintr-o cutie Petri

d= diluția probei insӑmȃnțate în cutia Petri

N=numӑrul total de cutii Petri luate în considerare.

Exemplu de calcul :

1 ml conține peste 300 germeni nu se ia în calcul

0,1 ml conține 290 germeni………

0,1 ml conține 250 germeni………

0,01 ml conțne 28 germeni………..

0,01 ml conține 18 germeni……….

Nr. total de germeni/ml =.

Numӑrul total de germeni este un indicator cu valoare deosebitӑ cȃnd se verificӑ eficiența purificӑrii și dezinfecției apei. STAS-ul de apӑ potabilӑ pretinde cȃnd sursa de apӑ alimenteazӑ o colectivitate de peste 70.000 locuitori, numӑrul total de germeni sӑ nu depӑșeascӑ 20 la 1 ml apӑ.

În varietatea în care sursa de apӑ alimenteazӑ o colectivitate sub 70.000 locuitori, se pretinde cӑ numӑrul total de germeni sӑ fie maxim 100 la 1 ml.

În sfȃrșit in cazul surselor proprii de apӑ (fȃntȃni) se admit pȃnӑ la 300 germeni la 1ml apӑ.

În cazul apariției în mai multe cutii Petri a germenilor Proteus și Pseudomonas, apa va fi consideratӑ suspectӑ și determinarea se repetӑ pe o probӑ de apӑ recoltatӑ din nou. Dacӑ și la aceastӑ probӑ se obțin aceleași rezultate , trebuie luate mӑsuri de recondiționare a sursei de apӑ.

Determinarea numӑrului de germeni coliformi

Prezența în apӑ a germenilor coliformi indicӑ posibilitatea unei contaminӑri cu fecale. Germenii din grupul coliform se pun în evidențӑ prin testul prezumtiv (examenul preliminar) și prezența lor este confirmatӑ prin testul de confirmare (examenul definitiv).

Materiale și medii de culturӑ

-Eprubete cu tuburi de fermentare Durham in interior;

-Pipete gradate sterilizate;

-Cutii Petri sterile (cu diametru de 10 cm);

-Bulion lactozat;

-Bulion lactozat dublu concentrat;

-Bulion-bilӑ-lactozӑ-verde-briliant;

-Gelozӑ lactozӑ-eozinӑ-albastru de metilen= mediu Levine.

Tehnica de lucru

Testul prezuntiv (examenul preliminar)

Se preparӑ mediul bulion lactozat care are urmӑtoarea compoziție:

– zeamӑ de carne ……………100ml

– peptonӑ …………….10g

– clorurӑ de sodiu………………5g

Se sterilizeazӑ timp de 30 min. În autoclav la 120°C, dupӑ care se adaugӑ 5g lactoza și se aduce pH la 6,8-7,0. Se repartizeazӑ în eprubete sterile cu tuburi de fermentare Durham (10ml/eprubetӑ) și se sterilizeazӑ în autoclav la 110°C, timp de 30min. Dupӑ sterilizare, tubușoarele Durham trebuie sӑ fie lipsite de aer.

Bulionul lactozat dublu concentrat se pregӑtește ca și bulionul lactozat, descris mai sus, cu deosebirea cӑ se folosesc 20 g peptonӑ, 10g NaCl și 10g lactozӑ la 1000ml zeamӑ de carne. Se distribuie în eprubete sterile cu tuburi de fermentare Durham, cȃte 10 și100 ml în cȃte o eprubetӑ sterilӑ. Zeama de carne utilizatӑ este dublu concentratӑ.

Din probele de apӑ pentru analizӑ se fac însӑmȃnțӑri în eprubete cu bulion lactozat sau bulion dublu concentrat.Volumul de apӑ însӑmȃnțat variazӑ în funcție de categoria apei astfel (conform STAS 3001/83):

– pentru apa recoltatӑ din instalațiile centrale (rezervor și rețea de distribuție) care alimenteazӑ colectivitӑți de peste 70.000 locuitori, se însӑmȃnțeazӑ cȃte 100ml probӑ de apӑ în 2 eprubete, care conțin fiecare cȃte 100ml bulion lactozat dublu concentrat și cȃte 10 ml probӑ de apӑ în 10 eprubete, care conțin fiecare cȃte 10 ml bulion lactozat dublu concentrat;

– pentru apa recoltatӑ din instalațiile centrale (rezervor și rețea de distribuție) care alimenteazӑ colectivitӑți sub 70.000 locuitori se însӑmȃnțeazӑ 50ml probӑ de apӑ într-o eprubetӑ care conține 50ml bulion lactozat dublu concentrat și cȃte 10 ml probӑ de apӑ în 5 eprubete, care conțin fiecare 10ml bulion lactozat dublu concentrat;

– pentru apa recoltatӑ din instalațiile individuale (fȃntȃni si izvoare) se însӑmȃnțeazӑ cȃte 10 ml probӑ de apӑ în 5 eprubete, care conțin fiecate cȃte 10 ml bulion lactozat dublu concentrat, cȃte 1 ml probӑ de apӑ în 5 eprubete, care conțin cȃte 10 ml bulion lactozat și cȃte 1ml din proba de apӑ diluatӑ în proporție de 1:10, în 5 eprubete, care conțin în fiecare 10 ml bulion lactozat.

Toate eprubetele însӑmȃnțate se introduc în termostat și se incubeazӑ la 32°C, timp de 24 de ore. Dupӑ acest interval de timp se face prima citire, considerȃndu-se pozitive eprubetele în care se evidențiazӑ formarea lactozei prin prezența de gaz în tuburile fermentatoare, oricȃt de micӑ ar fi cantitatea degajatӑ în eprubeta respectivӑ.

Eprubetele în care nu a avut loc fermentarea, se introduc din nou în termostat, unele se țin încӑ 24 ore, dupӑ care se face o nouӑ citire. Dacӑ nu a avut loc degajare de gaze nici de data asta, testul este negativ, indicȃnd absența germenilor coliformi. Toate eprubetele în care a avut loc fermentarea se supun mai departe testului de confirmare.

Testul de confirmare (examenul definitiv)

Se prepară mediul nutritiv bulion-bilă-lactoză-verde-briliant care se compune din:

-peptonă………..10g

-lactoză …………10g

-apă distilată…..500ml

Se adaugă apoi 20g bilă deshidratată de bou, care în prealabil a fost dizolvată în 200ml apă distilată. Soluția de bilă trebuie să aibă pH – 7,5. Volumul mediului se aduce la circa 975ml prin adăugare de apă distilată. Se aduce pH la 7,4 și se adaugă 13,3 ml soluție verde de briliant o,1 % în apă distilată. Se completează volumul la 1000ml cu apă distilată și apoi se filtrează prin vată. Se repartizează câte 5 ml în eprubete sterile, cu tuburi de fermentare Durham și se sterilizează în autoclav la 110°C, timp de 30 minute.

Mediul de cultură geloză lactozată-eozină–albastru de metilen se prepară din:

-peptonă ……….10g

-K2HPO4…………2g

-Agar-agar……..15-20g

-apă distilată …..1000g

Se fierbe până la completa dizolvare a ingredientelor, după care soluția se filtrează și se aduce la volumul inițial cu apă distilată. Nu este necesară corectarea pH. Se repartizează, de obicei, câte 100ml în flacoane și se sterilizează la 120°C, 30 min. În momentul întrebuințarii se lichefiază pe baie de apă și după răcire la 60°C se adaugă în fiecare flacon 5ml soluție de lactoză 20%, 2ml soluție apoasă de eozină galbenă 2% și la 1,3 ml soluție apoasă de albastru de metilen 0,5%, Se amestecă cu grijă și se toarnă în cutii Petri.

Pentru a preciza dacă fermentația lactozei a fost produsă de germeni coliformi, se fac însămâțări cu ansa din eprubetele considerate pozitive pe baza testului prezumtiv, fie în mediu lichid, fie în mediu solid.

Astfel, se vor face treceri, din fiecare eprubetă, considerată pozitivă în câte o eprubetă cu 5 ml de mediu bulion-bilă-lactoză-verde-briliant. Pe mediu solid, se vor face treceri din fiecare eprubetă considerată pozitivă, pe un sector al câte unei cuti Petri, cu mediu FMB în așa fel ca să obțină colonii izolate. Încubarea se face la 37°C timp de 24 ore. Se confirmă prezența germenilor coliformi dacă eprubetele cu mediu lichid prezintă fermentarea lactozei cu producere de gaz, indiferent de cantitatea de gaz degajată, sau dacă pe mediu solid s-au dezvoltat caracteristice (colonii plate de culoare albastru-verzui, cu luciu metalic sau bombate, opace, mucoase, de culoare roz cu centru vânăt).

Calcularea numărului probabil de germeni coliformi la 100 ml apă

Aprecierea cantitativă a numărului probabil de germeni coliformi/100 ml probă de apă se face cu ajutorul 1, 2, 3. STAS 3001/83:

Pentru apele din instalațiile centrale care alimentează colectivitați de peste 70.000 de locuitori calculul numărului probabil de gemeni coliformi/ 100 ml se face cu ajutorul tabelului nr. 1 . Cantitӑțile de apă însămânțate : 2 volume de 100 ml și 10 volume de câte 10 ml (300ml);

Pentru apele din instalațiile centrale care alimentează colectivități sub 70.000 de locuitori, precum și pentru rezervoarele de înmagazinare transportabile (trenuri, vapoare, avioane), calcul numărului probabil de germeni coliformi se realizează cu ajutorul tabelului 2. Cantitățile de apă însămânțate: 1 volum de 50 ml și 5 volume de 10 ml (100ml);

Pentru apele din instalațiile individuale, stabilirea numărului probabil de germeni coliformi/100ml probă de apă se face cu ajutorul tabelului 3. Cantitățile de apă însămânțate : 5 volume de 10 ml, 5 volume de 1 ml și 5 volume de 0,1 ml.

Dacă se obțin rezultatele care nu se încadrează în tabel (acest lucru fiind puțin probabil) trebuie repetată determinarea folosind diluții mai mari. În cazul în care s-au însămânțat mai mult de 3 diluții pentru citirea tabelului, se vor lua în considerare numai un grup de 3 serii de diluții zecimale; anume se va alege ultima serie de diluție total sau parțial pozitivă (precedată de serii total pozitive) și cele două serii de diluții următoare, iar numărul probabil de germeni coliformi 100ml se obțin prin adăugarea unui număr de zerouri egal cu diferența dintre prima diluție luată în calcul și prima cantitate citită din tabel (10ml).

Exempul de calcul: s-au comfirmat o eprubetă cu 100 ml probă de apă și 3 eprubete cu 10 ml probă de apă.

Rezultatul: 18 germeni coliformi probabil/100 ml probă de apă.

TABEL 1: Calculul numӑrului probabil de germeni coliformi din instalațiile centrale ce alimentează colectivități de peste 70.000 locuitori.

TABEL 2: Stabilirea numărului probabil de germeni coliformi din instalațiile centrale ce alimentează colectivități sub 70.000 locuitori.

TABELUL 3: Stabilirea numărului probabil de germeni coliformi din instalațiile individuale

Pentru întrebuințarea acestui tabel ținem seama că cifrele din coloanele verticale pentru diluțiile 10 ml și 1 ml înseamnă număr de tuburi pozitive. În cazul în care s-a însămânțat mai multe de 3 diluții, citirea tabelului se face după următoarele criterii:

– nu se ține seama de ultimele diluții unde nu a fermentat nici un tub;

– în caz că mai multe diluții mici sunt complet pozitive se ține sema de cea mai mică diluție, cu toate cele 5 tuburi pozitive și de cele 2 următoare parțial pozitive;

– în toate aceste cazuri, dacă s-a citit la diluții mai mici decât cele indicate în tabel, cifra citită va trebui înmulțită cu cifra diluției.

Metode de analiză complementară

Determinarea numărului de germeni care se dezvoltă la 22°C

Se efectuează ca în cazul determinarii numărului de germeni ce se dezvoltă la 37°C cu deosebirea că incubarea se face la 22°C, timp de 48 ore.

Determinarea numărului de germeni coliformi prin metoda membranelor filtrante

Metoda se aplică în următoarele cazuri:

– când trebuie determinat rapid numărul de germeni coliformi în maxim 20 ore, în loc de 48 ore;

– când se presupune o impurificare redusă a apei de analizat și este necesară însămânțarea unui volum de probă de apă mai mare decât cel prevăzut la metodele descrise înainte;

– când proba de apă conține o cantitate mare de săruri dizolvate, aceasta putând inhiba fermentarea lactozei , ceea ce duce la rezultate neconcludente prin metode curente;

– când transportul probei până la laborator necesitӑ prea mult timp și astfel este necesară însămânțarea probei la locul recoltӑrii.

Metoda nu poate fi aplicată în cazul probelor de apă care conțin un număr mare de germeni și un munăr de germeni coliformi precum și la probele cu conținut mare de suspensii sau turbiditate mare (alge, mâl, etc.).

Materiale și medii de culturӑ

Dispozitiv de filtrare sub vid, constituit dintr-un filtru Seitz cu diametru de 3 cm montat la un balon Kitasato, steril;

Membrane filtrante cu diametru de 3 cm și mӑrimea porilor de 0.7 µm, sterile;

Pompӑ vid sau pompӑ de apӑ;

Rondele de hȃrtie de filtru cu diametru de 3 cm, sterile;

Pipete gradate sterile;

Cilindrii gradați, sterili;

Cutii Petri, sterile;

Pensete sterile;

Mediul Endo.

Se preparӑ mediul Endo. Se toarnӑ în cutiile Petri în condiții de sterilitate.

Dispozitivul de filtrare se pregӑtește pentru filtrare. Pe placa suport de filtru Seitz se atașeazӑ una sau douӑ rondele de hȃrtie de filtru și se umezesc cu cȃte 3 picӑturi de apӑ de robinet sterilӑ. Cu o pensetӑ sterilӑ se ia o membranӑ filtrantӑ și se așeazӑ peste rondela de hȃrtie, apoi se monteazӑ armӑtura superioarӑ a filtrului Seitz. Dispozitivul de filtrare se racordeazӑ la pompa de vid și se filtreazӑ sub un vid slab (prin aspirație), un volum de probӑ de apӑ. Volumul probei de apӑ este în funcție de numӑrul probabil de germeni coliformi la 100ml de apӑ. Din proba de apӑ se vor filtra 3 sau 4 volume care trebuie sӑ difere între ele cu maximum 1:4 ca mӑrime, astfel ca sӑ se obținӑ 20 pȃnӑ la 50 colonii de germeni pe fiecare membranӑ filtrantӑ. În cazul cȃnd volumul probei de apӑ de analizat este mai mic de 30 ml, înainte de filtrare se va completa la minimum de 30 ml cu apӑ de robinet sterilӑ.

Pentru fiecare probӑ de apӑ se va folosii un alt dispozitiv de filtrare. Dupӑ filtrarea volumelor de apӑ, fiecare membranӑ filtrantӑ se ia cu pensa sterilӑ și se așazӑ cu suprafața fӑrӑ concentrat pe mediu Endo din cȃte o cutie Petri, evitȃnd formarea de bule de aer între membranӑ și mediul de culturӑ. Cutiile Petri se introduc în termostat pentru incubare la 37°C, timp de 18-20 ore. Prezența germenilor coliformi se confirmӑ dacӑ pe membrana purpuriu-verzuie cu luciu metalic, pe mediu Endo se formeazӑ colonii. In cazul obținerii unor colonii necaracteristice, se efectueazӑ testul de confirmare al acestora, prelevȃnd cu ansa și însӑmȃnțarea pe mediu lichid sau solid.

Stabilirea numӑrului de germeni coliformi/100ml apӑ

Cu ajutorul unei lupe se numӑrӑ toate coloniile de germeni coliformi rezultate pe suprafața unei membrane filtrante și numӑrul de germeni coliformi se calculeazӑ cu formula:

Nr. de germeni coliformi/100 ml apӑ= x 1000

Unde :

n = numӑrul de colonii de germeni coliformi dezvoltate pe o membranӑ filtrantӑ;

v = volumul probei de apӑ filtrat pe membrana filtrantӑ, în ml.

Rezultantul va fi dat de media rezultatelor obținute pe fiecare membranӑ filtrantӑ.

Determinarea numӑrului de germeni coliformi fecali.

Metoda se aplicӑ în cazul epidemiilor hidrice și au impurificӑri permanente ale apei.

Materiale și medii de culturӑ

Sunt identice cu cele descrise la paragraful „determinarea numarului de germeni care se dezvolta la 37°C”

Tehnica de lucru

Din fiecare eprubetӑ în care a avut loc fermentarea lactozei cȃnd s-a efectuat testul prezumtiv se fac însӑmȃnțӑri cu ansa pe mediu lichid (bulion-lactozӑ-bilӑ-verde briliant) cu deosebirea cӑ incubarea se face la 44°C, timp de 48 ore.

Se considerӑ prezenți germenii coliformi fecali dacӑ eprubetele cu mediu lichid prezintӑ fermentarea lactozei cu producere de gaz, indiferent de cantitatea degajatӑ.

Stabilirea numӑrului de germeni coliformi fecali

Aprecierea cantitativӑ a numӑrului de germeni coliformi fecali la 100ml de apӑ se face cu ajutorul tabelelor 1,2,3

Prezența germenilor coliformi fecali în proba de apӑ indicӑ o contaminare sigurӑ și recentӑ cu fecale și necesitӑ mӑsuri sanitare imediate.

Diferența între bacilul fecal și cel aerogen

Bacilul coli fecal, eliminat recent, mai poartӑ denumirea și de bacil coli commune. Bacilul coli aerogen reprezintӑ forma de transformare în mediul extern. Între aceste douӑ forme existӑ o serie de deosebiri în ceea ce privește proprietӑțile biochimice. Pentru a obține aceastӑ diferențiere trebuie sӑ se efectueze urmӑtoarele reacții: producerea de indol, reacția la roșu de metil, reacția Voges-Proskauer și întrebuințarea citraților (creșterea în mediu Simmos). Formula mnomotehnicӑ a acestor reacții este IMVIC (indol, Roșu de Metil, Voges-Proskauer, întrebuințarea citraților). În tabelul 4 sunt redate deosebirile între bacilul coli fecal și bacilul coli aerogen în privința caracterelor biochimice de mai sus.

Formula IMVIC la bacilul coli fecal si aerogen TABEL 4

Determinarea indexului coli și a titrului coli

Gradul de impurificare al unei ape mai poate fi stabilit și cu ajutorul metodei de determinare a indexului coli, respectiv a titrului coli. Prin index coli se înțelege cantitatea de germeni coli cere se gӑsește într-un litru de apӑ analizatӑ. Titrul coli reprezinta cantitatea mai micӑ de substrat analizat, exprimat în ml în care se descoperӑ prezența bacilului coli.

Pentru determinarea indexului coli și a titrului coli se folosește metoda Bulir. Metoda constӑ în a însӑmȃnța cantitӑți descrescȃnde din apa de analizat în eprubete cu tuburi de fermentare Durham care conțin 5 ml bulion matinat simplu (0.25%) sau dublu (0.5%), avȃnd ca indicator roșu neutru. Din apa de analizat se însӑmȃnțeazӑ într-o serie de eprubete cȃte 1ml; 0.1ml; 0.01ml; 0.001ml. Eprubetele însӑmȃnțate se pun la incubat, la 43°C timp de 24 de ore. În eprubetele în care reacția este pozitivӑ, mediul capӑtӑ o culoare galben-fluorescentӑ (fluorescența uneori peste valoare) și apare o bulӑ de gaz în tubul de fermentare Durham.

Citirea rezultatelor se face conform tabelului 5, ținȃndu-se cont de cantitatea de apei însӑmȃnțate pe întreaga serie de eprubete.

TABEL 5: Valorile indexului coli și a titrului coli

Norme sanitare

STAS_ul 1342/84 cuprinde condițiile de calitate pe care sӑ le îndeplineascӑ apa pentru a fi folositӑ în scop potabil.

În cazul în care apa analizatӑ este furnizatӑ de o sursӑ care alimenterazӑ o colectivitate peste 70000 oameni se admit 3 coli la litrul de apӑ.

În varianta în care sursa de apӑ aprovizioneazӑ o colectivitate ce numӑra mai puțin de 70000 oameni, se admite în apa potabilӑ pȃnӑ la 10 coli la litrul de apӑ. În situația în care apa provine din sursa proprie (puțuri), normele sanitare admit pȃnӑ la 100 coli la un litru de apӑ.

Familia Enterobacteriaceae

Familia Enterobacteriacea cuprinde mai multe genuri. Germenii pot fi împӑrțiți în funcție de patogenitatea lor în: germeni saprofiți condiționat patogeni și germeni întodeauna patogeni.

Familia Enterobacteriaceae cuprinde 5 triburi împӑrțite în funcție de caracterele biochimice:

Tribul 1. Genul Escherichia

Genul Sigella

Tribul 2. Genul Salmonella

Genul Arizona

Genul Citrobacter

Tribul 3. Genul Klebsiella

Genul Serratia

Genul Enterobacter

Tribul 4. Genul Proteus

Genul Providencia

Tribul 5. Grnul Yersinia

(Debeleac L., Popescu-Drȃnda M.C.)

1.9.1. Organisme patogene

În țările aflate în curs de dezvoltare, acolo unde fondurile pentru tratarea scurgerilor menajere nu sunt disponibile, deversarea apei uzate brute în apele costiere rămâne o problemă majoră. Aproape 1/3 din bolile din lume sunt rezultatul aprovizionări deficitare a apei și proastei salubrități publice. Bolile contractare din apă ucid în fiecare an aproximativ 25 de milioane de oameni, majoritatea fiind copii. Contaminarea cu fecale a apei poate determina apariția unei varietăți de organisme patogene cum ar fi virusuri, protozoare, helminți.

Sunt 4 clase de boli legate de apă:

Clasa 1 – boli apărute datorită apei contaminate, contractate prin ingestia de apă ce conține microorganisme patogene;

Exemple : holera, febra tifoidă, hepatita A.

Clasa 2 – boli datorate infestării indirecte, asociate cu lipsa unei igiene personale adecvate;

Clasa 3 – boli date de helminții ce își petrec o parte a ciclului de viață în apă;

Clasa 4 – boli ce necesită o insectă vectoare, legată de apă deși acestea nu sunt necesar asociate cu apele poluate

Exemplu : febra tifoidă, malaria, filariozele

TABEL 6: boli legate de apӑ și de organismele ce le produc

Apa potabilă nu trebuie să conțină organisme patogene dar contaminarea microbiană a apelor de baie, situate aproape de scurgerile apelor uzate, deficitar tratate este responsabilă de răspândirea bolilor gastrointestinale epidemice.

Un indicator de poluare fecaloidă posedӑ anumite criterii :

membru al florei intestinale a animalelor homeoterme;

prezent când patogenii sunt prezenți și absenți în probele necontaminate;

prezent în număr mai mare fațӑ patogeni pentru a ușura detecția lui;

cel puțin egal de rezistent la condițiile de mediu, la dezinfecția apei potabile/uzate;

nu se multiplicӑ în mediu, astfel că raportul patogen/indicator fecaloid într-o probă să fie constant;

detectabil prin mijloace ușoare și prin metode rapide, necostisitoare;

Cei mai frecvenți indicatori folosiți în poluarea fecaloidă:

Bacterii coliforme (ex. Escherichia coli);

Genul Klebsiella

Clostridium perfringens

Streptococii fecali

Bacterile coliforme sunt gram negative, oxidaz-negative și sunt capabile să fermenteze lactoza la 44,5 °C. Citrobacter și Klebsiella se găsesc în solul nepoluat iar Enterobacter aerogens și E. cloacae se pot găsi în vegetație. Patogeni au fost găsiți în apă atunci cȃnd coliformii erau absenți. Unii coliformi se pot multiplica în apa curată.

Prezența în apă a coliformilor fecali, în special de E. coli , este un indicator mai bun de contaminare a apei de canal fața de totalul coliformilor. În fecalele umane există un număr mare de coliformi ce pot fi detectați cu multӑ ușurința față de alți coliformi.

Figura 4: Escherichia coli Microscopie electronică
Sursa: University of California

Genul Klebsiella este o grupare de enterobacteriaceae patogenă, saprofită, capsulată, imobilă ce fermentează glucoza producând mari cantități de gaz. În cadrul genului se diferențiază 6 specii: Klebsiella pneumoniae, Klebsiella ozaenae, Klebsiella rhinoscleromatis, Klebsiella oxytoca, Klebsiella ornitinolytica, Klebsiella planticola. Apar  în căile respiratorii  și  intestinul uman, sol, plante, apele de suprafațӑ, etc. Sunt bacili gramm negativi dispuși în diplo sau lanțuri scurte. (http://www.scritub.com/biologie/GENUL-KLEBSIELLA83219.php)

Clostridium perfringens, bacterie anaerobă producătoare de spori, însoțitor a lui E. Coli. C. perfrigens este mai rezistent la poluarea toxică fațӑ de E. coli . Sporii de C. perfringens pot fi detectați în concentrații descrescătoare la distanțe mai mari de 10 Km în aval de deversarea efluentului contaminat. În contrast, streptococii coliformi și fecaloizi variază în limite largi din cauza prezenței surselor non-punctiforme, în particular , areale cu cirezi și facilitățile de hrănire ale animalelor.

Figura 5: Clostridium perfringens

Streptococii fecali sunt utilizați drept indicatori ai poluării cu fecale și este posibil de distins între streptococi umani și cei din surse animale.

Streptococcus fecalis este streptococul predominant în intestinul uman dar este relativ rar în intestinul unor animale. Raporul coliformi/streptococi fecali poate fi utilizat pentru a indica originea contaminării apei. Un raport mai mare decât 4 este un indicator de contaminare umană, iar un raport sub 0,7 indică poluare provenită de la animale.

Figura 6: Streptococcus fecalis

sursa: United States Department of Agriculture

Prezența bacteriilor fecaloide într-o probă de apă dă informații asupra gradului de contaminare al apei cauzatӑ de om sau animale. Legătura dintre bacteriile indicatoare și organismele patogene este adesea indirectă, în asa fel încȃt interpretarea rezultatelor este esențială.

Peste 100 tipuri de virusuri enterice sunt eliminate în fecalele umane. Ele reprezintă un pericol potențial pentru sănătatea umană, acolo unde apele sunt utilizate în scop potabil, în special unele virusuri ce supraviețuiesc proceselor de tratare a apelor uzate. Virusurile sunt prezente în apă în număr mai mic fațӑ de bacterii iar pentru a le putea determina trebuie examinate volume mari de apă. Ele pot cauza infecții la nivele de contaminare mai scăzute în comparație cu bacteriile. Nivelul virusurilor în apa râurilor este în general dependent de imputul prin intermediul apelor uzate menajere.

TABEL 7: Concentrațile maxim admisibile pentru indicatori bilogici și metodele standardizate pentru determinarea lor.

(Letiția Oprean, 2012; Mihaela Minculete, 2010)

1.9.2 Enterococul- identificare

fig. 7 Enterococcus faecalis microscopie electronicӑ

Sursa: CDC/Pete Wardell

Identificarea enterococului (Streptococcus faecalis) într-o apӑ prezintӑ valoare din punct de vedere sanitar, deoarece acesta este un organism obișnuit al organismului uman și se eliminӑ o datӑ cu bacilul coli, bacilul perfringens (Clostridium perfringens) și alte bacterii intestinale. Cel mai mult se pӑstreazӑ în fecale bocilul coli, cel mai puțin bacilul perfringens (forma vegetativӑ), enterococul deține o poziție intermediarӑ fiind mai puțin rezistent în mediul extern.

Enterococul reprezintӑ un indice real al impurificӑrii apei cu materii fecale recente, dar absența sa nu înseamnӑ condiții sanitare bune.

Un titru enterococic și un titru coli ridicate indicӑ o imputificare foarte recentӑ cu fecale a apei, iar un titru enterococic mai mic sau absent în comparație cu un titru coli moderat sau ridicat indicӑ o impurificare de datӑ destul de recentӑ.

Determinarea enterococului se face pe mediu electiv Masurenko. Acest mediu este alcӑtuit din bulion lacozat 0.25%, la care se adaugӑ bilӑ de bou în proporție de 30%. Ph –ul mediului este 6. Mediul se repartizeazӑ în eprubete (10ml/eprubete) și se sterilizeazӑ la 110°C, timp de 30 de minute. Din apa de analizat se însӑmȃnțeazӑ într-o serie de eprubete cȃte 5 ml, 1ml, 0.1ml, 0.01ml.

Incubarea se face la 43°C, timp de 48 de ore, dupa incubare din eprubetele pozitive se fac însӑmȃnțari, urmȃnd a fi determinat enterococul prin colorabilitatea dupӑ Gram, rezistența lui la 60°C timp de 30 de minute și fermentarea esculinei.

CAPITOLUL 2

PARTEA EXPERIMENTALA

2.1. Identificarea bacteriilor coliforme din fȃntȃnile din localitatea Bӑrbӑtești

Bacteriile coliforme reprezintă bacili aerobi sau facultativ anaerobi, nesporulați, Gram negativi. Acestia fermentează lactoza la 370C, cu producere de gaze, în condițiile indicate incubării uzual pe mediul B.B.L.V..

Majoritatea metodelor standard descriu procedurile de izolare a speciilor care fermentează lactoza și produc gaze în intervalul de 35°C-37°C. Speciile E.coli, Serratia, Citrobacter, Klebsiella și Enterobacter sunt de forma cocobacilară sau bacilară.

2.1.1.Materiale și metode

Rețeta pentru realizarea mediului de culturӑ:

Se pun 35.6 grame de pudrӑ în 1 litru de apӑ distilatӑ. Se distribuie în eprubete cu tubușoare Durhan (pentru gaz) în interior, se sterilizeazӑ la 121°C pentru 15 minute. Pentru dublarea concentrație mediului se pun 71.2 g/l și se procedeazӑ conform indicațiilor date.

FORMULA grame/litru

Triptozӑ………………………….20.00

Sulfat de sodiu ………………….0.10

Lactozӑ…………………………..5.00

Fosfat de dipotasiu…………….2.75

Fosfat de monopotasiu……….2.75

Clorurӑ de sodiu………………..5.00

pH final de 6.8±0.2 la 25°C

Materialele utilizate în realizarea studiului asupra potabilitӑți apelor de fȃntȃnӑ din comuna Bӑrbӑtești-Vȃlcea. În ceea ce privește identificarea bacteriilor coliforme s-au utilizat:

Apa de analizat

Eprubete sterile

Tubușoare Durham

Suport pentru eprubete

Autoclav

Incubator

Pipete mecanice

Balanța electronicӑ

Pahare Erlenmeyer

În studiul realizat s-a folosit urmӑtoarea metodӑ în identificarea prezenței bacteriilor coliforme:

Apa pentru analizat a fost colectatӑ în recipiente sterile de 250-300 ml.

Figura 8: Probe de apӑ recoltate din cele cinci fântâni

S-au pregӑtit 75 de eprubete cu tubușoare Durham (pentru gaz) în interior, acestea au fost introduse în autoclav pentru sterilizare conform rețetei mediului de culturӑ.

Figura 9: Stative cu eprubete însӑmȃnțate cu apa de analizat

Tubușoarele Durham au fost introduse cu partea deschisӑ spre fundul eprubetelor astfel încȃt sӑ permitӑ acumularea de gaz în partea închisӑ a tubușorului Durham.

Figura 10: Evidențierea bulelor de gaz din interiorul tubușoarelor Durham

Pentru fiecare probӑ s-au repartizat cȃte 15 eprubete așezate pe stativ în 3 rȃnduri, fiecare rȃnd conținea cantitatea specificӑ de apӑ de analizat (rȃndul I-10ml apӑ, rȃndul II- 1ml apӑ, rȃndul III- 0.1ml apӑ).

Figura 11: Stativ cu set de 15 eprubete

Seturile de eprubete ce conțin tubușoare Durham, mediu de culturӑ și apa de analizat au fost introduse în incubator 48 de ore, timp în care s-au dezvoltate bacteriile coliforme. Dupӑ 48 de ore s-a efectuat citirea eprubetelor pe sistemul „pozitiv-negativ”. În funcție de numӑrul de eprubete considerate pozitive (prezența unei bule de gaz în interiorul tubușorului Durham) s-a stabilit numӑrul probabil de bacterii coliforme din fiecare probӑ de apӑ.

2.1.2. Rezultate și discuții

Numӑrul probabil de germeni prezentat sub forma urmӑtorului grafic (Figura 12).

Figura 12: Variația numarului de germeni coliformi în probele recoltate în perioada 04.05, 06.06 și 20.10 2014

În funcție de valoarea minimӑ și maximӑ rezultatӑ din media realizatӑ între probele de apӑ colectate în anul 2014 în datele de 04.05, 06.06 și 20.10 se constatӑ un minim în proba 1 cu valoare de 6176.6 iar un maxim proba 2 unde se atinge valoarea de 10990 numӑr probabil de coliformi. Valori apropiate de maxim întȃlnim în probele 3 (media de 10960) și 5 (media de 10890). Proba 4 cu media de 8536.6 este apropiatӑ de media minimӑ din proba 1.

În funcție de temperaturӑ, ținȃndu-se cont de perioada calendaristicӑ de colectare a probelor se poate observa cum numӑrul probabil de coliformi obținut în data de 04.05 sunt minime pentru cӑ temperatura mediului este mai scӑzutӑ fațӑ de temperatura optimӑ de dezvoltare/ incubare a bacteriilor coliforme (37°C). Valorile maxime apar în probele 4 și 5 unde în urma ploilor din acea perioadӑ au avut loc infiltrații ce au facut ca numӑrul bacteriilor sӑ creasca pȃnӑ la voloarea de 16090. Valoarea minimӑ cu un mumӑr probabil de 40 de bacterii coliforme este în proba 1, unde factorul limitant este dat de pozitionarea fȃntȃnii în afara mediului rural. În data de 06.06 se înregistreazӑ o creștere a temperaturii mediului cea ce influențeazӑ și creșterea numӑrului total de germeni coliformi. Valorile maxime se gӑsesc în probele 2 și 3 iar valoarea minimӑ în proba 4.

În perioada de toamnӑ (20.10) se înregistreazӑ valorile cele mai ridicate ale numӑrului de germeni pentru cӑ atȃt solul cȃt șî cӑldura solarӑ influențeazӑ dezvoltarea acestora. Cӑldura acumulatӑ de sol în perioada de varӑ cu temperaturi între 28°C și 35°C este cedatӑ apei din fȃntȃnӑ. Astfel se explicӑ de ce în data de 20.10 se înregistreazӑ valori maximale în majoritatea probelor cu exceția probei 4 în care numarul de germeni are voaloarea de 9180.

2.1.3. Concluzii

În urma studiului realizat asupra evaluӑrii potabilitii apelor de fȃntȃnӑ din comuna Bӑrbӑtești-Vȃlcea s-a constatat cӑ în ceea ce privește rezultatele obținute, apele de fȃntȃnӑ prezintӑ încӑrcӑturӑ microbiologicӑ ridicatӑ.

Conform Legii 458/2002 privind calitatea apei potabile numӑrul de colonii ce se dezvoltӑ la 37°C este peste limitele admise.

Temperatura este unul din factori limitativi în ceea ce privește dezvoltarea bacteriilor coliforme, dacӑ temperatura crește va influența pozitiv și creșterea numӑrului de colonii de bacterii coliforme.

2.2.Determinarea numӑrului total de germeni

2.2.1.Materiale și metode

Rețeta utilizatӑ în realizarea mediului de culturӑ:

Se amestecӑ 23 grame de pudrӑ cu 1 litru de apӑ distilatӑ. Se sterilizeazӑ timp de 15 minute în autoclav la 121°C.

FORMULA grame/litru

Peptonӑ…………………..5.0

Extract de carne……….3.0

Agar……………………….15.0

pH final de 7.0±0.2 la 25°C

Materiale necesare pentru realizarea studiului potabilitӑții apelor de fȃntȃnӑ din comuna Bӑrbӑtești-Vȃlcea:

Apa de analizat

Placӑ Petri

Mediu de culturӑ

Autoclav

Incubator

Pipetӑ mecanicӑ

Balanțӑ electronicӑ

Bec de gaz

Aparat pentru numӑrarea coloniilor bacteiene

Pahar Erlenmeyer

Metoda de lucru

Dupӑ realizarea mediului de culturӑ conform rețetei și sterilizӑrii acestuia în autoclav se vor utiliza 5 cutii Petri aferente fiecӑrei probe de apӑ de analizat. În prezența unui bec de gaz se va turna cȃte 1 ml de apӑ de analizat din fiecare probӑ în cele 5 cutii Petri.

Figura 13: Bec de gaz, pahar Erlenmeyer, vȃrfuri de pipetӑ

Figura 14: Probe de apă din fântână

Dupӑ turnarea cantitӑții de apӑ cu ajutorul unei pipete mecanice, se va pune mediul de culturӑ la o temperaturӑ ce permite susținerea în mȃnӑ a paharului Erlenmeyer în care acesta se aflӑ. Dupӑ turnarea în cutia Petri se va omogeniza apa și mediul de cultrӑ.

Cele 5 cutii Petri vor fi puse în incubator la 22°C timp de 48 de ore.

Figura 15: Cutii Petri însӑmȃnțate cu apa de analizat

Dupӑ incubare se va face citirea/ numӑrarea cu ajutorul aparatului pentru numӑrare a coloniilor.

2.2.2. Rezultate și discutii

Numӑrul total de germeni prezentat sub forma urmatorului grafic (figura 16).

Figura 16: Variația numarului de bacterii în probele recoltate în perioada 04.05, 06.06 și 20.10 2014.

Dupӑ realizarea mediei între valorile rezultate dupӑ cele trei colectӑri pentru fiecare fȃntȃnӑ în parte se observӑ cӑ media cu valoare maximӑ se gӑsește în proba 5 (3560.6) urmatӑ de proba 3 (3506), acestea avȃnd valori apropiate. Cealaltӑ extremӑ prezintӑ medii minime în proba 4 (926). Valorile medii din probele 1 și 2 sunt apropiate de valoarea minimӑ. Proba 2 are o medie de 1634 iar în proba 1 se gӑsesc 1082 bacterii.

Raportat la datele de colectare și perioada anotimpurilor, temperatura are o influențӑ importantӑ în dezvoltarea bacteriilor. Astfel în 04.05 se observӑ prezența valorii maxime în proba 5 (9200) cel mai probabil datoratӑ poziționӑrii defectuase a fȃntȃnii, la polul opus valoarea minimӑ apare în proba 2 (920). În 06.06 unde temperatura înregistreazӑ o creștere se constatӑ o prezențӑ relativ constantӑ a numӑrului de bacterii, valorile minime se gӑsesc în proba 4 (802) iar maximele apar în praba 2 (3618). Perioada de toamnӑ, 20.10, se întȃlnesc valorile cele mai scӑzute cu minime în proba 1 (312) și maxime în proba 3 (832).

2.2.3. Concluzii

În conformitate cu Legea 458/2002 numӑrul total de germeni ce se dezvoltӑ la 22°C nu trebuie sӑ depӑșeascӑ 100 de colonii în 1 ml de apӑ.

În ceea ce privește numӑrul de microorganisme, acestea trebuie sӑ fie absente.

2.3. Determinarea numӑrului total de drojdii si mucegaiuri

Drojdiile, pe mediu de culturӑ solid, pot fi de tip S, suprafața fiind netedӑ, matӑ sau lucioasӑ și de tip R, cu suprafața rugoasӑ. Coloniile de drojdii, în funcție de formӑ, sunt în majoritate circulare dar existӑ și sub forma triunghiularӑ sau stelate. În ceea ce privește profilul acesta poate fi: umbonat, conic, apaltizat, bombat sau convex.

Coloniile de mucegaiuri se pot extinde în întregul spațiu al cutiei Petri, sau pot avea creștere radialӑ apӑrȃnd sub formӑ circularӑ. Din punct de vedere al aspectului coloniile de mucegaiuri pot fi: pufoase, catifelate sau pȃsloase. (microbiologie lucrari practice)

2.3.1. Materiale și metode

Rețetӑ:

Se cȃntӑresc 50 grame de pudrӑ, se amestecӑ 1 litri de apӑ distilatӑ, împreunӑ cu pudra timp de 10 minute. Se sterilizerazӑ la 115°C timp de 10 minute. Cocci la 47°C dacӑ este necesar și 4 Wals de X037. Se amestecӑ bine și se toarnӑ în cutiile Petri.

FORMULA grame/litru

Extract de Malț……….30.0

Peptonӑ………………….5.0

Agar nr.2………………..15.0

X037 adӑugat la pH. între 3.5 și 4.0

Materiale necesare pentru realizarea studiului potabilitӑții apelor de fȃntȃnӑ din comuna Bӑrbӑtești-Vȃlcea:

Apa de analizat

Placӑ Petri

Mediu de culturӑ

Autoclav

Incubator

Pipetӑ mecanicӑ

Balanțӑ electronicӑ

Bec de gaz

Aparat pentru numӑrarea coloniilor bacteiene

Pahar Erlenmeyer

Metoda de lucru

Dupӑ realizarea mediului de culturӑ conform rețetei și sterilizӑrii acestuia în autoclav se vor utiliza 5 cutii Petri aferente fiecӑrei probe de apӑ de analizat. În prezența unui bec de gaz se va turna cȃte 1 ml de apӑ de analizat din fiecare probӑ în cele 5 cutii Petri (fig.16).

Figura 17: Tehnica de lucru

Figura 18: Probe apă de fântână

Dupӑ turnarea cantitӑții de apӑ cu ajutorul unei pipete mecanice, se va pune mediul de culturӑ la o temperaturӑ ce permite susținerea în mȃnӑ a paharului Erlenmeyer în care acesta se aflӑ. Se va amesteca apa cu mediul de culturӑ turnat astfel încat conținutul cutiei Petri sa devinӑ omogen. Cele 5 cutii Petri vor fi puse în incubator la 22°C timp de 48 de ore.

Figura 19: Cutii Petri însӑmȃnțate cu apa de analizat

Dupӑ incubare se va face citirea/ numӑrarea cu ajutorul aparatului pentru numӑrare a coloniilor.

2.3.2.Rezultate și discutii

Conform mediilor rezultate din probele colectate, proba 3 are valoare maximӑ de 7369 drajdii și mucegaiuri urmatӑ de proba 5 cu media de 7077.3. În probele urmӑtoare mediile scad drastic, în proba 4 media este de 2534.6, valoare apropiatӑ de proba 1 cu media de 2274.6. Media minimӑ se gӑsește în proba 2 cu valoare de 1396 drajdii și mucegaiuri.

În funcție de datele de colectare, în probele din data 04.05 valori maxime se gӑsesc în proba 5 (16400) și valori minime în proba 3 (100). În 06.06 valoarea maximӑ apare în proba 3 (19200), valoare net superioarӑ fațӑ de toate celelalte probe. Minimul din aceastӑ datӑ este în cazul probei 4 (300). În 20.10 valorile sunt relativ constante, ne avȃnd variații foarte mari în comparație cu celelalte date de colectare. Minimul se înregistreazӑ în proba 2 (988) iar maximul în proba 5 (3432).

Figura 20: Variația numarului de drajdii și mucegaiuri în probele recoltate în perioada 04.05, 06.06 și 20.10 2014.

2.3.3 Concluzii

În urma studiului realizat numӑrul coloniilor de drojdii și mucegaiuri se aflӑ peste limitele admise. Depӑșirea limitelor admise este în concordanța și cu așezarea fȃntȃnilor în apropierea grajdurilor sau a locurilor ce prezintӑ încӑrcӑturӑ microbiologicӑ ridicatӑ.

Capitolul 3

Concluzii finale

În urma studiului realizat asupra evaluӑrii potabilitii apelor de fȃntȃnӑ din comuna Bӑrbӑtești-Vȃlcea s-a constatat cӑ în ceea ce privește rezultatele obținute, apele de fȃntȃnӑ prezintӑ încӑrcӑturӑ microbiologicӑ ridicatӑ.

Conform Legii 458/2002 privind calitatea apei potabile numӑrul de colonii ce se dezvoltӑ la 37°C este peste limitele admise.

Temperatura este unul din factori limitativi în ceea ce privește dezvoltarea bacteriilor coliforme, dacӑ temperatura crește va influența pozitiv și creșterea numӑrului de colonii de bacterii coliforme.

În conformitate cu Legea 458/2002 numӑrul total de germeni ce se dezvoltӑ la 22°C nu trebuie sӑ depӑșeascӑ 100 de colonii în 1 ml de apӑ.

Germenii precum: Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa sau Enterococi intestinali nu trebuie sӑ fie prezenți în apele fȃntȃnilor considerate potabile. Acesti germeni sunt indicatori ai poluӑri fecaloide a apelor și indicӑ prezența unor surse de poluare.

Numӑrul coloniilor de drojdii și mucegaiuri se aflӑ peste limitele admise. Depӑșirea limitelor admise este în concordanța și cu așezarea fȃntȃnilor în aproperea grajdurilor sau a locurilor ce prezintӑ încӑrcӑturӑ microbiologicӑ ridicatӑ.

Valorile maxime admise sunt conforme prevederilor Legii 458/2002, privind calitatea apei potabile, modificata prin Legea 311/2004.

Bibliografie

C.S.Antonescu, Biologia apelor, 1963, Editura didacticӑ și pedagagicӑ, București

Debeleac L., Popescu-Drȃnda M.C. Microbiologie

Dr. Oana Iacob, Dr. Anca Tudor, Dr. Andra Neamțu, Dr. Anca Cristea , Apa de fȃntȃnӑ: contaminarea cu nitriți și methemoglobinemia. Ghid pentru medici de familie, medici igieniști DSP și populație, Editura universitarӑ „Carol Davila” București, 2012

Șerban S.A., 2011,– Calitatea apelor de suprafața în bazinul hidrografic al rȃului Jiu

Protecția apelor subterane în Europa, Comunitatea Europeanӑ, 2009

Mihaela Verme, Microbiota apei

Microbiologie lucrari practice

Letiția Oprean,Apa- Resursa fundamentală a dezvoltării durabile, Metode și tehnici neconvenționale de epurare și tratare a apei, Editura Academiei Române, București, 2012

Indicatori biologici ai poluării apelor, Mihaela Minculete, Editura Științifică, București 2010

Introducere

Diana Stegӑruș, Claudia Șandru, Iancu Ramona, Mariana Liliana Pӑcalӑ, Ecaterina Lengyel, Ovidiu Tița, Monitorizarea indicatorilor fizico-chimici și bacteriologici ai rȃului Cibin în vederea încadrӑrii acestuia în clasele de calitate

http://www.ghidulprimariilor.ro/list/cityHallDetails/PRIMARIA-BARBATESTI/80849

http://en.wikipedia.org/wiki/Clostridium_perfringens

http://conspecte.com/Merceologia-marfurilor-alimentare/nutritia-microorganismelor.html

https://moleculah2o.wordpress.com/2013/07/16/valori-maxime-admise-pentru-apa-potabila/

https://en.wikipedia.org/wiki/Enterococcus_faecalis#/media/File:Enterococcus_faecalis20023-300.jpg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/ed/Wasserstoffbr%C3%BCckenbindungen-Wasser.svg/640px-Wasserstoffbr%C3%BCckenbindungen-Wasser.svg.png

http://atlas.microumftgm.ro/bacteriologie/bactsp/clostridium.php

Tîrsîna Elena, Ianceva Maria, Analiza apei din fîntîni și impactul poluării a acesteia asupra sănătății, Liceul Teoretic ”Ion Creangă”,Ungheni,Moldova

Bibliografie

C.S.Antonescu, Biologia apelor, 1963, Editura didacticӑ și pedagagicӑ, București

Debeleac L., Popescu-Drȃnda M.C. Microbiologie

Dr. Oana Iacob, Dr. Anca Tudor, Dr. Andra Neamțu, Dr. Anca Cristea , Apa de fȃntȃnӑ: contaminarea cu nitriți și methemoglobinemia. Ghid pentru medici de familie, medici igieniști DSP și populație, Editura universitarӑ „Carol Davila” București, 2012

Șerban S.A., 2011,– Calitatea apelor de suprafața în bazinul hidrografic al rȃului Jiu

Protecția apelor subterane în Europa, Comunitatea Europeanӑ, 2009

Mihaela Verme, Microbiota apei

Microbiologie lucrari practice

Letiția Oprean,Apa- Resursa fundamentală a dezvoltării durabile, Metode și tehnici neconvenționale de epurare și tratare a apei, Editura Academiei Române, București, 2012

Indicatori biologici ai poluării apelor, Mihaela Minculete, Editura Științifică, București 2010

Introducere

Diana Stegӑruș, Claudia Șandru, Iancu Ramona, Mariana Liliana Pӑcalӑ, Ecaterina Lengyel, Ovidiu Tița, Monitorizarea indicatorilor fizico-chimici și bacteriologici ai rȃului Cibin în vederea încadrӑrii acestuia în clasele de calitate

http://www.ghidulprimariilor.ro/list/cityHallDetails/PRIMARIA-BARBATESTI/80849

http://en.wikipedia.org/wiki/Clostridium_perfringens

http://conspecte.com/Merceologia-marfurilor-alimentare/nutritia-microorganismelor.html

https://moleculah2o.wordpress.com/2013/07/16/valori-maxime-admise-pentru-apa-potabila/

https://en.wikipedia.org/wiki/Enterococcus_faecalis#/media/File:Enterococcus_faecalis20023-300.jpg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/ed/Wasserstoffbr%C3%BCckenbindungen-Wasser.svg/640px-Wasserstoffbr%C3%BCckenbindungen-Wasser.svg.png

http://atlas.microumftgm.ro/bacteriologie/bactsp/clostridium.php

Tîrsîna Elena, Ianceva Maria, Analiza apei din fîntîni și impactul poluării a acesteia asupra sănătății, Liceul Teoretic ”Ion Creangă”,Ungheni,Moldova