第十章 微生物與環(huán)境污染

1、第十章第十章 微生物與環(huán)境污染微生物與環(huán)境污染 微生物污染空氣、水體、土壤和食品，微生物污染空氣、水體、土壤和食品， 會(huì)影響生物生產(chǎn)量和質(zhì)量，危害人類(lèi)健康，會(huì)影響生物生產(chǎn)量和質(zhì)量，危害人類(lèi)健康， 這種污染稱(chēng)為微生物污染。這種污染稱(chēng)為微生物污染。 根據(jù)污染對(duì)根據(jù)污染對(duì) 象象 空氣微生物污染空氣微生物污染 水體微生物污染水體微生物污染 食品微生物污染食品微生物污染 根據(jù)危害方根據(jù)危害方 式式 病原微生物污染病原微生物污染 水體富營(yíng)養(yǎng)化水體富營(yíng)養(yǎng)化 微生物代謝產(chǎn)物污微生物代謝產(chǎn)物污 染染 土壤微生物污染土壤微生物污染 第一節(jié)第一節(jié) 微生物傳播與危害微生物傳播與危害 一、空氣微生物污染一、空氣微生物污

2、染 微生物污染引起空氣環(huán)境質(zhì)量惡化，導(dǎo)致人類(lèi)微生物污染引起空氣環(huán)境質(zhì)量惡化，導(dǎo)致人類(lèi) 活動(dòng)、人體健康和生物生存受到影響的現(xiàn)象，稱(chēng)為活動(dòng)、人體健康和生物生存受到影響的現(xiàn)象，稱(chēng)為 空氣微生物污染?？諝馕⑸镂廴?。 （一）空氣微生物及其影響因素（一）空氣微生物及其影響因素 1.種類(lèi)和數(shù)量種類(lèi)和數(shù)量 空氣微生物具有空氣微生物具有。通過(guò)形成芽孢、孢子、包。通過(guò)形成芽孢、孢子、包 囊等，在空氣中長(zhǎng)時(shí)間存活。囊等，在空氣中長(zhǎng)時(shí)間存活。 進(jìn)入空氣的微生物種類(lèi)較多，常見(jiàn)的有八疊球菌、進(jìn)入空氣的微生物種類(lèi)較多，常見(jiàn)的有八疊球菌、 枯草芽孢桿菌、微球菌，以及霉菌和酵母菌的孢子等。枯草芽孢桿菌、微球菌，以及霉菌和酵母

3、菌的孢子等。 較少。室外空氣中微生物的數(shù)量與所在地區(qū)人口較少。室外空氣中微生物的數(shù)量與所在地區(qū)人口 密度、動(dòng)植物密度、動(dòng)植物數(shù)量、土壤和地面的鋪墊情況以及氣溫、數(shù)量、土壤和地面的鋪墊情況以及氣溫、 大氣濕度、大氣濕度、氣流和氣流和日照等因素有關(guān)。日照等因素有關(guān)。 種類(lèi)和數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于室外空氣。在室內(nèi)空氣中，種類(lèi)和數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于室外空氣。在室內(nèi)空氣中， 特別是在通風(fēng)不良、人員擁擠的環(huán)境中不乏病原微生特別是在通風(fēng)不良、人員擁擠的環(huán)境中不乏病原微生 物，如結(jié)核桿菌、腦膜炎球菌、感冒病毒等。物，如結(jié)核桿菌、腦膜炎球菌、感冒病毒等。 2.2.對(duì)空氣微生物影響因素對(duì)空氣微生物影響因素 （2 2）：高溫會(huì)加速微

4、生物失活，而低溫延緩失活。：高溫會(huì)加速微生物失活，而低溫延緩失活。 G-菌：相對(duì)濕度較低菌：相對(duì)濕度較低 G+菌：相對(duì)濕度較高菌：相對(duì)濕度較高 細(xì)菌細(xì)菌 更易存活更易存活 病毒病毒 有包膜：相對(duì)濕度有包膜：相對(duì)濕度50% 裸露的：相對(duì)濕度裸露的：相對(duì)濕度50% 存活時(shí)間長(zhǎng)存活時(shí)間長(zhǎng) （1 1）：對(duì)空氣微生物存活影響很大。：對(duì)空氣微生物存活影響很大。 （3 3）：日照中的紫外線（：日照中的紫外線（UVUV）和電力輻射（如）和電力輻射（如X X射射 線）對(duì)微生物產(chǎn)生損害。線）對(duì)微生物產(chǎn)生損害。 在閃電和在閃電和UVUV的作用下，從惰性狀的作用下，從惰性狀 態(tài)轉(zhuǎn)變成態(tài)轉(zhuǎn)變成H H2 2O O2 2、

5、過(guò)氧化物、超氧化物等活潑狀態(tài)，造、過(guò)氧化物、超氧化物等活潑狀態(tài)，造 成細(xì)胞損害成細(xì)胞損害; ; 可引可引 起微生物活性物理衰減，而起微生物活性物理衰減，而可產(chǎn)生物理和生可產(chǎn)生物理和生 物影響。物影響。 （二）空氣微生物傳播過(guò)程（二）空氣微生物傳播過(guò)程 包括包括 發(fā)射發(fā)射 傳播傳播 沉降沉降 3個(gè)環(huán)節(jié)個(gè)環(huán)節(jié) ：含微生物微粒懸浮于空氣中的過(guò)程。它是導(dǎo)致：含微生物微粒懸浮于空氣中的過(guò)程。它是導(dǎo)致 空氣微生物污染的重要原因。空氣微生物污染的重要原因。 常見(jiàn)發(fā)射機(jī)制：常見(jiàn)發(fā)射機(jī)制： 土壤微生物通過(guò)灰塵；土壤微生物通過(guò)灰塵； 污水表面微生物通過(guò)自然風(fēng)力；污水表面微生物通過(guò)自然風(fēng)力； 病原微生物通過(guò)呼吸道，

6、也可通過(guò)排泄物和灰塵；病原微生物通過(guò)呼吸道，也可通過(guò)排泄物和灰塵； 病原真菌將孢子直接釋放至空氣。病原真菌將孢子直接釋放至空氣。 流動(dòng)空氣將動(dòng)能傳給含微生物微粒，使其流動(dòng)空氣將動(dòng)能傳給含微生物微粒，使其 從一個(gè)地方送到另一個(gè)地方的過(guò)程。從一個(gè)地方送到另一個(gè)地方的過(guò)程。 大多數(shù)懸浮于空氣中的微生物存活能力有限，因此常見(jiàn)的傳播是大多數(shù)懸浮于空氣中的微生物存活能力有限，因此常見(jiàn)的傳播是 （ 10min， 100m）和）和（10- 60min， 100m1000m）傳播。）傳播。 一些病毒、孢子和芽孢能進(jìn)行一些病毒、孢子和芽孢能進(jìn)行（數(shù)天，（數(shù)天，100Km）甚至）甚至 （更長(zhǎng)）傳播。（更長(zhǎng)）傳播。

7、微粒通過(guò)一種或多種機(jī)制沉積于物質(zhì)表面的過(guò)程。微粒通過(guò)一種或多種機(jī)制沉積于物質(zhì)表面的過(guò)程。 沉降機(jī)制有重力作用、分子擴(kuò)散、表面碰撞、降水沖洗等。沉降機(jī)制有重力作用、分子擴(kuò)散、表面碰撞、降水沖洗等。 （三）空氣微生物污染的危害（三）空氣微生物污染的危害 1.感染農(nóng)作物，導(dǎo)致種植業(yè)減產(chǎn)；感染農(nóng)作物，導(dǎo)致種植業(yè)減產(chǎn)； 2.感染家畜，導(dǎo)致養(yǎng)殖業(yè)損失；感染家畜，導(dǎo)致養(yǎng)殖業(yè)損失； 3.感染敏感人群，導(dǎo)致人類(lèi)患?。桓腥久舾腥巳?，導(dǎo)致人類(lèi)患病； 4.污染食品，導(dǎo)致食物腐敗變質(zhì)。污染食品，導(dǎo)致食物腐敗變質(zhì)。 病病 原原 微微 生生 物物 疾疾 病病 名名 稱(chēng)稱(chēng) 細(xì)菌細(xì)菌 結(jié)核分枝桿菌（結(jié)核分枝桿菌（Mycobac

8、terium tuberculosis ） 肺炎鏈球菌（肺炎鏈球菌（Streptococcus pneumoniae） 葡萄球菌（葡萄球菌（Staphylococcus sp） 釀膿鏈球菌（釀膿鏈球菌（Streptococcus pyogenes） 腦膜炎奈瑟球菌（腦膜炎奈瑟球菌（Neisseria meningitidis） 白喉棒桿菌（白喉棒桿菌（Corynebacterium diphtheriae） 百日咳博德特氏菌（百日咳博德特氏菌（Bordetella pertussis） 鼠疫耶爾森氏菌（鼠疫耶爾森氏菌（Yersinia pestis） 炭疽芽孢桿菌（炭疽芽孢桿菌（Bacillu

9、s anthracis） 嗜肺軍團(tuán)菌（嗜肺軍團(tuán)菌（Legionella pneumophila） 細(xì)菌性疾病細(xì)菌性疾病 肺結(jié)核肺結(jié)核 肺炎鏈球菌肺炎肺炎鏈球菌肺炎 葡萄球菌呼吸道感染葡萄球菌呼吸道感染 鏈球菌呼吸道感染鏈球菌呼吸道感染 腥紅熱腥紅熱 流行性腦脊髓膜炎流行性腦脊髓膜炎 白喉白喉 百日咳百日咳 鼠疫鼠疫 肺炭疽肺炭疽 軍團(tuán)病軍團(tuán)病 病毒病毒 流感病毒流感病毒 鼻病毒等鼻病毒等 腮腺炎病毒腮腺炎病毒 麻疹病毒麻疹病毒 天花病毒天花病毒 水痘病毒水痘病毒 風(fēng)疹病毒風(fēng)疹病毒 腺病毒腺病毒 病毒性疾病病毒性疾病 流行性感冒流行性感冒 普通感冒普通感冒 流行性腮腺炎流行性腮腺炎 麻疹麻疹 天

10、花天花 水痘水痘 風(fēng)疹風(fēng)疹 急性咽炎、病毒性肺炎等急性咽炎、病毒性肺炎等 其它病原微生物其它病原微生物 伯氏考克斯氏體（伯氏考克斯氏體（Coxiella burnetii） 肺炎支原體肺炎支原體(Mycoplasma pneumoniae) 星狀馬杜拉放線菌星狀馬杜拉放線菌(Actinomadura asteroides) 莢膜組織胞漿菌莢膜組織胞漿菌(Histoplasma capsulatum) 新型隱球菌新型隱球菌(Cryptococcus neoformans) 干草小多孢菌干草小多孢菌(Micropolyspora faeni) 其它疾病其它疾病 Q熱熱 原發(fā)性非典型肺炎原發(fā)性非典型

11、肺炎 奴卡氏菌病奴卡氏菌病 組織胞漿病組織胞漿病 隱球菌病隱球菌病 農(nóng)民肺農(nóng)民肺 通過(guò)空氣傳播通過(guò)空氣傳播 的主要病原微的主要病原微 生物及其引起生物及其引起 的疾病的疾病 （四）空氣微生物污染的防治（四）空氣微生物污染的防治 防止空氣污染傳播疾病，除應(yīng)注意隔離病人和戴口罩防止空氣污染傳播疾病，除應(yīng)注意隔離病人和戴口罩 等措施外，可再根據(jù)具體情況采用下列措施：等措施外，可再根據(jù)具體情況采用下列措施： 1.室內(nèi)通風(fēng)：開(kāi)啟門(mén)窗交換氣流后，由于空氣的流通稀釋?zhuān)覂?nèi)通風(fēng)：開(kāi)啟門(mén)窗交換氣流后，由于空氣的流通稀釋?zhuān)?室內(nèi)空氣的細(xì)菌數(shù)可顯著減少。人口密集的，如電影院、室內(nèi)空氣的細(xì)菌數(shù)可顯著減少。人口密集的，

12、如電影院、 會(huì)議室等場(chǎng)所，采用此種簡(jiǎn)便易行方法可收到良好效果。會(huì)議室等場(chǎng)所，采用此種簡(jiǎn)便易行方法可收到良好效果。 2.空氣過(guò)濾：對(duì)空氣清潔程度要求較高的場(chǎng)所，如手術(shù)室、空氣過(guò)濾：對(duì)空氣清潔程度要求較高的場(chǎng)所，如手術(shù)室、 嬰兒室等可利用各類(lèi)空氣過(guò)濾器，除去灰塵。嬰兒室等可利用各類(lèi)空氣過(guò)濾器，除去灰塵。 3.空氣消毒：采用物理方法（紫外線照射）或化學(xué)方空氣消毒：采用物理方法（紫外線照射）或化學(xué)方 法（噴灑甲醛、漂白粉、次氯酸鈉等）。法（噴灑甲醛、漂白粉、次氯酸鈉等）。 二、水體微生物污染二、水體微生物污染 致病微生物進(jìn)入致病微生物進(jìn)入 水體或某些藻類(lèi)大量繁殖，致使水體惡水體或某些藻類(lèi)大量繁殖，致使

13、水體惡 化，直接或間接危害人類(lèi)健康或影響生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)象，稱(chēng)為水體化，直接或間接危害人類(lèi)健康或影響生態(tài)系統(tǒng)的現(xiàn)象，稱(chēng)為水體 微生物污染。微生物污染。 （一）常見(jiàn)的水體病原微生物（一）常見(jiàn)的水體病原微生物 （1）屬于霍亂致病菌。屬于霍亂致病菌。1883年年Koch首次發(fā)現(xiàn)此菌。首次發(fā)現(xiàn)此菌。 1905年年Cotschlich分離類(lèi)似霍亂弧菌的菌株分離類(lèi)似霍亂弧菌的菌株EL-Tor弧菌。兩菌弧菌。兩菌 所致的疾病統(tǒng)稱(chēng)霍亂。所致的疾病統(tǒng)稱(chēng)霍亂。 霍亂弧菌產(chǎn)生毒素，可引起嘔吐和腹瀉，在短期內(nèi)使人脫霍亂弧菌產(chǎn)生毒素，可引起嘔吐和腹瀉，在短期內(nèi)使人脫 水，造成急性腎功能衰竭水，造成急性腎功能衰竭 為一類(lèi)能運(yùn)

14、動(dòng)、無(wú)芽孢、為一類(lèi)能運(yùn)動(dòng)、無(wú)芽孢、G-桿菌，好癢或兼桿菌，好癢或兼 性厭氧，在許多培養(yǎng)基上生長(zhǎng)良好，適溫性厭氧，在許多培養(yǎng)基上生長(zhǎng)良好，適溫37。是造成水介。是造成水介 疾病暴發(fā)以及食物中毒的重要原因之一，水體常易為沙門(mén)氏疾病暴發(fā)以及食物中毒的重要原因之一，水體常易為沙門(mén)氏 菌污染。此菌污染的飲水可菌污染。此菌污染的飲水可導(dǎo)致導(dǎo)致 或或暴發(fā)流行。暴發(fā)流行。 大腸埃希氏菌通常稱(chēng)大腸桿菌，是人大腸埃希氏菌通常稱(chēng)大腸桿菌，是人 類(lèi)和大多數(shù)溫血?jiǎng)游锬c道中的正常菌群。但某些血清型的可類(lèi)和大多數(shù)溫血?jiǎng)游锬c道中的正常菌群。但某些血清型的可 引起不同癥狀的腹瀉。引起不同癥狀的腹瀉。 1996年日本發(fā)生腸道出血

15、性大腸桿菌感染事件，年日本發(fā)生腸道出血性大腸桿菌感染事件，9000名兒童名兒童 被感染。原因是致病性大腸桿菌通過(guò)污水污染蘿卜苗，患者被感染。原因是致病性大腸桿菌通過(guò)污水污染蘿卜苗，患者 生食被污染的蘿卜苗。生食被污染的蘿卜苗。 1976年美國(guó)退伍軍人協(xié)會(huì)會(huì)員中曾爆發(fā)急性發(fā)年美國(guó)退伍軍人協(xié)會(huì)會(huì)員中曾爆發(fā)急性發(fā) 熱性呼吸道疾病，是已知的首次爆發(fā)；熱性呼吸道疾病，是已知的首次爆發(fā)；221人感染疾病，其中人感染疾病，其中 死亡死亡34人。由于大多的死者都是軍團(tuán)成員，因此稱(chēng)為軍團(tuán)病。人。由于大多的死者都是軍團(tuán)成員，因此稱(chēng)為軍團(tuán)病。 也稱(chēng)志賀菌或者痢疾桿菌，是一類(lèi)革不活動(dòng)、不也稱(chēng)志賀菌或者痢疾桿菌，是一類(lèi)

16、革不活動(dòng)、不 產(chǎn)生孢子的蘭氏陰性桿菌，可引起人和其他哺乳動(dòng)物的細(xì)菌性痢產(chǎn)生孢子的蘭氏陰性桿菌，可引起人和其他哺乳動(dòng)物的細(xì)菌性痢 疾。疾。 2.病毒病毒 :為為RNA病毒科，肝炎病毒屬?？稍谖鬯《究?，肝炎病毒屬?？稍谖鬯?和甲型肝炎患者糞便中存活較長(zhǎng)時(shí)間，通過(guò)水體傳播。甲型肝和甲型肝炎患者糞便中存活較長(zhǎng)時(shí)間，通過(guò)水體傳播。甲型肝 炎炎1988年在上海大流行，年在上海大流行，30多萬(wàn)人發(fā)病。多萬(wàn)人發(fā)病。 是一種單股是一種單股RNA病毒，經(jīng)糞病毒，經(jīng)糞口途徑傳口途徑傳 播。也是一種能引起水源性疾病暴發(fā)流行的病毒。播。也是一種能引起水源性疾病暴發(fā)流行的病毒。 3.原蟲(chóng)：原蟲(chóng)： 廣泛存在于動(dòng)物中廣泛存

17、在于動(dòng)物中 ，可引起隱孢子蟲(chóng)病可引起隱孢子蟲(chóng)病，是動(dòng)物胃是動(dòng)物胃 腸炎腸炎的常見(jiàn)原因的常見(jiàn)原因。感染多種哺乳動(dòng)物感染多種哺乳動(dòng)物 、鳥(niǎo)和爬行動(dòng)物鳥(niǎo)和爬行動(dòng)物 。寄生于寄生于 人體的種主要是微小隱孢子蟲(chóng)人體的種主要是微小隱孢子蟲(chóng)，該蟲(chóng)是致病原蟲(chóng)該蟲(chóng)是致病原蟲(chóng) ，也是一種腹也是一種腹 瀉病原瀉病原，人體隱孢子蟲(chóng)病是近二十年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的一種人體寄生蟲(chóng)人體隱孢子蟲(chóng)病是近二十年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的一種人體寄生蟲(chóng) 病病，以胃以胃腸炎腸炎為主要表現(xiàn)為主要表現(xiàn) 。 ：是阿米巴痢疾的病原體，又稱(chēng)痢疾變形蟲(chóng)。阿是阿米巴痢疾的病原體，又稱(chēng)痢疾變形蟲(chóng)。阿 米巴痢疾主要通過(guò)糞便污染食物和飲用水而傳播。米巴痢疾主要通過(guò)糞便污染食物和

18、飲用水而傳播。 通過(guò)糞便、污水進(jìn)入通過(guò)糞便、污水進(jìn)入 水體的病原微生物水體的病原微生物 細(xì)細(xì) 菌菌病病 毒毒原原 蟲(chóng)蟲(chóng) 沙門(mén)氏菌屬沙門(mén)氏菌屬 致賀氏菌屬致賀氏菌屬 致病性大腸桿菌致病性大腸桿菌 變性桿菌屬變性桿菌屬 克雷伯氏菌屬克雷伯氏菌屬 土拉熱弗朗西絲土拉熱弗朗西絲 氏菌氏菌 假單胞菌屬假單胞菌屬 沙雷氏菌屬沙雷氏菌屬 小腸結(jié)腸炎耶爾小腸結(jié)腸炎耶爾 森氏菌森氏菌 空腸彎曲桿菌空腸彎曲桿菌 霍亂弧菌霍亂弧菌 El Tor弧菌弧菌 分枝桿菌屬分枝桿菌屬 芽孢桿菌屬芽孢桿菌屬 梭狀芽孢桿菌屬梭狀芽孢桿菌屬 鏈球菌屬鏈球菌屬 鉤端螺旋體屬鉤端螺旋體屬 脊髓灰質(zhì)炎病毒脊髓灰質(zhì)炎病毒 考克賽基病毒考克

19、賽基病毒 腸細(xì)胞病變?nèi)斯履c細(xì)胞病變?nèi)斯?兒病毒兒病毒 呼腸孤病毒呼腸孤病毒 腺病毒腺病毒 輪狀病毒輪狀病毒 肝炎病毒肝炎病毒 胃腸炎病毒胃腸炎病毒 溶組織內(nèi)阿米巴溶組織內(nèi)阿米巴 人等孢子球蟲(chóng)人等孢子球蟲(chóng) 蘭伯氏賈弟蟲(chóng)蘭伯氏賈弟蟲(chóng) 日本吸血蟲(chóng)日本吸血蟲(chóng) 鉤蟲(chóng)鉤蟲(chóng) 蛔蟲(chóng)蛔蟲(chóng) 蟯蟲(chóng)蟯蟲(chóng) 牛肉滌蟲(chóng)牛肉滌蟲(chóng) 豬肉滌蟲(chóng)豬肉滌蟲(chóng) （二）水體病微生物的來(lái)源（二）水體病微生物的來(lái)源 清潔水體的微生物含量并不高，通常每清潔水體的微生物含量并不高，通常每 ml 水中只有幾十水中只有幾十 至幾百個(gè)細(xì)菌。清潔水體的微生物以自養(yǎng)菌為主，對(duì)人類(lèi)無(wú)至幾百個(gè)細(xì)菌。清潔水體的微生物以自養(yǎng)菌為主，對(duì)人類(lèi)無(wú) 害。害。 然而，清潔水體

20、經(jīng)常受到土壤、垃圾、人畜糞便、以及然而，清潔水體經(jīng)常受到土壤、垃圾、人畜糞便、以及 各種污水的污染。一旦這些污染物中的病原菌進(jìn)人水體，或各種污水的污染。一旦這些污染物中的病原菌進(jìn)人水體，或 這些污染物引起某些藻類(lèi)大量繁殖，就可使水質(zhì)嚴(yán)重惡化，這些污染物引起某些藻類(lèi)大量繁殖，就可使水質(zhì)嚴(yán)重惡化， 危害人類(lèi)。危害人類(lèi)。 （三）水體病原微生物的傳染（三）水體病原微生物的傳染 1.接觸接觸皮膚感染：如葡萄球菌、沙眼衣原體皮膚感染：如葡萄球菌、沙眼衣原體 2.飲水飲水腸道感染：如霍亂弧菌、沙門(mén)氏菌、大腸桿菌等腸道感染：如霍亂弧菌、沙門(mén)氏菌、大腸桿菌等 3.水產(chǎn)品水產(chǎn)品腸道感染：水體中的病原微生物感染水產(chǎn)

21、品，人們腸道感染：水體中的病原微生物感染水產(chǎn)品，人們 食用時(shí)，被病原微生物感染。食用時(shí)，被病原微生物感染。 （四）水體微生物污染的防治（四）水體微生物污染的防治 1.加強(qiáng)污水處理加強(qiáng)污水處理 2.加強(qiáng)飲用水處理加強(qiáng)飲用水處理 廣東省貴嶼鎮(zhèn)河流、水塘都已被污染，村民們只好廣東省貴嶼鎮(zhèn)河流、水塘都已被污染，村民們只好 在被嚴(yán)重污染的水塘里洗滌在被嚴(yán)重污染的水塘里洗滌 內(nèi)蒙古拉僧廟工業(yè)園區(qū)每天大量的工業(yè)污水流向黃內(nèi)蒙古拉僧廟工業(yè)園區(qū)每天大量的工業(yè)污水流向黃 河灘河灘 鎮(zhèn)江市鈦粉廠每天大量的化工污水排放長(zhǎng)江，下游不到鎮(zhèn)江市鈦粉廠每天大量的化工污水排放長(zhǎng)江，下游不到1000 米處是丹陽(yáng)市自來(lái)水取水處米處

22、是丹陽(yáng)市自來(lái)水取水處 2009年年6月月10日日 江蘇省海門(mén)市化工園區(qū)污水處理廠偷排污水進(jìn)入長(zhǎng)江蘇省海門(mén)市化工園區(qū)污水處理廠偷排污水進(jìn)入長(zhǎng) 江江 2009年年6月月5日日 三、土壤微生物污染三、土壤微生物污染 一個(gè)或幾個(gè)有害的微生物種群，從外界環(huán)境侵入土壤，一個(gè)或幾個(gè)有害的微生物種群，從外界環(huán)境侵入土壤， 對(duì)人體健康或生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響現(xiàn)象，稱(chēng)為土壤微生物污對(duì)人體健康或生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響現(xiàn)象，稱(chēng)為土壤微生物污 染。染。 （一）土壤病原微生物的來(lái)源及其存活影響因素（一）土壤病原微生物的來(lái)源及其存活影響因素 自然土壤中存在病原微生物。自然土壤中存在病原微生物。 污染土壤中病原微生物增多。污染土

23、壤中病原微生物增多。 要正確處理人畜糞便、生活垃要正確處理人畜糞便、生活垃 圾、城市生活污水、飼養(yǎng)場(chǎng)和屠宰場(chǎng)污染物。不然，影響人圾、城市生活污水、飼養(yǎng)場(chǎng)和屠宰場(chǎng)污染物。不然，影響人 類(lèi)健康，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。類(lèi)健康，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。 土壤病原微生物的存活受以下因素的影響：土壤病原微生物的存活受以下因素的影響： （1）病原微生物種類(lèi)）病原微生物種類(lèi)（ （2）土壤性質(zhì)）土壤性質(zhì) （3）環(huán)境條件（）環(huán)境條件（pH、溫度、溫度、 日照等）日照等） 幾種病原微生物在土壤中存活時(shí)間幾種病原微生物在土壤中存活時(shí)間 病原微生物病原微生物在土壤中存活時(shí)間在土壤中存活時(shí)間 糞鏈球菌糞鏈球菌 沙門(mén)氏菌沙門(mén)氏菌 志賀氏菌志

24、賀氏菌 結(jié)核桿菌結(jié)核桿菌 霍亂弧菌霍亂弧菌 鉤端螺旋體鉤端螺旋體 炭疽桿菌炭疽桿菌 溶組織內(nèi)阿米巴溶組織內(nèi)阿米巴 腸道病毒腸道病毒 2677天天 15280天，天，280天天 13個(gè)月個(gè)月 180天天 860天天 1543天天 1560年年 68天天 8170天天 （二）土壤病原微生物的傳染（二）土壤病原微生物的傳染 土壤病原微生物危害人類(lèi)的傳染途徑有：土壤病原微生物危害人類(lèi)的傳染途徑有： （1）人）人土壤土壤人人 （2）動(dòng)物）動(dòng)物土壤土壤人人 （3）土壤）土壤人人 （三）土壤微生物污染的防治（三）土壤微生物污染的防治 要防治土壤的微生物污染，必須對(duì)污染源進(jìn)行要防治土壤的微生物污染，必須對(duì)污染

25、源進(jìn)行。并。并 通過(guò)研究污染微生物在土壤以及生態(tài)系統(tǒng)中的遷移、分布和消通過(guò)研究污染微生物在土壤以及生態(tài)系統(tǒng)中的遷移、分布和消 長(zhǎng)規(guī)律，采取相應(yīng)的控制措施。長(zhǎng)規(guī)律，采取相應(yīng)的控制措施。 伊犁河附近伊犁河附近 第二節(jié)第二節(jié) 水體富營(yíng)養(yǎng)化水體富營(yíng)養(yǎng)化 一、概念一、概念 指氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入水體，使藻類(lèi)和浮生指氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入水體，使藻類(lèi)和浮生 生物大量繁殖，從而破壞水體生態(tài)平衡的現(xiàn)象。湖泊、生物大量繁殖，從而破壞水體生態(tài)平衡的現(xiàn)象。湖泊、 內(nèi)海、河口、港灣等易發(fā)生。內(nèi)海、河口、港灣等易發(fā)生。 在特定的環(huán)境條件下，海水中某些浮游植物、原生動(dòng)在特定的環(huán)境條件下，海水中某些浮游植物、原生動(dòng)

26、物或細(xì)菌爆發(fā)性增殖或高度聚集而引起水體變色的一種有物或細(xì)菌爆發(fā)性增殖或高度聚集而引起水體變色的一種有 害生態(tài)現(xiàn)象。害生態(tài)現(xiàn)象。 是在富營(yíng)養(yǎng)化淡水中主要由藍(lán)細(xì)菌、或綠藻是在富營(yíng)養(yǎng)化淡水中主要由藍(lán)細(xì)菌、或綠藻、硅藻、硅藻等等 爆發(fā)性繁殖所引起的生態(tài)現(xiàn)象；也有部分的水華現(xiàn)象是由爆發(fā)性繁殖所引起的生態(tài)現(xiàn)象；也有部分的水華現(xiàn)象是由 浮游動(dòng)物浮游動(dòng)物腰鞭毛蟲(chóng)引起。腰鞭毛蟲(chóng)引起。 海洋赤潮 海洋赤潮 淡水藍(lán)藻水華 水體富營(yíng)養(yǎng)化的檢測(cè)水體富營(yíng)養(yǎng)化的檢測(cè) 國(guó)內(nèi)外尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)外尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)， 目前一般根據(jù)以下指標(biāo)判斷：水體含氮量目前一般根據(jù)以下指標(biāo)判斷：水體含氮量 0.3mg/L；水體含磷量；水體含磷量

27、0.02mg/L；BOD510mg/L； 淡水中細(xì)菌總數(shù)淡水中細(xì)菌總數(shù)105個(gè)個(gè)/ml；葉綠素；葉綠素（藻類(lèi)生長(zhǎng)（藻類(lèi)生長(zhǎng) 量的標(biāo)志）量的標(biāo)志）10g/L。 二、水體富營(yíng)養(yǎng)化的生物學(xué)特性二、水體富營(yíng)養(yǎng)化的生物學(xué)特性 水體未被污染和污染后的微生物種類(lèi)和數(shù)量不同。水體未被污染和污染后的微生物種類(lèi)和數(shù)量不同。 富營(yíng)養(yǎng)化時(shí)出現(xiàn)的種群主要微藻類(lèi)。富營(yíng)養(yǎng)化時(shí)出現(xiàn)的種群主要微藻類(lèi)。 導(dǎo)致赤潮的微藻類(lèi)很多，已檢出導(dǎo)致赤潮的微藻類(lèi)很多，已檢出60多種。常見(jiàn)的有腰鞭毛蟲(chóng)、多種。常見(jiàn)的有腰鞭毛蟲(chóng)、 裸甲藻、短裸甲藻、梭角藻、原甲藻等等。裸甲藻、短裸甲藻、梭角藻、原甲藻等等。 腰鞭毛蟲(chóng)又稱(chēng)甲藻，單細(xì)胞、具有兩根鞭毛，

28、含有光合色素，腰鞭毛蟲(chóng)又稱(chēng)甲藻，單細(xì)胞、具有兩根鞭毛，含有光合色素， 呈深褐、橙紅、黃綠色。赤潮水體中可達(dá)呈深褐、橙紅、黃綠色。赤潮水體中可達(dá)50000個(gè)個(gè)/mL，使水體，使水體 呈現(xiàn)細(xì)胞顏色。呈現(xiàn)細(xì)胞顏色。 導(dǎo)致水華的藻類(lèi)主要是藍(lán)藻（藍(lán)細(xì)菌），常見(jiàn)的有：微導(dǎo)致水華的藻類(lèi)主要是藍(lán)藻（藍(lán)細(xì)菌），常見(jiàn)的有：微 囊藍(lán)細(xì)菌、魚(yú)腥藍(lán)細(xì)菌、束絲藍(lán)細(xì)菌、顫藍(lán)細(xì)菌。囊藍(lán)細(xì)菌、魚(yú)腥藍(lán)細(xì)菌、束絲藍(lán)細(xì)菌、顫藍(lán)細(xì)菌。 項(xiàng)目項(xiàng)目富營(yíng)養(yǎng)湖泊富營(yíng)養(yǎng)湖泊 貧營(yíng)養(yǎng)湖泊貧營(yíng)養(yǎng)湖泊 數(shù)數(shù) 量量 品品 種種 分分 布布 晝夜間的遷移晝夜間的遷移 水華現(xiàn)象水華現(xiàn)象 主要藻類(lèi)主要藻類(lèi) 豐富豐富 較少較少 主要生長(zhǎng)在水體表層主要生長(zhǎng)在水體

29、表層 有限有限 經(jīng)常發(fā)生經(jīng)常發(fā)生 藍(lán)藻綱藍(lán)藻綱(Cyanophyceae) 色球藻科色球藻科(Chroococcaceae) 微囊藻屬微囊藻屬(Microcystis) 銅綠微囊藻銅綠微囊藻(Microcystis aerugrinosa) 水華微囊藻水華微囊藻(Microcystis flosaquae) 具緣微囊藻具緣微囊藻(Microcystis marginata) 念珠藻科念珠藻科(Nostocaceae) 魚(yú)腥藻屬魚(yú)腥藻屬(Anabaena) 螺旋魚(yú)腥藻螺旋魚(yú)腥藻(Anabaena spiroides) 束絲藻屬束絲藻屬(Aphanizomenon) 顫藻科顫藻科(Oscillat

30、oriaceae) 顫藻屬顫藻屬(Oscillatoria) 等片硅藻科等片硅藻科(Deatomaceae) 直鏈藻屬直鏈藻屬(Melosira) 脆桿藻屬脆桿藻屬(Fragilaria) 冠盤(pán)藻屬冠盤(pán)藻屬(Stephanodescus) 星桿藻屬星桿藻屬(Astericoolla) 稀少稀少 很多很多 可生長(zhǎng)至深層可生長(zhǎng)至深層 頻繁頻繁 很少出現(xiàn)很少出現(xiàn) 綠藻科綠藻科(Chlorophyceae) 角星鼓藻屬角星鼓藻屬(Staurastrum) 片硅藻科片硅藻科(Diatomaceae) 平板藻屬平板藻屬(Tabellaria) 小環(huán)藻屬小環(huán)藻屬(Cyclotella) 金藻科金藻科(Chr

31、ysophyceae) 錐囊藻屬錐囊藻屬(Dinobryon) 富營(yíng)養(yǎng)與貧營(yíng)養(yǎng)湖泊中微生物的比較富營(yíng)養(yǎng)與貧營(yíng)養(yǎng)湖泊中微生物的比較 三、富營(yíng)養(yǎng)化成因及其影響因素三、富營(yíng)養(yǎng)化成因及其影響因素 （一）富營(yíng)養(yǎng)化的成因（一）富營(yíng)養(yǎng)化的成因 富營(yíng)養(yǎng)化是既可以是富營(yíng)養(yǎng)化是既可以是“天然的天然的”，也可以是人為的。，也可以是人為的。 人為的富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因：人為的富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因： 超過(guò)水體自?xún)裟芰Φ拇罅坑谐^(guò)水體自?xún)裟芰Φ拇罅坑?機(jī)或無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物進(jìn)入水體。有機(jī)物被微生物礦化分解成為無(wú)機(jī)機(jī)或無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物進(jìn)入水體。有機(jī)物被微生物礦化分解成為無(wú)機(jī) 物水，體中的無(wú)機(jī)物成為藻類(lèi)生長(zhǎng)良好營(yíng)養(yǎng)，使藻類(lèi)大量生長(zhǎng)。物水，體中

32、的無(wú)機(jī)物成為藻類(lèi)生長(zhǎng)良好營(yíng)養(yǎng)，使藻類(lèi)大量生長(zhǎng)。 海洋中的富營(yíng)養(yǎng)化主要由陸源的營(yíng)養(yǎng)鹽輸入引起，所以富營(yíng)養(yǎng)海洋中的富營(yíng)養(yǎng)化主要由陸源的營(yíng)養(yǎng)鹽輸入引起，所以富營(yíng)養(yǎng) 化出現(xiàn)在沿岸的淺海和海灣，尤其是河流入海口的化出現(xiàn)在沿岸的淺海和海灣，尤其是河流入海口的 海區(qū)。海區(qū)。 （二）富營(yíng)養(yǎng)化影響因素（二）富營(yíng)養(yǎng)化影響因素 1.營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 藻類(lèi)生長(zhǎng)需藻類(lèi)生長(zhǎng)需20-30種元素。藻類(lèi)原生質(zhì)（種元素。藻類(lèi)原生質(zhì)（C106H263O110N16P）的）的 生成對(duì)生成對(duì)N和和P需要量是很大的。需要量是很大的。N和和P可以作為生長(zhǎng)限制因子，分可以作為生長(zhǎng)限制因子，分 別大于別大于0.2mg/L和和0.01mg/L導(dǎo)

33、致富營(yíng)養(yǎng)化，而低于這個(gè)濃度不會(huì)導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)化，而低于這個(gè)濃度不會(huì) 導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)環(huán)境。導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)環(huán)境。 生活污水、工業(yè)廢水、農(nóng)田徑流含有生活污水、工業(yè)廢水、農(nóng)田徑流含有N、P，二級(jí)處理也含，二級(jí)處理也含 有。將這些污水排入水體，可為藻類(lèi)提供營(yíng)養(yǎng)。一旦其他條有。將這些污水排入水體，可為藻類(lèi)提供營(yíng)養(yǎng)。一旦其他條 件適宜，藻類(lèi)便會(huì)快速繁殖。件適宜，藻類(lèi)便會(huì)快速繁殖。 2.季節(jié)與水溫季節(jié)與水溫 藻類(lèi)是中溫型，因此夏季旺盛。夏季水體上層水暖，密度較藻類(lèi)是中溫型，因此夏季旺盛。夏季水體上層水暖，密度較 小，下層則相反。若無(wú)風(fēng)，上下水層不會(huì)互換。水層之間的藻類(lèi)小，下層則相反。若無(wú)風(fēng)，上下水層不會(huì)互換。水層之間的藻

34、類(lèi) 活動(dòng)、營(yíng)養(yǎng)狀況及供氧特點(diǎn)都不同。活動(dòng)、營(yíng)養(yǎng)狀況及供氧特點(diǎn)都不同。 3.光照光照 充足的光照是藻類(lèi)快速繁殖的必要條件。水體上層光照好，充足的光照是藻類(lèi)快速繁殖的必要條件。水體上層光照好， 光合作用強(qiáng)，溶解氧量過(guò)飽和。上層藻類(lèi)密度較大時(shí)，光線不易光合作用強(qiáng)，溶解氧量過(guò)飽和。上層藻類(lèi)密度較大時(shí)，光線不易 透過(guò)，此時(shí)藻類(lèi)和其他營(yíng)養(yǎng)菌進(jìn)行呼吸作用，消耗大量氧，使下透過(guò)，此時(shí)藻類(lèi)和其他營(yíng)養(yǎng)菌進(jìn)行呼吸作用，消耗大量氧，使下 層缺氧。層缺氧。 4.PH 藻類(lèi)生長(zhǎng)的藻類(lèi)生長(zhǎng)的PH范圍范圍7.09.0，我國(guó)大多數(shù)湖泊的都在這個(gè)范，我國(guó)大多數(shù)湖泊的都在這個(gè)范 圍，為藻類(lèi)的過(guò)度增殖提供良好條件。圍，為藻類(lèi)的過(guò)度增殖提供良好條件。 5.其他生物其他生物 水體中沒(méi)有拮抗性