مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مشخصات فيزيكي سطح زمين و نگرش سيستمي :
• تئوري سيستمها :
• سيستم مجموعه ايست متشكل ازاجزاي مختلف كه بين انها روابط مختلف به همراه جريان ماده و انرژي وجود دارد؛
• سيستم باز و بسته
• جريان ماده و انرژي تحت يك تعادل پويا مي باشد كه توسط آستانه هاي مختلف كنترل مي شود
• حوزه آبخيز يك سيستم به شمار مي آيد

• اتمسفر :
• فضاي اطراف زمين :
• براساس تركيب گازي هموسفر؛هتروسفر (نيتروژن؛ اكسيژن،هليوم و هيدروژن)
50 % وزن در5/6 كيلومتري   • آب و 2 CO مهمترين عوامل  • بر اساس تغيرات فشار و دما :
• تروپوسفر؛ استراتوسفرر؛ مزوسفر؛ تر موسفر

• آب كره يا هيدروسفر :
• كليه آب هاي زمين 71%   • وجود چرخه آب كه سبب گردش ماده و انرژي است  • نقش اقيانوس ها در تنظيم دملي كره زمين و گاز كربنيك
• ليتوسفر : 29%
• كليه مواد جامد زمين:  • قاره ها، كوهستان ها، دشتها، فلات ها و جلگه ها  • منحني هيپسومتري:  • ار تفاع متوسط و عمق متوسط  • ار تفاع متوسط قار ها  • امتداد ارتفاعات

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تحقیقات و بررسی هایی که در اکثر  نقاط  دنیا به عمل آمده  نشان  می دهد  که عوامل عفونتهای دستگاه ادراری زنان بیشتر آنتروباکتریاسه ها بوده و اکثر اعضای این خانواده از قبیل E.coli  وآنتروباکتر ازعفونتهای ادراری زنان ایزوله می گردد.

شایعترین و مهمترین میکروارگانیسم عامل عفونت E.coli شناخته شده است

در قسمت های مختلف ایران هم نتایج بررسی ها این امر را ثابت نموده است.

اهداف:

1.بررسی شدت پراکندگی E.coli در دستگاه ادراری
2.بررسی قدرت ویرولانس E.coli  های ایزوله شده
3.تعیین الگوهای  مقاومت در E.coli
4.مقایسه درصد E.coli ایزوله شده نسبت به سایر باکتریهای ایزوله شده    

فرضیات:

1-E.coli با میزان بیشتری در عفونتهای ادراری ایزوله می شود

2-E.coli در عفونتهای ادراری کمتر از سایر باکتریها ایزوله می شود

3-E.coli در برابر اکثر آنتی بیوتیکهای رایج مقاوم است

4-E.coli در برابر اکثر آنتی بیوتیکهای رایج حساس است

جنبه های نظری:

آنتروباکتریاسهEntero bacteriacae یک گروه بزرگ نامتجانس از باسیلهای گرام منفی به شکل میله ای بدون اسپور دیده می شوند .

ساکن روده انسان وسایر حیوانات بوده وشامل جنسهای متعددی می باشندبعضی از این ارگانیسمها مانند E.coli قسمتی از فلور طبیعی روده هستند.

در صورتیکه بعضی دیگر مانند شیگلا وسالمونلا برای انسان بیماریزا می باشند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

رنگ آمیزی گرم : GRAM STAIN

این روش رنگ آمیزی یکی از مهمترین ومتداولترین روشهای رنگ آمیزی درباکتری شناسی است که اولین بار توسط کریسین گرم ابداع شد . دراین رنگ آمیزی باکتریها بر مبنای رنگ باکتری پس ازرنگ آمیزی به دودسته گرم مثبت وگرم منفی تقسیم می شوند . رنگ باکتری پس ازرنگ آمیزی به توانایی حفظ رنگ اول وبه عبارتی به ساختمان دیواره سلولی باکتری بستگی دارد . دررنگ آمیزی گرم باکتریهای گرم مثبت پس ازرنگ آمیزی به رنگ بنفش وباکتری های گرم منفی به رنگ قرمز مشاهده می شود

مکانیسم :

1- رنگ کریستال ویوله رابه مدت 30تا45 ثانیه برروی گسترش ریخته درنتیجه همه باکتری ها بهرنگ بنفش درخواهد درآمد

2- پس از شستشو گسترش با آب به مدت 30تا45 ثانیه بالوگل می پوشانند لوگل باکریستال ویوله ترکیب شده وایجاد کمپلکس های بزرگی می نمایید که باعث تثبیت رنگ کریستال ویوله درداخل دیواره سلولی باکتری می شود . پس ازاین مرحله نیزکماکان همه باکتریها به رنگ بنفش مشاهده می شوند .

مرحله رنگ زدایی مهمترین مرحله رنگ آمیزی است دراین مرحله پس از شستشو لام با آب لام به مدت 15 تا20 ثانیه در معرض موادرنگ زدا مانند الکل استون قرار می گیرد سپس با آب مورد شستشو قرار می گیرد  . درباکتریهای گرم منفی که دارای لایه های پپتیدو گلیکان محدود وغشای خارجی غنی از چربی هستند این حلال باعث حذف این لایه ها وغشا می گردد وباکتری رنگ مراحل قبل راازدست می دهد . ولی درباکتریهای گرم مثبت به علت تعداد زیاد لایه های پپتیدوگلیکان وعدم وجود لیپید فراوان در غشا رنگ مرحله قبل ازغشا خارج نمی شود .درنتیجه پس ازاین مرحله باکتریهای گرم منفی بی رنگ ولی باکتریهای گرم مثبت کماکان بنفش باقی خواهند ماند .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

كلستريديوم ها : Clostridium

كلستريديوم ها باسيل هاي گرم مثبت(در كشتهاي تازه و جوان) اسپورزا  متحرك و بيهوازي و كاتالاز منفي هستند. محل طبيعي زندگي آنها خاك بوده و فراوانند و در دستگاه گوارش حيوانات و انسان( جزئي از فلور عادي)نيز وجود دارند. از نظر توليد بيماري كلستريديومها را مي توان به دو گروه تقسيم كرد: اول آنهايي كه قدرت تهاجمي كمي در بافتهاي زنده دارند و بيماريزايي آنها به دليل توليد سم و زهرابه كشنده ايست كه در خارج بدن و يا در داخل ترشح مي كنند.آسيب اين گونه باكتريها بطور كامل به وسيله زهرابه توليد مي شود. كلستريديوم تتانی  ( Cl.tetani ) عامل كزاز و كلستريديوم بوتولينوم ( Cl.botulinum ) عامل بوتوليسم جزء اين گروه اند. و دوم آنهايي كه به بافتها يا روده هجوم مي آورند و در آنها تكثير پيدا مي كنند و شامل تعداد زيادي از كلستريديوم است  اكثر آنها زهرابه هم توليد مي كنند اما زهرابه آنها كمتر از گروه اول است.تعدادي از اين باكتري ها در روده توليد زهرابه مي كنند و آثاري كه به انتروتوكسمي ( Enterotoxemia ) معروف است ايجاد مي نمايند. بنابراين بطور خلاصه مي توان گفت بسياري از كلستريديومها يا پروتئين را تجزيه مي كنند و  يا توليد سم مي كنند و بعضي هم هر دو كار را انجام مي دهند.

مورفولوژي و مشخصات:

1_ ارگانيسم هاي مشخص و برجسته: اسپور كلستريديومها معمولا پهن تر از قطر باسيلي است كه در داخل آن شكل گرفته اند. در گونه هاي مختلف اين باكتريها اسپور بطور مركزي  نزديك به انتها يا انتهايي قرار گرفته است. بيشتر كلستريديومها متحرك بوده و تاژك دارند.

_ كشت: كلستريديومها در شرايط بيهوازي رشد كرده و اكسيژن براي آنها سم محسوب مي شود اما گونه هاي كمي توانايي تحمل شرايط بيهوازي را دارند و مي توانند در اين شرايط نيز رشد كنند ( مانند كلستريديوم پرفرنجنس ).

3_ ويژگي هاي رشدي: ويژگي و مشخصه باكتريهاي بيهوازي عدم توانايي آنها در مصرف اكسيژن به عنوان يك پذيرنده نهايي الكترون (هيدروژن) است. آنها فاقد سيتوكروم و سيتوكروم اكسيداز هستند و نمي توانند پراكسيد هيدروژن را بشكنند زيرا آنزيم كاتالاز و پراكسيداز ندارند. بنابراين H2O2  در حضور اكسيژن تا غلظت هاي سمي تجمع مي يابد. كلستريديومها و ساير باكتريهاي بيهوازي اجباري احتمالا فاقد سوپراكسيد دسموتاز هم هستند در نتيجه تجمع ريشه آزاد آنيون سوپراكسيد سمي امكان پذير مي شود .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

باكتريهاي سودوموناس (Pesudomonas Bacteria): باكتري‌هاي سودوموناس باكتري‌هاي خاكزي هستند كه در خاك سبب ترشح سيدروفور شده و جذب آهن و برخي ديگر از عناصر ريزمغذي نظير روي را امكان‌پذير مي‌سازد.  باکتريهای جنس سودوموناس، از خانواده Pseudomonadaceae كه به شکل ميله‌اي راست يا كمي خميده، دارای تاژك قطبي، بدون اسپور و گرم منفي مي‌باشند. اين باكتري‌ها هوازي و از نظر منبع انرژي و كربن كموارگانوتروف‌ هستند. از نظر نيازهای غذايی گونه های سودوموناس نياز غذايی بسيار ساده ای دارند. در شرايط آزمايشگاهی در محيط‌های حاوی مقداری ماده آلی در pH خنثی بخوبی رشد می کنند. از مهمترين اين محيطها King'B است. متابوليسم گونه‌های سودوموناس تنفسی بوده وحالت تخميری ندارند. اين باکتريها قادرند از 150 ترکيب آلی بعنوان منبع کربن وانرژی استفاده نمايند. در سالهاي گذشته گونه‌هاي سودوموناس طبق طبقه‌بندي محققين باكتري‌هاي جنس سودوموناس را بر اساس مطالعات همساني rRNA/DNA به پنج گروه تقسيم‌بندي كردند. از پنج گروه مذكور اخيرا فقط گروه I در جنس سودوموناس ابقا شده و بقيه در جنسهاي جديد ويا موجود قبلي جاي گرفته اند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تغییر رنگ شدید دندان در اثر فلوئور اضافی موجود در آب آشامیدنی هنگام تشکیل دندان است.
فلوراید عنصری مفید برای ساختار دندانی است .در برخی مناطق که کمبود آن در آب آشامیدنی وجود دارد افزودن آن به آب باعث تقویت دندان ها در مقابل پوسیدگی می گرددولی در برخی مناطق فلوراید موجود در آب بیش از اندازه است وبه همین خاطر دندان ها دچار فلوئوروزیس می گردند.
فلوراید اضافی موجود درآب آشامیدنی هنگام تشکیل مینای دندان در کودکان بر روی سلول های مینا ساز تأثیر گذارده و مرحله معدنی شدن مینا را دچار اختلال می کند به گونه ای که بافت زیر سطحی مینا دچار تخلخل می شود.فلوراید اضافه شده به آب وخمیر دندان ها برای کاهش ضریب پوسیدگی نیز ممکن است باعث فلوئوروزیس شوند.فرم خفیف این اختلال به صورت دندانهای زردرنگ یا لکه های سفید می باشد ولی در فرم متوسط وشدید لکه های زرد تا قهوه ای بر روی مینای دندان همراه با کدر شدن کلی مینا وایجاد منظره ای شبیه لباس های کماندوئی بر روی دندان به نظر می رسد.
درجه فلوئوروزیس از بسیار خفیف تا بسیار شدید متفاوت است و در بسیاری از موارد مشکل زیبائی بزرگی برای بیمار پدید می آورد تا حدی که بسیاری از این افراد از خندیدن وصحبت کردن در جمع خودداری می کنند و از این رو روابط اجتماعی آن ها ممکن است دچار مشکل گردد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

شوینده ها و اثرات آنها بر آب
مقدمه

آشنايي با صابون به عنوان اولين پاك كننده به قرنها پيش برمي گردد، ولي رشد جمعيت و توجه انسان به بهداشت موجب شد كه توليد صابون با منشأ طبيعي جوابگوي مصرف نباشد. در نتيجه از اوايل قرن نوزدهم ميلادي مواد شوينده مصنوعي به نام دترجنت وارد بازار شد  . استفاده از دترجنتها پس از جنگ جهاني دوم گسترش يافت.

به تركيباتي كه علاوه بر انحلال و پخش در‌ آب قدرت پاك كنندگي آن را افزايش ‌دهند دترجنت گفته مي‌شود. انواع طبيعي پاك كننده‌ها مثل صابون، گل سرشور و غيره از زمانهاي قديم مورد استفاده قرار گرفته‌اند ولي آنچه كه امروز به نام دترجنت مصرف مي‌شود سنتيك (توليد شده به صورت مصنوعي) مي‌باشد. ورود اين مواد در زندگي انسان به سرعت باعث كاهش كاربرد انواع طبيعي پاك كننده‌ها شده است.

كف كردن صابونها در آبي كه املاح كلسيم و پتاسيم داشته باشد به تأخير مي‌افتد در نتيجه اين املاح باعث كاهش قدرت پاك كنندگي مي‌شوند. در حالي كه اين مشكل به علت فرمول خاص دترجنتها تا حدود زيادي برطرف شده است.

اجزاي شيميايي يك پاك كننده به طور كلي به سه دسته عمومي طبقه‌بندي مي‌شود:

1-سورفاكتانتها (مواد فعال سطحي يا مواد مؤثر)

2-سازنده‌ها (پركننده‌ها)

3-مواد متفرقه

سورفاكتانت‌ها به عنوان عامل خيس كننده عمل كرده كشش سطحي آب را كم مي‌كنند در نتيجه آب بهتر وارد بافت الياف مي‌گردد. اين مواد همچنين ذرات كثيف و آب را به يكديگر اتصال مي‌دهند.

سازنده‌ها نقش اصلي در پاك كننده‌ها دارند و عامل جدا كنندگي هستند. سازنده‌ها، يون‌هاي منيزيم و كلسيم موجود در آب سخت را به شكل يون‌هاي بزرگ محلول در آب درمي‌آورند. مواد سازنده خاصيت قليايي در آب ايجاد مي‌كنند و مانع از نشست مجدد لكه‌ها مي‌شوند. امروزه بيشترين سازنده‌هاي متداول مورد استفاده، پلي‌فسفات‌ها هستند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فاضلاب‌ها و ضايعات صنعتي

تخليه پساب‌هاي صنعتي در آبها مي‌تواند آلودگي‌هاي زيادي را ايجاد نمايد از جمله اينكه:

1-گازهاي سمي و بد بو را وارد آب نمايد.

2-اسيديته آب را بالا ببرد

3-چربي، روغن و مواد معلق و مواد راديو اكتيو را داخل آبها نمايد.

مواد معلق نظير چربي، روغن و مواد رنگي در مقادير بالا مي‌توانند با ايجاد لايه نازكي بر سطح آب علاوه بر بد منظره كردن جريانها و مصرف اكسيژن محلول در آب براي اكسيداسيون مواد آلي مانع عمليات فتوسنتز يا اكسيژن‌گيري آبها شوند. ورود سيانور و املاح فلزات سنگين نظير مس، كرم، روي و غيره به آبها با توجه به خاصيت مسموميت اين تركيبات براي آبزيان و انسان علاوه بر مردن يا كوچ نمودن اين موجودات متأسفانه در بدن آبزيان به شدت تغليظ گرديده و ورود آنها از طريق مصرف آبزيان باعث مسموميت شديد انسان خواهد شد. مرگ و ميرهاي ناشي از اين مسموميت‌ها در دنيا به كرات اتفاق افتاده و مرگ و مير دسته جمعي آبزيان نيز مانند ماهي‌ها در اكثر جريانات آب دريا كه دريافت كننده پاسبهاي صنعتي مي‌باشد پيش آمده است. حرارت و مواد راديو اكتيو ممكن است از طريق فعاليت‌هاي صنعتي وارد آبها شود علاوه بر آلوده ساختن آنها اكسيژن محلول در آب را نيز به شدت تقليل مي‌دهد. تخليه پسابهاي صنعتي ممكن  است باعث آلودگي آب توسط ميكروارگانيزم‌هاي بيماري‌زا باشد.

تخليه و افزايش مستمر مواد زائد صنعتي موجب خفگي كفزيان در بستر دريا مي‌گردد به طوري كه جوامع جانوري در مناطق تحت جزر و مد تضعيف مي‌شوند. منطقه‌اي در بريتانيا بيچ واقع در غرب كانادا كه ضايعات معدن مس به مدت حدود 75 سال در آن تخليه مي‌شد هنوز هم كه 12 سال از بسته شدن معدن مي‌گذرد از نظر بعضي از رده‌هاي جانوري ضعيف است. اگر ضايعات صنعتي حاصل از لايروبي منتشر شده و اكسيد گردند ممكن است خواص شيميايي فلزات موجود در آنها تغيير نموده و جذب آنها بر روي ذرات گل صورت نگرفته و وارد زنجيره غذايي بشوند(گي تاراد 1363).

مرجع تخصصی آب و فاضلاب