1 89 0 2 3 4 Axit mạnh Axit yếuTrung
2.4.2. Hệ vi sinh vật n−ớc
N−ớc đ−ợc coi là môi tr−ờng thích hợp của nhiều vi sinh vật: Có chứa đầy đủ các hợp chất hữu cơ, không khí và nhiệt độ trong giới hạn của sự sinh
tr−ởng và phát triển của vi sinh vật. Phần lớn vi sinh vật xâm nhập vào n−ớc là từ đất trong thời gian m−a hoặc từ bụi trong không khí rơi xuống. Ngoài ra n−ớc còn nhiễm bẩn do các chất thải công nghiệp, chế biến nông sản, chất thải sinh hoạt cùng phân gia súc…
Giữa thế kỷ 17, ngay sau khi phát hiện ra kính hiển vi, Anton Vanlewen Hook đã tìm thấy vi khuẩn khi quan sát n−ớc ao tù, dung dịch ngâm các chất hữu cơ nh−ng ông cũng chỉ dừng lại ở sự mô tả hình thái và chứng minh sự tồn tại của chúng. Mãi đến thế kỷ 19, ngành vi sinh vật học n−ớc mới thực sự phát triển và thu đ−ợc những thành tựu đáng kể. Đ−ợc sự cổ vũ bởi các công trình vi sinh vật học đầy thành quả của Louis Pasteur và Robert Koch ng−ời ta bắt đầu tìm kiếm vi khuẩn trong các nguồn n−ớc khác nhau và nhanh chóng phát hiện ra rằng ở đó cũng nh− các môi tr−ờng sống khác, chúng có mặt ở khắp nơi [1].
Hệ vi sinh vật n−ớc rất đa dạng. Số l−ợng và số loại vi sinh vật trong n−ớc phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhất là số l−ợng chất hữu cơ trong n−ớc, các chất độc, tia tử ngoại, pH môi tr−ờng, các yếu tố có tính chất quyết định đến sự tăng khối l−ợng vi sinh vật nh− các chất dinh d−ỡng. N−ớc càng bẩn, càng có nhiều chất hữu cơ sự phát triển vi sinh vật trong môi tr−ờng n−ớc càng nhanh.
Trong n−ớc có nhiều loại vi sinh vật: vi khuẩn, nấm men, xoắn thể nh−ng chủ yếu là vi khuẩn. Đa số vi khuẩn n−ớc là các sinh vật dị d−ỡng số lớn trong đó là vi khuẩn hoại sinh sống nhờ xác của động thực vật chết. Những vi khuẩn sống ký sinh chiếm số ít. Trong n−ớc, có một số vi khuẩn sống th−ờng xuyên (vi khuẩn n−ớc thực sự), phần lớn là do cảm nhiễm từ các nguồn khác (các loại vi khuẩn ngẫu nhiên). Sau khi xâm nhập, một số khá lớn không có khả năng phát triển ở đó nếu chúng không co khả năng hình thành nha bào (bào tử) [2].
trong n−ớc là không có nha bào (gần 87%), còn ở trong bùn là các vi khuẩn có nha bào (gần 75%).
Đa số vi khuẩn trong n−ớc có khả năng di động một cách chủ động nhờ tiên mao (flagellar) hay lông (tricha). LeWin (1969), xếp những vi khuẩn này vào nhóm vi khuẩn l−u động. Ngoài ra ở nhiều vi khuẩn còn có một bộ phận phụ khác hình sợi rất ngắn và rất mỏng gọi là tiên mao (pili, firabriae), chúng không phải là cơ quan di động của vi khuẩn nó có tác dụng làm tăng thêm bề mặt hấp thu chất dinh d−ỡng của tế bào và giúp cho vi khuẩn bám chắc hơn trên bề mặt cơ chất. LeWin ( 1969), xếp vi khuẩn này là nhóm vi khuẩn hình sao.
ở n−ớc bề mặt, số l−ợng và số loại vi sinh vật rất đa dạng có thể thấy các loài: Cầu khuẩn, trực khuẩn không nha bào, xoắn khuẩn, xạ khuẩn, trực khuẩn có nha bào và các vi khuẩn quang hợp. Còn ở độ sâu do chứa ít các hợp chất hữu cơ, nhiệt độ lạnh do đó số l−ợng và số loại vi sinh vật không đa dạng chỉ tồn tại một số nhóm với số l−ợng nhỏ hơn ở n−ớc bề mặt [5].
Do ao, hồ chứa nhiều chất hữu cơ, muối khoáng nên hệ vi sinh vật n−ớc chủ yếu là nhóm vi khuẩn hoại sinh và các nhóm vi sinh vật yếm khí và hiếu khí tuỳ tiện khác. Vi khuẩn gây bệnh nhiễm từ các đ−ờng chất thải (phân, n−ớc tiểu, n−ớc sinh hoạt, xác chết …) nh− tụ cầu khuẩn, trực khuẩn th−ơng hàn, phẩy khuẩn tả, trực khuẩn đóng dấu lợn… [2].
Sự phân bố vi sinh vật trong n−ớc ao hồ th−ờng theo quy tắc nhất định. N−ớc gần bờ chứa nhiều vi sinh vật hơn n−ớc xa bờ, trên bề mặt n−ớc cũng nh− gần bề mặt n−ớc có chứa nhiều loại vi sinh vật và số l−ợng của chúng cao. ở trong bùn đặc biệt nhiều vi khuẩn yếm khí chúng đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hoá vật chất trong n−ớc.
Nguồn n−ớc ao hồ ở nơi dân c− đông đúc gần thành thị, đ−ờng giao thông có nhiều vi khuẩn hơn đặc biệt có một l−ợng đáng kể các vi sinh vật gây bệnh. L−ợng n−ớc trong ao hồ nhiều chỗ thống thoáng có
nhiều ánh sáng thì số l−ợng vi sinh vật cũng giảm hơn so với ao hồ rộng ít n−ớc và bị che khuất ánh nắng...[5].
Theo Kiều Hữu ánh, 1985 [1], 95,5% các vi khuẩn phân lập đ−ợc từ một số loại hồ ở n−ớc Anh là vi khuẩn gram âm (-):
Lavobacterium, Brevibacterim, Micrococcus, Streptomyces, Bacillus,
Pseudomonas, Aeromonas …
Trong hồ bị nhiễm bẩn th−ờng gặp nhất là các vi khuẩn gây bệnh đ−ờng ruột: Salmonella typhy, Salmonella paratyphy gây bệnh th−ơng hàn và phó th−ơng hàn.
Trong tầng đáy của các hồ giầu dinh d−ỡng th−ờng gặp là các vi khuẩn l−u huỳnh không mầu (Thiosppira, thiothirix...) và nhóm vi khuẩn oxy hoá Metan Pseudomonas methannica.
Sông ngòi là môi tr−ờng thuận lợi cho vi sinh vật phát triển do n−ớc sông luôn luôn thay đổi theo dòng chảy. ở vùng gần thành phố, n−ớc sông có số l−ợng vi khuẩn lớn, còn phía xa thành phố thì số l−ợng của chúng giảm nhanh do nồng độ các chất dinh d−ỡng giảm đi, thêm vào đó vi sinh vật còn bị tiêu diệt bởi ánh sáng mặt trời, vi khuẩn đối kháng, nguyên sinh động vật và cả do tác động cơ giới. Theo Nguyễn Nh− Thanh và Ctv, 1990 trong 1 lít n−ớc sông ở đoạn thành phố, khu dân c− là 400.000 vi khuẩn, ở phía đoạn trên thành phố là 197.000 vi khuẩn [29].