В воде формируются определенные биоценозы с преобладанием микроорганизмов, адаптировавшихся к условиям местонахождения, т.е. физико-химическим условиям, освещенности, степени растворимости кислорода и диоксида углерода, содержания органических и минеральных веществ и т.д. Микрофлора воды представляет собой микробный планктон, играющий роль активного фактора ее самоочищения от органических отходов. Утилизация органических отходов связана с деятельностью постоянно обитающих в воде микроорганизмов, то есть составляющих аутохтонную микрофлору. В пресных водоемах находятся различные бактерии: палочковидные (псевдомонады, аэромонады и др.), кокковидные (микрококки), извитые и нитевидные (актиномицеты). На дне водоемов, в иле увеличивается количество анаэробов. Загрязнение воды органическими веществами сопровождается увеличением бактерий, грибов и простейших. Появляется большее количество непостоянных (аллохтонных) представителей микрофлоры воды, которые исчезают в процессе самоочищения воды.
Вода — фактор передачи возбудителей многих инфекционных заболеваний. Вместе с загрязненными ливневыми, талыми и сточными водами в озера и реки попадают представители нормальной микрофлоры человека и животных (кишечная палочка, цитробактер, энтеробактер, энтерококки, клостридии) и возбудители кишечных инфекций (брюшного тифа, паратифов, дизентерии, холеры, лептоспироза, энтеровирусных инфекций, криптоспоридиоза и др.). Некоторые возбудители могут даже размножаться в воде (холерный вибрион, легионеллы). Вода артезианских скважин практически не содержит микроорганизмов, так как последние обычно задерживаются верхними слоями почвы.
Вода океанов и морей также содержит различные микроорганизмы, в том числе архебактерии, светящиеся и галофильные (солелюбивые) бактерии, например галофильные вибрионы, поражающие моллюски и некоторые виды рыб, при употреблении которых в пищу развивается пищевая токсикоинфекция. Кроме этого отмечено большое количество нанобактерий, например Sphingomonas, которые проходят через фильтр с диаметром пор 0,2 мкм.
Вода абсолютно необходима для нормального функционирования организма человека, животных и растений, поскольку составляет основу внутренней среды живой материи. Тем не менее, именно через воду могут передаваться самые различные инфекционные заболевания. При решении вопроса снабжения населения доброкачественной водой необходимо учитывать возможность водного пути передачи актуальных для инфекций, в частности, брюшного тифа (паратифов), дизентерии, холеры, лептоспироза, туляремии, полиомиелита, вирусных гепатитов А и Е.
В зависимости от предназначения вода может быть классифицирована на:
∨ питьевую воду централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения;
∨ воду подземных и поверхностных источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения;
∨ децентрализованную питьевую воду (при использовании колодцев, артезианских скважин и родников);
∨ воду водных объектов в зонах рекреации;
∨ воду плавательных бассейнов с пресной и морской водой;
∨ хозяйственно-бытовые сточные воды после обеззараживания и очистки.
Для всех видов водопользования имеется нормативно-техническая документация — Государственные стандарты (ГОСТы), Санитарные нормы и правила (СанПиНы), методические указания (МУК), методические рекомендации, информационные письма и т.д.). Нормативно-техническая документация (НТД) включает гигиенические требования, нормативы качества воды и методы исследования.
Среди многочисленных нормируемых показателей особо следует выделить микробиологические и паразитологические. Косвенно данные показатели отражаются и при проведении химического анализа воды. Так, например, органические соединения азота (альбуминоидный азот) — показатель загрязнения воды органическими веществами белковой природы, в том числе и за счет сапрофитных и патогенных микроорганизмов. Ионы аммония, азотной и азотистой кислот также являются конечными продуктами распада микроорганизмов. Окисляемость воды и биохимическая потребность ее в кислороде косвенно свидетельствует о возможном загрязнении воды патогенными микроорганизмами.
Санитарно-микробиологическое исследование воды включает определение как патогенных микроорганизмов, так и санитарно-показательных микроорганизмов (косвенно свидетельствующих о возможном присутствии в воде и патогенных микроорганизмов). Определение патогенных микроорганизмов проводят по эпидемиологическим показаниям, а при плановых санитарно-микробиологических исследованиях воды централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения анализ включает, согласно требованиям СанПиН 2.1.4.1074–01,следующие показатели (табл. 1).
Таблица 1. Санитарно-показательные микроорганизмы в воде централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения
| № п/п | Показатели | Единицы измерения | Нормативы |
| Термотолерантные колиформные бактерии (ТКБ) | Число бактерий в 100 см3 | Отсутствуют | |
| Общие колиформные бактерии (ОКБ) | Число бактерий в 100 см3 | Отсутствуют | |
| Общее микробное число (ОМЧ) | Колониеобразующие единицы (КОЕ) в 1 см3 | Не более 50 | |
| Колифаги | Бляшкообразующие единицы (БОЕ) в 100 см3 | Отсутствуют | |
| Споры сульфитредуцирующих клостридий | Число спор в 20 см3 | Отсутствуют | |
| Цисты лямблий | Число цист в 50 см3 | Отсутствуют |
Комментарии к таблице. Оценивая количество ОКБ и ТКБ в 100 см3 воды, следует анализировать не менее трех объемов воды (по 100 см3 каждый). При оценке ОКБ и ОМЧ превышение норматива не допускается в 95% проб, отбираемых в течение года. Колифаги определяют только в системах водоснабжения из поверхностных источников перед подачей воды в распределительную сеть, то же касается и наличия цист лямблий. Содержание спор сульфитредуцирующих клостридий определяют только при оценке эффективности технологии обработки воды. В случае обнаружения ТКБ, ОКБ, колифагов или хотя бы одного из указанных показателей вновь проводят повторное экстренное исследование воды на ТКБ, ОКБ и колифаги. Параллельно проводят исследование воды на хлориды, аммонийный азот, нитраты и нитриты. Если и в повторно взятой пробе выявляются ОКБ более двух в 100 см3 и/или ТКБ, и/или колифаги, то проводят исследование на патогенные бактерии кишечной группы и/или энтеровирусы. Такое же исследование на патогенные энтеробактерии и энтеровирусы проводят по эпидемиологическим показаниям по решению территориальных центров Роспотребнадзора.
Термотолерантные колиформные бактерии (ТКБ) входят в состав ОКБ и обладают всеми их признаками, но, в отличие от них, способны ферментировать лактозу до кислоты, альдегида и газа при температуре +44 °С в течение 24 ч. Таким образом, ТКБ отличаются от ОКБ способностью ферментировать лактозу до кислоты и газа при более высокой температуре.
Определяемые показатели, количество и периодичность исследований зависят от типа источника водоснабжения, численности населения, обеспечиваемого водой из данной системы водоснабжения. Эти данные приведены в СанПиН 2.1.4.1074–01. В методических указаниях по санитарно-микробиологическому анализу питьевой воды (МУК 4.2.1018–01 Министерства здравоохранения РФ) регламентированы методы санитарно — микробиологического контроля качества питьевой воды.
Общее число микроорганизмов — это общее число видимых при двукратном увеличении мезофильных (имеющих температурный оптимум +37 °С) аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов (МАФАнМ), которые способны образовывать колонии на питательном агаре при температуре +37 °С в течение 24 ч. Для выявления этого показателя в стерильную чашку Петри вносят 1 мл воды и заливают расплавленным (температура не выше +50 °С) мясопептонным агаром, а через сутки подсчитывают количество выросших колоний.