Tiểu luận sự PHÂN bố của VI SINH vật TRONG tự NHIÊN

LOGO
S PH N B C A VI Ự Â Ố Ủ
SIN H V T TRO NG T Ậ Ự
NHI ÊN
GVHD : Nguyễn Thị Hiền Trang
CÁC THÀNH VIÊN : Nhóm 10

Ch ng 7ươ : Sự phân bố của vi
sinh vật trong tự nhiên
1
Sự phân bố của vi sinh vật trong nước:
2
3
Sự phân bố của vi sinh vật trong không khí :
Sự phân bố của vi sinh vật trong đất:

1.Sự phân bố của vi sinh vật trong đất:
1.1 Quan hệ giữa đất và vi sinh vật :

Đất là môi trường thích hợp nhất đối với vi sinh vật cả về thành phần cũng như số
lượng so với các môi trường khác.

Các nhóm vi sinh vật chính cư trú trong đất bao gồm: Vi khuẩn, Vi nấm, Xạ
khuẩn, Virus…

Lớp đất trồng có điều kiện tự nhiên thích hợp cho vi sinh vật là do:

Hàm lượng chất hữu cơ lớn

Trong đất o

2
chiếm 7-8% thể tích không khí nên có lợi cho vi sinh vật hiếu khí
phát triển.

Độ ẩm 70 - 80% và nhiệt độ từ 20
0
C – 30
0
C là nhiệt độ và độ ẩm thích hợp với đa
số vi sinh vật.
1.2 Vi sinh vật ở trong đất:
1.2.1 Chủng loại và số lượng:
- Trong một gam đất trồng trọt vi khuẩn chiếm khoảng 90% tổng số. Xạ khuẩn
chiếm khoảng 8%, vi nấm 1%, còn lại 1% là tảo, nguyên sinh động vật.Gồm
nhiều nhóm khác nhau.
- Có thể phân thành 2 nhóm chính:
+ Nhóm vi sinh vật đặc trưng của đất .Gồm có: vi khuẩn ,nấm men,nấm
mốc ,tảo ,xạ khuẩn,nguyên sinh động vật…
+ Nhóm vi sinh vật do sự cảm nhiễm từ nhiều nguồn khác nhau vào đất phát
triển không thuận lợi.


1.2.2 Sự phân bố của vi sinh vật:
Sự phân bố của vi sinh vật trong đất có thể chia ra theo các kiểu phân loại sau đây:
a) Phân bố theo chiều sâu:
-Quần thể vi sinh vật thường tập trung nhiều nhất ở tầng canh tác. Đó là nơi tập trung
rễ cây, chất dinh dưỡng, có cường độ chiếu sáng, nhiệt độ, độ ẩm thích hợp nhất.
- Riêng đối với đất bạc màu, do hiện tượng rửa trôi, tầng 0 - 20 cm ít chất hữu cơ hơn
tầng 20 - 40cm. Bởi vậy ở tầng này số lượng vi sinh vật nhiều hơn tầng trên. Sau đó
giảm dần ở các tầng dưới.

- Vi khuẩn háo khí, vi nấm, xạ khuẩn thường tập trung ở tầng mặt vì tầng này có nhiều
oxy. các nhóm vi khuẩn kị khí như vi khuẩn phản nitrat hoá phát triển mạnh ở độ sâu
20 - 40cm.
Chiều sâu đất (cm) Vi khuẩn Xạ khuẩn Nấm mốc Rong tảo
3 - 8 9.750.000 2.080.000 119.000 25.000
20 - 25 2.179.000 245.000 50.000 5.000
35 - 40 570.000 49.000 14.000 500
65 - 75 11.000 5.000 6.000 100
135- 145 1.400 3.000

- Các loại đất khác nhau có điều kiện dinh dưỡng, độ ẩm, độ thoáng khí, pH
khác nhau. Bởi vậy sự phân bố của vi sinh vật cũng khác nhau.
c) Phân bố theo thời tiết khí hậu:
- Vùng đất có thời tiết khí hậu nhiệt đới nóng ẩm,ôn hoà thì có hệ vi sinh vật
phong phú với số lượng lớn hơn ở vùng đất có thời tiết khí hậu lạnh khô, ít nắng
hoặc nắng nóng nhiều, ít mưa.
d) Phân bố theo cây trồng:
- Vùng rễ cây là vùng vi sinh vật phát triển mạnh nhất so với vùng không có
rễ ,vì rễ cây cung cấp một lượng lớn chất hữu cơ khi nó chết đi.
+ Rễ cây họ đậu : thu hút vi khuẩn hoá lân, cố định Nitơ.
+ Cây có rễ chùm: thu hút nấm hoại sinh, vi khuẩn sơ,vi khuẩn phản
Nitrat hoá.
e) Tác động của con người:
Các tác đông như :làm đất, làm cỏ, bón phân, tưới tiêu…là biện pháp cải tạo
đất tạo điều kiện cho mọi vi sinh vật phát triển.
b) Phân bố theo các loại đất :

1.3 Tác dụng của vi sinh vật trong đất:
a) Tổng hợp cấc chất cần thiết cho sự phát triển của cây trồng và tăng nguồn dinh
dưỡng cho đất :

-Tổng hợp các chất đạm hữu cơ từ Nitơ của khí quyển nhờ vi khuẩn nốt rễ và vi
khuẩn cố định đạm Azotobacterium giúp tăng hợp chất Nitơ hữu cơ, vô cơ trong đất.
b) Tăng cường sự phân giải các hợp chất hữu cơ trong đất góp phần hình thành chất
mùn trong đất để tăng độ phì nhiêu của đất :
c) Tăng cuờng sự chuyển hoá các hợp chất vô cơ trong đất:
- Vi khuẩn Nitrosomonas và nitrobacter chuyển hoá NH
3
và O
2
tạo thành muối
Nitrit và Nitrat .
- Vi khuẩn tự dưỡng thuộc nhóm Thiobacillus chuyển hoá S và các hợp chất của
nó tạo thành H
2
SO
4
.
d) Là môi trường tồn giữ các vi sinh vật gây bệnh cho người và gia súc:

Vi khuẩn Azotobacter
Chu trình phát triển của Clostridium
Pasteurelamum
Vi khuẩn lam Anabacna. Tế bào dị hình (lớn hơn) là
nơi thực hiện quá trình cố định nitơ

Sự hình thành nốt sần ở cây họ đậu

2.Sự phân bố vi sinh vật trong nước:
2.1 Môi trường nước:


Tất cả những nơi có chứa nước trên bề mặt hay dưới lòng đất đều được coi là môi
trường nước. Ví dụ như ao, hồ, sông, biển, nước ngầm

Nước càng bẩn, càng nhiếu chất hưu cơ thì số lượng vi sinh vật càng nhiều

Nước nguyên chất không phải là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển vì
không phải là môi trương giàu chất dinh dưỡng

Nước luôn hoà tan chất hưu cơ và muối khoáng khác nên nước là môi trương
thuận lợi để vi sinh vật sinh trưỡng và phát triển.

Nước là thành phần quan trong trong đời sống cũng như trong công nghiệp đặc biệt
là đối với ngành công nghệ thực phẩm.
2.2 Sự phân bố vi sinh vật trong các nguồn nước:

Nước mạch, ngầm, mưa :
- Nước ngầm thường có lượng vi sinh vật ít nhất do nước đã được lọc qua các lớp
đất dày, nước càng sâu thì càng sạch Nước mưa rất ít vi sinh vật lượng vi sinh vật
trong nước mưa phụ thuộc vào lượng vi sinh vật chứa trong không khí

Nước trên bề mặt :
- Số lượng và thành phần vi sinh vật phong phú hơn nhiều.
- Do nguồn nước thải công nghiệp ,nhưng sự phân bố của vi sinh vật ở hồ và sông
rất khác nhau.

Nước giếng phun hay nước máy :
- Hầu như không có vi sinh vật do qua quá trình xử lí sơ bộ trước khi sử dụng

Những nguồn nước bị ô nhiễm nặng nề này là một trong
những đường phát tán phẩy khuẩn tả

Cá chết vì ô nhiễm nguồn nước tại Hồ Tây, Hà Nội.
ô nhiễm nguồn nước

2.3 Số lượng và thành phần vi sinh vật phân bố trong
nước :

Số lượng và thành phần vi sinh vật thấy trong nước mang đặc trưng vùng đất bị
nhiễm mà nước chảy qua:
+Trong các suối có hàm lượng sắt cao thường chứa các vi khuẩn sắt như
Leptothrix ochracea.
+Ở các suối chứa S thường có mặt nhóm vi khuẩn S màu lục hoặc màu tía.

+Ở những suối nước nóng tồn tại các nhóm vi khuẩn ưa nhiệt như Leptothrix
thermalis.
- Ở ao, hồ và sông do hàm lượng chất dinh dưỡng cao hơn nước ngầm và suối
nên số lượng và thành phần vi sinh vật phong phú hơn. Ngoài những vi sinh vật tự
dưỡng còn có rất nhiều các nhóm vi sinh vật dị dưỡng có khả năng phân huỷ các
chất hữu cơ.
- Ở những nơi bị nhiễm bẩn bởi nước thải sinh hoạt còn có mặt các vi khuẩn
đường ruột và các vi sinh vật gây bệnh khác.
- Ở các hồ nghèo dinh dưỡng, tỷ lệ vi khuẩn có khả năng hình thành bào tử
thường cao hơn so với nhóm không có bào tử.
+ Ở tầng mặt nhiều ánh sáng hơn thường có những nhóm vi sinh vật tự dưỡng
quang năng.
+ Dưới đáy hồ giàu chất hữu cơ thường có các nhóm vi khuẩn dị dưỡng phân
giải chất hữu cơ.
+Ở những tầng đáy có sự phân huỷ chất hữu cơ mạnh tiêu thụ nhiều ôxy tạo
ra những vùng không có ôxy hoà tan thì chỉ có mặt nhóm kỵ khí.

Nguồn nước thải ô nhiễm ở khu công nghiệp

Phú Minh, huyện Từ Liêm.
Cống xả từ cơ sở sản xuất tại KCN Tân Phú
Trung ra kênh Thầy Cai (TP.HCM)
Nhiều doanh nghiệp ở Bình Dương xả
nước thải chưa qua xử lý
ô nhiễm nước ngầm

2.4 Các bệnh truyền nhiễm qua môi trường nước do vi
sinh vật :
2.4.1 Vi khuẩn gây bệnh đường ruột cho người và gia súc :

Trực khuẩn đường ruột (Escherichia),vi khuẩn bệnh thương hàn và phó thương hàn
(Saimonella), vi khuẩn bệnh lỵ Dsentenrie(Shigella), vi khuẩn bênh tả(Vibrio cholerae).

Ngoài ra do trong quá trình sơ chế thức ăn (trai cây, rau tươi )không cẩn thận cũng co
thể làm cho con người nhiễm các bệnh về giun sán, và gây ra không ít bệnh hiểm nghèo
2.4.2 Các bệnh khác lây truyền qua nước :

Bệnh do Leptospira là bệnh điễn hình qua nước khi tắm. sốt da vàng và sốt rét nước.

Bệnh lỵ amit(amebs): thương gặp trong đất, nước và cơ thể côn người, amit gây bệnh
còn có tên là Eltamoeba histolytica

Bệnh bại liệt- polyomealit. Do virut xâm nhập vào cơ quan tiêu hoá,

Bệnh Tulare: bệnh này biểu hiện bề ngoài giống bệnh dịch hạch.

Bệnh viêm kết mạc
2.4.3 Các bệnh truyền nhiễm do virut :


Bệnh polyomielit-bệnh bại liệt trẻ em, nếu nhiệt độ lên tới 60
0
C thì hoạt tính giảm trong
vòng từ 10 - 20 phút là chúng bi tiêu diệt, chúng có rất nhiều trong nước.

Vi kkuẩn Escherichia coli Salmonella
Shygella
Vi khuẩn E.coli
Vibrio cholerae

Candida albicans (dạng lữơng hình)
Gây nhiểm nấm men” ở người”
Bacillus cerens
Gây bệnh ngộ độc thực phẩm ở
người

Staphylococcus aurens gây bệnh ngộ độc thực phẩm


Chostridium perfringens gây bệnh ngộ độc thực phẩm

2.5 Các vấn đề về làm sạch nước :
2.5.1 Các đánh giá về nguồn nước :
Nước dùng để ăn phải đáp ứng các yêu cầu sau:
+ Không nguy hại đối với con người, phù hợp với khẩu vị
+ Tiện cho việc nấu thức ăn
+ Tiện cho việc giặc rũ quần áo

Ở đây chủ yếu chỉ xét yêu cầu đầu tiên: Nước dùng ăn uống phải được đánh giá theo
các mặt vi trùng học, sinh học, lý hoá học, giác quan vi sinh.

+ Vi trùng học : nước dùng trong ăn uống không được chứa bất kì loại vi trùng
nào,mặc khác có rất nhiều loại vi khuẩn nên không thể xác định được từng loại vi
khuẩn một cách trực tiếp mà phải xác định gián tiếp bằng cách xác định tổng số vi
khuẩn và trực khuẩn đường ruột
+ Sinh học:trong nước ăn uống không được chứa động thực vật phù du.
+ Lý học:nước dùng trong ăn uống phải trong sạch, không màu, không vị, độ pH và
nhiệt độ phải nằm trong giới hạn quy định .


2.5.2 Sự nhiễm bẩn :

Khai thác vàng thủ công

Ô nhiễm mặt nước:
- Con người bị nhiễm độc có thể do uống phải nước hoặc ăn thức ăn bị nhiễm độc.
Các loại thủy sản cũng có thể bị nhiễm chất độc trong nước do thịt chúng tích các chất
độc hại và gây hại cho người ăn phải thịt bị nhiễm độc.

Ô nhiễm nước ngầm:
- Các loại dầu máy thải, chất tẩy rửa từ các hộ gia đình hoặc thuốc bảo vệ thực vật,
phân hóa học dùng trong nông nghiệp cũng gây ô nhiễm nguồn nước ngầm.

Khai khoáng công nghiệp:
- Trong chất thải ở các mỏ thường có các hợp chất sulfid-kim loại, chúng có thể tạo
thành axít, với khối lượng lớn chúng có thể gây hại đối với đồng ruộng và nguồn nước
ở xung quanh


Các lò nung và chế biến hợp kim:


Nước thải không được xử lý:

Nước thải sinh hoạt:

Đó là chất thải lỏng , chứa hỗn hợp nước thải từ những hoạt động phi công
nghiệp của con người như vệ sinh ,tắm giặt và rửa.


2.5.3 Bảo vệ nước tránh bị nhiễm bởi nước thải:

Các giải pháp cải thiện tình trạng ô nhiễm nguồn nước phục vụ nuôi
trồng thuỷ sản và cấp nước sinh hoạt

Biện pháp trong nuôi trồng thuỷ sản nhằm giảm ô nhiễm nguồn nước

Các biện pháp thuỷ lợi nhằm giảm ô nhiễm nguồn nước

Các biện pháp trong nông nghiệp

Biện pháp quản lý và giáo dục cộng đồng
2.5.4 Các quá trình làm sạch nước

Quá trình tự làm sạch nước

các loài thủy sinh trong quá trình tự làm sạch nguồn nước

Quá trình làm lắng

Quá trình lọc


Quá trình xử lý nước băng hóa chất

Quá trình khử trùng nước

Một số quá trình khác: phương pháp vật lí, phương pháp hoá hợc,
/phương pháp ozon

3.Sự phân bố vi sinh vật trong không khí:
3.1 Sự tồn tại của vi sinh vật trong không khí:

Sự phân bố của vi sinh vật trong môi trường không khí phụ thuộc vào 3 yếu tố
sau:
A. Phụ thuộc khí hậu trong năm:

Vào mùa đông lượng vi sinh vật ít so với các mùa khác trong năm. Ngược lại
lượng vi sinh vật nhiều nhất vào mùa hè.

Theo kết quả nghiên cứu của Omelansku lượng vi sinh vật trong các mùa thay
đổi như sau (số lượng trung bình trong 10 năm) :
Vi khuẩn Nấm mốc
Mùa đông 4305 1345
Mùa xuân 8080 2275
Mùa hè 9845 2500
Mùa thu 5665 2185
Lượng vi sinh vật trong 1m
3
không khí

Độ cao (m) Lượng tế bào
500 2,3

1000 1,5
2000 0,5
5000 - 7000 Lượng vi sinh vật ít hơn 3 - 4 lần
Lượng vi sinh vật trong một lít không khí
B. Phụ thuộc vùng địa lý :
- Lượng vi sinh vật gần khu quốc lộ có nhiều xe qua lại bao giờ cũng nhiều vi sinh vật
trong không khí hơn vùng nơi khác.
- Không khí vùng núi và vùng biển bao giờ cũng ít vi sinh vật hơn vùng khác. Đặc biệt
trong không khí ngoài biển lượng vi sinh vật rất ít.
- Ngoài ra nó còn phụ thuộc chiều cao lớp không khí. Không khí càng cao so với mặt
đất, lượng vi sinh vật càng ít, kết quả nghiên cứu trên bầu trời Matxcơva cho thấy:
C. Phụ thuộc hoạt động sống của con người :

Con người và động vật là một trong những nguyên nhân gây nạn ô nhiễm không khí.
Thí dụ như trong giao thông, vận tải, trong chăn nuôi, trong sản xuất công nông nghiệp,
do bệnh tật hoặc do các hoạt động khác của con người và động vật mà lượng vi sinh vật
tăng hay giảm.

Kết quả thí nghiệm trong một nhà máy bánh mì thấy rằng lượng vi sinh
vật/1m
3
không khí.
Phân xưởng
Nấm mốc
(th/m
3
kk)
Vi khuẩn
(th/m
3

kk)
Bột 4250 2450
Nhào bột 700 360
Lên men 650 810
Nuôi nấm men 410 720
Tạo hình 830 1160
Nướng bánh 750 950
Bảo quản 2370 1410
Nơi chăn nuôi 1.000.000 - 2.000.000
Khu cư xá 20.000
Đường phố 5.000
Công viên trong thành phố 200
Ngoài biển 1 - 2
Lượng vi sinh vật/1m
3
không khí ở các vùng khác nhau

3.1 Biện pháp làm sạch không khí:

Vi sinh vật trong không khí có thể bị tiêu diệt hay bị khử đi do một hay nhiều
tác nhân có sẵn trong điều kiện tự nhiên như :lắng đọng, rửa và tia cực tím.

Các tế bào vi sinh vật có trọng lượng riêng nhỏ hơn không khí cho nen khi
không có gió chúng có xu hướng lắng đọng xuống.

Mưa có tác dụng rửa vi sinh vật trong không khí .

Tia cực tím của ánh sáng mặt trời có tác dụng khử trùng.

Trong thực tiễn con người sử dụng các biện pháp sau :


Phương pháp lọc : sử dụng các vật liệu ,nguyên liệu có tác dụng giữ vi sinh
vật với bụi bẩn trong không khí để lọc như bông ,dung dịch nước sát trùng

Khử trùng bằng các tác nhân vật lí : dùng đèn tử ngoại để khử trùng không
khí trong phòng mổ ,phòng thí nghiệm vi sinh vật ,phòng lên men .

Khử trùng bằng hoá chất : xông bằng hơi focmon pha trong thuốc tím.