閩江流域福州段糞大腸菌群分布的初步研究

[摘要] 對2007年閩江流域福州段部分斷面糞大腸菌群分布進行了調查和分析，結果表明，糞大腸菌群分布無明顯的季節規律，表層水體中糞大腸菌群的數量高于中下層水體。

[關鍵詞] 閩江流域 糞大腸菌群 分布

調查了解與監測研究沿岸水域中的糞大腸菌群分布情況，對環境學、衛生學及進一步搞好環境保護工作、保障人體健康都具有重要的意義。河口、港灣、沿岸水域和某些經濟性養殖場等水域大腸菌群的調查研究，一直受到普遍重視。迄今為止，有關閩江流域福州段糞大腸菌群的分布，尚未見詳細報道。本文對此作了初步探討。

1 糞大腸菌群指標概述

大腸菌群作為水質糞便污染指示菌已有80多年的歷史了，目前世界各國仍在繼續應用，并在檢測方法上不斷改進。

大腸菌群（coliform group ，或簡稱coliform）系指一群能在37℃、24h內發酵乳糖產酸產氣，需氧或兼性厭氧的革蘭氏陰性無芽孢桿菌。人體腸道內含大量的大腸菌群細菌，其他一些溫血動物如牛、馬、狗、羊等的腸道內也存在大量的大腸菌群細菌。此外，在其他環境中如土壤、水、植物等處，也可能存在大腸菌群細菌。

大腸菌群基本具備了糞便指示菌的條件，是一組較好的指標菌，目前國內外均在普遍應用。但也有一些不足之處，如在飲用水消毒中，大腸菌群對含氯消毒劑的抵抗力較腸道病毒低；在外環境中存活時間比某些腸道病毒短；在營養物比較豐富的水體中，大腸菌群細菌有可能生長繁殖。然而，目前還沒有哪一種細菌或其他微生物可替代大腸菌群作為指示菌。

雖然大腸菌群可在人、畜糞便及外環境中檢出，但總體來看，從正常人的腸道或新鮮的糞便中獲得的大腸菌群最具典型特征。生活在自然環境中的大腸菌群已適應較低的環境溫度（最適溫度為25℃），在37℃培養雖可生長，但將培養溫度升至44.5℃時則不能生長。而直接來自人糞便的大腸菌群細菌，適應于37℃環境，且將培養溫度升至44.5℃仍可生長。因此可用提高培養溫度的方法將自然環境與糞便中的大腸菌群加以區別。在37℃（包括44.5℃）能生長者稱總大腸菌群（Total Coliform），它既包括存在于人及溫血動物糞便內的大腸菌群，也包括存在于其他環境中的大腸菌群。在44.5℃的溫水浴內能生長繁殖發酵乳糖產酸產氣的大腸菌群細菌稱糞大腸菌群（Fecal Coliform），來自人及溫血動物糞便內的大腸菌群主要屬糞大腸菌群，據Geldrach 報道，在人糞中糞大腸菌群數占總大腸菌群數的96.4%，如有檢出此種糞大腸菌群細菌，即表示有糞便的污染，在衛生學上有更為重要的意義。目前，WHO、ISO、全球水質監測系統及世界上絕大多數國家都以糞大腸菌群作為水質糞便污染指示菌。為了與國際組織標準接軌，我國1996年10月發布的《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）和最新發布的《地表水環境質量標準》（GHZB1-1999）已將原細菌學指標“總大腸菌群”改為“糞大腸菌群”，并規定了相應的標準值。

2 材料與方法

2.1 樣品采集

2007年，隔月（即1月、3月、5月、7月、9月、11月）對閩江流域水福州段部分點位（閩08、閩09、閩10、閩11、閩12、大3）中斷面的糞大腸菌群分布進行調查。無菌玻璃瓶采集水樣，將水樣帶回實驗室立即進行分析。

2.2 檢測方法

水樣均按照《水和廢水監測分析方法》（第四版）推薦的多管發酵法進行測定，根據MPN近似值換算成每100ml水樣所含的細菌數(MPN／100ml)。

3 結果與討論

3.1 閩江流域福州段表層水體糞大腸菌群的分布

如圖1所示，2007年，大3（大樟溪口）斷面表層水體的糞大腸菌群數相對較低，在監測的6個月份內均達到Ⅲ類標準（10000個/L）；其余斷面表層水體的糞大腸菌群均時有超標現象。閩08（閩侯竹岐）、閩09（魁岐）斷面表層水體的糞大腸菌群數相對較高。各斷面糞大腸菌群的分布沒有明顯的季節規律，7月份各斷面的糞大腸菌群數普遍較低（個數均在1000個/L以下）。而9月份除了大3斷面以外，其余各斷面的大腸菌群數均比較高。

3.2 閩江流域福州段糞大腸菌群數的垂直分布

為了進一步了解閩江流域福州段糞大腸菌群數的分布，我們對閩10（閩安）、閩11（連江琯頭）斷面的中下層水體的糞大腸菌群數也作了調查。

如表1、2所示，多數情況下，閩10、閩11中斷面表層水體的糞大腸菌群數會比中下層水體中的高，但也有例外。如5月份，閩10中下層水體中糞大腸菌群數比表層水體的高；閩11中斷面的下層水體中糞大腸菌群數比上層水體的高。

3.3 討論

多數研究表明，大腸菌群的存在與人類活動密切相關，人跡罕至的高山土壤中，大腸菌群細菌極少檢出；隨著與人類居住和勞動地域的逐漸靠近，大腸菌群數也逐漸增加。人、畜糞便對環境的污染是大腸菌群在自然界存在的主要原因。本研究表明，閩江流域福州段糞大腸菌群分布沒有明顯的季節規律，但從垂直分布上看，表層水體糞大腸菌群的豐度比中下層水體高。如Blance對海灣水用回歸分析法進行研究，結果表明大腸埃希菌的數量和污水排放點距離關系密切，季節分布無區別。但一些研究也表明，溫度、鹽度、潮汐、營養物等也是影響糞大腸菌群數量變化的重要環境因素，糞大腸菌群數具有明顯的季節變化，高峰值常出現在夏季；同一水域不同的采樣點位糞大腸菌群數也有差異，一般地，沿岸水域高于外側或中央水域。據黃秀清等報道，長江口水域糞大腸菌群的空間分布自排污口至江中央數量急劇下降，并呈平行于岸邊的帶狀分布特點。一些研究發現油類與糞大腸菌群的數量呈正相關，低溶解氧、高油類的水體中的糞大腸菌群數偏高。

本研究中，表層水體糞大腸菌群的豐度比中下層水體高。然而，Blance的研究表明水表面和水深3m處取樣所測定的大腸埃希菌數量無明顯區別。這有待深入研究，糞大腸菌群在水體中是否呈垂直分布？閩江福州段糞大腸菌群分布與哪些重要因素相關？

本文僅對閩江流域福州段糞大腸菌群分布作初步的分析，閩江流域糞大腸菌群的分布以及影響糞大腸菌群數量變化的因素等均有待更為深入的探討。

參考文獻

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