Biologia sanitarna. Ćwiczenia laboratoryjne

W publikacji zawarto wskazówki dotyczące prawidłowego wykonywania ćwiczeń przez studentów, uwzględniono podstawy teoretyczne poszczególnych zagadnień, opisano przebieg każdego ćwiczenia,
a także zamieszczono tabele do wpisywania wyników. W niektórych przypadkach dość szczegółowo omówiono wykonywanie ćwiczenia, aby jego przebieg był bardziej zrozumiały, a ćwiczenie łatwiejsze do wykonania.

Spis treści

Przedmowa 9
Wprowadzenie do ćwiczeń 11
Regulamin BHP obowiązujący w laboratorium biologii środowiska 13
Zasady pracy w laboratoriach Wydziału Inżynierii Środowiska i Energetyki Politech-niki Poznańskiej ograniczające ryzyko zakażenia wirusem 16
Tematy ćwiczeń z biologii środowiska 19
PRACOWNIA 1 21
Podstawowy sprzęt laboratoryjny. Pożywki do hodowli drobnoustrojów, sterylizacja pożywek. Ćwiczenie 1 21
1.1. Przygotowanie szkła do ćwiczeń 21
1.2. Inny sprzęt laboratoryjny 24
1.3. Pożywki i ich klasyfikacja 24
1.4. Sterylizacja i dezynfekcja 26
1.4.1. Uwagi wstępne 26
1.4.2. Wyjaławianie termiczne 26
1.4.3. Promieniowanie 29
1.4.4. Ultradźwięki 29
1.4.5. Filtrowanie 29
1.5. Pożywki stosowane w biologii środowiska 30
1.5.1. Pożywka Endo 30
1.5.2. Pożywka Endo FM 30
1.5.3. Agar laktozowy z TTC i Tergitolem 7 31
1.5.4. Agar zwykły (wzbogacony, odżywczy) 32
1.5.5. Pożywka z laktozą i purpurą bromokrezolową (LPB pojedynczy) 32
1.5.6. Pożywka z laktozą i purpurą bromokrezolową (lpb podwójny) 33
1.5.7. Płyn do rozcieńczeń – peptonowy roztwór soli 33
1.5.8. Płyn Ringera – czterokrotnie rozcieńczony 34
1.5.9. Pożywka Chapmana (agar z mannitolem) 34
1.5.10. Pożywka Pochona 35
1.5.11. Podłoże King B 35
1.5.12. Pożywka Waksmana 36
1.5.13. Pożywka Czapek-Doxa 37
1.6. Zadania 37
Mikroskop, technika mikroskopowania, budowa komórki bakteryj¬nej. Strzępki grzy-bów. Ćwiczenie 2 39
2.1. Mikroskopy 39
2.2. Budowa mikroskopu świetlnego zwykłego 41
2.3. Zasady posługiwania się mikroskopem zwykłym 44
2.4. Morfologia komórki i kolonii bakteryjnej 46
2.5. Przygotowanie preparatu mikroskopowego bakterii 53
2.6. Występowanie bakterii w środowisku 55
2.7. Grzyby mikroskopowe 56
2.8. Zadania 58
Bakteriologiczna analiza sanitarna wody. Ćwiczenie 3 60
3.1. Woda jako środowisko występowania drobnoustrojów 60
3.2. Pobieranie próbek wody do analiz bakteriologicznych 61
3.2.1. Przygotowanie butelek bakteriologicznych 61
3.2.2. Pobieranie próbek wody ze studni i z sieci wodociągowej 61
3.2.3. Pobieranie próbek wody z płynących wód powierzchniowych 62
3.2.4. Pobieranie próbek wody z powierzchniowych wód stojących 62
Bakteriologiczne badanie wody. Ćwiczenie 4 63
4.1. Wprowadzenie 63
4.2. Escherichia coli 65
4.3. Cechy bakterii wskaźnikowych 66
4.4. Metody badań mikrobiologicznych 68
4.4.1. Uwagi wstępne 68
4.4.2. Oznaczenie ogólnej liczby bakterii mezofilnych i psychrofilnych         70
4.4.3. Oznaczenie bakterii grupy coli i bakterii grupy coli termotolerancyjnych (kałowych) metodą fermentacyjno-probówkową – etapy badań 72
4.4.4. Oznaczanie Escherichia coli i bakterii grupy coli metodą filtrów membra¬nowych 74
4.4.5. Sposób zapisywania wyników 77
4.4.6. Oznaczanie paciorkowców kałowych metodą filtrów membranowych 77
4.4.7. Tabele do obliczeń miana coli 78
4.4.8. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 7.12.2017 r. 80
4.4.9. Wyniki badania wody 82
Budowa typowej komórki roślinnej oraz analiza mikroskopowa sestonu. Ćwiczenie 5 84
5.1. Budowa komórki roślinnej 84
5.2. Pobieranie wody przez komórkę 86
5.3. Seston 87
5.3.1. Podział sestonu 87
5.3.2. Plankton zwierzęcy 89
5.3.3. Plankton roślinny 90
5.4. Zadania 91
Bakteriologiczne badanie powietrza oraz bakteriobójcze dzia¬ła¬nie promieniowania UV. Ćwiczenie 6 93
6.1. Powietrze jako środowisko występowania mikroorganizmów 93
6.2. Mikroflora powietrza 94
6.3. Mikroorganizmy wskaźnikowe 96
6.4. Metody badań mikrobiologicznego zanieczyszczenia powietrza 96
6.5. Zadanie 99
Ocena czystości powietrza atmosferycznego. Ćwiczenie 7 104
7.1. Propozycja oceny czystości powietrza 104
7.2. Ocena czystości powietrza według PN 104
7.3. Metody dezynfekcji powietrza 105
7.4. Metody wprowadzania środków dezynfekcyjnych do powietrza 106
7.5. Zadania 107
PRACOWNIA 2 09
Technika poboru wody i osadów dennych do badań fizyczno-che¬micznych i biologicz-nych. Ćwiczenie 8 109
8.1. Cel badań hydrobiologicznych 109
8.2. Organizmy występujące w wodach 111
8.3. Metody poboru próbek 112
8.4. Badania terenowe 115
8.4.1. Technika poboru próbek z wód powierzchniowych stojących 115
8.4.2. Pobór osadów dennych 116
8.5. Badania laboratoryjne 117
8.5.1. Metodyka oznaczeń 117
8.5.2. Oznaczenie tlenu rozpuszczonego 117
8.5.3. Oznaczenie BZT5 118
8.5.4. Bakteriologiczna analiza sanitarna 119
8.5.5. Oznaczenie chlorofilu a 120
8.5.6. Oznaczenie sestonu 121
8.5.7. Badanie osadów dennych 121
Fotosynteza u glonów. Ćwiczenie 9 122
9.1. Wprowadzenie 122
9.2. Metody badań procesu fotosyntezy 123
9.3. Wyniki badań fotosyntezy i oddychania 124
Przemiana związków azotowych i fosforowych w wodzie i w gle¬bie. Ćwiczenie 10 126
10.1. Krążenie azotu w przyrodzie 126
10.2. Udział mikroorganizmów w obiegu azotu 127
10.3. Udział mikroorganizmów w obiegu fosforu 130
10.4. Metody badań drobnoustrojów azotowych i fosforowych 131
10.4.1. Etapy badań 131
10.4.2. Bakterie proteolityczne 132
10.4.3. Bakterie amonifikacyjne 132
10.4.4. Bakterie I fazy nitryfikacji 132
10.4.5. Bakterie II fazy nitryfikacji 132
10.4.6. Bakterie denitryfikacyjne 132
10.4.7. Bakterie fosfatazododatnie 133
10.5. Wyniki badań 133
10.6. Zadania 133
10.7. Ocena stanu zanieczyszczenia wód powierzchniowych 134
10.8. Zadanie – ocena wybranego jeziora 136
10.9. Bilans jonowy 138
Badanie oddychania osadu czynnego metodą Warburga oraz ana¬liza mikroskopowa osadu czynnego. Ćwiczenie 11 141
11.1. Oddychanie 141
11.2. Metody badania osadu czynnego 145
11.3. Badanie oddychania osadu czynnego metodą Warburga 146
11.4. Przebieg doświadczenia 149
11.5. Kontrola pracy osadu czynnego 151
11.5.1. Biologiczne oczyszczanie ścieków 151
11.5.2. Analiza mikroskopowa osadu czynnego 151
11.5.3. Pęcznienie osadu czynnego 152
11.5.4. Kontrola pracy oczyszczalni 153
11.6. Zadania 153
Chlorowanie wody do punktu przegięcia (wody zawierające amo¬niak). Ćwiczenie 12 156
12.1. Wprowadzenie 156
12.2. Reakcje chloru podczas dezynfekcji wody 156
12.3. Warunki skutecznej dezynfekcji wody chlorem 157
12.4. Chlorowanie wody niezawierającej azotu amonowego 158
12.5. Chlorowanie wody zawierającej amoniak 159
12.6. Zadania 161
Skład wybranych barwników i odczynników 164
Literatura 167
Załączniki 171
1. Hodowle mikroorganizmów na płytkach Petriego 173
2. Osad czynny – obraz mikroskopowy 174
3. Mikroorganizmy osadu czynnego 175
4. Wyniki badania wody do obliczeń stopnia zanieczyszczenia i bilansu jonowego 178