Share
دراسة بكتريولوجية وبيئية لمياه نهر دجلة وثلاث محطات تصفية في محافظة بغداد == Bacteriological and Ecological Studies on Tigris River and three Purification Stations in Baghdad province
Author name:
صبا حسين محمد النعيمي
Supervisor name:
كاظم هاشم ياسين الاعرجي | خالد خورشيد كاظم البياتي
General topic:
Biology
Specific topic:
Microbiology
Degree:
Master
University:
Mustansiriyah University
Language:
Arabic
University location:
Baghdad
First pages:
24T3359 - p.pdf
Abstract:
تضمن هذا البحث دراسة بعض العوامل الخاصة بمياه الشرب المؤثرة في صحة الانسان في مدينة بغداد . العامل الاول : هو العامل البايولوجي والفيزيائي والكيميائي الذي يؤثر في جودة مياه نهر دجلة . والعامل الثاني يتضمن دراسة كفاءة تعقيم المياه في ثلاثة محطات تصفية منشاة على طول نهر دجلة . اما العامل الثالث فقد تضمن تقييم مياه الشرب في منطقة الشعلة التي تزود بالمياه من احدى محطات التصفية ( محطة الكرامة ). فضلا عما سبق ,فقد تضمنت الدراسة مقارنة بين تلوث الماء من الناحية البكتريولوجية وحالات الاسهال في الاطفال تحت عمر السنتين, الذين قد راجعوا العيادة الخارجية لمستشفى الشهيد باقر الحكيم في منطقة الشعلة . تضمنت الدراسة ايضا تعيين جودة المياه في ثلاث محطات رئيسة للتصفية , وهي محطة شرق دجلة الواقعة شمال دجلة ومحطة الكرامة الواقعة في وسط دجلة فضلا عن محطة القادسية الواقعة جنوب نهر دجلة في مدينة بغداد , اخذت عينات الماء بواقع مكررين شهريا قبل وبعد عملية التصفية من المحطات المذكورة انفا ابتداءا من كانون الاول - 2009 ولغاية ايلول - 2010 . اما التحاليل البكتريولوجية للماء فقد تضمنت تقدير العدد الحي الكلي للبكتريا والعدد الحي الكلي للبكتريا المعوية والعدد الكلي لبكتريا E.coliوبكتريا Pseudomonas aeruginosa. فضلا عن وجود بعض البكتريا المعوية المرضية مثل Vibrio cholera وspp. Salmonella. حيث جمعت 60عينة من مياه النهر و60 من داخل مشاريع التصفية . وقد استخدمت لتشخيص هذه الانواع من البكتريا الطرائق الاعتيادية المعروفة للتشخيص فضلاعن عدة .API20E بينما تضمنت التحاليل الفيزيائية والكيميائية للماء قبل وبعد عمليات التصفية تعيين المعايير الاتية, الحرارة وتركيز ايون الهيدروجين والكدرة والتوصيلية الكهربائية والمواد الصلبة الذائبة الكلية والملوحة والاوكسجين الذائب والمتطلب الحيوي للاوكسجين , فضلا عن درجات حرارة الهواء في محطات التصفية الثلاثة. وقد اخذت العينات بواقع مكررين وجمعت 60عينة مياه لقياس الاوكسجين المذاب والمتطلب الحيوي للاوكسجين و60عينة اخرى لبقية الفحوصات الفيزيائية والكيميائية . كمااخذت اربعين عينة من ماء الحنفية من المنازل في منطقة الشعلة خلال اشهر الصيف وهي حزيران وتموز واب وايلول من عام 2010. وفي الوقت نفسه, وفي الفترات نفسها السابقة , اخذت عينات مماثلة (اربعون عينة ) من براز الاطفال تحت عمرالسنتين المصابين بالاسهال واربعون عينة مماثلة من براز اطفال اصحاء بالعمرنفسه للمقارنة ولتعيين انواع واعداد البكتريا الحية الكلية المرضية في هذه العينات . ولقد اشارت نتائج هذه الدراسات الى ان درجة حرارة الهواء اثرت بدرجات حرارة البيئة المحيطة وتراوحت بين (15 - 41 م), وكانت درجة حرارة مياه دجلة ما بين ( 13 - 32 م ) , بينما كانت درجة حرارة المياه بعد عمليات التصفية في المحطات الثلاثة بين ( 15 - 33 م) . كان تركيز ايون الهيدروجين للماء ( 7. 48 - 8.08 ) وبعد التصفية كان ( 7.31 - 7.89) اما كدرة مياه دجلة فقد تراوحت بين ( NTU156 - 26 ) ولمياه المحطات الثلاثة بين ( NTU 4 - 1 )كما بينت نتائج الدراسات الحالية الى ان التوصيلية الكهربائية لمياه دجلة كانت اقل منها في مياه المشاريع الثلاثة ( 606 - 776 مايكروسيمنز/سم ) و( 608 - 793 مايكروسيمنز/ سم ) على التوالي . والمواد الصلبة الذائبة الكلية لمياه المحطات ( 425 - 555 ملغرام / لتر ) ولمياه النهر كانت ( 429 - 554 ملغرام / لتر ) . بينما لم تتجاوز الملوحة في كل من مياه النهر والمحطات عن 0.49 ملغرام / لتر. كما كان تركيز الاوكسجين الذائب في مياه نهر دجلة بحدود 7.4ملغرام / لتر بينما اعلى تركيز للاوكسجين الذائب كان 10 ملغرام / لتر. اما المتطلب الحيوي للاوكسجين لمياه النهر فقد كان بحدود ( 1.2 - 4.4 مغرام / لتر ) وهذه النسبة هي ضمن الحدود المسموح بها دوليا .و من جهة اخرى اشارت الدراسات البكتريولوجية الى وجود نسبة عالية من اعداد البكتريا الحية الكلية في مياه المحطات الثلاثة وكانت بحدود ( 1 - C.F.U 64 ), وهذه الاعداد تشير الى عدم كفاءة عمليات التصفية والتعقيم الجارية في المحطات الثلاثة . وخاصة محطة الكرامة , بينما اعداد البكتريا الحية الكلية لمياه نهر دجلة كانت بحدود ( 468 - C.F.U 9100) . اما اعداد بكتريا القولون الكلية وبكتريا E.coli فقد تراوح بين ( 1.1 - 7.1 خلية / 100مل ) في المحطات الثلاثة وهذه الاعداد هي اكثر من الحدود المسموح بها دوليا . وقد تجاوزت اعداد بكتريا القولون الكلية في نهر دجلة عن ( 1795 - 63000 خلية / 100مل) ,بينما اعداد بكتريا E.coli فقد كانت بحدود ( 335 - 39000 خلية / 100مل ) .ا ما بالنسبة لبكتريا Pseudomonas aeruginosa فقد كان عددها ( 2.2 - 23 خلية / 100مل ) في المحطات الثلاثة واعلى تركيز في اعدادها كان قد سجل في اشهر الصيف , بينما كانت اعدادها في نهر دجلة بحدود( 580 - 160000 خلية / 100مل ) .ا ما نتائج اعداد البكتريا القولونية الكلية وبكتريا E.coliالمعزولة من مياه الحنفيات في منازل الشعلة فقد سجلت اعلى القيم للبكتريا القولونية الكلية وبكتريا E.coli 16)و9.2خلية/100مل)على التوالي, اما اقل القيم فكانت 1.1)و0.0خلية/100مل)على التوالي. كما اشارت الدراسة الى احتواء عينات البراز الماخوذة من الاطفال المصابين بالاسهال ,ا نواع البكتريا الاتية : - Citrobacter freundii 15% , Klebsiella pneumonia 21% , E.coli 45 % , Pseudomonas aeruginosa 11%,Serratia plymuthica 4% , Serratia ficaria 2% , Pseudomonas fluoresens 2%. وهذه الانواع هي في الواقع متوافقة مع الانواع نفسها من البكتريا المعزولة من ماء الحنفيات من المنازل في الشعلة وهي : - Klebsiella pneumonia 30% , E.coli 27% , Pseudomonas aeruginosa 23% Citrobacter freundii 14%, Serratia playmuthia 3% , Pseudomonas fluoresens 3% . لقد عزلت انواع من البكتريا غير السائدة مثل Sphingomonas paucimobilis, Pantoea spp. من مياه النهر ومياه المشاريع اذ تعود Pantoea spp.الى العائلة المعوية Enterobacteriaceae وتسبب بعض انواعها اعراضا مرضية خطيرة للانسان, وكثيراما تكون ملوثة للادوات الطبية اضافة الى ان بعض الاجناس ممكن ان تصيب مدى واسعا من المحاصيل الزراعية المهمة اقتصاديا ,وانواع من اشجار الغابات حول العالم كما توجد بشكل مجتمعات بكتيرية تلوث خزانات وقود الطائرات النفاثة اماالنوع Sphingomonas paucimobilisفيعود لعائلة Sphingomonasaceae الذي يوجد في البيئات المختلفة بضمنها المائية (مياه البحر والمياه العذبة) وبعض انواعها وخصوصاS.paucimobilis فقد توجد في الاجهزة الطبية في المستشفيات وانواع مختلفة من النماذج السريرية وبالرغم من ان الاصابة بها خطيرة ونادرة فقد تعالج باستخدام المضادات الحيوية . واخيرا اشارت نتائج هذه الدراسة الى ان استهلاك مياه الحنفيات من قبل عموم الناس قد يكون السبب الرئيس لحالات الاسهال التي تصيب الاطفال وغيرهم لاحتوائها على اعداد كبيرة من المسببات المرضية المختلفة. | The present work aimed to study different parameters of the drinking water that affect the health of people of Baghdad city .To perform this target three factors were studied. Firstly ,The Biological ,Physical and Chemical factors that influence water quality of the Tigris river .secondly, evaluation of the efficiency of water purification of three purification stations constructed along the river of Tigris ,and thirdly ,evaluation of drinking water of AL - Shulla region in Baghdad city that is provided with water from one of these purification stations (AL - Karama station). In addition to above ,the study also included the comparison between water pollution with respect to bacteriological point of view and diarrhea cases suffering children under two years of age ,attended the hospital of Baqir AL - Hakkem out - clinic in AL - Shula. The study included determination of the water quality from three main purification station, these stations were located to the Northern (Sharq - Diglla) ,middle (AL - Karama)and southern (AL - Qadisia)parts of Tigris river in Baghdad city.Duplicate water samples were taken on monthly basis before and after purification from December, 2009 to September 2010.Microbial analyses of the water included estimation of the number of total viable microbial counts ,total viable coliforms ,total viable E.coli and Pseudomonas aeruginosa .In addition to the presence of some pathogenic enteric microorganisms e.g. Salmonella spp. , Vibrio cholerae etc. using conventional bacteriological methods and API20E Technique for the identification of these bacteria, while Physical and chemical analyses of water before and after purification included determination of the following parameters ,temperature, pH, turbidity ,electrical conductivity ,total dissolved solids ,salinity ,dissolved oxygen and Biological oxygen demand along with the air temperatures at the three purification stations. . . On the other hand ,forty tape water samples were collected from the houses in AL - Shulla region during summer months June , July ,August and September ,2010.At the same time ,and during the same periods ,forty faecal samples from children under age of two years suffering from diarrhea and forty feacal samples from healthy children of the same age also were collected to determine the total pathogenic microorganisms in these samples .The results of these studies were indicated that the water temperature was influenced by the surrounding temperatures (15 - 41 °C)and the Tigris river temperature was between (13 - 32°C ),whereas the temperature of the water after purification in the three stations were around (15 - 33°C). . The pH of the water was (7.85 - 7.97) and after purification was around (7.31 - 7.87).The Turbidity of the river water was(156 - 26)NTU and of the stations were between (1 - 4NTU) The results of the present study also revealed that the electrical conductivity of the Tigris river water was less than that of the three stations, that is (606 - 776Ms/cm) and (608 - 793Ms /cm) respectively. and the total dissolved solids (T.D.S)were between (425 - 555mg/l)for stations water and were between (429 - 554mg/l) for river water. whereas the salinity of both river and stations water did not exceed 0.49mg/l. The dissolved oxygen concentration was 7.4mg/l in Tigris river, which indicate a good aeration condition while the highest concentration for river water recorded to be 10mg/l. The biological oxygen demand for river was between (1.2 - 4.4mg/l) which is within the International allowable levels. On the other hand ,The bacteriological studies indicated a high level of total viable bacterial counts in water of the three stations and were between (1 - 64C.F.U/ml), and these numbers indicate a non - efficient purification procedures in all station studied and was exceeding the International allowable levels especially in the AL - Krama station . while total viable bacterial counts of the Tigris river was between (468 - 9100C.F.U/ml).Total coliform counts and pathogenic E.coli counts were both between(1.1 - 7.1cell/100ml )in all the three stations studied ,again,these numbers exceeded the International allowable levels. In Tigris river water ,on the other hand ,the total coliform counts was exceeded the (1795 - 63000cell/100ml )while the pathogenic E.coli count was between (335 - 39000cell/100ml) .Pseudomonas aeruginosa counts was about (2.2 - 23cell/100ml) in the three station and the highest level recorded was in summer seasons ,whereas its counts was in between (580 - 160000cell/100ml) in Tigris river. The highest number for total coliform and pathogenic E.coli were recorded to be (16 and 9.2cell/100ml) respectively. whereas the lower range were (1.1 and 0.0 cell/100ml) respectively. . The results of the present study also revealed that the faecal samples of the diarrhea cases of children contain the following bacteria ,E.coli 45%,Klebsiella pneumonia 21%.while the numbers of other bacteria ,Citrobacter freundii, Pseudomonas aeruginosa , Serratia ficaria ,Serratia plymuthica and Pseudomonas fluorescens were 15%,11%,2%,4% and 2% respectively. . These proportions are in accordance with the same bacterial species isolated from AL - Shulla houses while were 27%for E.coli ,30%for Klebsiella pneumonia and 14%for Citrobacter freundii 23%for Pseudomonas aeruginosa ,3%for pseudomonas fluoresens and 3% for Serratia plymuthica . Finally ,these results clearly indicate that the tape water consumption by the general public might be the main causative factors for diarrhea cases affecting the people due to its high content on other hand ,will reflect the poor purification procedures employed in these different purification stations at least in Baghdad city
