Вода является естественной, средой обитания для многих видов микроорганизмов. Разнообразные микроорганизмы обитают как в воде открытых водоемов, так и в грунтовых водах: палочки, кокки, вибрионы, спириллы, спирохеты, различные фотосинтезирующие бактерии, грибы, простейшие, вирусы. Численность микроорганизмов в воде определяется главным образом содержанием в ней питательных, преимущественно органических веществ. В 1 мл воды количество микробов может превышать несколько миллионов. Грунтовые подземные воды чище, так как, просачиваясь через почву, вода подвергается своеобразной фильтрации, в результате которой большинство микробов задерживаются в фильтрующем слое. Численность микроорганизмов в воде открытых водоемов зависит от климатических условий, времени года, а главным образом – от степени загрязнения рек, озер и морей сточными и канализационными водами, отходами промышленных предприятий и агропромышленных комплексов. Процессы самоочищения воды замедляются, нарастает уровень антропотехногенного загрязнения, в результате возникает и сохраняется серьезная глобальная экологическая проблема.
По степени микробного загрязнения различают три зоны водоема:
1) полисапробная зона – наиболее сильно загрязненная вода, бедная кислородом, богатая органическими веществами. В 1 мл воды содержание микроорганизмов достигает 1 млн и более, преобладают Е. coli и анаэробные бактерии, вызывающие процессы гниения и брожения;
2) мезосапробная зона – вода загрязнена умеренно, в ней активно происходит минерализация органических веществ с интенсивными процессами окисления и нитрификации. Содержание микроорганизмов в 1 мл воды – сотни тысяч бактерий, содержание Е. coli значительно меньше;
3) олигосапробная зона – зона чистой воды, количество микроорганизмов в 1 мл воды – десятки или сотни, не более; Е. coli отсутствуют или встречаются в количестве нескольких клеток на 1 л воды.
Питьевая вода считается хорошего качества, если общее количество бактерий в 1 мл – не более 50 колониеобразующих единиц (КОЕ); сомнительной – свыше 50 КОЕ. Количество микроорганизмов в придонном слое ила озер и рек варьирует в пределах от 100 до 400 млн клеток на 1 г.
Вода как фактор передачи возбудителя играет исключительно важную роль в эпидемиологии многих инфекционных заболеваний, особенно кишечных (брюшного тифа, дизентерии, холеры, вирусных гепатитов, полиомиелита, лептоспироза и т.п.). Патогенные бактерии слабо приспособлены к существованию в воде, где на них оказывают неблагоприятное воздействие солнечный свет и другие факторы, включая конкурентную водную микрофлору, однако многие из них могут достаточно длительное время сохраняться в воде. Более того, при наличии в воде органических веществ, благоприятной температуры, повышенной щелочности микроорганизмы, в том числе холерный вибрион, не только выживают, но и размножаются. Заразиться можно и через лед, в котором патогенные бактерии сохраняют жизнеспособность в течение нескольких недель и даже месяцев.
При санитарно-микробиологическом контроле качества воды в международной лабораторной практике при массовом скрининге используют косвенные методы, позволяющие качественно оценивать степень фекального загрязнения воды, указывающую на реальный риск возникновения заболеваний.
Безопасность воды в эпидемиологическом отношении определяется ее соответствием нормативам по следующим индикаторным показателям для:
- питьевой воды централизованного водоснабжения – термотолерантным колиформным бактериям, общим колиформным бактериям, общему микробному числу, колифагам, спорам сульфитредуцирующих клостридий (СанПиН 2.1.4.1074–01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества");
- питьевой воды нецентрализованного водоснабжения – числу бактерий группы кишечных палочек (СанПиН 2.1.4.544–96 "Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения");
- воды объектов питьевого, хозяйственно-бытового и рекреационного водопользования – термотолерантным колиформным бактериям, общим колиформным бактериям, колифагам, отсутствию возбудителей кишечных инфекций (СанПиН 2.1.5.980–00 "Гигиенические требования к охране поверхностных вод");
- воды источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения – общим колиформным бактериям, колифагам (ГОСТ 2761–84 "Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора");
- воды бассейнов – общим колиформным бактериям, колифагам, термотолерантным колиформным бактериям, синегнойной палочке, золотистому стафилококку, отсутствию возбудителей кишечных инфекций (СанПиН 2.1.2.1188–03 "Плавательные бассейны. Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды");
- сточных вод (хозяйственно-фекальных, промышленных, смешанных, талых и ливневых) – общим колиформным бактериям, термотолерантным колиформным бактериям, колифагам, фекальным стрептококкам, патогенным микроорганизмам (МУ 2.1.5.800–99 "Организация Госсанэпиднадзора за обеззараживанием сточных вод").