Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
PHẦN I ĐẠI CƯƠNG VỀ VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
CHƯƠNG I HÌNH THÁI, CẤU TẠO VÀ CÁC ĐẶC TÍNH CƠ BẢN CỦA VI SINH VẬT
1.1. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA VI SINH VẬT
Vi sinh vật là một thế giới sinh vật vô cùng nhỏ bé mà ta không thể quan sát thấy bằng mắt thường. Nó phân bố ở khắp mọi nơi, trong đất, trong nước, trong không khí, trong thực phẩm ... Nó có mặt ở dưới những độ sâu tăm tối của đại dương. Bào tử của nó tung bay trên những tầng cao của bầu khí quyển, chu du theo những đám mây. Nó sống được trên kính, trên da, trên giấy, trên những thiết bị bằng kim loại ...
Vi sinh vật đóng vai trò vô cùng quan trọng trong thiên nhiên cũng như trong cuộc sống của con người. Nó biến đá mẹ thành đất trồng, nó làm giàu chất hữu cơ trong đất, nó tham gia vào tất cả các vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên. Nó là các khâu quan trọng trong chuỗi thức ăn của các hệ sinh thái. Nó đóng vai trò quyết định trong quá trình tự làm sạch các môi trường tự nhiên.
Từ xa xưa, con người đã biết sử dụng vi sinh vật trong đời sống hàng ngày. Các quá trình làm rượu, làm dấm, làm tương, muối chua thực phẩm ... đều ứng dụng đặc tính sinh học của các nhóm vi sinh vật. Khi khoa học phát triển, biết rõ vai trò của vi sinh vật, thì việc ứng dụng nó trong sản xuất và đời sống ngày càng rộng rãi và có hiệu quả lớn. Ví dụ như việc chế vacxin phòng bệnh, sản xuất chất kháng sinh và các dược phẩm quan trọng khác ... Đặc biệt trong bảo vệ môi trường, người ta đã sử dụng vi sinh vật làm sạch môi trường, xử lý các chất thải độc hại. Sử dụng vi sinh vật trong việc chế tạo phân bón sinh học, thuốc bảo vệ thực vật không gây độc hại cho môi trường, bảo vệ mối cân bằng sinh thái.
Trong thiên nhiên ngoài những nhóm vi sinh vật có ích như trên, còn có những nhóm vi sinh vật gây hại. Ví dụ như các nhóm vi sinh vật gây bệnh cho người, động vật và thực vật, các nhóm vi sinh vật gây ô nhiễm thực phẩm, ô nhiễm các nguồn nước, đất và không khí ... Nếu nắm vững cơ sở sinh học của tất cả các quá trình có lợi hay có hại trên, ta sẽ đưa ra được những biện pháp khoa học để phát 1
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
huy những mặt có lợi và hạn chế những mặt gây hại của vi sinh vật, đặc biệt là trong bảo vệ môi trường.
Vi sinh vật (microorganisms) là tên gọi chung để chỉ tất cả các sinh vật có
hình thể bé nhỏ, muốn thấy rõ được người ta phải sử dụng tới kính hiển vi.
Virut (Virus) là nhóm vi sinh vật đặc biệt, chúng nhỏ bé tới mức chỉ có thể quan sát được qua kính hiển vi điện tử (eletron microscope). Virut chưa có cả cấu trúc tế bào. Các vi sinh vật khác thường là đơn bào hoặc đa bào nhưng có cấu trúc đơn giản và chưa phân hoá thành các cơ quan sinh dưỡng (vegetative organs).
Vi sinh vật không phải là một nhóm riêng biệt trong sinh giới. Chúng thậm chí thuộc về nhiều giới (kingdom) sinh vật khác nhau. Giữa các nhóm có thể không có quan hệ mật thiết với nhau. Chúng có chung những đặc điểm sau đây:
1. Kích thước nhỏ bé Mắt con người khó thấy được rõ những vật nhỏ hơn 1mm. Vậy mà vi sinh vật thường được đo bằng micromet (μm, micrometre), virut thường được đo bằng
nanomet (nm, nanometre).
1 μm = 10-3 mm; 1 nm = 10-6 mm, 1A (angstrom) = 10-7 mm. Vì vi sinh vật có kích thước nhỏ bé cho nên diện tích bề mặt của một tập đoàn vi sinh vật hết sức lớn. Chẳng hạn số lượng cầu khuẩn chiếm thể tích 1 cm3 có diện tích bề mặt là 6m2.
2. Hấp thu nhiều, chuyển hoá nhanh Vi sinh vật tuy nhỏ bé chất trong sinh giới nhưng năng lực hấp thu và chuyển hoá của chúng có thể vượt xa các sinh vật bậc cao. Chẳng hạn vi khuẩn lactic (Lactobacillus) trong 1 giờ có thể phân giải một lượng đường lactozơ nặng hơn 1000 - 10000 lần khối lượng của chúng. Nếu tính số μl O2 mà mỗi mg chất khô của cơ thể sinh vật tiêu hao trong 1 giờ (biểu thị là - QO2) thì ở mô lá hoặc mô rễ thực vật là 0,5 - 4, ở tổ chức gan và thận động vật là 10 - 20, còn ở nấm men rượu (Sacharomyces cerevisiae) là 110, ở vi khuẩn thuộc chi Pseudomonas là 1200, ở vi khuẩn thuộc chi Azotobacter là 2000. Năng lực chuyển hoá sinh hoá mạnh mẽ của vi sinh vật dẫn đến những tác dụng hết sức lớn lao của chúng trong thiên nhiên cũng như trong hoạt động sống của con người.
3. Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh
2
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
So với các sinh vật khác thì vi sinh vật có tốc độ sinh trưởng và sinh sôi nảy nở cực kỳ lớn. Vi khuẩn Escherichia coli trong các điều kiện thích hợp cứ khoảng 12 - 20 phút lại phân cắt một lần. Nếu lấy thời gian thế hệ (generation time) là 20 phút thì mỗi giờ phân cắt 3 lần, 24 giờ phân cắt 72 lần, từ một tế bào ban đầu sẽ sinh ra 4.722.366.500.000.000.000.000 tế bào (nặng 4711 tấn!). Tất nhiên trong thực tế không thể tạo ra các điều kiện sinh trưởng lý tưởng như vậy được cho nên số lượng vi khuẩn thu được trong 1ml dịch nuôi cấy thường chỉ đạt tới mức độ 108 - 109 tế bào. Thời gian thế hệ của nấm men Saccharomyces cerevisiae là 120 phút. Khi nuôi cấy để thu nhận sinh khối (biomass) giàu protein phục vụ chăn nuôi người ta nhận thấy tốc độ sinh tổng hợp (biosynthesis) của nấm men này cao hơn của bò tới 100.000 lần. Thời gian thế hệ của tảo Chlorella là 7 giờ, của vi khuẩn lam Nostoc là 23 giờ.
4. Năng lực thích ứng mạnh và dễ phát sinh biến dị Năng lực thích ứng của vi sinh vật vượt rất xa so với động vật và thực vật. Trong quá trình tiến hoá lâu dài vi sinh vật đã tạo cho mình những cơ chế điều hoà trao đổi chất để thích ứng được với những điều kiện sống rất bất lợi. Người ta nhận thấy số lượng enzim thích ứng chiếm tới 10% lượng chứa protein trong tế bào vi sinh vật. Sự thích ứng của vi sinh vật nhiều khi vượt quá trí tưởng tượng của con người. Phần lớn vi sinh vật có thể giữ nguyên sức sống ở nhiệt độ của nitơ lỏng (-1960C), thậm chí ở nhiệt độ của hydro lỏng (- 2530C). Một số vi sinh vật có thể sinh trưởng ở nhiệt độ 2500C, thậm chí 3000C. Một số vi sinh vật có thể thích nghi với nồng độ 32% NaCl (muối ăn). Vi khuẩn Thiobacillus thioxidans có thể sinh trưởng ở pH = 0,5 trong khi vi khuẩn Thiobacillus denitrificans có thể sinh trưởng ở pH = 10,7. Vi khuẩn Micrococus radiodurans có thể chịu được cường độ bức xạ tới 750.000 rad. Ở nơi sâu nhất trong đại dương (11034 m) nơi có áp lực tới 1103,4 atm vẫn thấy có vi sinh vật sinh sống. Nhiều vi sinh vật thích nghi với điều kiện sống hoàn toàn thiếu oxi (vi sinh vật kị khí bắt buộc - obligate anaerobes). Một số nấm sợi có thể phát triển thành váng dày ngay trong bể ngâm xác có nồng độ phenol rất cao.
Vi sinh vật rất dễ phát sinh biến dị bởi vì thường là đơn bào, đơn bội, sinh sản nhanh, số lượng nhiều, tiếp xúc trực tiếp với môi trường sống. Tần số biến dị ở vi sinh vật thường là 10-5 - 10-10. Hình thức biến dị thường gặp là đột biến gen (genemutation) và dẫn đến những thay đổi về hình thái, cấu tạo, kiểu trao đổi chất,
3
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
sản phẩm trao đổi chất, tính kháng nguyên, tính đề kháng ... Chẳng hạn khi mới tìm thấy khả năng sinh chất kháng sinh của nấm sợi Penicillium chrysogenum người ta chỉ đạt tới sản lượng 20 đơn vị penixilin trong 1ml dịch lên men. Ngày nay trong các nhà máy sản xuất penixilin người ta đã đạt tới năng suất 100.000 đơn vị/ml. Bên cạnh các biến dị có lợi, vi sinh vật cũng thường sinh ra những biến dị có hại đối với nhân loại, chẳng hạn biến dị về tính kháng thuốc. Năm 1946 tỷ lệ các chủng Staphylococcusaureus kháng thuốc phân lập được ở bệnh viện là khoảng 14%, năm 1996 đã tăng lên đến trên 97%.
Người ta chỉ tiêm cho bệnh nhân mỗi ngày khoảng 100.000 đơn vị penixilin,
ngày nay có lúc phải tiêm đến 10.000.000 - 200.000.000 đơn vị.
5. Phân bố rộng, chủng loại nhiều Vi sinh vật phân bố ở khắp mọi nơi trên trái đất. Chúng có mặt trên cơ thể người, động vật, thực vật, trong đất, trong nước, trong không khí, trên mọi đồ dùng, vật liệu, từ biển khơi đến núi cao, từ nước ngọt, nước ngầm cho đến nước biển ...
Trong đường ruột của người thường có không dưới 100 - 400 loài sinh vật khác nhau, chúng chiếm tới 1/3 khối lượng khô của phân. Chiếm số lượng cao nhất trong đường ruột của người là vi khuẩn Bacteroides fragilis, chúng đạt tới số lượng 1010 - 1011/g phân (gấp 100 - 1000 lần số lượng vi khuẩn Escherichia coli).
Ở độ sâu 10.000 m của Đông Thái Bình Dương, nơi hoàn toàn tối tăm, lạnh lẽo và có áp suất rất cao người ta vẫn phát hiện thấy có khoảng 1 triệu - 10 tỉ vi khuẩn/ml (chủ yếu là vi khuẩn lưu huỳnh).
Động vật nguyên sinh
Vi khuẩn
Vi tảo
Vi nấm
(Tế bào nhân sơ)
(Tế bào nhân chuẩn)
Vi sinh vật nguyên thuỷ Hình 1.1. Sơ đồ phát sinh các nhóm vi sinh vật
6. Vi sinh vật có vai trò to lớn đối với hệ sinh thái cũng như đối với đời
sống con người
4
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
- Vi khuẩn và vi nấm là sinh vật phân giải các chất hữu cơ thành các chất vô
cơ trong chu trình chuyển hoá vật chất của hệ sinh thái.
- Một số vi khuẩn, vi nấm cũng như một số động vật nguyên sinh là những
tác nhân gây nhiều bệnh cho cây trồng, vật nuôi cũng như con người.
- Một số vi khuẩn và vi nấm phá huỷ lương thực thực phẩm, vật liệu xây
dựng, kiến trúc, công nghiệp, mỹ thuật.
- Vi sinh vật mang lại lợi ích cho con người trong nhiều lĩnh vực công nghệ
chế biến thực phẩm, dược phẩm, công nghệ sinh học và môi trường. 1.2. CÁC NHÓM VI SINH VẬT CHÍNH
Vi sinh vật vô cùng phong phú cả về thành phần và số lượng. Chúng bao gồm các nhóm khác nhau có đặc tính khác nhau về hình dạng, kích thước, cấu tạo và đặc biệt khác nhau về đặc tính sinh lý, sinh hoá.
Dựa vào đặc điểm cấu tạo tế bào, người ta chia ra làm 3 nhóm lớn: - Nhóm chưa có cấu tạo tế bào bao gồm các loại virus. - Nhóm có cấu tạo tế bào nhưng chưa có cấu trúc nhân rõ ràng (cấu trúc nhân
nguyên thuỷ) gọi là nhóm Procaryotes, bao gồm vi khuẩn, xạ khuẩn và tảo lam.
- Nhóm có cấu tạo tế bào, có cấu trúc nhân phức tạp gọi là Eukaryotes bao gồm nấm men, nấm sợi (gọi chung là vi nấm) một số động vật nguyên sinh và tảo đơn bào.
1.2.1. Virus 1.2.1.1. Đặc điểm chung Virus là nhóm vi sinh vật chưa có cấu tạo tế bào, có kích thước vô cùng nhỏ bé, có thể chui qua màng lọc vi khuẩn. Nhờ có sự phát triển nhanh chóng của kỹ thuật hiển vi điện tử, siêu ly tâm, nuôi cấy tế bào ... những thành tựu nghiên cứu về virus đã được đẩy mạnh, phát triển thành một ngành khoa học gọi là virus học.
Virus không có khả năng sống độc lập mà phải sống ký sinh trong các tế bào khác từ vi khuẩn cho đến tế bào động vật, thực vật và người, gây các loại bệnh hiểm nghèo cho các đối tượng mà chúng ký sinh. Ví dụ như bệnh AIDS.
Virus là nhóm vi sinh vật được phát hiện ra sau cùng trong các nhóm vi sinh vật chính vì kích thước nhỏ bé và cách sống ký sinh của chúng. Người phát hiện ra virus lần đầu tiên là nhà bác học người Nga - Ivanôpski. Ông là một chuyên gia nghiên cứu về bệnh khảm cây thuốc lá. Khi nghiên cứu về bệnh này ông đã phát
5
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
hiện ra rằng: Dịch lọc của lá cây bị bệnh khi cho qua màng lọc vi khuẩn vẫn có khả năng gây bệnh. Từ đó ông rút ra kết luận: Nguyên nhân gây bệnh đốm thuốc lá phải là một loại sinh vật nhỏ hơn vi khuẩn. Phát hiện này được công bố năm 1892, 6 năm sau, năm 1898, nhà khoa học người Hà Lan Beijerinck cũng nghiên cứu về bệnh khảm thuốc lá và có những kết quả tương tự, ông đặt tên mầm gây bệnh khảm thuốc lá là virus. Tiếp đó người ta phát hiện ra một số virus khác gây bệnh cho động vật và người. Đến năm 1915 đã phát hiện ra virus ký sinh trên vi khuẩn, gọi là thực khuẩn thể (Bacteriophage).
1.2.1.2. Hình thái và cấu trúc của virus 1.2.1.2.1. Hình thái và kích thước Virus có kích thước rất nhỏ bé, có thể lọt qua màng lọc vi khuẩn, chỉ có thể quan sát chúng qua kính hiển vi điện tử. Kích thước từ 20 x 30 đến 150 x 300 nanomet (1 nm = 10-6 mm)
Nhờ kỹ thuật hiển vi điện tử, người ta phát hiện ra 3 loại hình thái chung nhất
của virus. Đó là hình cầu, hình que và hình tinh trùng.
Hình que điển hình là virus đốm thuốc lá (virus VTL), chúng có hình que dài với cấu trúc đối xứng xoắn. Các đơn vị cấu trúc xếp theo hình xoắn quanh 1 trục, mỗi đơn vị gọi là capxome.
Loại hình cầu điển hình là một số virus động vật. Các đơn vị cấu trúc xếp teo
kiểu đối xứng 4 mặt, 8 mặt hoặc 20 mặt.
Loại có hình dạng tinh trùng phổ biến hơn cả là các virus ký sinh trên vi khuẩn gọi là thực khiẩn thể hoặc Phage. Loại hình dạng này phần đầu có cấu trúc đối xứng khối phần đuôi là có cấu trúc đối xứng xoắn. 1.2.1.2.2. Cấu trúc điển hình của virus Kiểu cấu trúc phức tạp nhất của virus là cấu trúc của thực khuẩn thể (Phage). Sau đây ta nghiên cứu cấu trúc của thực khuẩn thể T4 ký sinh trên vi khuẩn E. Coli. Thực khuẩn thể T4 có 3 phần: đầu, cổ và đuôi. Đầu có dạng lăng kính 6 cạnh, đường kính 65 nm dài 95 nm, cấu tạo bởi protein tạo thành vở capsit, vỏ capsit được cấu tạo bởi 212 đơn vị capsome. Bên trong phần đầu có chứa một phân tử AND 2 sợi có phân tử lượng 1,2.108.
Cổ là một đĩa 6 cạnh đường kính 37,5 nm có 6 sợi tua gọi là tua cổ. Đuôi
6
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
là một ống rỗng được bao bọc bởi bao đuôi, bao đuôi có cấu tạo protein tạo thành vỏ Capxit, kích thước 8 x 95 nm. Phần rỗng trong đuôi gọi là trụ có đường
kính 2,5 - 3,5 nm.
Hình 1.2. Cấu trúc đơn của thực khuẩn thể (Phage)
Phần cuối cùng của đuôi là một đĩa gốc hình 6 cạnh giống như đĩa cổ từ đó
mọc ra 6 sợi gai gọi là chân bám.
Hình trên là cấu trúc điển hình của thực khuẩn thể T4. Dựa trên cấu trúc cơ bản đó, thiên nhiên đã tạo ra hàng trăm hàng nghìn loại virus khác nhau. Ví dụ như phần lõi không phải là tất cả các virus đều chứa AND, có rất nhiều loại chứa ARN, chủ yếu là các virus thực vật. Chính từ loại này người ta đã phát hiện ra quá trình sao chép ngược thông tin di truyền : ARN - AND. Sau đây là đặc điểm kích thước và cấu trúc của một số virus điển hình:
Bảng 1.1
Axit nucleic
Kích thước (nm)
Virus VR đậu mùa
AND
230 x 300
ARN
80 x 200
VR cúm VR đốm thuốc lá
ARN
200 x 300
VR khoai tây
ARN
Kiểu đối xứng Khối Xoắn Xoắn Xoắn
TKT T4
AND
Khối và xoắn
480 x 500 Đầu : 65 x 95 Đuôi : 8 x 95
Trong thành phần Protein của virus có 2 loại - Protein cấu trúc và Protein men. Protein cấu trúc cấu tạo nên vỏ capxit từ các đơn vị hình thái capxome và vỏ trong ở một số loại virus có vỏ trong. Protein men bao gồm men ATP - aza và men Lizozym.
ATP - aza có chức năng phân huỷ ATP giải phóng năng lượng cho virus co rút lúc xâm nhập vào tế bào chủ. Lizozym có chức năng phân huỷ màng tế bào vật chủ
7
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.3 So sánh kích thước của virut với phân tử sống và vi khuẩn hồng cầu
8
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.4 : Cấu trúc của các loại vi rút khác nhau
9
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
1.2.4. Một số virus điển hình
Dựa vào hình thái ngoài của virus người ta chia virus làm 3 loại: hình trụ xoắn, hình khối đa điện và dạng phối hợp. Riêng hình khối đa diện chúng ta xét 2 đại diện virus Ađênô và virus trần là HIV là một dạng virus có vỏ bọc. Còn virus hình trụ xoắn chúng ta nghiên cứu đại diện là virus khảm thuốc lá và dạng phối hợp là phagơ T2 là một loại phagơ ở E.Coli.
Hình 1.5. Virus khảm thuốc lá (TMV)
Hình 1.6. Hình thái và cấu trúc phân tử của HIV
Hinhg 1.7 c. Virut của E. coli (Phagơ)
10
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
1.2.1.3. Quá trình hoạt động của virus trong tế bào chủ Virus không có khả năng sống độc lập, chúng sống ký sinh trong tế bào sống. Kết quả của quá trình ký sinh có thể xảy ra 2 khả năng: Khả năng thứ nhất là phá vỡ tế bào làm tế bào chết và tiếp tục xâm nhập rồi phá vỡ các tế bào lân cận. Khả năng thứ 2 là tạo thành trạng thái tiềm tan trong tế bào chủ, nghĩa là tạm thời không phá vỡ tế bào mà chỉ hoạt động sinh sản cùng nhịp điệu với tế bào chủ. Ở những điều kiện môi trường nhất định, trạng thái tiềm tan có thể biến thành trạng thái tan phá vỡ tế bào. Những virus có khả năng phá vỡ tế bào gọi virus độc, những virus có khả năng tạo nên trạng thái tiềm tan gọi là virus không độc. 1.2.1.3.1. Quá trình hoạt động của virus độc Quá trình của virus độc chia làm 4 giai đoạn: - Giai đoạn hấp thụ của hạt virus tự do trên tế bào chủ: Các hạt virus tự do tồn tại ngoài tế bào không có khả năng hoạt động, chúng ở trạng thái tiềm sinh gọi là hạt Virion. Khi gặp tế bào chủ, phụ thuộc vào tần số va chạm giữa hạt virion và tế bào, va chạm càng nhiều càng có khả năng tìm ra các điểm thụ cảm trên bề mặt tế bào gọi là các receptor. Lúc đó điểm thụ cảm của tế bào chủ và gốc đuôi của virus kết hợp với nhau theo cơ chế kháng nguyên - kháng thể nhờ có thành phần hoá học phù hợp với nhau. Kết quả là virus bám chặt lên bề mặt tế bào chủ. Mỗi loại virus có khả năng hấp thụ lên một hoặc vài loại tế bào nhất định. Điều này giải thích được tại sao mỗi loại virus chỉ gây bệnh cho một vài loại nhất định. - Giai đoạn xâm hập của virus vào tế bào chủ: Quá trình xâm nhập của virus vào tế bào chủ xảy ra theo nhiều cơ chế khác
nhau phụ thuộc vào từng loại virus và tế bào chủ.
Ở thực khuẩn thể T4 sau khi virus bám vào điểm thụ cảm của tế bào chủ, nó tiết ra men Lizozym thuỷ phân thành tế bào vi khuẩn. Sau đó dưới tác dụng của ATP - aza bao đuôi của phage co rút làm cho trụ đuôi xuyên qua thành tế bào và phân tử ADN được bơm vào bên trong tế bào chủ. Vỏ capxit vẫn nằm ở ngoài. Người ta chứng minh được cơ chế trên nhờ phương pháp nguyên tử đánh dấu.
Ngoài cơ chế trên còn có một số cơ chế khác: ở một số virus động vật, sau khi tiết ra men phân huỷ thành tế bào chủ, toàn bộ hạt virion lọt vào trong tế bào, sau đó các men bên trong tế bào mới tiến hành phân huỷ vỏ Capxit giải phóng ADN. Người ta gọi là quá trình này là quá trình “cởi áo”. Một số tế bào chủ lại có 11
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
khả năng bao bọc virion rồi “nuốt” theo kiểu thực bào. Sau đó có quá trình “cởi áo” giải phóng ADN của virus.
- Giai đoạn sinh sản của virus trong tế bào chủ (sao chép và nhân lên). Quá trình sinh sản của virus còn gọi là sự nhân lên của chúng. Đây là vấn đề rất hấp dẫn của sinh học phân tử trong thời gian gần đây. Bằng các phương pháp hiện đại người ta đã làm sáng tỏ quá trình nhân lên của virus. Sau khi phân tử ADN của virus lọt vào tế bào chủ, quá trình tổng hợp ADN của tế bào chủ lập tức bị đình chỉ. Sau đó quá trình tổng hợp protein của tế bào cũng ngừng và bắt đầu quá trình tổng hợp các enzym này còn gọi là protein sớm vì nó là những protein được tổng hợp đầu tiên sau quá trình xâm nhập. Khi các enzym này được hoàn thành, bắt đầu xúc tác cho quá trình tổng hợp ADN của virus bằng nguyên liệu ADN của tế bào chủ bị phân huỷ. Sau khi các phân tử ADN virus được tổng hợp đến một số lượng nhất định quá trình này ngừng và bắt đầu quá trình tổng hợp Protein muộn bao gồm vỏ Capxit của virus và các enzym có trong thành phần của virus trưởng thành. Các quá trình này được tiến hành do sự điều khiển của bộ gen virus. Như vậy, 2 phần vỏ và lõi virus được tổng hợp riêng biệt.
- Giai đoạn lắp ráp hạt virus và giải phóng chúng ra khỏi tế bào: Giai đoạn này còn gọi là sự chín của virus. Sau khi các bộ phận của virus được tổng hợp riêng biệt (axit nucleic, vỏ capxit, bao đuôi, đĩa gốc, lông đuôi) các thành phần lắp ráp lại với nhau thành hạt virus trưởng thành, kết thúc thời kỳ tiềm ẩn, tức là thời kỳ trong tế bào chưa xuất hiện virus trưởng thành. Thời kỳ tiềm ẩn kéo dài bao lâu tuỳ thuộc từng loại virus/ Trong nhiều trường hợp các virus trưởng thành tiết men lizozym phân huỷ thành tế bào và ra ngoài, tế bào bị phá vỡ. Các virus con tiếp tục xâm nhập vào các tế bào xung quang và phá vỡ chúng. Ở một số virus, virus trưởng thành không phá vỡ tế bào mà chui ra qua lỗ liên bào sang tế bào bên cạnh hoặc được phóng thích nhờ quá trình đào thải của tế bào. Trong tế bào đầu tiên vẫn tiếp tục quá trình tổng hợp virus mới. Ở cả 2 cơ chế, tế bào chủ sớm muộn cũng bị chết hàng loạt. Đó là quá trình hoạt động của virus độc. Sau đây ta nghiên cứu quá trình hoạt động của virus không độc.
1.2.1.3.2. Quá trình hoạt động của virus không độc
12
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Virus không độc còn gọi là virus ôn hoà, hoạt động của nó không làm chết tế bào chủ mà chỉ gây nên trạng thái tiềm tan, gọi là trạng thái Lyzogen. Virus sống chung với tế bào chủ, sinh sản cùng nhịp điệu với nó.
Hiện tượng Lyzogen được phát hiện trên vi khuẩn, các phage này được gọi là phage ôn hoà hoặc prophage. Tế bào có chứa prophage có khả năng miễn dịch với các phage khác. Nguyên nhân của hiện tượng này là do prophage có khả năng tổng hợp nên các protein có tác dụng kìm hãm sự nhân lên của virus lạ cũng như vản thân prophage. Một số tác nhân đột biến làm mất hoạt tính hoặc làm ngừng sự tổng hợp chất kìm hãm trên, dẫn đến sự thay đổi trạng thái Lyzogen, tức là biến trạng thái tiềm tan thành trạng thái tan. Lúc đó phage ôn hoà biến thành phage độc và tế bào chủ sẽ bị phá vỡ. Quá trình này ngoài tác nhân đột biến còn phụ thuộc vào hệ gen của prophage và trạng thái sinh lý của tế bào cũng như đặc điểm nuôi cấy. Bởi vậy, cùng một loài vi khuẩn, có những chủng cảm ứng với phage, có chủng không. Khi nuôi chung hai chủng với nhau trên môi trường thạch đĩa có thể thấy rõ những vệt bị tan trong thảm vi khuẩn không bị tan. Trong điều kiện tự nhiên, tần số biến trạng thái tiềm tan thành trạng thái tan chỉ là 10-2 - 10-5.
13
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
SỰ NHÂN LÊN CỦA VIRUS TRONG TẾ BÀO CHỦ
Hình 1.8 Các giai đoạn xâm nhiễm và phát triển của phagơ
14
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
1.2.1.4. Hiện tượng Interference và ứng dụng của nó
Interference là hiện tượng khi gây nhiễm một loại virus cho tế bào thì việc gây nhiễm virus khác sẽ bị ức chế. Hiện tượng ức chế này không có tính đặc hiệu đối với virus. Các virus hoàn toàn khác nhau có thể ức chế nhau, ví dụ virus AND có thể ức chế sự xâm nhiễm của virus ARN và ngược lại. Một virus đã bị làm bất hoại bởi tia cực tím vẫn có khả năng gây ra hiện tượng Interference đối với virus sống. Song hiện tượng này lại có tính đặc hiệu đối với loài thuộc tế bào chủ. Chất ức chế gọi là Interferon sinh ra bởi tế bào thuộc loài nào thì chỉ có tác dụng đối với các tế bào thuộc loại ấy. Ví dụ Interferon sinh ra ở tế bào gà thì không có tác dụng ức chế ở tế bào bò hoặc lợn.
Interferon là một loại protein đặc biệt được sinh ra trong tế bào sau khi bị nhiễm virus. Chính nó đã ức chế quá trình tổng hợp ARN của virus lạ, từ đó không thể có quá trình tổng hợp AND hay protein. Bởi vậy mà virus lạ có thể xâm nhập vào tế bào nhưng không phát triển nhân lên được. Cường độ của hiện tượng này phụ thuộc vào số lượng virus gây nhiễm lần thứ 1 và thời gian từ lúc đó đến lúc gây nhiễm lần thứ 2, thường khoảng 2 giờ thì có tác dụng.
Người ta đã ứng dụng hiện tượng Interference trong việc phòng chống bệnh do virus gây nên. Chất Interferon có thể ức chế rộng rãi nhiều loại virus khác nhau vì nó không có tính đặc hiệu đối với virus mà chỉ có tính đặc hiệu đối với tế bào chủ.
1.2.1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của virus
- Ý nghĩa khoa học
Virus có cấu tạo vô cùng đơn giản, điển hình cho sự sống ở mức độ dưới tế bào. Bởi thế mà nó trở thành mô hình lý tưởng của sinh học phân tử và di truyền học hiện đại. Rất nhiều thành tựu của sinh học phân tử và di truyền học hiện đại dựa trên mô hình virus. Ví dụ như việc dùng virus để chuyển các gen cần thiết từ tế bào này sang tế bào khác, tạo nên các đặc tính di truyền mong muốn.
15
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
- Ý nghĩa thực tiễn
Rất nhiều bệnh tật của con người, động vật, thực vật mà nguyên nhân gây ra là virus. Đặc điểm sống của virus là ký sinh trên tế bào, bởi vậy chữa bệnh do virus gây ra là rất khó khăn và phức tạp. Đối với người một trong những căn bệnh nguy hiểm nhất hiện nay là AIDS do virus HIV gây ra. Loại virus này làm suy giảm khả năng miễn dịch làm cho người bị bệnh AIDS có thể chết bởi bất cứ một bệnh thông thường nào khác mà bình thường cơ thể có thể chống chịu được. Đối với nông nghiệp, hầu hết các bệnh nguy hiểm cho cây trồng đều do virus gây ra làm giảm năng suất mùa màng, nhiều khi bị thất thu hoàn toàn.
Tuy nhiên, có thể ứng dụng hiện tượng Interference để chế các vacxin chống virus gây bệnh. Vacxin này ưu việt hơn vacxin chế từ vi khuẩn ở chỗ một loại vacxin có thể phòng nhiều bệnh virus khác nhau.
Ngoài ra, người ta còn dùng các virus gây bệnh côn trùng để tiêu diệt côn trùng có hại mà vẫn giữ được các loại côn trùng khác trong mối cân bằng sinh thái. Đó là một ưu điểm đáng kể so với các thuốc hoá học diệt côn trùng có khả năng tiêu diệt nhiều loại côn trùng một lúc, cả có ích lẫn có hại. Điều đó ảnh hưởng không nhỏ đến cân bằng sinh thái trong thiên nhiên.
1.2.2. Vi khuẩn (Bacteria)
Vi khuẩn là nhóm vi sinh vật có cấu tạo tế bào nhưng chưa có cấu trúc nhân phức tạp, thuộc nhóm Prokaryotes. Nhân tế bào chỉ gồm một chuỗi AND không có thành phần protein không có màng nhân.
1.2.2.1. Hình thái và kích thước
Vi khuẩn có nhiều hình thái khác nhau: hình cầu, hình que, hình xoắn, hình dấu phẩy, hình sợi ... Kích thước thay đổi tuỳ theo các loại hình và trong một loại hình kích thước cũng khác nhau. So với virus, kích thước của vi khuẩn lớn hơn nhiều, có thể quan sát vi khuẩn dưới kính hiển vi quang học. Dựa vào loại hình có thể chia ra một số nhóm sau:
16
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.9. Các hình dạng chính của vi khuẩn
- Cầu khuẩn 1, 2, 3, 4, 5 - Trực khuẩn 6, 7, 8, 9 - Xoắn khuẩn 10, 11, 12
1. Cầu khuẩn (Coccus - từ tiếng Hy Lạp Kokkos - hạt quả): là loại vi khuẩn có hình cầu. Nhưng có nhiều loại không hẳn hình cầu thí dụ như hình ngọn nến như phế cầu khuẩn - Diplococcus pneumoniae hoặc hạt cà phê (lậu cầu khuẩn Neisseria gonorrhoeae).
Kích thước của vi khuẩn thường thay đổi trong khoảng 0,5 (1μ = 10-3 mm).
Tuỳ theo từng loài mà chúng có những dạng khác nhau.
Đặc tính chung của cầu khuẩn:
17
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
- Tế bào hình cầu có thể đứng riêng rẽ hay liên kết với nhau.
- Có nhiều loài có khả năng gây bệnh cho người và gia súc
- Không có cơ quan di động.
Giống Monococcus
- Không tạo thành bào tử.
Giống Monococcus
Giống Diplococcus
Thường đứng riêng lẻ từng tế bào một, đa số chúng thuộc loại hoại sinh. Thường thấy chúng sống trong đất, nước và trong không khí (Thí dụ như Micrococcus agilis, M. roseus, M. luteus)
Giống Diplococcus
Giống Tetracoccus
(Từ tiếng Hy Lạp - Diplos - thành đôi) phân cách theo một mặt phẳng xác định và dính nhau thành từng đôi một. Trong số này có một số có khả năng gây bệnh như giống Neisseria - Lậu cầu khuẩn N meningitidis gonorrhoeae - Não mô cầu khuẩn).
Giống Tetracoccus
Giống Streptococcus
Thường liên kết với nhau thành từng nhóm 4 tế bào một. Chúng thường gây bệnh cho người và một số có thể gây bệnh cho động vật.
Giống Streptococcus
Giống Sarcina
Từ tiếng Hy Lạp (Streptos - chuỗi) chúng phân cách theo một mặt phẳng xác định và dính với nhau thành từng chuỗi một dài. Thí dụ như Streptococcus lactic. Strep-pyogenes.
Giống Staphitococcus
18
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Giống Sarcina Từ tiếng Hy Lạp Saricio - gói hàng. Phân cách theo 3 mặt phẳng trực giao với nhau, tạo thành những khối từ 8 - 16 tế bào (hoặc nhiều hơn nữa). Trong không khí chúng ta thường gặp một số loài như Sarcinalutea, Sarcina auratiaca. Chúng thường nhiễm vào các môi trường để trong phòng thí nghiệm và tạo thành màu vàng.
Giống Staphilococcus Từ tiếng Hy Lạp Staphile - chùm nho. Thường chúng liên kết với nhau thành những đám trông như chùm nho. Chúng phân cách theo một mặt phẳng bất kỳ và sau đó dính lại với nhau thành từng đám như hình chùm nho. Bên cạnh các loài hoại sinh còn có một số loài gây bệnh ở người và động vật (Staph. Curcreus, Staph.
Emidermidis ...) 2. Trực khuẩn
Bacillus (Viết tắt là Bac)
Là tên chung chỉ tất cả các vi khuẩn có hình que. Kích thước của chúng thường từ 0,5 - 1,0 x 1 - 4 μ.
Thường gặp các loài trực khuẩn
sau đây:
Bacterium (Viết tắt là Bact)
- Bacillus (Viết tắt là Bac) trực khuẩn gram dương, sinh bào tử. Chiều ngang của bào tử không vượt quá chiều ngang của tế bào. Vì thế khi tạo thành bào tử tế bào không thay đổi hình dạng chúng thường thuộc loài hiếu khí hoặc kị khí không bắt buộc.
Pseudomonas (Viết tắt là P.s)
- Bacterium (viết tắt là Bact) Trực khuẩn gram âm không sinh bào tử. Thường có tiên mao mọc xung quanh tế bào người ta gọi là chu mao. Các giống Salmonella, Shigella, Erwina, Serratia đều có hình thái giống Bacterium.
19
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
- Pseudomonas (viết tắt là Ps) `Trực khuẩn gram âm, không sinh bào tử, có một tiên mao (hoặc một chùm tiên mao) ở một đầu. Chúng thường sinh ra sắc tố. Các giống Xanthomonas. Photobacterium,
Azotomonas, Aeromonas, Zymononas, Protaminobacter, Alginomonas, Mycoplazma,
Halobacterium, Methanomonas, Hydroginomonas, Carloxydomonas, Acetobater, Nitrosomonas, Nitrobacter đều có hình thái giống Pseudomonas.
- Corynebacterium Không sinh bào tử, hình dạng và kích thước thay đổi khá nhiều. Khi nhuộm màu tế bào thường tạo thành các đoạn nhỏ bắt màu khác nhau. Trực khuẩn bạch cầu (Corynebacterium diphtheriae) có bắt màu ở hai đầu làm tế bào có hình dạng giống quả tạ. Một số khác có hình thái giống Corynebacterium gồm có Listeria,
Erysipelothric, Microbacterium, Cellulomonas, Arthrobacter.
Vi khuẩn Clostridium
- Clostridium (Viết tắt là Cl, tiếng Hy Lạp Kloster - con thoi) Thường là trực khuẩn gram dương. Kích thước thường vào khoảng 0,4 - 1 x3- 8 Sinh bào tử, chiều ngang của bào tử thường lớn hơn chiều ngang của tế bào, do đó làm tế bào có hình thoi hay hình dùi trống.
Phẩy khuẩn Vibrio
Chúng thường thuộc loại kỵ khí bắt buộc, có nhiều loài có ích. Thí dụ như các loài cố định nitơ. Một số loài khác gây bệnh. Thí dụ vi khuẩn uốn ván ... Cl. Botulium
- Phẩy khuẩn Là tên chung chỉ các vi khuẩn hình que uốn cong giống như dấu phẩy. Giống điển hình là giống Vibro (Từ chữ La tinh Vibrare - dao động nhanh). Một số giống phẩy khuẩn có khả năng phân giải xenluloza (Cellvibrio, Cellfalcicula) hoặc có khả năng khử sunfat (Desulfovibrio).
Xoắn khuẩn
20
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Spirillum - Từ chữ Spira - Hình cong, xoắn gồm tất cả các vi khuẩn có hai vòng xoắn trở lên. Là loại gram dương, di động được nhờ có một hay nhiều tiên mao mọc ở đỉnh.
Đa số chúng thuộc loại hoại sinh, một số rất ít có khả năng gây bệnh (SP.
Minus) có kích thước thay đổi 0,5 - 3,0 - 5 - 40μ.
Xoắn khuẩn
21
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Cầu khuẩn
Trực khuẩn
Xoắn khuẩn
Xoắn thể
Chụp qua kính hiển vi điện tử quét từ trên xuống: Liên cấu khuẩn, Tụ cầu khuẩn, Liên trực khuẩn
Cuốn Sợi Các nhóm hình thái chủ yếu của vi khuẩn
Hình 1.11 Các loại vi khuẩn
22
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
1. Thành tế bà 2. Màng tế bào chất 3. Thể nhân 4. Mezoxom 5. Chất dự trữ 6. Tế bào chất 7. Bào tử 8. Tiêm mao 9. Khuẩn mao 10. Khuẩn mao giới tính 11. Bao nhầy 12. Tầng dịch nhầy
- Cấu tạo chung + cấu tạo đặc biệt
Hình 1.12 Mô hình cấu trúc tế bào vi khuẩn
G+
G-
OMP (Protein màng ngoài)
Lipoprotein
Protein cơ chất hoặc Protein lỗ
Khoảng nguyên 0
Peotidoglican
Axit teicoic thành tế bào
Axit teicoic màng tế bào Lớp không gian chu chất
LPS (lipopoli- Saccarit - Phot pholipit Không gian chu chất Petidoglican Không gian chu chất Màng tế bào chất
Hình 1.12 Mô hình cấu của thành té bào vi khuẩn G+ và vi khuẩn G-
23
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
1.2.2.2. Cấu tạo tế bào 1. Thành tế bào Thành tế bào là lớp ngoài cùng bao bọc vi khuẩn, giữ cho chúng có hình dạng nhất định, chiếm 15 - 30% trọng lượng khô của tế bào. Thành tế bào có những chức năng sinh lý rất quan trọng như duy trì hình thái tế bào và áp suất thẩm thấu bên trong tế bào, bảo vệ tế bào trước những tác nhân vật lý, hoá học của môi trường, thực hiện việc tích điện ở bề mặt tế bào. Thành tế bào chính là nơi bám của Phage và chứa nội độc tố của một số vi khuẩn có độc tố. Có một số vi khuẩn không có thành tế bào (Micoplasma), một số trường hợp vi khuẩn bị phá vỡ thành tế bào mà vẫn sống (Protoplast ...)
Thành phần hoá học của thành tế bào vi khuẩn rất phức tạp, bao gồm nhiều hợp chất khác nhau như Peptidoglycan, Polisaccarit, Protein, Lipoprotein, Axit tecoic, Lipoit v.v.... Dựa vào tính chất hoá học của thành tế bào và tính chất bắt màu của nó, người ta chia ra làm 2 loại Gram + và Gram -. Với cùng một phương pháp nhuộm như nhau, trong đó có hai loại thuốc nhuộm Cristal Violet màu tím và Fushsin màu hồng, vi khuẩn gram + bắt màu tím, vi khuẩn gram - bắt màu hồng. Nguyên nhân là do cấu tạo thành tế bào của hai loại khác nhau. Ngoài hai loại trên, còn có loại gram biến đổi (gram variable) có khả năng biến đổi từ gram + sang gram - và ngược lại. Sau đây là sơ đồ cấu tạo của thành tế bào vi khuẩn E.coli.
Lớp Lipoproteit Lớp Lipopolisaccarit Các phân tử protein Lớp Glycoproteit Màng nguyên sinh chất
Hình 1.13. Cấu tạo thành tế bào vi khuẩn
2. Vỏ nhầy (Capsul) Nhiều loại vi khuẩn bên ngoài thành tế bào còn có một lớp vỏ dày hay lớp dịch nhày. Kích thước của lớp vỏ nhày khác nhau tuỳ theo loài vi khuẩn. Ở vi khuẩn Azotobacter chroococum khi phát triển trên môi trường giàu hydrat cacbon có thể hình thành lớp vỏ nhày dày hơn chính bản thân tế bào.
24
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Vỏ nhày có tác dụng bảo vệ vi khuẩn tránh tác dụng thực bào của bạch cầu. Chính vì thế mà ở một số vi khuẩn gây bệnh chỉ khi có lớp vỏ nhày mới có khả năng gây bệnh. Khi mất lớp vỏ nhày, lập tức bị bạch cầu tiêu diệt khi xâm nhập vào cơ thể chủ. Vi khuẩn có vỏ nhày tạo thành khuẩn lạc trơn bóng khi mọc trên môi trường thạch gọi là dạng S, ngược lại dạng R có khuẩn lạc xù xì.
Hình 1.14. Vỏ nhày của Klebsialla pneumoniae trong suốt hiện Rõ trên nền đen mực đỏ
Vỏ nhày còn là một nơi dự trữ các chất dinh dưỡng. Khi nuôi cấy vi khuẩn có vỏ nhày trên môi trường nghèo dinh dưỡng, lớp vỏ nhày bị tiêu biến dần do bị sử dụng làm chất dinh dưỡng.
Ở một số vi khuẩn vỏ nhày được dùng để bám vào giá thể. Các chất trong vỏ nhày là do thành tế bào tiết ra, thành phần của nó tuỳ thuộc vào loại vi khuẩn. Đa số trường hợp vỏ nhày được cấu tạo bởi polysaccarit, đôi khi có cấu tạo bởi polypeptit. Thành phần hoá học của vỏ nhày quyết định tính kháng nguyên của vi khuẩn.
3. Màng tế bào chất (Cell membran) Màng tế bào chất còn gọi là màng nguyên sinh chất là một lớp màng nằm dưới thành tế bào, có độ dày khoảng 4 - 5 nm, chiếm 10 - 15% trọng lượng tế bào vi khuẩn.
Màng tế bào chất có nhiều chức năng quan trọng: Duy trì áp suất thẩm thấu của tế bào, đảm bảo việc chủ động tích luỹ chất dinh dưỡng và thải các sản phẩm trao đổi chất ra khỏi tế bào. Màng tế bào chất là nơi sinh tổng hợp một số thành phần của tế bào, đặc biệt là thành phần của thành tế bào và vỏ nhày, là nơi chứa một số men quan trọng như Permeaza, ATP-aza v.v... Màng tế bào chất còn là nơi tiến hành quá trình hô hấp và quang hợp (ở vi khuẩn quang dưỡng).
25
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Thành phần hoá học của màng tế bào chất đơn giản hơn của thành tế bào nhiều. Bao gồm photpholipit và protein và protein sắp xếp thành 3 lớp: lớp giữa là photpholipit bao gồm hai lớp phân mồi phân tử gồm 1 đầu chứa gốc photphat háo nước và một đầu chứa hydratcacbon, đầu háo nước của hai lớp phân tử photpholipit quay ra ngoài, ở đây chứa các men vận chuyển Pecmeaza. Hai lớp ngoài và trong và Protein.
Protein
Photpholi pit Protein
Hình 1.15. Cấu tạo màng tế bào chất của vi khuẩn
Màng tế bào chất còn là nơi gắn của nhiễm sắc thể. Ngoài hai thành phần chính trên, màng tế bào chất còn chứa một số chất khác như hydratcacbon,
glycolipit, v.v...
4. Tế bào chất (Cytoplast) Tế bào chất là thành phần chính của tế bào vi khuẩn, đó là một khối chất keo bán lỏng chứa 80 - 90% nước, còn lại là protein, hydratcacbon, lipit, axit nucleic v.v... Hệ keo có tính chất dị thể, trạng thái phân tán, luôn luôn biến đổi phụ thuộc vào điều kiện môi trường. Khi còn non tế bào chất có cấu tạo đồng chất, bắt màu giống nhau. Khi già do xuất hiện không bào và các thể ẩn nhập, tế bào chất có trạng thái lổn nhổn, bắt màu không đều. Tế bào chất là nơi chứa có cơ quan quan trọng của tế bào như: nhân tế bào, Mezoxom, Riboxom và các hạt khác.
5. Mezoxom Mezoxom là một thể hình cầu trong giống như cái bong bóng gồm nhiều lớp màng cuộn lại với nhau, có đường kính khoảng 250 nm. Mezoxom chỉ xuất hiện khi tế bào phân chia, nó có vai trò quan trọng trong việc phân chia tế bào và hình thành vách ngăn ngang. Ở nhiều loài vi khuẩn, Mezoxom là một thành phần của màng tế bào chất phát triển ăn sâu vào tế bào chất. Một số enzym phân huỷ chất kháng sinh như Penixilinaza được sinh ra từ Mexozom.
26
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
6. Riboxom Riboxom là nơi tổng hợp protein của tế bào, chứa chủ yếu là ARN và
protein.
Ngoài ra có chứa một ít lipit, và một số chất khoáng. Riboxom có đường kính khoảng 200A, cấu tạo bởi 2 tiểu thể - 1 lớn, 1 nhỏ. Tiểu thể lớn có hằng số lắng là 50S, tiểu thể nhỏ 30S (1S = 1-13 cm/giây)
200 A
50 S
30 S
70 S
Mỗi tế bào vi khuẩn có trên 1000 riboxom, trong thời kỳ phát triển mạnh của nó, số lượng riboxom tăng lên. Không phải tất cả các riboxom đều ở trạng thái hoạt động. Chỉ khoảng 5 - 10% riboxom tham gia vào quá trình tổng hợp protein. Chúng liên kết nhau thành một chuỗi gọi là polyxom nhờ sợi ARN thông tin.
Trong quá trình tổng hợp protein, các riboxom trượt dọc theo sợi ARN thông tin như kiểu đọc thông tin. Qua mỗi bước đọc, một axit amin lại được gắn thêm vào chuỗi polypeptit.
8. Thể nhân (Nuclear body) Vi khuẩn thuộc loại procaryotic, bởi vậy cấu tạo nhân rất đơn giản, chưa có màng nhân. Thể nhân vi khuẩn chỉ gồm một nhiễm sắc thể hình vòng do một phân tử AND cấu tạo nên dính một đầu vào màng tế bào chất không có thành phần protein như nhân tế bào bậc cao. Chiều dài phân tử AND thường gấp 1000 lần chiều dài tế bào, mang toàn bộ thông tin di truyền của tế bào vi khuẩn. Ngoài nhiễm sắc thể, một số vi khuẩn còn có Plasmic, đó là những phân tử AND hình vòng kín kích thước nhỏ, mang thông tin di truyền, có khả năng sao chép độc lập.
Ở những vi khuẩn kháng thuốc, đặc tính kháng thuốc thường được quy định
bởi các gen nằm trên các plasmic này.
10. Các hạt khác trong tế bào
27
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Trong tế bào vi khuẩn ngoài các cấu trúc nói trên còn có một số hạt mà số lượng và thành phần của nó không nhất định. Sự có mặt của chúng phụ thuộc vào điều kiện môi trường và vào giai đoạn phát triển của vi khuẩn. Nhiều loại hạt có tính chất như chất dự trữ, được hình thành khi tế bào tổng hợp thừa các chất đó và được tiêu hao khi tế bào cần đến. Các hạt này bao gồm hạt hydratcacbon, hạt polyphotphat vô cơ, các giọt lipit, lưu huỳnh, các tinh thể Ca và các hạt sắc tố. Đặc biệt, trong tế bào của một số vi khuẩn gây bệnh cho côn trùng (Bacillus thurigiensis) còn có các tinh thể diệt côn trùng có hình thoi hoặc hình khối. Sự có mặt của các tinh thể này liên quan đến khả năng gây bệnh côn trùng của vi khuẩn. Người ta đã lợi dụng đặc tính này nghiên cứu, sản xuất ra những chế phẩm diệt côn trùng gây hại.
11. Tiên mao và nhung mao Tiên mao là những cơ quan di động của vi khuẩn, nhưng không phải tất cả các vi khuẩn đều có tiên mao. Tiên mao thường có chiều rộng 10 - 25 μm, chiều dài thay đổi tuỳ theo loài vi khuẩn. Số lượng tiên mao cũng phụ thuộc vào loài vi khuẩn. Loại có 1 tiên mao gọi là đơn mao, mọc ra ở một cực của tế bào, loại có 2 gọi là song mao mọc ra từ một cực tế bào, loại có nhiều gọi là chùm mao cũng mọc ra từ một cực tế bào, có loại mọc ra từ hai cực của tế bào. Loại mọc quanh mình thành một vành đai như chiếc thắt lưng có lông gọi là chu mao.
Các vi sinh vật khác nhau có số lượng và sự sắp xếp các tiên mao trên tế bào
khác nhau.
Hình 1.16. Các kiểu tế bào vi khuẩn có tiên mao Đơn mao khuẩn: 1, 2, 4, 11 Chùm mao khuẩn: 3, 5, 6, 12, 13 Chu mao khuẩn: 7, 8, 9, 10
28
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Tiên mao có bản chất protein, bị phân giải ở nhiệt độ 600C hoặc ở môi trường axit. Tuỳ theo kiểu tiên mao mà vi khuẩn có các kiểu di động khác nhau. Loại đơn mao di động theo hình sin, loại chùm mao di động theo kiểu xoáy trôn ốc v.v....
- Nhung mao: Khác với tiên mao, nhung mao không phải là cơ quan di động của vi khuẩn. Chúng là những sợi lông mọc khắp bề mặt của một số vi khuẩn, làm tăng diện tiếp xúc với thức ăn, ngoài ra còn dùng để bám vào giá thể. Ở một số vi khuẩn, nhung mao còn được dùng làm cầu nối nguyên sinh chất trong quá trình tiếp hợp giữa hai vi khuẩn.
10. Bào tử (Spore)
Bào tử là một hình thức tiềm sinh của vi khuẩn. Khi gặp điều kiện khó khăn, vi khuẩn có khả năng hình thành bào tử. Bào tử được hình thành bên trong tế bào, có khi to hơn kích thước tế bào làm tế bào phình ra so với bình thường. Ví dụ như ở Clostridium, khi hình thành bào tử, tế bào hình thành hình dùi trống hoặc hình thoi. Bào tử có 3 lớp vỏ bọc, những lớp vỏ bọc này tránh cho bào tử những tác động của môi trường như: nhiệt độ, pH, tác động của men, v.v.... Ở nhiệt độ 1000C trong khi các tế bào dinh dưỡng bị tiêu diệt thì bào tử Bacillus cereus có thể chịu được 2,5 phút, Bacillus subtilis thậm chí chịu được 180 phút. Bào tử của vi khuẩn gây ngộ độc ở 1800C vẫn sống được tới 10 phút. Trong phenol 5% tế bào dinh dưỡng chết ngay trong khi bào tử có thể sống được đến 15 ngày.
Sở dĩ bào tử có thể có khả năng chịu được những điều kiện khó khăn vì nó có cấu tạo khác với tế bào. Nước trong bào tử phần lớn ở trạng thái liên kết, trong khi đó nước trong tế bào ở trạng thái tự do. Các enzym trong tế bào phần lớn ở trạng thái không hoạt động. Các thành phần hoá học khác của bào tử cũng khác với tế bào dinh dưỡng. Thí dụ như ở bào tử có hàm lượng ion Ca++ cao hơn v.v...
Nguyên nhân của việc hình thành bào tử cho đến nay còn có nhiều tranh
luận.
Một số cho rằng tế bào hình thành bào tử khi gặp điều kiện khó khăn nhằm tồn tại qua thời kỳ khó khăn đó. Nhưng một số người khác cho rằng: Sự hình thành bào tử là một hình thức đổi mới tế bào do sự kết hợp của các phần nguyên sinh chất trong quá trình hình thành bào tử mà tế bào được đổi mới, ý kiến này dựa trên một số thí nghiệm bác bỏ luận thuyết trên. Ở một số môi trường dinh dưỡng tốt bào tử 29
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
lại được hình thành nhiều hơn ở môi trường nghèo dinh dưỡng. Ở đa số vi sinh vật đất, ngay ở những điều kiện bất lợi cũng không thấy hình thành bào tử.
Bào tử khi gặp điều kiện thuận lợi thì nảy mầm thành tế bào dinh dưỡng, bào tử thường nảy mầm ở một cực, có khi nảy mầm ở cả hai phía. Một số vi khuẩn ở những điều kiện nhất định có thể bị mất khả năng hình thành bào tử.
Hình 1.17. Hình dạng tế bào vi khuẩn mang bào tử
30
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.18a. Bao nhày của vi khuẩn
31
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.18b. Riboxom của vi khuẩn
Hình 1.18c. Thể nhân ở vi khuẩn (ảnh chụp qua kính hiển vi điện tử lát cắt mỏng qua tế bào E.coli)
32
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.19. Sơ đồ cấu trúc tế bào vi khuẩn
Hình 1.20. Sự khác nhau giữa màng tế bào vi khuẩn Gr (-) và vi khuẩn Gr (+)
33
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.21. So sánh tế bào vi khuẩn G+ và G-
34
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.22. Chuyển động của vi khuẩn theo hoá hướng động
Hình 1.23. Bào tử vi khuẩn bacillus megatherium
35
1. Áo bào tử 2. Vỏ bào tử 3. Màng ngoài 4. Thành lõi (core wall) 5. AND; 6. Riboxom
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.24. Các giai đoạn của quá trình hình thành bào tử
36
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.25. Sinh sản của vi khuẩn
37
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
1.2.2.3. Sinh sản của vi khuẩn Vi khuẩn sinh sản chủ yếu bằng hình thức nhân đôi tế bào. Từ một tế bào mẹ phân cắt thành 2 tế bào con. Tế bào con được hình thành sau một thời gian sinh trưởng nhất định lại tiến hành phân cắt. Bằng hình thức đó, số lượng tế bào tăng lên theo cấp số nhân. Tuỳ từng loài vi khuẩn, cứ khoảng 10 đến 30 phút lại cho ra một thế hệ.
Về sinh sản hữu tính ở vi khuẩn, người ta chỉ mới phát hiện ra hình thức tiếp hợp giữa hai tế bào, hệ gen của tế bào cho sẽ qua cầu nguyên sinh chất chuyển sang tế bào nhận, thường chỉ chuyển một phần. Tế bào nhận có thêm một phần hệ gen của thể cho khi phân cắt sẽ sinh ra những tế bào mới mang đặc tính lai giữa hai tế bào.
Có quan điểm cho rằng: bào tử cũng là một hình thức sinh sản và đổi mới tế bào của vi khuẩn. Vì lúc tế bào bình thường nảy mầm từ bào tử, nó đã được đổi mới không còn như trước nữa.
1.2.2.4. Ý nghĩa thực tiễn của vi khuẩn Vi khuẩn chiếm đa số trong các vi sinh vật, có những mẫu đất vi khuẩn chiếm tới 90%, bởi vậy nó đóng vai trò quyết định trong các quá trình chuyển hoá vật chất. Vi khuẩn tham gia vào hầu hết các vòng tuần hoàn vật chất trong đất và trong thiên nhiên. Tuy vậy, rất nhiều vi khuẩn gây bệnh cho người và động vật, thực vật, gây nên những tổn thất nghiêm trọng về sức khoẻ con người cũng như sản xuất nông nghiệp. Ngày nay với những thành tựu của khoa học hiện đại, người ta đã tìm ra những biện pháp hạn chế tác hại do vi khuẩn gây ra, ví dụ như việc chế vacxin phòng bệnh, sử dụng chất kháng sinh v.v... 1.2.3. Xạ khuẩn (Actinomycetes)
Xạ khuẩn thuộc nhóm Procaryotes, có cấu tạo nhân đơn giản giống như vi khuẩn. Tuy vậy, đa số tế bnào xạ khuẩn lại có cấu tạo dạng sợi, phân nhánh phức tạp và có nhiều màu sắc giống như nấm mốc. 1.2.3.1. Hình thái và kích thước Đa số xạ khuẩn có cấu tạo dạng sợi, các sợi kết với nhau tạo thành khuẩn lạc có nhiều màu sắc khác nhau: trắng, vàng, nâu, tím, xám v.v.... Màu sắc của xạ khuẩn là một đặc điểm phân loại quan trọng. Đường kính sợi của xạ khuẩn khoảng từ 0,1 - 0,5 μm. Có thể phân biệt được hai loại sợi khác nhau.
38
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Sợi khí sinh là hệ sợi mọc trên bề mặt môi trường tạo thành bề mặt của khuẩn lạc xạ khuẩn. Từ đây phát sinh ra bào tử. Sợi cơ chất là sợi cắm sâu vào môi trường làm nhiệm vụ hấp thu chất dinh dưỡng. Sợi cơ chất sinh ra sắc tố thấm vào môi trường, sắc tố này thường có màu khác với màu của sợi khí sinh. Đây cũng là một đặc điểm phân loại quan trọng.
Một số xạ khuẩn không có sợi khí sinh mà chỉ có sợi cơ chất, loại sợi này làm cho bề mặt xạ khuẩn nhẵn và khó tách ra khi cấy truyền. Loại chỉ có sợi khí sinh thì ngược lại, rất dễ tách toàn bộ khuẩn lạc khỏi môi trường.
Khuẩn lạc xạ khuẩn thường rắn chắc, xù xì, có thể có dạng da, dạng phấn, dạng nhung, dạng vôi phụ thuộc vào kích thước bào tử. Trường hợp không có sợi khí sinh khuẩn lạc có dạng màng dẻo. Kích thước khuẩn lạc thay đổi tuỳ loài xạ khuẩn và tuỳ điều kiện nuôi cấy. Khuẩn lạc thường có dạng phóng xạ (vì thế mà gọi là xạ khuẩn), một số có dạng những vòng tròn đồng tâm cách nhau một khoảng nhất định. Nguyên nhân của hiện tượng vòng tròn đồng tâm là do xạ khuẩn sinh ra chất ức chế sinh trưởng, khi sợi mọc qua vùng này chúng sinh trưởng yếu đi, qua được vùng có chất ức chế chúng lại sinh trưởng mạnh thành vòng tiếp theo, vòng này lại sinh ra chất ức chế sinh trưởng sát với nó khiến khuẩn ty lại phát triển yếu đi. Cứ thế tạo thành khuẩn lạc có dạng các vòng tròn đồng tâm.
1.2.3.2. Cấu tạo tế bào Khuẩn lạc xạ khuẩn tuy có dạng sợi phân nhánh phức tap đan xen nhau nhưng toàn bộ hệ sợi chỉ là một tế bào có nhiều nhân, không có vách ngăn ngang. Giống như vi khuẩn, nhân thuộc loại đơn giản, không có màng nhân.
Thành tế bào xạ khuẩn giống với thành tế bào vi khuẩn gram +. Màng tế bào chất dày khoảng 50 nm và có cấu trúc tương tự như màng tế bào chất của vi khuẩn. Nhân không có cấu trúc điển hình, chỉ là những nhiễm sắc thể không có màng. Khi còn non, toàn bộ tế bào chỉ có một nhiễm sắc thể sau đó hình thành nhiều hạt rải rác trong toàn bộ hệ khuẩn ty (gọi là hạt Cromatin).
1.2.3.3. Sinh sản
39
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Xạ khuẩn sinh sản sinh dưỡng bằng bào tử. Bào tử được hình thành trên các nhánh phân hoá từ khuẩn ty khí sinh gọi là cuống sinh bào tử. Cuống sinh bào tử ở các loài xạ khuẩn có kích thước và hình dạng khác nhau. Có loài dài tới 100 - 200 nm, có loài chỉ khoảng 20 - 30 nm. Có loài cấu trúc theo hình lượn sóng, có loài lò xo hay xoắn ốc. Sắp xếp của các cuống sinh bào tử cũng khác nhau. Chúng có thể sắp xếp theo kiểu mọc đơn, mọc đôi, mọc vòng hoặc từng chùm. Đặc điểm hình dạng của cuống sinh bào tử là một tiêu chuẩn phân loại xạ khuẩn.
Bào tử được hình thành từ cuốn sinh bào tử theo kiểu kết đoạn
(fragmentation) hoặc cắt khúc (segmentation).
- Kiểu kết đoạn:
Hạt cromatin trong cuống sinh bào tử được phân chia thành nhiều hạt phân bố đồng đều dọc theo sợi cuống sinh bào tử. Sau đó tế bào chất tập trung bao bọc quang mỗi hạt cromatin gọi là tiền bào tử. Tiền bào tử hình thành màng tạo thành bào tử nằm trng cuống sinh bào tử. Bào tử thường có hình cầu hoặc ôvan, được giải phóng khi màng cuống sinh bào tử bị phân giải hoặc bị tách ra.
- Kiểu cắt khúc:
Hạt cromatin phân chia phân bố đồng đều dọc theo cuống sinh bào tử. Sau đó giữa các hạt hình thành vách ngăn ngang, mỗi phần đều có tế bào chất. Bào tử hình thành theo kiểu này thường có hình viên trụ hoặc hình que.
40
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.26 hình dạng cuốn bào tử xạ khuẩn Strep.Griseus
Ngoài hình thức sinh sản bằng bào tử, xạ khuẩn còn có thể sinh sản bằng khuẩn ty. Các đoạn khuẩn ty gãy ra môi trường phát triển thành hệ khuẩn ty. Thuộc nhóm Procaryotes ngoài xạ khuẩn và vi khuẩn còn có niêm vi khuẩn, xoắn thể, ricketsia và Mycoplasma. Các nhóm này đều có cấu tạo nhân đơn giản. Cấu tạo tế bào và hoạt tính sinh lý có nhiều sai khác. Ví dụ như Mycoplasma có kích thước rất nhỏ bé so với vi khuẩn, không có màng tế bào, vì thế hình dạng luôn biến đổi. Ricketsia cũng có kích thước nhỏ bé, sống ký sinh bắt buộc v.v...
1.2.3.4. Ý nghĩa thực tiến của xạ khuẩn
Xạ khuẩn là nhóm vi sinh vật phân bố rộng rãi trong đất, chúng tham gia vào các quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ trong đất như xenluloza, tinh bột v.v.... góp phần khép kín vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên. Đặc tính này còn được ứng dụng trong quá trình chế biến phân huỷ rác v.v... Nhiều xạ khuẩn có khả năng sinh chất kháng sinh. Đặc điểm này được sử dụng trong nghiên cứu sản xuất các chất kháng sinh dùng trong y học, nông nghiệp và bảo quản thực phẩm.
41
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.27. Các dạng bào tử ở xạ khuẩn
se:vách ngăn ri: riboxom re: chất dự trữ
Hình 1.28 Cấu trúc của khuẩn ti ở xạ khuẩn cp: tế bào chất pm: màng tế bào chất cw: thành tế bào
42
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.29. Một số dạng bào tử ở xạ khuẩn - Bào tử đơn (monosporouss)
Hình 1.30. Sự hình thành bào tử trong bao bào tử (Sporangia) ở xạ khuẩn
43
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
1.2.4. Vi nấm
Vi nấm là nhóm nấm có kích thước hiển vi. Vi nấm khác với vi khuẩn và xạ khuẩn, chúng có cấu tạo nhân điển hình, vì vậy chúng được xếp vào nhóm Eukaryotes. Vi nấm gồm 2 nhóm lớn - Nấm men và nấm sợi, nấm men có cấu trúc đơn bào, nấm sợi có cấu trúc đa bào. Nấm sợi còn gọi là nấm mốc. Vi nấm được xếp loại trong giới nấm (Fungi) bao gồm cả các nấm lớn.
1.2.4.1. Nấm men (Yeas) 1.2.4.1.1. Hình thái và kích thước Nấm men thường có hình cầu hoặc hình bầu dục, một số loại có hình que và một số hình dạng khác. Kích thước trung bình của nấm men là 3 - 5 x 5 - 10μm. Một số loài nấm men sau khi phân cắt bằng phương pháp nảy chồi, tế bào con không rời khỏi tế bào mẹ và lại tiếp tục mọc chồi. Bởi vậy nó có hình thái giống như cây xương rồng khi quan sát dưới kính hiển vi.
Hình 1.31 Nấm Saccharomyces Cerevisiea
1.2.4.1.2. Cấu tạo tế bào Khác với vi khuẩn và xạ khuẩn, nấm men có cấu tạo tế bào khá phức tạp, gần giống như tế bào thực vật. Có đầy đủ các cấu tạo thành tế bào, màng tế bào chất, tế bào chất, ty thể, riboxom, nhân, không bào và các hạt dự trữ.
- Thành tế bào Thành tế bào nấm men được cấu tạo bởi hai lớp phân tử bao gồm 90% là hợp chất glucan và mannan, phần còn lại là protein, lipit và glucozamin. Glucan là hợp chất cao phân tử của D - Glucoza, mannan là hợp chất cao phân tử của D - Manoza.
44
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Trên thành tế bào có nhiều lỗ, qua đó các chất dinh dưỡng được hấp thu và các sản phẩm của quá trình trao đổi chất được thải ra.
- Màng nguyên sinh chất Màng nguyên sinh chất của tế bào nấm men dày khoảng 8 nm có cấu tạo
tương tự như màng nguyên sinh chất của vi khuẩn.
Tế bào chất của nấm men cũng tương tự như tế bào chất của vi khuẩn, độ
nhớt của tế bào chất cao hơn của nước 800 lần.
Nhân tế bào nấm men là nhân điển hình, có màng nhân, bên trong là chất dịch nhân có chứa hạch nhân. Cũng như nhân tế bào của vi sinh vật bậc cao, nhân tế bào nấm men ngoài AND còn có protein và nhiều loại men. Hạch nhân của tế bào nấm men không phải chỉ gồm một phân tử AND như ở vi khuẩn mà đã có cấu tạo nhiễm sắc thể điển hình và có quá trình phân bào nguyên nhiễm còn gọi là gián phân. Quá trình gián phân gồm 4 giai đoạn như ở vi sinh vật bậc cao. Số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào nấm men khác nhau tuỳ loại nấm men. Ở Saccharomyces serevisiae là nhóm nấm men phân bố rộng rãi nhất, thể đơn bội của nó có n = 17 nhiễm sắc thể, thể lưỡng bội có 2n = 34. Ngoài nhiễm sắc thể ra, trong nhân tế bào S. serevisiae còn có từ 50 đến 100 plasmic có cấu tạo là 1 phân tử AND hình vòng kín có kích thước 2 μm, có khả năng sao chép độc lập, mang thông tin di truyền.
- Ty thể: Khác với vi khuẩn, nấm men đã có ty thể giống như ở tế bào bậc cao, đó là cơ quan sinh năng lượng của tế bào. Ty thể nấm men có hình bầu dục, được bao bọc bởi hai lớp màng, màng trong gấp khúc thành nhiều tấm răng lược hợc nhiều ống nhỏ làm cho diện tích bề mặt của màng trong tăng lên. Cấu trúc của hai lớp màng ty thể giống cấu trúc của màng nguyên sinh chất. Trên bề mặt của màng trong có dính vô số các hạt nhỏ hình cầu. Các hạt này có chức năng sinh năng lượng và giải phóng năng lượng của ty thể. Trong ty thể còn có một phân tử AND có cấu trúc hình vòng, có khả năng tự sao chép. Những đột biến tạo ra tế bào nấm men không có AND ty thể làm cho tế bào nấm men phát triển rất yếu, khuẩn lạc nhỏ bé. Trong ty thể còn có cả các thành phần cần cho quá trình tổng hợp protein như riboxom, các loại ARN và các loại enzym cần thiết cho sự tổng hợp protein. Các thành phẩn này không giống với các thành phần tương tự của tế bào nấm men nhưng lại rất giống của vi khuẩn. AND của ty thể rất nhỏ nên chỉ có thể mang mật mã tổng hợp cho một số
45
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
protein của ty thể, số còn lại do tế bào tổng hợp rồi đưa vào ty thể. Người ta đã chứng minh được quá trình tự tổng hợp protein của ty thể. Quá trình này bị kìm hãm bởi cloramfenicol giống như ở vi khuẩn, trong khi đó chất kháng sinh này không kìm hãm được quá trình tổng hợp protein ở tế bào nấm men.
- Riboxom của tế bào nấm men có hai loại : loại 80S gồm 2 tiểu thể 60S và 40S nằm trong tế bào chất, một số khác gắn với màng tế bào chất. Một số nghiên cứu đã chứng minh rằng: các riboxom gắn với màng tế bào chất có hoạt tính tổng hợp protein cao hơn. loại 70S là loại riboxom có trong ti thể.
Ngoài các cơ quan trên, nấm men còn có không bào và các hạt dự trữ như hạt Volutin, hạt này không những mang vai trò chất dự trữ mà còn dùng làm nguồn năng lượng cho nhiều quá trình sinh hoá học của tế bào. Ngoài hạt Volutin trong tế bào còn có các hạt dự trữ khác như glycogen và lipit. Một số nấm men có khả năng hình thành một lượng lớn lipit.
- Bào tử: Nhiều nấm men có khả năng hình thành bào tử, đó là một hình thức sinh sản của nấm men. Có 2 loại bào tử: bào tử bắn và bào tử túi. Bào tử túi là những bào tử được hình thành trong một túi nhỏ còn gọi là nang. Trong nang thường chứa từ 1-8 bào tử, đôi khi đến 12 bào tử. Phương thức hình thành túi phụ thuộc vào hình thức sinh sản của nấm men. Bào tử bắn là những bào tử úau khi hình thành nhờ năng lượng của tế bào bắn mạnh về phía đối diện. Đó là một hình thức phát tán bào tử. Có thể quan sát bào tử bắn bằng cách nuôi cấy nấm men trên đĩa petri, vài ngày sau thấy xuất hiện trên nắp hộp phía đối diện thành một lớp mờ mờ. Đem nắp hộp soi dưới kính hiển vi sẽ thấy rõ các bào tử.
1.2.4.1.3. Sinh sản Ở 3 nấm men có 3 hình thức sinh sản - Sinh sản sinh dưỡng : là hình thức sinh sản đơn giản nhất của nấm men. Có 2 hình thức sinh sản sinh dưỡng: nảy chồi và hình thức ngang phân đôi tế bào như vi khuẩn. Ở hình thức nảy chồi, từ một cực của tế bào mẹ nảy chồi thành một tế bào con, sau đó hình thành vách ngăn ngang giữa hai tế bào. Tế bào còn có thể tách khỏi tế bào mẹ hoặc có thể dính với tế bào mẹ và lại tiếp tục nảy chồi làm cho nấm men giống như hình dạng cây xương rồng tai nhỏ.
- Sinh sản đơn tính: bằng hai hình thức bào tử túi và bào tử bắn như đã nói ở
phần bào tử.
46
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
- Sinh sản hữu tính: do hai tế bào nấm men kết hợp với nhau hình thành hợp tử. Hợp tử phân chia thành các bào tử nằm trong nang, nang chín bào tử được phát tán ra ngoài. Nếu 2 tế bào nấm men có hình thái kích thước giống nhau tiếp hợp với nhau thì được gọi là tiếp hợp đẳng giao. Nếu 2 tế bào nấm men khác nhau thì gọi là tiếp hợp dị giao.
Trong chu trình sống của nhiều loài nấm men, có sự kết hợp các hình thức sinh sản khác nhau. Sau đây là quá trình sinh sản của S. serevisiae - một loài nấm men phân bố rộng rãi trong thiên nhiên. Chu trình sống của nấm men này có 2 giai đoạn đơn bội và lưỡng bội. Đầu tiên tế bào sinh dưỡng đon bội (n) sinh sôi nảy nở theo lối nảy chồi. Sau đó 2 tế bào đơn bội kết hợp với nhau, có sự trao đổi của tế bào chất và nhân hình thành tế bào lưỡng bội (2n). Tế bào lưỡng bội lại nảy chồi (sinh sản sinh dưỡng) thành nhiều tế bào lưỡng bội khác, cuối cùng hình thành hợp tử. Nhân của hợp tử phân chia giảm nhiễm thành 4 nhân đơn bội. Mỗi nhân đơn bội được bao bọc nguyên sinh chất, hình thành màng, tạo thành 4 bào tử nằm trong một túi gọi là bào tử túi. Khi túi vỡ, bào tử ra ngoài phát triển thành tế bào dinh dưỡng và lại phân chia theo lối này rồi tiếp tục chu trình sống.
Ngoài hình thức sinh sản như ở S. serevisiae, một số loài nấm men khác có những hình thức sinh sản về cơ bản cũng giống như trên nhưng có một số sai khác. Ví dụ như là Schizosaccharomyces octosporus hợp tử lưỡng bội phân chia 3 lần, lần đầu giảm nhiễm sinh ra 8 bào tử nằm trong nang.
Hình 1.32. Chu trình sinh sản của nấm men
47
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
F. Khuẩn ti; G. Bào tử đốt; H. Nội bào tử; I. Bào tử bắn;
Hình 1.33. Các kiểu nảy chồi và các hình dạng của tế bào, bào tử ở nấm men A. Nảy chồi nhiều cực; B. Nảy chồi đơn cực; C. Nảy chồi lưỡng cực; D. Phân cắt E. Khuẩn ti già; J. Bào tử trần
48
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
1.2.4.1.4. Ý nghĩa thực tiễn của nấm men Nấm men là nhóm vi sinh vật phân bố rộng rãi trong thiên nhiên, nó tham gia vào các quá trình chuyển hoá vật chất, phân huỷ chất hữu cơ trong đất. Hoạt tính sinh lý của nhiều loài nấm men được ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm, nông nghiệp và các ngành khác. Đặc biệt trong quá trình sản xuất các loại rượu, cồn, nước giải khát lên men, làm thức ăn gia súc ... Ngoài hoạt tính sinh lý, bản thân tế bào nấm men có rất nhiều loại vitamin và các axit amin, đặc biệt là axit amin không thay thế. Đặc tính này được dùng để chế tạo thức ăn gia súc từ nấm men, thậm chí thức ăn dùng cho người cũng có thể chế tạo từ nấm men.
1.2.4.2. Nấm mốc (nấm sợi) Nấm mốc cũng thuộc nhóm vi nấm, có kích thước hiển vi. Khác với nấm men, có không phải là những tế bào riêng biệt mà là một hệ sợi phức tạp, đa bào có màu sắc phong phú.
1.2.4.2.1. Hình thái và kích thước Nấm mốc có cấu tạo hình sợi phân nhánh, tạo thành một hệ sợi chằng chịt phát triển rất nhanh gọi là khuẩn ti thể hay hệ sợi nấm. Chiều ngang của khuẩn ti thay đổi từ 3 - 10 μm. Nấm mốc cũng có 2 loại khuẩn ti: khuẩn ti khí sinh mọc trên bề mặt môi trường, từ đây sinh ra những cơ quan sinh sản. Khuẩn ti cơ chế mọc sâu vào môi trường.
Khuẩn lạc của nấm mốc cũng có nhiều màu sắc như khuẩn lạc xạ khuẩn. Khuẩn lạc nấm mốc khác với xạ khuẩn ở chỗ nó phát triển nhanh hơn, thường to hơn xạ khuẩn ở chỗ nó phát triển nhanh hơn, thường to hơn khuẩn lạc xạ khuẩn nhiều lần. Dạng xốp hơn do kích thích khuẩn ti to hơn. Thường thì mỗi khuẩn lạc sau 3 ngày phát triển có kích thước 5 - 10 mm, trong khi đó khuẩn lạc xạ khuẩn chỉ khoảng 0,5 - 2 mm.
1.2.4.2.2. Cấu tạo tế bào Cũng như nấm men, nấm mốc có cấu tạo tế bào điển hình như ở sinh vật bậc cao. Thành phần hoá học và chức năng của các cấu trúc này cũng tương tự như ở nấm men. Điều sai khác cơ bản giữa nấm mốc và nấm men là ở tổ chức tế bào.
Nấm men chỉ là những tế bào riêng rẽ hoặc xếp với nhau theo kiểu cây xương rồng như đã nói ở phần trên. Nấm mốc có tổ chức tế bào phức tạp hơn, trừ
49
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
một số nấm mốc bậc thấp có cấu tạo đơn bào phân nhánh. Ở những nấm mốc bậc thấp này, cơ thể là một hệ sợi nhiều nhân không có vách ngăn.
Đa số nấm mốc có cấu tạo đa bào, tạo thành những tổ chức khác nhau như sợi khí sinh, sợi cơ chất. Sợi cơ chất của nấm mốc không đơn giản như ở xạ khuẩn mà phức tạp hơn. Có những loài có sợi cơ chất giống như rễ chùm ở thực vật gọi là rễ giả, ví dụ như ở Aspergillus niger. Ở những loài nấm mốc ký sinh trên thực vật, sợi cơ chất tạo thành những cấu trúc đặc biệt gọi là vòi hút.
Ở một số loài nấm mốc, các sợi nấm nối với nhau thông qua các cầu nối, các cầu nối hình thành giữa các sợi nằm gần nhau gọi là sự hợp nối do có hiện tượng 2 khối nguyên sinh chất trộn lẫn với nhau. Đó có thể là một hình thức lai dinh dưỡng. Một số loài nấm mốc có cấu tạo gần giống mô thực vật gọi là mô giả. Đó là các tổ chức sợi xốp gồm các sợi nấm xếp song song với nhau tạo thành một tổ chức sợi xốp. Ngoài tổ chức sợi xốp còn có tổ chức màng mỏng giả gần giống như màng mỏng ở thực vật bậc cao. Chúng gồm những tế bào có kích thước xấp xỉ nhau hình bầu dục, xếp lại với nhau. Hai tổ chức trên có ở thể đệm và hạch nấm. Thể đệm cấu tạo bởi nhiều khuẩn ti kết lại với nhau, từ đó sinh ra các cơ quan sinh sản của nấm mốc. Hạch nấm thường có hình tròn hoặc hình bầu dục không đều, kích thước tuỳ theo loài, từ dưới 1 mm đến vài cm. Đặc biệt có loài có kích thước hạch nấm tới vài chục cm. Hạch nấm là một tổ chức giúp cho nấm sống qua những điều kiện ngoại cảnh bất lợi. Sợi nấm tồn tại trong hạch không phát triển. Khi gặp điều kiện thuận lợi hạch sẽ nảy mầm và phát triển bình thường.
1.2.4.2.3. Sinh sản Nấm mốc có 3 hình thức sinh sản chính a. Sinh sản dinh dưỡng - Sinh sản dinh dưỡng bằng khuẩn ti: là hình thức từ một khuẩn ti gây ra
những đoạn nhỏ, những đoạn nhỏ này phát triển thành một hệ khuẩn ti.
- Sinh sản dinh dưỡng bằng hạch nấm: như đã nói ở phần trên. - Sinh sản dinh dưỡng bằng bào tử dày: trên phần giữa của khuẩn ti hoặc phần đầu khuẩn ti hình thành tế bào có màng dầy bao bọc, bên trong chứa nhiều chất dự trữ. Gặp điều kiện thuận lợi bào tử dầy sẽ nảy mầm thành một hệ sợi nấm. Bào tử dầy thường là đơn bào, đôi khi là 2 hoặc nhiều tế bào.
b. Sinh sản vô tính
50
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Sinh sản vô tính ở nấm mốc có hai hình thức: - Bào tử kín: là bào tử hình thành trong một nang kín. Từ một khuẩn ti mọc lên cuống nang, cuống nang thường có đường kính lớn hơn đường kính khuẩn ti. Cuống nang có loại phân nhánh và có loại không phân nhánh. Trên cuống nang hình thành nang bào tử. Cuống nang có phần ăn sâu vào trong nang gọi là nang trụ. Nang trụ có hình dạng khác nhau tuỳ loài. Ở một số loài, bào tử nằm trong nang có tiên mao, khi nang vỡ bào tử có khả năng di động trong nước gọi là động bào tử (Zoospore).
Sự khác nhau giữa bào tử dày ở sinh sản dinh dưỡng và bào tử kín ở sinh sản vô tính: bào tử dầy chính là một hoặc một vài tế bào trong một sợi nấm hình thành màng dầy bọc lại. Bào tử kín phức tạp hơn, có cơ quan mang bào tử là nang, có nang trụ, cuống nang ...
- Bào tử đính: là hình thức bào tử được hình thành bên ngoài cơ quan sinh
bào tử chứ không nằm trong nang kín. Hình thức này có nhiều loại khác nhau.
Có loại bào tử nằm hoàn toàn bên ngoài cơ quan sinh bào tử. Từ sợi nấm mọc lên cuống sinh bào tử, cuống sinh bào tử có thể phân nhánh hoặc không. Từ đỉnh của cuống sinh bào tử bằng cách phân cắt cùng một lúc từ một sợi thành nhiều bào tử. Có loại mọc chồi thành bào tử thứ nhất rồi bào tử thứ nhất lại mọc chồi thành bào tử thứ hai, cứ như thế tạo thành chuỗi, trong chuỗi kiểu này bào tử ở cuối chuỗi non nhất, bào tử ở sát cuống sinh bào tử già nhất, gọi là chuỗi gốc già. Có loại các bào tử được liên tiếp mọc ra từ đỉnh cuống sinh bào tử đẩy dần thành một chuỗi trong đó bào tử ở cuối chuỗi được sinh ra đầu tiên gọi là chuỗi gốc non.
Ở một số loài bào tử nằm trong thể bình, phương thức sinh bào tử cũng tương tự như ở cơ chế trên (phân cắt cùng một lúc, chuỗi gốc nhà, chuỗi gốc non). Đặc điểm khác cơ bản là cuống sinh và bào tử nằm trong một thể hinh bình, các bào tử sinh ra được đẩy dần ra khỏi miệng bình. Khác với bào tử kín, nang phải vỡ ra bào tử mới ra ngoài được.
Ngoài các hình thức trên còn một số hình thức khác nữa. Trên cùng một loài nấm mốc có thể có nhiều hình thức sinh sản khác nhau. Ví dụ như Fusarium có bào tử dày và bào tử đính. Cách phát sinh bào tử khác nhau cũng có thể có cùng ở một loại nấm.
c. Sinh sản hữu tính
51
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Nấm mốc có 3 hình thức sinh sản hữu tính - đẳng giao, di giao và tiếp hợp. - Đẳng giao: Từ sợi khuẩn ti sinh ra các túi giao tử trong có chứa giao tử. Các giao tử sau khi ra khỏi túi kết hợp với nhau thành hợp tử. Hợp tử phân chia giảm nhiễm thành các bào tử. Mỗi bào tử khi được giải phóng ra từ hợp tử có thể phát sinh thành sợi nấm. Các giao tử và túi giao tử hoàn toàn giống nhau giữa cơ thể “đực” và cơ thể “cái”.
- Dị giao: là trường hợp các giao tử và túi giao tử ở cơ thể “đực” và “cái” khác nhau. Ở lớp nấm noãn (Oomycestes) cơ quan sinh sản cái gọi là noãn khí ở trong chứa noãn cầu. Cơ quan sinh sản đực gọi là hùng khí có hình ống cong. Có thể có nhiều hùng khí mọc hướng về phía noãn khí, trong hùng khí chứa các tinh trùng. Khi hùng khí mọc vươn tới noãn khí, từ hùng khí tạo thành các ống xuyên qua đó tinh trùng vào thụ tinh noãn cầu tạo thành noãn bào tử. Noãn bào tử được bao bọc bởi một màng dày, sau một thời gian phân chia giảm nhiễm và phát triển thành sợi nấm mốc.
Hình 1.34. Sinh sản hữu tính: Dị giao
- Tiếp hợp: Hình thức sinh sản thường có ở nấm tiếp hợp. Từ 2 khuẩn ti khác nhau gọi là sợi âm và sợi dương mọc ra 2 mấu lồi gọi là nguyên phối nang. Các nguyên phối nang mọc hướng vào nhau dần dần hình thành màng ngăn với khuẩn ti sinh ra nó tạo thành tế bào đa nhân. Hai tế bào đa nhân tiếp hợp với nhau tạo thành
52
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
hợp tử đa nhân gọi là bào tử tiếp hợp có màng dầy. Hợp tử sau một thời gian nảy mầm mọc thành một ống mầm. Đầu ống mầm sau phát triển thành một nang vô tính chứa những bào tử. Ống mầm trở thành cuống nang giống như trường hợp hình thành bào tử kín. Sau một thời gian nang vỡ giải phóng bào tử ra ngoài. Mỗi bào tử phát triển thành một sợi nấm.
Ngoài các hình thức sinh sản điển hình trên, ở nấm mốc còn có hình thức sinh sản phần nào phức tạp hơn, gần giống với thực vật. Đó là ở một số loài thuộc lớp nấm đảm (Basidiomycetes).
2.4.2.4. Ý nghĩa thực tiễn của nấm mốc Nấm mốc (hay nấm sợi) là một nhóm vi sinh vật phân bố rộng rãi trong thiên nhiên. Chúng tham gia tích cực vào các quá trình chuyển hoá vật chất, khép kín các vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên. Khả năng chuyển hoá vật chất của chúng được ứng dụng trong nhiều ngành, đặc biệt là chế biến thực phẩm (làm rượu, làm tương, nước chấm v.v....). Mặt khác, có nhiều loại nấm mốc mọc trên các nguyên, vật liệu, đồ dùng, thực phẩm ... phá hỏng hoặc làm giảm chất lượng của chúng. Một số loài còn gây bệnh cho người, động vật thực vật (bệnh lang ben, vẩy nến ở người, nấm rỉ sắt ở thực vật v.v...).
Ngoài các nhóm vi sinh vật chính đã mô tả ở trên, thuộc về các vi sinh vật có kích thước hiển vi có thể xếp vào đối tượng của vi sinh vật học còn có các nhóm tảo đơn bào gọi là vi tảo, các nhóm nguyên sinh động vật như trùng roi, amip v.v...
Tất cả những sinh vật nhỏ bé nói trên tạo thành thế giới vi sinh vật vô cùng phong phú, chúng phân bố ở khắp mọi nơi trên hành tinh chúng ta. Chúng tham gia vào các quá trình chuyển hoá vật chất, khép kín các vòng tuần hoàn vật chất trong thiên nhiên, làm cho sự cân bằng vật chất được ổn định và từ đó bảo vệ sự cân bằng sinh thái. Người ta có thể sử dụng nhiều nhóm vi sinh vật vào mục đích bảo vệ môi trường. Ví dụ như nhóm vi sinh vật phân huỷ chất hữu cơ trong rác thải, nhóm vi sinh vật phân huỷ các chất độc hại thành chất không độc. Trong công nghệ xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học có sử dụng rất nhiều nhóm vi sinh vật khác nhau. Vi sinh vật còn được ứng dụng trong nhiều ngành sản xuất như chế tạo phân bón sinh học, thuốc bảo vệ thực vật sinh học ... nhằm mục đích thay thế các chất hoá học độc hại với môi trường. Sự phân bố rộng rãi của vi sinh vật trong các môi trường tự nhiên đóng vai trò quyết định vào khả năng tự làm sạch môi trường đó,
53
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
cùng với những yếu tố lý học, hoá học và sinh học khác. Vi sinh vật đóng vai trò quan trọng trong việc làm nên khả năng chịu tải của môi trường, đó chính là khả năng tự làm sạch môi trường, giữ cho môi trường tự nhiên không bị ô nhiễm.
Tuy nhiên, bên cạnh những nhóm vi sinh vật có khả năng làm sạch môi trường, lại có những nhóm gây ô nhiễm môi trường. Đó chính là nhóm các vi sinh vật gây các bệnh vô cùng nguy hiểm cho người, động vật và thực vật.
54
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.35. Sự hình thành động bào tử và các kiểu động bào tử
55
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.36. Các loại bào tử túi
56
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.37. Các loại bào tử trần
57
Lê Xuân Ph••ng VI SINH VẬT HỌC MÔI TRƯỜNG
Hình 1.38. Quá trình hình thành bào tử túi (từ A đến J)
58
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
CH(cid:1132)(cid:1130)NG II SINH LÝ (cid:264)(cid:1188)I C(cid:1132)(cid:1130)NG VI SINH V(cid:1200)T
2.1. DINH D(cid:1132)(cid:1252)NG C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T
2.1.1. Thành ph(cid:1195)n t(cid:1219) bào c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t
Các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t là b(cid:1193)t k(cid:484) ch(cid:1193)t nào (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1193)p
th(cid:1257) t(cid:1263) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chúng s(cid:1265) d(cid:1257)ng làm nguyên li(cid:1227)u (cid:255)(cid:1223) cung c(cid:1193)p
cho các quá trình sinh t(cid:1241)ng h(cid:1255)p t(cid:1189)o ra các thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a t(cid:1219) bào ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1223) cung c(cid:1193)p cho
các quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng.
Quá trình h(cid:1193)p th(cid:1257) các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:255)(cid:1223) tho(cid:1191) mãn m(cid:1233)i nhu c(cid:1195)u sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và
phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là quá trình dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng.
Hi(cid:1223)u bi(cid:1219)t v(cid:1221) quá trình dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng là c(cid:1131) s(cid:1251) t(cid:1193)t y(cid:1219)u (cid:255)(cid:1223) có th(cid:1223) nghiên c(cid:1261)u, (cid:1261)ng
d(cid:1257)ng ho(cid:1211)c (cid:1261)c ch(cid:1219) vi sinh v(cid:1201)t.
Không ph(cid:1191)i m(cid:1233)i thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1221)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi là
ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng. M(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t r(cid:1203)n c(cid:1195)n thi(cid:1219)t cho vi sinh v(cid:1201)t nh(cid:1133)ng ch(cid:1229) làm nhi(cid:1227)m v(cid:1257) b(cid:1191)o
(cid:255)(cid:1191)m các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thích h(cid:1255)p v(cid:1221) th(cid:1219) oxi hoá - kh(cid:1265), v(cid:1221) pH, v(cid:1221) áp su(cid:1193)t th(cid:1197)m th(cid:1193)u, v(cid:1221) cân
b(cid:1205)ng l(cid:1247)n ... Ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng ph(cid:1191)i là nh(cid:1267)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t có tham gia vào các quá trình trao
(cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t n(cid:1245)i bào.
Thành ph(cid:1195)n hoá h(cid:1233)c c(cid:1259)a t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh nhu c(cid:1195)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1259)a
chúng. Thành ph(cid:1195)n hoá h(cid:1233)c c(cid:1193)u t(cid:1189)o b(cid:1251)i các nguyên t(cid:1237) C, H, O, N, các nguyên t(cid:1237)
kho(cid:1191)ng (cid:255)a l(cid:1133)(cid:1255)ng và các nguyên t(cid:1237) khoáng vi l(cid:1133)(cid:1255)ng. Ch(cid:1229) riêng các nguyên t(cid:1237) C, H, O,
N, P, S, K. Na (cid:255)ã chi(cid:1219)m (cid:255)(cid:1219)n 98% kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng khô c(cid:1259)a t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n E.Coli.
B(cid:811)ng 2.1. Thành ph(cid:815)n các nguyên t(cid:857) ch(cid:879) y(cid:839)u c(cid:879)a t(cid:839) bào vi khu(cid:817)n E.Coli (S.E.Luria)
Nguyên t(cid:1237) % Ch(cid:1193)t khô Nguyên t(cid:1237) % Ch(cid:1193)t khô
C 50 Na 1,0
O 20 Ca 0,5
N 14 Mg 0,5
H 8 Cl 0,2
P 3 Fe
S 1 Các nguyên 0,3
59
K 1 t(cid:1237) khác
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
L(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1261)a các nguyên t(cid:1237) (cid:1251) các vi sinh v(cid:1201)t khác nhau là không gi(cid:1237)ng nhau. (cid:1250)
các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n nuôi c(cid:1193)y khác nhau, các giai (cid:255)o(cid:1189)n khác nhau l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1261)a các nguyên t(cid:1237)
trong cùng m(cid:1245)t loài vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng không gi(cid:1237)ng nhau. Trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t các
h(cid:1255)p ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân thành 2 nhóm l(cid:1247)n: (1). N(cid:1133)(cid:1247)c và các mu(cid:1237)i khoáng; (2). Các ch(cid:1193)t
h(cid:1267)u c(cid:1131).
B(cid:1191)ng 2.2. Các nhóm h(cid:1255)p ch(cid:1193)t ch(cid:1259) y(cid:1219)u c(cid:1259)a t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n E. Coli
Các phân
Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131)
Lo(cid:1189)i h(cid:1255)p ch(cid:1193)t
N(cid:1133)(cid:1247)c Protein ADN ARN Hidrat C Lipit
phân t(cid:1265) nh(cid:1235)
t(cid:1265) vô c(cid:1131)
15 1 6 3 2 2 1 L(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1261)a (%) 70
2.1.1.1. N(cid:753)(cid:867)c và mu(cid:857)i khoáng
N(cid:1133)(cid:1247)c chi(cid:1219)m (cid:255)(cid:1219)m 70 - 90% kh(cid:1237)i lu(cid:1255)ng c(cid:1131) th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t. T(cid:1193)t c(cid:1191) các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng x(cid:1191)y
ra trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1221)u (cid:255)òi h(cid:1235)i có s(cid:1269) t(cid:1239)n t(cid:1189)i c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c. (cid:1250) vi khu(cid:1197)n l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1261)a
n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1133)(cid:1249)ng là 70 - 85%, (cid:1251) n(cid:1193)m s(cid:1255)i th(cid:1133)(cid:1249)ng là 85 - 90%.
T(cid:1263) c(cid:1241) x(cid:1133)a ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã bi(cid:1219)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp s(cid:1193)y khô th(cid:1269)c ph(cid:1197)m (cid:255)(cid:1223) (cid:255)ình ch(cid:1229)
s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Vi(cid:1227)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng mu(cid:1237)i ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1223) b(cid:1191)o qu(cid:1191)n th(cid:1269)c ph(cid:1197)m
ch(cid:1207)ng qua c(cid:458)ng ch(cid:1229) nh(cid:1205)m t(cid:1189)o ra m(cid:1245)t s(cid:1269) khô c(cid:1189)n sinh lý không thích h(cid:1255)p cho s(cid:1269) phát
tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t.
Yêu c(cid:1195)u c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u th(cid:1231) m(cid:1245)t cách (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1133)(cid:1255)ng b(cid:1205)ng
w
a (cid:32)
p p
O
(cid:255)(cid:1245) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c (water activity, aw) trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. (cid:264)(cid:1245) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c còn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là th(cid:1219) n(cid:259)ng c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c (water potential, pw):
(cid:1250) (cid:255)ây p là áp l(cid:1269)c h(cid:1131)i c(cid:1259)a dung d(cid:1231)ch còn pO là áp l(cid:1269)c h(cid:1131)i n(cid:1133)(cid:1247)c. N(cid:1133)(cid:1247)c nguyên
ch(cid:1193)t có aw = 1, n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n có aw = 0,980, máu ng(cid:1133)(cid:1249)i có aw = 0,995, cá mu(cid:1237)i có aw = 0,750; k(cid:1213)o, m(cid:1261)c có aw = 0,700.
M(cid:1243)i sinh v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1249)ng có m(cid:1245)t tr(cid:1231) s(cid:1237) aw t(cid:1237)i thích và m(cid:1245)t tr(cid:1231) s(cid:1237) aw t(cid:1237)i thi(cid:1223)u. M(cid:1245)t s(cid:1237) sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có tr(cid:1231) s(cid:1237) aw r(cid:1193)t th(cid:1193)p, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta g(cid:1233)i
chúng là các vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1231)u áp (osmophyl). Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n aw có th(cid:1223) ch(cid:1193)p nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1259)a
Saccharomyces rouxii là 0,850; c(cid:1259)a Saccharomyces bailii; c(cid:1259)a Pennicillium là 0,800;
c(cid:1259)a Halobacterium, Halococcus là 0,750; c(cid:1259)a Xeromyces bisporus là 0,700 ...
Ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c có th(cid:1223) tham gia vào các quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
g(cid:1233)i là n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1269) do. (cid:264)a ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) d(cid:1189)ng n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1269) do. 60
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
N(cid:1133)(cid:1247)c k(cid:1219)t h(cid:1255)p là ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) cao phân t(cid:1265) trong t(cid:1219) bào
(protein, lipit, hidrat cacbon ...). N(cid:1133)(cid:1247)c liên k(cid:1219)t m(cid:1193)t kh(cid:1191) n(cid:259)ng hoà tan và l(cid:1133)u (cid:255)(cid:1245)ng.
(cid:16)
(cid:16)
,
,
HCO (cid:16) 3
2 HPO 4
2 SO 4
Mu(cid:1237)i khoáng chi(cid:1219)m kho(cid:1191)ng 2 - 5% kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng khô c(cid:1259)a t(cid:1219) bào. Chúng th(cid:1133)(cid:1249)ng
t(cid:1239)n t(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng các mu(cid:1237)i sunphat, photphat, cacbonat, clorua ... Trong t(cid:1219) bào chúng th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1251) d(cid:1189)ng các ion. D(cid:1189)ng cation ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n nh(cid:1133) Mg2+, Ca2+, K+, Na+ ... D(cid:1189)ng anion , Cl- ... Các ion trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t luôn t(cid:1239)n t(cid:1189)i ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n nh(cid:1133) (cid:1251) nh(cid:1267)ng t(cid:1273) l(cid:1227) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh nh(cid:1205)m duy trì (cid:255)(cid:1245) pH và l(cid:1269)c th(cid:1197)m th(cid:1193)u thích h(cid:1255)p cho t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i
vi sinh v(cid:1201)t.
B(cid:811)ng 2.3. M(cid:881)c aw th(cid:813)p nh(cid:813)t (cid:255)(cid:857)i v(cid:867)i m(cid:865)t s(cid:857) vi sinh v(cid:821)t
S(cid:1237) th(cid:1261) t(cid:1269) Nhóm vi sinh v(cid:1201)t aw th(cid:1193)p nh(cid:1193)t
1 0,97 Ph(cid:1195)n l(cid:1247)n vi khu(cid:1197)n gram (-)
2 0,90 Ph(cid:1195)n l(cid:1247)n vi khu(cid:1197)n gram (+)
3 0,88 Ph(cid:1195)n l(cid:1247)n n(cid:1193)m men
4 0,80 Ph(cid:1195)n l(cid:1247)n n(cid:1193)m s(cid:1255)i
5 0,75 Vi khu(cid:1197)n (cid:1133)a m(cid:1211)n
C(cid:1257) th(cid:1223) h(cid:1131)n ta có th(cid:1223) tham kh(cid:1191)o b(cid:1191)ng sau v(cid:1221) kh(cid:1191) n(cid:259)ng phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t
(cid:1251) nh(cid:1267)ng giá tr(cid:1231) aw khác nhau.
B(cid:811)ng 2.4. Kh(cid:811) n(cid:259)ng phát tri(cid:843)n c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t (cid:871) giá tr(cid:851) aw t(cid:857)i thi(cid:843)u khác nhau
S(cid:1237) th(cid:1261) t(cid:1269) Vi sinh v(cid:1201)t aw
1 0,92 Can(cid:255)ia scottii
2 Trichosporon pullulans 0,91
3 Candida zeylanoides 0,90
4 Staphylococcus aureus 0,86
5 Atternaria citri 0,84
2.1.1.2. Ch(cid:813)t h(cid:887)u c(cid:751)
Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1259) y(cid:1219)u c(cid:1193)u t(cid:1189)o b(cid:1251)i các nguyên t(cid:1237) C, H, O,
N, P, S ... Riêng 4 nguyên t(cid:1237) C, H, O, N (cid:255)ã chi(cid:1219)m t(cid:1247)i 90 - 97% toàn b(cid:1245) ch(cid:1193)t khô c(cid:1259)a t(cid:1219)
bào. (cid:264)ó là các nguyên t(cid:1237) ch(cid:1259) ch(cid:1237)t (cid:255)(cid:1223) c(cid:1193)u t(cid:1189)o nên protein, axit nucleic, lipit, hidrat
61
cacbon. Trong t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1189)i phân t(cid:1265) th(cid:1133)(cid:1249)ng chi(cid:1219)m t(cid:1247)i 96% kh(cid:1237)i
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
l(cid:1133)(cid:1255)ng khô, các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1131)n phân t(cid:1265) ch(cid:1229) chi(cid:1219)m có 3,5% còn các ion vô c(cid:1131) ch(cid:1229) có 1% mà
thôi.
B(cid:811)ng 2.5. Thành ph(cid:815)n hoá h(cid:853)c c(cid:879)a m(cid:865)t t(cid:839) bào vi khu(cid:817)n
(F.C Neidhardt, 1987)
% kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng Phân t(cid:1265) S(cid:1237) phân t(cid:1265)/ t(cid:1219) bào S(cid:1237) lo(cid:1189)i phân t(cid:1265) khô (1)
- 1 N(cid:1133)(cid:1247)c
96 T(cid:1241)ng s(cid:1237) các (cid:255)(cid:1189)i phân t(cid:1265) 24.609.802 kho(cid:1191)ng 2500
Protein 55 2.350.000 kho(cid:1191)ng 1850
Polisaccarit 5 4.300 2 (2)
Lipit 9,1 22.000.000 4 (3)
ADN 3,1 2,1 1
ARN 20,5 255.500 kho(cid:1191)ng 660
3,5 T(cid:1241)ng s(cid:1237) các (cid:255)(cid:1131)n phân t(cid:1265) kho(cid:1191)ng 350
0,5 Axit amin và ti(cid:1221)n th(cid:1223) kho(cid:1191)ng 100
2 (cid:264)(cid:1133)(cid:1249)ng và ti(cid:1221)n th(cid:1223) kho(cid:1191)ng 50
0,5 Nucleotic và ti(cid:1221)n th(cid:1223) kho(cid:1191)ng 200
1 18 Các ion vô c(cid:1131)
100 T(cid:1241)ng c(cid:1245)ng
Chú thích : (1) kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng khô c(cid:1259)a 1 t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n E.Coli (cid:255)ang sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng m(cid:1189)nh là 2,8 x 10-13
g.
(2) : Peptidoglican và glicogen
(3) : (cid:264)ó là 4 lo(cid:1189)i photpholipit, m(cid:1243)i lo(cid:1189)i có nhi(cid:1221)u nhóm khác nhau ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào
thành ph(cid:1195)n axit béo.
a. Protein : c(cid:1193)u t(cid:1189)o ch(cid:1259) y(cid:1219)u b(cid:1251)i các nguyên t(cid:1237) : C (50 - 55%), O (21 - 24%), N
(15 - 18%), H (6,5 - 7,3%), S (0 - 0,24%), ngoài ra còn có th(cid:1223) có m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1193)t nh(cid:1235) các
62
nguyên t(cid:1237) khác nhau P, Fe, Zn, Cu, Mn, Ca ...
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Protein (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành t(cid:1263) các axit amin.
O
C
Khi hình thành protein các axit amin n(cid:1237)i li(cid:1221)n v(cid:1247)i nhau qua liên k(cid:1219)t peptit (liên k(cid:1219)t c(cid:1245)ng hoá tr(cid:1231)). Liên k(cid:1219)t này (-CO-NH-) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành do ph(cid:1191)n (cid:1261)ng k(cid:1219)t h(cid:1255)p gi(cid:1267)a
(cid:16)
O
(cid:16)
(cid:167) (cid:168) (cid:168) (cid:168) (cid:169)
(cid:183) (cid:184) (cid:184) (cid:184) (cid:185)
nhóm (cid:68)-cacboxyl c(cid:1259)a m(cid:1245)t axit amin này v(cid:1247)i nhóm (cid:68)-amin (+H3N-) c(cid:1259)a m(cid:1245)t
+
axit amin khác và lo(cid:1189)i (cid:255)i m(cid:1245)t phân t(cid:1265) n(cid:1133)(cid:1247)c :
NH2 NH3
H C COOH H C COO-
R
D(cid:1189)ng không ion hoá c(cid:1259)a axit amin R D(cid:1189)ng ion l(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1269)c c(cid:1259)a axit amin
O O
(cid:111) + +H3N CH C
O- O O
+H3N CH C O- R1 +H3N CH C NH CH C
Tu(cid:484) s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng axit amin liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i nhau mà ta có các dipeptit, tripeptit,
tetrapeptot, pentapeptit ... T(cid:1263) phân t(cid:1265) có 15 liên k(cid:1219)t peptit tr(cid:1251) lên ta g(cid:1233)i là polipeptit.
Polipeptit này còn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là protein. Có lúc 1 protein (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành do vài
polipeptit liên k(cid:1219)t l(cid:1189)i v(cid:1247)i nhau.
Có 20 lo(cid:1189)i axit amin tham gia vào c(cid:1193)u trúc c(cid:1259)a protein, s(cid:1237) g(cid:1237)c axit amin là r(cid:1193)t l(cid:1247)n vì v(cid:1201)y có th(cid:1223) t(cid:1189)o ra (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1247)i 2018 lo(cid:1189)i protein khác nhau (hi(cid:1227)n (cid:255)ã bi(cid:1219)t rõ c(cid:1193)u trúc 3 chi(cid:1221)u c(cid:1259)a kha(cid:1235)ng trên 100 lo(cid:1189)i protein). Các protein này có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1219)p lo(cid:1189)i theo
hình d(cid:1189)ng, theo c(cid:1193)u trúc ho(cid:1211)c theo ch(cid:1261)c n(cid:259)ng.
Axit amin oligopeptit (dipeptit, tripeptit ...)
Polipeptit
63
Protein
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
- X(cid:1219)p lo(cid:1189)i theo hình d(cid:1189)ng : - Protein hình s(cid:1255)i
- Protein hình c(cid:1195)u
- X(cid:1219)p lo(cid:1189)i theo c(cid:1193)u trúc :
- Protein (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n
- Protein ph(cid:1261)c t(cid:1189)p (protein k(cid:1219)t h(cid:1255)p)
(cid:120) Nucleoprotein
(Protein + axit nucleic)
(cid:120) Glicoprotein
(Protein + hidrat cacbon)
(cid:120) Mucoprotein
(Protein + mucopolisaccarit)
(cid:120) Photphoprotein
(Protein + axit photphoric)
(cid:120) Cromoprotein
(Protein + h(cid:1255)p ch(cid:1193)t có màu)
(cid:120) Metaloprotein
(Protein + kim lo(cid:1189)i)
- X(cid:1219)p lo(cid:1189)i theo ch(cid:1261)c n(cid:259)ng
- Protein phi ho(cid:1189)t tính (ki(cid:1219)n t(cid:1189)o, d(cid:1269) tr(cid:1267) ...)
- Protein ho(cid:1189)t tính (xúc tác, v(cid:1201)n t(cid:1191)i, chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng, truy(cid:1221)n xung th(cid:1195)n kinh, (cid:255)i(cid:1221)u
hoà, b(cid:1191)o v(cid:1227) ...)
Trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t ngoài protein, peptit còn có c(cid:1191) nh(cid:1267)ng axit amin (cid:1251) tr(cid:1189)ng
thái t(cid:1269) do.
Axit nucleic c(cid:1193)u t(cid:1189)o ch(cid:1259) y(cid:1219)u b(cid:1251)i N (1 - 16%), P (9 - 10%), ph(cid:1195)n còn l(cid:1189)i là C, H,
O. C(cid:259)n c(cid:1261) vào (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng pentoz(cid:1131) trong phân t(cid:1265) mà axit nucleic (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chia thành 2 lo(cid:1189)i:
ADN (axit deoxiribonucleic, ch(cid:1261)a deoxiriboz(cid:1131)) và ARN (axit ribonucleic, ch(cid:1261)a
riboz(cid:1131)).
Các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m thu(cid:1273) phân c(cid:1259)a 2 lo(cid:1189)i axit nucleic này là nh(cid:1133) sau:
Axit photphoric
ARN (cid:111) Polinucleotit (cid:111) Nucleotit D - Riboz(cid:1131)
Nucleozit
64
Baz(cid:1131) nit(cid:1131)
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
- Adenin (A)
- Guanin (G)
- Uraxin (G)
- Xitozin (X)
Axit photphoric
ADN (cid:111) Polinucleotit (cid:111) Nucleotit D - 2 - Deoxiriboz(cid:1131)
Nucleozit
Baz(cid:1131) nit(cid:1131)
- Adenin (A)
- Guanin (G)
- Timin (T)
- Xitozin (X)
T(cid:1273) l(cid:1227) G + X (cid:1251) các vi sinh v(cid:1201)t khác nhau là có th(cid:1223) không gi(cid:1237)ng nhau. (cid:264)ây là m(cid:1245)t
ch(cid:1229) tiêu quan tr(cid:1233)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong phân lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t trong giai (cid:255)o(cid:1189)n hi(cid:1227)n nay.
b. Hydrat cacbon (c(cid:1193)u t(cid:1189)o b(cid:1251)i C, H, O) (cid:1251) vi sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) chia thành 3 nhóm:
- Monosaccarit:
+ Pentoz(cid:1131) : riboz(cid:1131), deoxiriboz(cid:1131)
+ Hexoz(cid:1131) : glucoz(cid:1131), fructoz(cid:1131), galactoz(cid:1131)
- Oligosaccarit:
+ Disaccarit : saccaroz(cid:1131), lactoz(cid:1131), maltoz(cid:1131) ...
+ Trisaccarit : rafinoz(cid:1131) ...
- Poligosaccarit : tinh b(cid:1245)t, glixerin, dextrin, xenluloz(cid:1131), axit hialuronic ...
c. Lipit trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1249)ng có 2 nhóm: lipit (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n và lipit ph(cid:1261)c
t(cid:1189)p (lipoit).
- Lipit (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n (este c(cid:1259)a glixerin và axit béo): ch(cid:1259) y(cid:1219)u là triaxinglixerol.
- Lipit ph(cid:1261)c t(cid:1189)p:
+ Photpholipit : ch(cid:1259) y(cid:1219)u là photphoglixerit ...
65
+ Glicolipit : galactozylglixerit, sulfoglucozylglixerit ...
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Có nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i n(cid:1193)m men l(cid:1133)(cid:1255)ng lipit ch(cid:1261)a t(cid:1247)i 50 - 60% lipit. Photpholipit k(cid:1219)t h(cid:1255)p
v(cid:1247)i protein t(cid:1189)o thành lipoprotein. Chúng tham gia vào c(cid:1193)u trúc c(cid:1259)a màng t(cid:1219) bào ch(cid:1193)t,
màng ti th(cid:1223) ...
d. Vitamin : Có s(cid:1269) khác nhau r(cid:1193)t l(cid:1247)n trong nhu c(cid:1195)u c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Có nh(cid:1267)ng vi
sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (auxoautotroph) chúng có th(cid:1223) t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p ra các
vitamin c(cid:1195)n thi(cid:1219)t. Nh(cid:1133)ng c(cid:458)ng có nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng
(auxoheterotroph), chúng (cid:255)òi h(cid:1235)i ph(cid:1191)i cung c(cid:1193)p ít ho(cid:1211)c nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vitamin khác nhau.
Vai trò c(cid:1259)a m(cid:1245)t s(cid:1237) vitamin trong ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hi(cid:1223)u tóm t(cid:1203)t nh(cid:1133)
sau :
B(cid:811)ng 2.6. Vai trò c(cid:879)a vitamin (cid:255)(cid:857)i v(cid:867)i vi sinh v(cid:821)t
Vitamin D(cid:1189)ng coenzim Ch(cid:1261)c n(cid:259)ng
Tiamin pirophotphat (TPP) Oxi hoá và kh(cid:1265) cacboxyl các Tiamin (avevrin, B1)
ketoaxit, chuy(cid:1223)n nhóm aldeit
Riboflavin Flavinmononucleotit Chuy(cid:1223)n hydro
(FMN), flavin adenin (lactoflavin, B2)
dinucleotit (FAD)
Coenzim A Oxi hoá ketoaxit và tham gia Axit pantotenic (B3)
vào trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a axit béo
Nicotin adenin Niaxin (a. nicotinic, Kh(cid:1265) hydro và chuy(cid:1223)n hydro
nicotinamin, B5) Dinucleotit (NAD) và NADP
Piridoxal photphat Piridoxin (pirdoxal, Chuy(cid:1223)n amin, kh(cid:1265) amin, kh(cid:1265)
cacboxyl raxemin hoá axit amin piridoxamin, B6)
Biotin Biotin (B7, H) Chuy(cid:1223)n CO2 và nhóm cacboxilic
Axit folic (folaxin, Axit tetrahidrofolic Chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) 1 cacbon
B9, M, Bc ...) các nhóm Chuy(cid:1223)n CO2
cacboxilic
Axit tetrahidrofolic (Axit APAB Chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) 1 cacbon
paraaminobenzoic,
B10)
66
Xianocobalamin Metilxianocobalamit Chuy(cid:1223)n nhóm metyl
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
(cobalamin, B12)
Axit lipoic Lipoamit Chuy(cid:1223)n nhóm axyl và nguyên t(cid:1265)
hydro
Axit ascocbic Là cofacto trong hydroxyl hoá
(Vitamin C)
Ecgocanxiferol 1,25 - dihidroxicole- Trao (cid:255)(cid:1241)i canxi và photpho
canxiferol (Vitamin D2)
2.1.2. Các ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng chính c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t
2.1.2.1. Ngu(cid:859)n th(cid:881)c (cid:259)n cacbon c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t
C(cid:259)n c(cid:1261) vào ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n cacbon mà ng(cid:1133)(cid:1249)i ta chia vi sinh v(cid:1201)t thành các nhóm
sinh lý sau (cid:255)ây:
* Nhóm 1: T(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng
- T(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng. Ngu(cid:1239)n C là CO2, ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng là ánh sáng.
- T(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng. Ngu(cid:1239)n C là CO2, ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng là m(cid:1245)t s(cid:1237) h(cid:1255)p ch(cid:1193)t
vô c(cid:1131) (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n.
* Nhóm 2: D(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng
- D(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng
Ngu(cid:1239)n C là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ..., ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng là ánh sáng, ví d(cid:1257) (cid:1251) vi khu(cid:1197)n
không l(cid:1133)u hu(cid:484)nh màu tía.
- D(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng:
Ngu(cid:1239)n C là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng là t(cid:1263) s(cid:1269) chuy(cid:1223)n hoá trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t
c(cid:1259)a ch(cid:1193)t nguyên sinh c(cid:1259)a m(cid:1245)t c(cid:1131) th(cid:1223) khác. Ví d(cid:1257) (cid:1251) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t nguyên sinh, n(cid:1193)m, m(cid:1245)t s(cid:1237)
vi khu(cid:1197)n.
- Ho(cid:1189)i sinh:
Ngu(cid:1239)n C là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng là t(cid:1263) s(cid:1269) trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a ch(cid:1193)t
nguyên sinh các xác h(cid:1267)u c(cid:1131). Ví d(cid:1257) (cid:1251) nhi(cid:1221)u n(cid:1193)m, vi khu(cid:1197)n.
67
- Ký sinh :
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Ngu(cid:1239)n C là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng là l(cid:1193)y t(cid:1263) các t(cid:1241) ch(cid:1261)c ho(cid:1211)c d(cid:1231)ch th(cid:1223)
c(cid:1259)a m(cid:1245)t c(cid:1131) th(cid:1223) s(cid:1237)ng. Ví d(cid:1257) các vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh cho ng(cid:1133)(cid:1249)i, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, th(cid:1269)c v(cid:1201)t.
Nh(cid:1133) v(cid:1201)y là tu(cid:484) nhóm vi sinh v(cid:1201)t mà ngu(cid:1239)n cacbon (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p có th(cid:1223) là ch(cid:1193)t
vô c(cid:1131) (CO2, NaHCO3, CaCO3 ...) ho(cid:1211)c ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Giá tr(cid:1231) dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng và kh(cid:1191) n(cid:259)ng h(cid:1193)p th(cid:1257) các ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n cacbon khác nhau ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào 2 y(cid:1219)u t(cid:1237) : m(cid:1245)t là thành
ph(cid:1195)n hoá h(cid:1233)c và tính ch(cid:1193)t sinh lý c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n này, hai là (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh lý c(cid:1259)a
t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t. Trên th(cid:1219) gi(cid:1247)i h(cid:1195)u nh(cid:1133) không có h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon h(cid:1267)u c(cid:1131) nào mà
không b(cid:1231) ho(cid:1211)c nhóm vi sinh v(cid:1201)t này ho(cid:1211)c nhóm vi sinh v(cid:1201)t khác phân gi(cid:1191)i. Không ít vi
sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hóa (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1191) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon r(cid:1193)t b(cid:1221)n v(cid:1267)ng nh(cid:1133) cao su, ch(cid:1193)t
d(cid:1215)o, d(cid:1195)u m(cid:1235), parafin, khí thiên nhiên. Ngay focmon là m(cid:1245)t hoá ch(cid:1193)t di(cid:1227)t khu(cid:1197)n r(cid:1193)t
m(cid:1189)nh nh(cid:1133)ng c(cid:458)ng có nhóm n(cid:1193)m s(cid:1255)i s(cid:1265) d(cid:1257)ng làm th(cid:1261)c (cid:259)n.
Nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) vì không tan (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trong n(cid:1133)(cid:1247)c ho(cid:1211)c vì có kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng phân t(cid:1265)
quá l(cid:1247)n cho nên tr(cid:1133)(cid:1247)c khi (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c h(cid:1193)p th(cid:1257), vi sinh v(cid:1201)t ph(cid:1191)i ti(cid:1219)t ra các enzim thu(cid:1273) phân
(amilaza, xenlulaza, pectinaza, lipaza ...) (cid:255)(cid:1223) chuy(cid:1223)n hoá chúng thành các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t d(cid:1225)
h(cid:1193)p th(cid:1257) ((cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, axit amin, axit béo ...)
Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1223) làm th(cid:1261)c (cid:259)n cacbon khi nuôi c(cid:1193)y ph(cid:1195)n l(cid:1247)n
các vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng. C(cid:1195)n chú ý r(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1131)n (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao có th(cid:1223) b(cid:1231) chuy(cid:1223)n
hoá thành lo(cid:1189)i h(cid:1255)p ch(cid:1193)t có màu t(cid:1237)i g(cid:1233)i là (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cháy r(cid:1193)t khó h(cid:1193)p th(cid:1257). Trong môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng ki(cid:1221)m sau khi kh(cid:1265) trùng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng còn d(cid:1225) b(cid:1231) axit hoá và làm bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i pH môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng. (cid:264)(cid:1223) tránh các hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng này khi kh(cid:1265) trùng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1229) h(cid:1193)p (cid:1251) áp l(cid:1269)c 0,5 atm (112,50C) và duy trì trong 30 phút. V(cid:1247)i các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1131)n t(cid:1237)t nh(cid:1193)t là nên s(cid:1265) d(cid:1257)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp h(cid:1193)p gián (cid:255)o(cid:1189)n (ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp Tyndal)
ho(cid:1211)c l(cid:1233)c riêng dung d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) 20%) b(cid:1205)ng n(cid:1219)n l(cid:1233)c ho(cid:1211)c màng
l(cid:1233)c vi khu(cid:1197)n sau (cid:255)ó m(cid:1247)i dùng thao tác vô trùng (cid:255)(cid:1223) b(cid:1241) sung vào các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)ã kh(cid:1265)
trùng.
Khi ch(cid:1219) t(cid:1189)o các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a tinh b(cid:1245)t tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t ph(cid:1191)i h(cid:1239) hoá tinh b(cid:1245)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t
(cid:255)(cid:1245) 60 - 700C sau (cid:255)ó (cid:255)un sôi r(cid:1239)i m(cid:1247)i (cid:255)(cid:1133)a (cid:255)i kh(cid:1265) trùng (cid:1251) n(cid:1239)i h(cid:1193)p áp l(cid:1269)c.
Xenluloz(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1133)a vào các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i
xenluloz(cid:1131) d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng gi(cid:1193)y l(cid:1233)c, bông ho(cid:1211)c các lo(cid:1189)i b(cid:1245)t xenluloz(cid:1131) (cellulose powder,
68
avicel ...)
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Khi s(cid:1265) d(cid:1257)ng lipit, parafin, d(cid:1195)u m(cid:1235) ... (cid:255)(cid:1223) làm ngu(cid:1239)n cacbon nuôi c(cid:1193)y m(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i
vi sinh v(cid:1201)t ph(cid:1191)i thông khí m(cid:1189)nh (cid:255)(cid:1223) cho t(cid:1263)ng gi(cid:1233)t nh(cid:1235) có th(cid:1223) ti(cid:1219)p xúc (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c v(cid:1247)i thành t(cid:1219)
bào t(cid:1263)ng vi sinh v(cid:1201)t.
(cid:264)(cid:1223) nuôi c(cid:1193)y các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t khác nhau ng(cid:1133)(cid:1249)i ta dùng các n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng
không gi(cid:1237)ng nhau. V(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n, x(cid:1189) khu(cid:1197)n ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng 0,5 - 0,2% (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng
còn (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1193)m men, n(cid:1193)m s(cid:1255)i l(cid:1189)i th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng 3 - 10% (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng.
H(cid:1195)u h(cid:1219)t vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) (cid:255)(cid:1239)ng hoá (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1251) d(cid:1189)ng (cid:255)(cid:1239)ng phân D.
C(cid:458)ng may là ph(cid:1195)n l(cid:1247)n các (cid:255)(cid:1239)ng phân c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1131)n trong t(cid:1269) nhiên (cid:255)(cid:1221)u là thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i D
ch(cid:1261) không ph(cid:1191)i lo(cid:1189)i L.
Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1261)a c(cid:1191) C và N (pepton, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1231)t, n(cid:1133)(cid:1247)c chi(cid:1219)t ngô, n(cid:1133)(cid:1247)c
chi(cid:1219)t n(cid:1193)m men, n(cid:1133)(cid:1247)c chi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1189)i m(cid:1189)ch, n(cid:1133)(cid:1247)c chi(cid:1219)t giá (cid:255)(cid:1201)u ...) có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng v(cid:1263)a làm
ngu(cid:1239)n C v(cid:1263)a làm ngu(cid:1239)n N (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t.
Ph(cid:1189)m vi (cid:255)(cid:1239)ng hoá các ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n cacbon c(cid:1259)a t(cid:1263)ng loài vi sinh v(cid:1201)t c(cid:1257) th(cid:1223) r(cid:1193)t
khác nhau. Có th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m cho th(cid:1193)y loài vi khu(cid:1197)n Pseudomonas cepacia có th(cid:1223) (cid:255)óng
hoá trên 90 lo(cid:1189)i ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n cacbon khác nhau, trong khi (cid:255)ó các vi khu(cid:1197)n sinh
mêtan ch(cid:1235) có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hoá (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c CO2 và vài loài h(cid:1255)p ch(cid:1193)t ch(cid:1261)a 1C ho(cid:1211)c 2C mà thôi.
V(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n cacbon làm c(cid:1191) hai ch(cid:1261)c n(cid:259)ng : ngu(cid:1239)n
dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng và ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng.
M(cid:1245)t s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng, nh(cid:1193)t là các vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh s(cid:1237)ng trong máu, trong
các t(cid:1241) ch(cid:1261)c ho(cid:1211)c trong ru(cid:1245)t c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t mu(cid:1237)n sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ngoài
ngu(cid:1239)n cacbon h(cid:1267)u c(cid:1131) còn c(cid:1195)n ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1235) CO2 thì m(cid:1247)i phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
Trong công nghi(cid:1227)p lên men ngu(cid:1239)n r(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng là ngu(cid:1239)n cacbon r(cid:1215) ti(cid:1221)n và r(cid:1193)t thích
h(cid:1255)p s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t khác nhau.
B(cid:811)ng 2.7. Thành ph(cid:815)n hoá h(cid:853)c c(cid:879)a r(cid:849) (cid:255)(cid:753)(cid:869)ng mía và r(cid:849) (cid:255)(cid:753)(cid:869)ng c(cid:879) c(cid:811)i
Thành ph(cid:1193)n T(cid:1273) l(cid:1227) R(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1259) c(cid:1191)i R(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng mía
% 48 - 52 48 - 56 (cid:264)(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1241)ng s(cid:1237)
69
% 12 - 17 9 - 12 Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) khác (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Protein (N x 6,25) 6 - 10 2 - 4 %
Kali 2,0 - 7,0 1,5 - 5,0 %
Canxi 0,1 - 0,5 0,4 - 0,8 %
Magie % kho(cid:1191)ng 0,09 kho(cid:1191)ng 0,06
Photpho 0,02 - 0,07 0,6 - 2,0 %
Biotin 0,02 - 0,15 1,0 - 3,0 Mg/kg
Axit pantotenic 50 - 110 15 -55 Mg/kg
Inozitol 5000 - 8000 2500 - 6000 Mg/kg
Tiamin Mg/kg kho(cid:1191)ng 1,3 kho(cid:1191)ng 1,8
2.1.2.2. Ngu(cid:859)n th(cid:881)c (cid:259)n Nit(cid:751) c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t
+. Tr(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ây có quan (cid:255)i(cid:1223)m cho r(cid:1205)ng m(cid:1245)t s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá mu(cid:1237)i amon. Quan
Ngu(cid:1239)n Nit(cid:1131) d(cid:1225) h(cid:1193)p th(cid:1257) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t là NH3 và NH4
(cid:255)i(cid:1223)m này không (cid:255)úng. Ngày nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta cho r(cid:1205)ng t(cid:1193)t c(cid:1191) các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1221)u có
kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng mu(cid:1237)i amon. (cid:264)ôi khi có nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t không phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c +
trên các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a mu(cid:1237)i amon thì nguyên nhân không ph(cid:1191)i (cid:1251) b(cid:1191)n thân g(cid:1237)c NH4 + trong môi mà là (cid:1251) (cid:255)(cid:1245) chua sinh lý do các mu(cid:1237)i này t(cid:1189)o ra. Sau khi (cid:255)(cid:1239)ng hóa g(cid:1237)c NH4 2-, Cl- ...) và vì th(cid:1219) mà làm h(cid:1189) th(cid:1193)p r(cid:1193)t 2-, HPO4 tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1217) tích lu(cid:1275) các anion vô c(cid:1131) (SO4 nhi(cid:1221)u tr(cid:1231) s(cid:1237) pH c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Mu(cid:1237)i amon c(cid:1259)a các axit h(cid:1267)u c(cid:1131) ít làm chua môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1131)n do (cid:255)ó có lúc (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n (m(cid:1211)c d(cid:1195)u (cid:255)(cid:1203)t h(cid:1131)n). Ure là ngu(cid:1239)n
th(cid:1261)c (cid:259)n nit(cid:1131) trung tính v(cid:1221) m(cid:1211)t sinh lý. Khi b(cid:1231) phân gi(cid:1191)i b(cid:1251)i enzim ureaza, ure s(cid:1217) gi(cid:1191)i
phóng thành NH3 và CO2. Ph(cid:1195)n NH3 (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng mà không làm chua môi
ureaza
tr(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các mu(cid:1237)i amon :
NH2 - CO - NH2 + H2O 2NH3 + CO2
Nhi(cid:1221)u khi (cid:255)(cid:1223) nuôi c(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t b(cid:1205)ng ngu(cid:1239)n nit(cid:1131) là ure ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i b(cid:1241) sung
thêm mu(cid:1237)i amon (nh(cid:1133) amon sunfat ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n). S(cid:1251) d(cid:429) nh(cid:1133) v(cid:1201)y là b(cid:1251)i vì ph(cid:1191)i có th(cid:1261)c (cid:259)n
nit(cid:1131) d(cid:1225) h(cid:1193)p th(cid:1257) cho vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n (cid:255)ã thì m(cid:1247)i có th(cid:1223) s(cid:1191)n sinh ra (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ureaza (cid:255)(cid:1223)
th(cid:1259)y phân ure.
C(cid:458)ng có lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1251) d(cid:429) không phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1229) có
70
ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n nit(cid:1131) là mu(cid:1237)i amon không ph(cid:1191)i vì không (cid:255)(cid:1239)ng hoá (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mu(cid:1237)i này mà là
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
do chúng (cid:255)òi h(cid:1235)i ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p thêm m(cid:1245)t vài lo(cid:1189)i axit amin không thay th(cid:1219) nào
(cid:255)ó.
-.
Mu(cid:1237)i nitrat là ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n nit(cid:1131) thích h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i t(cid:1191)o, n(cid:1193)m s(cid:1255)i và
x(cid:1189) khu(cid:1197)n nh(cid:1133)ng ít thích h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i n(cid:1193)m men và vi khi(cid:1197)n. Sau khi vi sinh - các ion kim lo(cid:1189)i còn l(cid:1189)i (K+, Na+, Mg2+ ...) s(cid:1217) làm ki(cid:1223)m hoá v(cid:1201)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng h(cid:1219)t g(cid:1237)c NO3 môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. (cid:264)(cid:1223) tránh hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng mu(cid:1237)i NH4NO3 (cid:255)(cid:1223) làm + th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) h(cid:1193)p th(cid:1257) nhanh ngu(cid:1239)n nit(cid:1131) cho nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t. Tuy nhiên g(cid:1237)c NH4 h(cid:1131)n, r(cid:1239)i m(cid:1247)i h(cid:1193)p th(cid:1257) (cid:255)(cid:1219)n g(cid:1237)c NO3
Ngu(cid:1239)n nit(cid:1131) có d(cid:1269) tr(cid:1267) nhi(cid:1221)u nh(cid:1193)t trong t(cid:1269) nhiên là ngu(cid:1239)n khí nit(cid:1131) t(cid:1269) do (N2) trong khí quy(cid:1223)n. Chúng chi(cid:1219)m t(cid:1273) l(cid:1227) r(cid:1193)t cao trong không khí (75,5% theo kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng
ho(cid:1211)c 78,16% theo th(cid:1223) tích). S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) trong l(cid:1247)p khí quy(cid:1223)n bên trên m(cid:1243)i ha (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)ai
nhi(cid:1221)u t(cid:1247)i 85000 t(cid:1193)n, còn t(cid:1241)ng s(cid:1237) nit(cid:1131) trong c(cid:1191) khí quy(cid:1221)n là kho(cid:1191)ng
4.000.000.000.000.000 t(cid:1193)n. Trong khí Nit(cid:1131) (N2) hai nguyên t(cid:1265) N liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i nhau b(cid:1205)ng 3 dây n(cid:1237)i r(cid:1193)t b(cid:1221)n v(cid:1267)ng (N (cid:123) N). N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a 3 dây n(cid:1237)i này cao t(cid:1247)i 225
kcal/M. Chính vì v(cid:1201)y mà N2 r(cid:1193)t khó k(cid:1219)t h(cid:1255)p v(cid:1247)i các nguyên t(cid:1237) khác và nit(cid:1131) có r(cid:1193)t
nhi(cid:1221)u chung quanh ta mà c(cid:1191) ng(cid:1133)(cid:1249)i, c(cid:1191) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t l(cid:1199)n cây tr(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1221)u luôn luôn thi(cid:1219)u th(cid:1237)n
th(cid:1261)c (cid:259)n nit(cid:1131). Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n (cid:1251) nhà máy phân (cid:255)(cid:1189)m hoá h(cid:1233)c, mu(cid:1237)n làm cho N2 liên k(cid:1219)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c v(cid:1247)i N2 (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o thành NH3 ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã ph(cid:1191)i dùng m(cid:1245)t nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) là 5000C và m(cid:1245)t áp su(cid:1193)t cao t(cid:1247)i 350 atm.
(cid:264)a s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá N2 trong không khí. Tuy nhiên
có nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) chuy(cid:1223)n hoá N2 thành NH3 nh(cid:1249) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng xúc tác c(cid:1259)a m(cid:1245)t h(cid:1227) th(cid:1237)ng enzim có tên g(cid:1233)i là nitrogenaza. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta g(cid:1233)i các vi sinh v(cid:1201)t này là vi sinh
v(cid:1201)t c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) (nitrogen - fixing microorganisms) còn quá trình này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là quá
trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) (nitrogen fixation). Chúng ta s(cid:1217) xem xét quá trình này (cid:1251) m(cid:1245)t ch(cid:1133)(cid:1131)ng
khác.
Vi sinh v(cid:1201)t còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá r(cid:1193)t t(cid:1237)t nit(cid:1131) ch(cid:1261)a trong các th(cid:1261)c (cid:259)n h(cid:1267)u
c(cid:1131). Các th(cid:1261)c (cid:259)n này s(cid:1217) v(cid:1263)a là ngu(cid:1239)n cacbon v(cid:1263)a là ngu(cid:1239)n nit(cid:1131) cung c(cid:1193)p cho vi sinh
v(cid:1201)t. Vi sinh v(cid:1201)t không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng h(cid:1193)p th(cid:1257) tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p các protein cao phân t(cid:1265). Ch(cid:1229) có
các polipeptit ch(cid:1261)a không quá 5 g(cid:1237)c axit amin m(cid:1247)i có th(cid:1223) di truy(cid:1221)n tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p qua màng
t(cid:1219) bào ch(cid:1193)t c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. R(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1191)n sinh proteaza xúc tác
vi(cid:1227)c thu(cid:1273) phân protein thành các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t phân t(cid:1265) th(cid:1193)p có kh(cid:1191) n(cid:259)ng xâm nh(cid:1201)p vào t(cid:1219)
71
bào vi sinh v(cid:1201)t.
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Ngu(cid:1239)n nit(cid:1131) h(cid:1267)u c(cid:1131) th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) nuôi c(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t là pepton lo(cid:1189)i
ch(cid:1219) ph(cid:1197)m thu(cid:1273) phân không tri(cid:1227)t (cid:255)(cid:1223) c(cid:1259)a m(cid:1245)t ngu(cid:1239)n protein nào (cid:255)(cid:1193)y. Chúng khác nhau
v(cid:1221) l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1261)a các lo(cid:1189)i polipeptit và l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1261)a axit amin t(cid:1269) do.
V(cid:1221) axit amin ng(cid:1133)(cid:1249)i ta nh(cid:1201)n th(cid:1193)y có th(cid:1223) có ba quan h(cid:1227) khác nhau (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i t(cid:1263)ng
lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t. Có nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t không c(cid:1195)n (cid:255)òi h(cid:1235)i ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p b(cid:1193)t k(cid:484)
lo(cid:1189)i axit amin nào. Chúng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1241)ng h(cid:1255)p ra toàn b(cid:1245) các axit amin mà chúng c(cid:1195)n + và các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) không ch(cid:1261)a nit(cid:1131). Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta g(cid:1233)i nhóm vi sinh v(cid:1201)t này là thi(cid:1219)t t(cid:1263) NH4 nhóm t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng amin. Có nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i b(cid:1203)t bu(cid:1245)c ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p
m(cid:1245)t ho(cid:1211)c nhi(cid:1221)u axit amin mà chúng c(cid:1195)n thi(cid:1219)t. Chúng không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p
ra (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các axit amin này. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta g(cid:1233)i chúng là nhóm d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng amin. Lo(cid:1189)i th(cid:1261) ba là
lo(cid:1189)i các vi sinh v(cid:1201)t không có các axit amin trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng v(cid:1199)n phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c,
nh(cid:1133)ng n(cid:1219)u có m(cid:1211)t m(cid:1245)t s(cid:1237) axit amin nào (cid:255)ó thì s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a chúng s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:259)ng
c(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u.
Nhu c(cid:1195)u v(cid:1221) axit amin c(cid:1259)a các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t khác nhau là r(cid:1193)t khác nhau. Trong
khi các loài (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t khác nhau r(cid:1193)t xa th(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:458)ng ch(cid:1229) có nhu c(cid:1195)u gi(cid:1237)ng nhau v(cid:1221) các
axit amin thì gi(cid:1267)a các loài vi sinh v(cid:1201)t r(cid:1193)t gi(cid:1237)ng nhau v(cid:1221) hình thái và r(cid:1193)t g(cid:1195)n nhau v(cid:1221) v(cid:1231)
trí phân lo(cid:1189)i l(cid:1189)i có th(cid:1223) (cid:255)òi h(cid:1235)i r(cid:1193)t khác nhau v(cid:1221) các axit amin. Các axit amin mà c(cid:1131) th(cid:1223)
sinh v(cid:1201)t (cid:255)òi h(cid:1235)i ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p (c(cid:458)ng t(cid:1261)c là các axit amin mà c(cid:1131) th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t
không t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c) g(cid:1233)i là các axit amin không thay th(cid:1219). Danh sách các axit amin
không thay th(cid:1219) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i m(cid:1243)i loài sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là aminogram c(cid:1259)a loài (cid:1193)y.
Aminogram c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t r(cid:1193)t khác nhau. Nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n tu(cid:484) thu(cid:1245)c nhóm d(cid:1231)
d(cid:1133)(cid:1253)ng amin nh(cid:1133)ng ch(cid:1229) (cid:255)òi h(cid:1235)i 1 - 2 lo(cid:1189)i axit amin nào (cid:255)ó. Trong khi (cid:255)ó có lo(cid:1189)i vi sinh
v(cid:1201)t n(cid:1219)u không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) 17 - 18 lo(cid:1189)i axit amin thì không th(cid:1223) phát tri(cid:1223)n
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Không có các axit amin không thay th(cid:1219) chung cho t(cid:1193)t c(cid:1191) các vi sinh v(cid:1201)t. Cái là
c(cid:1195)n thi(cid:1219)t v(cid:1247)i lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t này có th(cid:1223) là hoàn toàn không c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i lo(cid:1189)i vi sinh
v(cid:1201)t khác.
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i (cid:255)a s(cid:1237) các loài vi khu(cid:1197)n ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y có thành ph(cid:1195)n nh(cid:1133) sau :
Pepton 5g
3g Cao th(cid:1231)t
NaCl 8g
72
1000 ml N(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)t
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
N(cid:1219)u làm môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1211)c thì b(cid:1241) sung thêm 15 - 20g th(cid:1189)ch (tu(cid:484) theo ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng
c(cid:1259)a th(cid:1189)ch).
Tuy v(cid:1201)y có nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1223) nuôi c(cid:1193)y (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ta ph(cid:1191)i chu(cid:1197)n b(cid:1231) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng v(cid:1247)i
r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u thành ph(cid:1195)n khác nhau.
Các (cid:255)(cid:1239)ng phân axit amin dãy D th(cid:1133)(cid:1249)ng không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1193)p th(cid:1257). Chúng
th(cid:1133)(cid:1249)ng manh tính (cid:255)(cid:1245)c tính (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i t(cid:1219) bào. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta bi(cid:1219)t các D - axit amin có th(cid:1223) có
m(cid:1211)t trong m(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t kháng sinh (nh(cid:1133) gramixidin, polimixin, actonomixin ...).
Ch(cid:1229) có m(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i n(cid:1193)m m(cid:1237)c có ch(cid:1261)a enzim raxemaza m(cid:1247)i có kh(cid:1191) n(cid:259)ng chuy(cid:1223)n hoá D -
axit amin thành L -axit amin.
(cid:264)(cid:1223) tìm hi(cid:1223)u m(cid:1237)i quan h(cid:1227) v(cid:1247)i axit amin c(cid:1259)a m(cid:1245)t ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t nào (cid:255)ó tr(cid:1133)(cid:1247)c
h(cid:1219)t ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:1193)y ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t này lên m(cid:1245)t môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng có ngu(cid:1239)n Nit(cid:1131)
duy nh(cid:1193)t là mu(cid:1237)i amon. N(cid:1219)u chúng phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thì ch(cid:1261)ng t(cid:1235) chúng thu(cid:1245)c nhóm t(cid:1269)
d(cid:1133)(cid:1253)ng amin. N(cid:1219)u chúng không phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c và sau khi b(cid:1241) sung h(cid:1243)n d(cid:1231)ch axit amin
(d(cid:1231)ch thu(cid:1273) phân cazein có tr(cid:1245)n thêm triptophan) l(cid:1189)i phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t ch(cid:1261)ng t(cid:1235) chúng thu(cid:1245)c
nhóm d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng amin. N(cid:1219)u b(cid:1241) sung h(cid:1243)n d(cid:1231)ch axit amin r(cid:1239)i mà chúng v(cid:1199)n không phát
tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thì ph(cid:1191)i tìm xem còn nh(cid:1267)ng nhu c(cid:1195)u nào khác ch(cid:1133)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)áp (cid:1261)ng (v(cid:1221) ngu(cid:1239)n
cacbon, v(cid:1221) vitamin, v(cid:1221) ch(cid:1193)t khoáng, v(cid:1221) pH, v(cid:1221) th(cid:1219) ôxi hoá kh(cid:1265) c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng).
Mu(cid:1237)n bi(cid:1219)t rõ m(cid:1237)i quan h(cid:1227) c(cid:1259)a m(cid:1245)t ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t v(cid:1247)i t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i axit amin
riêng bi(cid:1227)t, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i s(cid:1265) d(cid:1257)ng nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có ch(cid:1261)a (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n
cacbon, khoáng, vitamin ((cid:1251) d(cid:1189)ng hoá ch(cid:1193)t tinh khi(cid:1219)t) nh(cid:1133)ng không ch(cid:1261)a axit amin.
L(cid:1195)n l(cid:1133)(cid:1255)t b(cid:1241) sung t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i axit amin vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng và theo dõi (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a chúng
(cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t này. C(cid:458)ng có th(cid:1223) d(cid:1269)a vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t
h(cid:1243)n d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) các axit amin và các h(cid:1243)n d(cid:1231)ch (cid:255)ã lo(cid:1189)i b(cid:1235) m(cid:1245) cách phân bi(cid:1227)t t(cid:1263)ng axit
amin m(cid:1245)t. Theo dõi s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) xác (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhu c(cid:1195)u c(cid:1259)a chúng
(cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i axit amin.
K(cid:1219)t qu(cid:1191) th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m trình bày trong b(cid:1191)ng d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)ây cho th(cid:1193)y trong s(cid:1237) các vi
sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng amin tu(cid:484) loài, th(cid:1201)m chí tu(cid:484) t(cid:1263)ng typ khác nhau, mà có nh(cid:1267)ng m(cid:1237)i
quan h(cid:1227) r(cid:1193)t khác nhau (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các axit amin.
Nói chung các vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh, vi khu(cid:1197)n gây th(cid:1237)i, vi khu(cid:1197)n lactic (s(cid:1237)ng trong
s(cid:1267)a) ... th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)òi h(cid:1235)i ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p nhi(cid:1221)u axit amin có s(cid:1209)n. Các loài vi khu(cid:1197)n
th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng trong (cid:255)(cid:1193)t (Azotobacter, Clostridium pasteurianum, các vi khu(cid:1197)n t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng
73
hoá n(cid:259)ng ...) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p t(cid:1193)t c(cid:1191) các axit amin c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i chúng. N(cid:1193)m
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
m(cid:1237)c, n(cid:1193)m men và x(cid:1189) khu(cid:1197)n c(cid:458)ng th(cid:1133)(cid:1249)ng không (cid:255)òi h(cid:1235)i các axit amin có s(cid:1209)n. Tuy
nhiên s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a các axit amin trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1217) làm nâng cao t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phát tri(cid:1223)n
74
c(cid:1259)a chúng.
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
LO(cid:808)I SINH V(cid:820)T
Corynebacterium
Lacto-
Staphy-
Staphy-
Lo(cid:809)i axit amin
Streptococc
(cid:264)(cid:865)ng v(cid:821)t
diphtheria
bacterium
tococcus
lococcus gây
có vú
us faecalis
aureus
tan máu
casei
HY
PW8
+
Lizin
+
(+)
+
-
-
-
(+)
Acginin
+
+
+
-
-
-
+
Histidin
+
(+)
-
+
-
-
+
Phenylatanin
+
+
-
+
-
-
-
Tirozin
+
+
(+)
-
-
-
+
Triptophan
+
+
+
+
-
+
-
Prolin
+
-
-
-
-
-
-
Glixin
+
-
+
+
-
-
-
Alanin
+
(+)
+
-
-
-
+
Valin
+
+
-
+
+
-
+
+
+
+
-
+
-
L(cid:1131)xin
+
+
(+)
+
-
-
-
Izol(cid:1131)xin
-
Xerin
+
+
+
-
-
-
+
Treonin
+
(+)
+
-
-
-
-
Xixtein
+
+
(+)
+
+
-
+
Metionin
+
(+)
-
+
+
+
-
Axit asparaginic
+
+
+
-
-
-
-
Axit glutamic
-
+
+
+
+
-
B(cid:811)ng 2.8. M(cid:857)i quan h(cid:847) c(cid:879)a VSV v(cid:867)i các axit amin khác nhau
Ghi chú : + : C(cid:1195)n thi(cid:1219)t
- : Không c(cid:1195)n thi(cid:1219)t
75
(+) : Có tác d(cid:1257)ng kích thích
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng dùng m(cid:1245)t lo(cid:1189)i axit amin nào (cid:255)ó làm ngu(cid:1239)n
th(cid:1261)c (cid:259)n nit(cid:1131) duy nh(cid:1193)t. Chúng s(cid:1217) phân gi(cid:1191)i axit amin này thành NH3 r(cid:1239)i sau (cid:255)ó t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p nên hàng lo(cid:1189)t các axit amin khác.
Có nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t bi(cid:1223)u hi(cid:1227)n m(cid:1237)i quan h(cid:1227) r(cid:1193)t m(cid:1201)t thi(cid:1219)t gi(cid:1267)a n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245)
c(cid:1259)a m(cid:1245)t axit amin nào (cid:255)ó trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng và m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a chúng. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta
g(cid:1233)i chúng là nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) th(cid:1231) và dùng chúng trong vi(cid:1227)c (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1133)(cid:1255)ng axit amin.
2.1.2.3. Ngu(cid:859)n th(cid:881)c (cid:259)n khoáng c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t
Khi s(cid:1265) d(cid:1257)ng các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thiên nhiên (cid:255)(cid:1223) nuôi c(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng
không c(cid:1195)n thi(cid:1219)t b(cid:1241) sung các nguyên t(cid:1237) khoáng. Trong nguyên li(cid:1227)u dùng làm các môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng này (khoai tây, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1231)t, s(cid:1267)a, huy(cid:1219)t thanh, peptôn, giá (cid:255)(cid:1201)u ...) th(cid:1133)(cid:1249)ng có ch(cid:1261)a
(cid:255)(cid:1259) các nguyên t(cid:1237) khoáng c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i khi làm các môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1241)ng h(cid:1255)p (dùng nguyên li(cid:1227)u là hoá ch(cid:1193)t) b(cid:1203)t bu(cid:1245)c ph(cid:1191)i b(cid:1241) sung (cid:255)(cid:1259) các nguyên
t(cid:1237) khoáng c(cid:1195)n thi(cid:1219)t. Nh(cid:1267)ng nguyên t(cid:1237) khoáng mà vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)òi h(cid:1235)i ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung
c(cid:1193)p v(cid:1247)i li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là các nguyên t(cid:1237) (cid:255)(cid:1189)i l(cid:1133)(cid:1255)ng. Còn nh(cid:1267)ng nguyên t(cid:1237)
kho(cid:1191)ng mà vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) (cid:255)òi h(cid:1235)i v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1193)t nh(cid:1235) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là các nguyên
t(cid:1237) vi l(cid:1133)(cid:1255)ng.
N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1195)n thi(cid:1219)t c(cid:1259)a t(cid:1263)ng nguyên t(cid:1237) vi l(cid:1133)(cid:1255)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1229) vào
kho(cid:1191)n 10-6 - 10-8M.
Hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t khoáng ch(cid:1261)a trong nguyên sinh ch(cid:1193)t vi sinh v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1249)ng
thay (cid:255)(cid:1241)i tu(cid:484) loài, tu(cid:484) giai (cid:255)o(cid:1189)n phát tri(cid:1223)n và tu(cid:484) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n nuôi c(cid:1193)y. Thành ph(cid:1195)n
khoáng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào các loài vi sinh v(cid:1201)t khác nhau th(cid:1133)(cid:1249)ng là chênh l(cid:1227)ch nhau r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u.
Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n có nghiên cú(cid:1133) (Mesrobiana và Peuneska, 1963) cho bi(cid:1219)t thành ph(cid:1195)n khoáng
(cid:1251) m(cid:1245)t s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh nh(cid:1133) sau (% ch(cid:1193)t khoáng) :
4,93 - 74,38 0,2 - 28,08 P2O5 Na2O
2,4 - 39,8 Cl 0,03 - 43,69 K2O
0,5 - 28,8 MgO 0,12 - 12,0 SO3
CaO 0,3 - 14,0
Nhu c(cid:1195)u c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng không gi(cid:1237)ng nhau (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i tu(cid:484) loài, tu(cid:484) giai (cid:255)o(cid:1189)n
phát tri(cid:1223)n. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta nh(cid:1201)n th(cid:1193)y n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1195)n thi(cid:1219)t v(cid:1221) các mu(cid:1237)i khoáng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n,
76
n(cid:1193)m và x(cid:1189) khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng thay (cid:255)(cid:1241)i trong các ph(cid:1189)m vi sau (cid:255)ây :
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
B(cid:811)ng 2.9. N(cid:859)ng (cid:255)(cid:865) c(cid:815)n thi(cid:839)t v(cid:841) mu(cid:857)i khoáng c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t
N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (g/l) Mu(cid:1237)i khoáng (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1193)m và x(cid:1189) khu(cid:1197)n
0,2 - 0,5 1 - 2 K2HPO4
0,2 - 0,5 1 - 2 KH2PO4
0,1 - 0,2 0,2 - 0,5 MgSO4. 7H2O
0,005 - 0,01 0,02 - 0,1 MnSO4. 4H2O
0,005 - 0,01 0,05 - 0,02 FeSO4. 7H2O
0,001 - 0,05 0,01 - 0,02 Na2MO4
- 0,02 - 0,1 ZnSO4 . 7H2O
t(cid:1247)i 0,03 t(cid:1247)i 0,06 CoCl2
0,01 - 0,03 0,02 - 0,1 CaCl2
0,001 - 0,005 0,01 - 0,05 CaSO4. 5H2O
Thành ph(cid:1195)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có th(cid:1223) thay (cid:255)(cid:1241)i tu(cid:484) theo m(cid:1245)t s(cid:1269) tính toán nào (cid:255)ó (cid:255)(cid:1223) sao
cho n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) chung c(cid:1259)a m(cid:1243)i cation ho(cid:1211)c m(cid:1243)i anion phù h(cid:1255)p v(cid:1247)i s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)ã nêu lên
trong b(cid:1191)ng nói trên.
- P bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng chi(cid:1219)m t(cid:1273) l(cid:1227) cao nh(cid:1193)t trong s(cid:1237) các nguyên t(cid:1237) khoáng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào
vi sinh v(cid:1201)t (nhi(cid:1221)u khi P chi(cid:1219)m (cid:255)(cid:1219)n 50% so v(cid:1247)i t(cid:1241)ng s(cid:1237) ch(cid:1193)t khoáng). P có m(cid:1211)t trong
c(cid:1193)u t(cid:1189)o c(cid:1259)a nhi(cid:1221)u thành ph(cid:1195)n quan tr(cid:1233)ng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào (axit nucleic, photphoprotein,
photpholipit, nhi(cid:1221)u coenzim quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1133) ADP, ATP, UDP, UTP, XDP, XTP,
NAD, NADP, Flavin ... ; m(cid:1245)t s(cid:1237) vitamin nh(cid:1133) tiamin, biotin ...) (cid:264)(cid:1223) (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o ngu(cid:1239)n dinh
d(cid:1133)(cid:1253)ng photpho, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng các lo(cid:1189)i photphat vô c(cid:1131). Vi(cid:1227)c b(cid:1241) sung
photphat (nh(cid:1193)t là photphat kali) vào các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng ngoài tác d(cid:1257)ng cung
c(cid:1193)p P còn có tác d(cid:1257)ng t(cid:1189)o ra tính (cid:255)(cid:1227)m c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. V(cid:1247)i các t(cid:1273) l(cid:1227) thích h(cid:1255)p h(cid:1243)n h(cid:1255)p
- + OH-
mu(cid:1237)i KH2PO4 và K2HPO4 có th(cid:1223) t(cid:1189)o ra nh(cid:1267)ng m(cid:1261)c pH (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh trong kho(cid:1191)ng pH = 4,5 - 8,0 trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng axit K2HPO4 s(cid:1217) t(cid:1189)o ra ion H+ :
2- + H2O H2PO4 2- + H+ -
HPO4
77
H2PO4 HPO4
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
- S c(cid:458)ng là m(cid:1245)t nguyên t(cid:1237) khoáng quan tr(cid:1233)ng trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t. S cóm(cid:1211)t
trong m(cid:1245)t s(cid:1237) axit amin (xixtin, xixtein, metionin), m(cid:1245)t s(cid:1237) vitamin (biton, tiamin ...).
xixtin, xixtein và m(cid:1245)t tripeptit là glutation không nh(cid:1267)ng tham gia vào c(cid:1193)u trúc protein
mà còn có vai trò quan tr(cid:1233)ng trong các quá trình oxi hoá kh(cid:1265). Vi(cid:1227)c chuy(cid:1223)n nhóm
sunphidrin thành nhóm disunphit có vai trò r(cid:1193)t l(cid:1247)n trong quá trình chuy(cid:1223)n (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265) t(cid:1263)
nguyên li(cid:1227)u hô h(cid:1193)p (cid:255)(cid:1219)n oxi phân t(cid:1265).
2RSH RS - SR + 2H
Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) có ch(cid:1261)a l(cid:1133)u hu(cid:484)nh (cid:1251) d(cid:1189)ng oxi hoá th(cid:1133)(cid:1249)ng có tác d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1245)c
(cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t (có th(cid:1223) k(cid:1223) t(cid:1247)i tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p streptoxit và các sunphamit khác).
Trong khi (cid:255)ó các mu(cid:1237)i sunphat vô c(cid:1131) v(cid:1247)i nguyên t(cid:1265) l(cid:1133)u hu(cid:484)nh c(cid:458)ng (cid:1251) tr(cid:1189)ng thái oxi
hoá thì l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1131) th(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1239)ng hoá r(cid:1193)t t(cid:1237)t. M(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) dùng c(cid:1191) 2- (tiosunphat) làm ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n l(cid:1133)u hu(cid:484)nh. M(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t khác l(cid:1189)i (cid:255)òi h(cid:1235)i S2O3
các th(cid:1261)c (cid:259)n ch(cid:1261)a l(cid:1133)u hu(cid:484)nh (cid:1251) d(cid:1189)ng kh(cid:1265) (H2S, xixtin, xixtein ...)
- Fe là nguyên t(cid:1237) r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1223) giúp vi sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p m(cid:1245)t s(cid:1237) men
lo(cid:1189)i pocphirin ch(cid:1261)a s(cid:1203)t (nh(cid:1133) xitocrom, xitocromoxidaza, peroxidaza, catataza ...).
Nguyên t(cid:1265) nit(cid:1131) c(cid:1259)a 4 nhân piron nh(cid:1249) các liên k(cid:1219)t hoá h(cid:1233)c thông th(cid:1133)(cid:1249)ng là các liên j(cid:1219)t
hoá h(cid:1233)c ph(cid:1257). M(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng còn s(cid:1265) d(cid:1257)ng s(cid:1203)t (cid:255)(cid:1223) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p ra
các s(cid:1203)c t(cid:1237) quang h(cid:1255)p có c(cid:1193)u trúc pocphirin (clorophin, bacterioclorophin).
- Mg là nguyên t(cid:1237) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)òi h(cid:1235)i c(cid:458)ng v(cid:1247)i l(cid:1133)(cid:1255)ng khá cao (10-3 - 10- 4M). Mg mang tính ch(cid:1193)t m(cid:1245)t cofacto, chúng tham gia vào nhi(cid:1221)u ph(cid:1191)n (cid:1261)ng enzim có liên quan (cid:255)(cid:1219)n các quá trình photphoryl hoá (chuy(cid:1223)n H3PO4 t(cid:1263) m(cid:1245)t h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) này sang m(cid:1245)t h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) khác). Mg2+ có th(cid:1223) làm ho(cid:1189)t hoá các hexokinaza, ATP-aza, pirophotphataza, photphopheraza, transaxetylaza, photphoglucomutaza, cacboxylaza,
enolaza, các men trao (cid:255)(cid:1241)i protein, các men oxi hoá kh(cid:1265) c(cid:1259)a chu trình Krebs (t(cid:1193)t c(cid:1191) kho(cid:1191)ng trên 80 enzim khác nhau). Mg2+ còn có vai trò quan tr(cid:1233)ng trong vi(cid:1227)c làm liên k(cid:1219)t các ti(cid:1223)u ph(cid:1195)n riboxom v(cid:1247)i nhau.
- Ca m(cid:1211)c d(cid:1195)u là nguyên t(cid:1237) ít tham gia vào vi(cid:1227)c xây d(cid:1269)ng nên các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u
c(cid:1131) nh(cid:1133)ng nó có vai trò (cid:255)áng k(cid:1223) trong vi(cid:1227)c xây d(cid:1269)ng các c(cid:1193)u trúc tinh vi c(cid:1259)a t(cid:1219) bào.
Canxi (cid:255)óng vai trò c(cid:1195)u n(cid:1237)i trung gian gi(cid:1267)a nhi(cid:1221)u thành ph(cid:1195)n quan tr(cid:1233)ng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào
s(cid:1237)ng (nh(cid:1133) gi(cid:1267)a ADN và protein trong nhân, gi(cid:1267)a các nucleotit v(cid:1247)i nhau, gi(cid:1267)a ARN và
protein trong riboxom). Canxi r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi(cid:1227)c hình thành các c(cid:1193)u trúc không
78
gian (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh c(cid:1259)a nhi(cid:1221)u bào quan nh(cid:1133) riboxom, ti th(cid:1223), nhân ...
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
- Zn c(cid:458)ng là m(cid:1245)t cofacto tham gia vào nhi(cid:1221)u quá trình enzim. Zn có tác d(cid:1257)ng
(cid:255)áng k(cid:1223) trong vi(cid:1227)c ho(cid:1189)t hoá các enzim nh(cid:1133) cacboanhidraza, enolaza, photphataza
ki(cid:1221)m, pirôphtphataza, l(cid:1131)xitinaza ..
- Mn có ch(cid:1261)a trong m(cid:1245)t s(cid:1237) enzim hô h(cid:1193)p. Mn c(cid:458)ng có vai trò quan tr(cid:1233)ng trong
vi(cid:1227)c làm ho(cid:1189)t hoá m(cid:1245)t s(cid:1237) enzim nh(cid:1133) photphomonoesteraza, cacboxylaza, ATP-aza,
hidroxylamin reductaza, acginaza, aminopeptidaza, enolaza, photphoglucomutaza ...
Vi(cid:1227)c ho(cid:1189)t hoá các enzim không ph(cid:1191)i lúc nào c(cid:458)ng mang tính ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u. L(cid:1193)y
ví d(cid:1257) nh(cid:1133) enzim izoxitratliaza (tách t(cid:1263) vi khu(cid:1197)n Pseudomonas aeruginosa) có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ho(cid:1189)t hoá b(cid:1251)i nhi(cid:1221)u ion khác nhau (Mg2+, Mn2+, Fe2+ ho(cid:1211)c Co2+). Có tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p m(cid:1245)t ion kim lo(cid:1189)i này l(cid:1189)i có tác d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i m(cid:1245)t ion kim lo(cid:1189)i khác. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n ion Na+ có th(cid:1223) làm (cid:1261)c ch(cid:1219) s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n Lactobacillus casei nh(cid:1133)ng tác d(cid:1257)ng (cid:1261)c ch(cid:1219) này có th(cid:1223) b(cid:1231) m(cid:1193)t (cid:255)i n(cid:1219)u b(cid:1241) sung thêm vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng các ion K+ ch(cid:1203)c r(cid:1205)ng (cid:255)ã có s(cid:1269) c(cid:1189)nh tranh gi(cid:1267)a hai ion này trong vi(cid:1227)c liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i các enzim ho(cid:1211)c coenzim.
C(cid:458)ng có nh(cid:1267)ng nguyên t(cid:1237) hoá h(cid:1233)c ta ch(cid:1133)a hi(cid:1223)u rõ v(cid:1221) vai trò sinh lý c(cid:1259)a chúng.
Trong s(cid:1237) các nguyên t(cid:1237) này ph(cid:1191)i k(cid:1223) (cid:255)(cid:1219)n Kali.
- K là nguyên t(cid:1237) chi(cid:1219)m m(cid:1245)t t(cid:1273) l(cid:1227) khá cao trong thành ph(cid:1195)n khoáng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào vi
sinh v(cid:1201)t, nh(cid:1133)ng cho (cid:255)(cid:1219)n nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ch(cid:1133)a th(cid:1193)y Kali tham gia vào b(cid:1193)t k(cid:484) thành ph(cid:1195)n
nào c(cid:1259)a nguyên sinh ch(cid:1193)t, c(cid:458)ng ch(cid:1133)a tìm th(cid:1193)y b(cid:1193)t k(cid:484) enzim nào có ch(cid:1261)a K. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta nh(cid:1201)n th(cid:1193)y Kali th(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong d(cid:1189)ng ion K+ (cid:1251) m(cid:1211)t ngoài c(cid:1193)u trúc t(cid:1219) bào. Kali làm t(cid:259)ng (cid:255)(cid:1245) ng(cid:1201)m n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1259)a các h(cid:1227) th(cid:1237)ng keo do (cid:255)ó (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n các quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i
ch(cid:1193)t, nh(cid:1193)t là các quá trình t(cid:1241)ng h(cid:1255)p. Kali có th(cid:1223) còn tham gia vào quá trình t(cid:1241)ng h(cid:1255)p
m(cid:1245)t s(cid:1237) vitamin (nh(cid:1133) tiamin ...) và có nh(cid:1267)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)áng k(cid:1223) (cid:255)(cid:1219)n quá trình hô h(cid:1193)p
c(cid:1259)a t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t.
- Na và Cl c(cid:458)ng là các nguyên t(cid:1237) mà nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)òi h(cid:1235)i v(cid:1247)i l(cid:1133)(cid:1255)ng không
nh(cid:1235), nh(cid:1133)ng cho (cid:255)(cid:1219)n nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta v(cid:1199)n còn bi(cid:1219)t r(cid:1193)t ít v(cid:1221) vai trò sinh lý c(cid:1259)a chúng. Hàm
l(cid:1133)(cid:1255)ng Na và Cl (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t cao trong t(cid:1219) bào các vi sinh v(cid:1201)t (cid:1133)a m(cid:1211)n s(cid:1237)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n,
(cid:255)(cid:1193)t vùng ven bi(cid:1223)n ho(cid:1211)c s(cid:1237)ng trên các lo(cid:1189)i th(cid:1269)c ph(cid:1197)m (cid:1133)(cid:1247)p m(cid:1211)n. Các vi sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223)
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chia thành 3 nhóm : nhóm (cid:1133)a m(cid:1211)n, thích h(cid:1255)p phát tri(cid:1223)n trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a 2 -
5% (kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng : th(cid:1223) tích) NaCl, nhóm (cid:1133)a m(cid:1211)n v(cid:1263)a, thích h(cid:1255)p phát tri(cid:1223)n trên môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a 5 - 20% NaCl và nhóm (cid:1133)a m(cid:1211)n cao, thích h(cid:1255)p phát tri(cid:1223)n trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
79
ch(cid:1261)a (cid:255)(cid:1219)n 20 - 30% NaCl.
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Bình th(cid:1133)(cid:1249)ng khi nuôi c(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta không c(cid:1195)n b(cid:1241) sung các nguyên t(cid:1237)
vi l(cid:1133)(cid:1255)ng. Nh(cid:1267)ng nguyên t(cid:1237) này th(cid:1133)(cid:1249)ng có s(cid:1209)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c máy, trong các hoá ch(cid:1193)t
dùng làm môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ho(cid:1211)c có l(cid:1199)n ngay trong thu(cid:1273) tinh c(cid:1259)a các d(cid:1257)ng c(cid:1257) nuôi c(cid:1193)y.
Trong m(cid:1245)t s(cid:1237) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p c(cid:1257) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i b(cid:1241) sung các nguyên t(cid:1237) vi l(cid:1133)(cid:1255)ng vào môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n b(cid:1241) sung Zn vào các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y n(cid:1193)m
m(cid:1237)c, b(cid:1241) sung Co vào các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1241)ng h(cid:1255)p vitamin B12, b(cid:1241) sung B và Mo vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y các vi sinh v(cid:1201)t c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1189)m ...
S(cid:1269) t(cid:1239)n t(cid:1189)i m(cid:1245)t cách d(cid:1133) th(cid:1263)a các nguyên t(cid:1237) khoáng là không c(cid:1195)n thi(cid:1219)t và có th(cid:1223)
d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n nh(cid:1267)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng x(cid:1193)u. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n vi(cid:1227)c th(cid:1263)a P có th(cid:1223) làm gi(cid:1191)m th(cid:1193)p hi(cid:1227)u su(cid:1193)t
tích lu(cid:1275) m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t kháng sinh, th(cid:1263)a Fe s(cid:1217) làm c(cid:1191)n tr(cid:1251) quá trình tích lu(cid:1275) vitamin B2
ho(cid:1211)c vitamin B12.
2.1.2.4. Nhu c(cid:815)u v(cid:841) ch(cid:813)t sinh tr(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t
V(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) m(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t mu(cid:1237)n phát tri(cid:1223)n c(cid:1195)n ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t
sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng nào (cid:255)ó th(cid:1201)t ra (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c L. Pasteur phát hi(cid:1227)n t(cid:1263) kho(cid:1191)ng các n(cid:259)m 1859 -
1864. Pasteur nuôi c(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t trên các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a th(cid:1261)c (cid:259)n cacbon ((cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng,
r(cid:1133)(cid:1255)u, axit h(cid:1267)u c(cid:1131)), mu(cid:1237)i amon và m(cid:1245)t s(cid:1237) mu(cid:1237)i khoáng khác. Ông nh(cid:1201)n th(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t
phát tri(cid:1223)n r(cid:1193)t y(cid:1219)u. Nh(cid:1133)ng n(cid:1219)u b(cid:1241) sung thêm m(cid:1245)t ít n(cid:1133)(cid:1247)c chi(cid:1219)t các nguyên li(cid:1227)u thiên
nhiên vào các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nói trên thì s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) t(cid:259)ng lên r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u.
V(cid:1221) b(cid:1191)n ch(cid:1193)t thì hi(cid:1227)n nay ta (cid:255)ã xác (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ph(cid:1195)n l(cid:1247)n các vitamin là nh(cid:1267)ng thành
ph(cid:1195)n c(cid:1259)a coenzim. Nh(cid:1267)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) có b(cid:1191)n ch(cid:1193)t phi protein tham gia vào nh(cid:1267)ng
bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i do enzim xúc tác v(cid:1247)i tính ch(cid:1193)t là nh(cid:1267)ng y(cid:1219)u t(cid:1237) phù h(cid:1255)p không th(cid:1223) thi(cid:1219)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
Tuy nhiên, khái ni(cid:1227)m «ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng» (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t không hoàn toàn gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) khái ni(cid:1227)m «vitamin» (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i c(cid:1131) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t thì ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng là m(cid:1245)t khái ni(cid:1227)m r(cid:1193)t linh (cid:255)(cid:1245)ng. Nó ch(cid:1229) có ý ngh(cid:429)a là nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u
c(cid:1131) c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng mà m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t nào (cid:255)ó không t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ra chúng t(cid:1263) các ch(cid:1193)t khác.
Tu(cid:484) thu(cid:1245)c vào kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh t(cid:1241)ng h(cid:1255)p c(cid:1259)a t(cid:1263)ng loài vi sinh v(cid:1201)t mà cùng m(cid:1245)t
ch(cid:1193)t có th(cid:1223) là hoàn toàn không c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (n(cid:1219)u vi sinh v(cid:1201)t này t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p nó) có th(cid:1223) là
có tác d(cid:1257)ng kích thích sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (n(cid:1219)u vi sinh v(cid:1201)t nào t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1133)ng nhanh
chóng tiêu th(cid:1257) h(cid:1219)t) ho(cid:1211)c có th(cid:1223) là r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i quá trình sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng phát tri(cid:1223)n,
gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) là tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p các vitamin (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t (n(cid:1219)u vi sinh v(cid:1201)t này
80
hoàn toàn không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ra nó).
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Nh(cid:1133) v(cid:1201)y là nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi là ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t này
hoàn toàn có th(cid:1223) không ph(cid:1191)i là ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t khác. H(cid:1195)u
nh(cid:1133) không có ch(cid:1193)t nào là ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng chung (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i t(cid:1193)t c(cid:1191) các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t.
(cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng m(cid:1245)t m(cid:1211)t (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1241)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t
sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t, m(cid:1211)t khác (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a chúng.
Chính thông qua các (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng này mà môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ã
góp ph(cid:1195)n quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh nhu c(cid:1195)u c(cid:1259)a chúng v(cid:1221) các ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng. Khi s(cid:1237)ng lâu dài
trong các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thi(cid:1219)u các ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng, vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) d(cid:1195)n d(cid:1195)n t(cid:1189)o ra (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c kh(cid:1191)
n(cid:259)ng t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p các ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng mà chúng c(cid:1195)n thi(cid:1219)t. M(cid:1211)t khác do s(cid:1237)ng trong các
(cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khác nhau, các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) có th(cid:1223) có nh(cid:1267)ng ki(cid:1223)u trao (cid:255)(cid:1241)i
ch(cid:1193)t khác nhau c(cid:458)ng có ngh(cid:429)a là (cid:255)òi h(cid:1235)i các h(cid:1227) th(cid:1237)ng enzim khác nhau (do (cid:255)ó (cid:255)òi h(cid:1235)i
các ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng khác nhau). Vi(cid:1227)c m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t không (cid:255)òi h(cid:1235)i m(cid:1245)t ch(cid:1193)t sinh
tr(cid:1133)(cid:1251)ng nào (cid:255)ó có th(cid:1223) do hai nguyên nhân : m(cid:1245)t là vi sinh v(cid:1201)t này không t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p ra
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)ó, hai là trong quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t này
không có s(cid:1269) tham gia c(cid:1259)a lo(cid:1189)i coenzim ch(cid:1261)a ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)ó.
Cùng m(cid:1245)t loài sinh v(cid:1201)t nh(cid:1133)ng n(cid:1219)u nuôi cáy trong các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n khác nhau c(cid:458)ng
có th(cid:1223) có nh(cid:1267)ng nhu c(cid:1195)u khác nhau v(cid:1221) ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n n(cid:1193)m m(cid:1237)c Mucor
rouxii (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ch(cid:1261)ng minh là ch(cid:1229) c(cid:1195)n biotin và tiamin khi phát tri(cid:1223)n trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n k(cid:1231)
khí. Khi nuôi c(cid:1193)y trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí, chúng s(cid:1217) t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p ra (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các ch(cid:1193)t sinh
tr(cid:1133)(cid:1251)ng này. (cid:264)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n pH và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nhi(cid:1221)u khi c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng rõ r(cid:1227)t
(cid:255)(cid:1219)n nhu c(cid:1195)u và ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. S(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng
có khi c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n nhu c(cid:1195)u và ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n
vi(cid:1227)c (cid:255)òi h(cid:1235)i axit pantotenic c(cid:1259)a m(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t (ví d(cid:1257) vi khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u
Corynebacterium diphtheriae) có th(cid:1223) tho(cid:1191) mãn khi ch(cid:1229) c(cid:1195)n cung c(cid:1193)p cho chúng (cid:69)-
alanin. Chúng có th(cid:1223) t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c axit pnatonic mà nh(cid:1133) chúng ta (cid:255)ã bi(cid:1219)t axit
pnatotenic c(cid:1193)u t(cid:1189)o t(cid:1263) axit pnatonic và (cid:69) -alanin.
Nh(cid:1267)ng sinh v(cid:1201)t nào có th(cid:1223) t(cid:1269) túc v(cid:1221) m(cid:1211)t ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là các vi sinh
v(cid:1201)t «t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng», còn ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)òi h(cid:1235)i ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
cunh c(cid:1193)p m(cid:1245)t ho(cid:1211)c nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là các vi sinh v(cid:1201)t «d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng ch(cid:1193)t
sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng». Ho(cid:1211)c có th(cid:1223) dùng thêm m(cid:1245)t khái ni(cid:1227)m khác là : T(cid:1193)t c(cid:1191) các vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231)
d(cid:1133)(cid:1253)ng amin và d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1219)p chung vào nhóm « dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng
81
ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng » còn t(cid:1193)t c(cid:1191) các vi sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mà không c(cid:1195)n (cid:255)òi
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
h(cid:1235)i b(cid:1193)t k(cid:484) m(cid:1245)t axit amin ho(cid:1211)c m(cid:1245)t ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng nào thì (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1219)p vào nhóm
«nguyên sinh d(cid:1133)(cid:1253)ng».
Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi là ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i m(cid:1245)t lo(cid:1189)i nào (cid:255)ó có
th(cid:1223) thu(cid:1245)c v(cid:1221) m(cid:1245)t trong các lo(cid:1189)i sau (cid:255)ây : các g(cid:1237)c ki(cid:1221)m purin, pirimidin và các d(cid:1199)n xu(cid:1193)t
c(cid:1259)a chúng, các axit béo và các thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a màng t(cid:1219) bào, các vitamin thông th(cid:1133)(cid:1249)ng ...
2.1.3. Các ki(cid:1223)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:1251) vi sinh v(cid:1201)t
Vi sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ngu(cid:1239)n c(cid:1131) ch(cid:1193)t r(cid:1193)t khác nhau (cid:255)(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i và phát
tri(cid:1223)n. B(cid:1251)i v(cid:1201)y có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u ki(cid:1223)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng khác nhau d(cid:1269)a vào ngu(cid:1239)n ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng
ho(cid:1211)c d(cid:1269)a vào ki(cid:1223)u trao (cid:255)(cid:1241)i n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng.
2.1.3.1. D(cid:889)a vào ngu(cid:859)n ch(cid:813)t dinh d(cid:753)(cid:873)ng
+ Ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng cacbon
a. T(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng cacbon :
Các vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c ki(cid:1223)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng này có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá CO2 ho(cid:1211)c các mu(cid:1237)i cacbonat (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o nên các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223). M(cid:1245)t s(cid:1237) loài nh(cid:1133) vi
khu(cid:1197)n nitrat hoá ch(cid:1229) có th(cid:1223) s(cid:1237)ng trên ngu(cid:1239)n cacbpn vô c(cid:1131) là CO2 ho(cid:1211)c mu(cid:1237)i cacbonat
g(cid:1233)i là t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng b(cid:1203)t bu(cid:1245)c. M(cid:1245)t s(cid:1237) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1237)ng trên ngu(cid:1239)n cacbon vô c(cid:1131) ho(cid:1211)c h(cid:1267)u
c(cid:1131) g(cid:1233)i là t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng không b(cid:1203)t bu(cid:1245)c.
b. D(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng cacbon
Các vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c ki(cid:1223)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng này không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá các h(cid:1255)p
ch(cid:1193)t cacbon vô c(cid:1131) nh(cid:1133) CO2, mu(cid:1237)i cacbonat. Ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng cacbon b(cid:1203)t bu(cid:1245)c (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i chúng ph(cid:1191)i là các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), th(cid:1133)(cid:1249)ng là các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1131)n.
Nhóm này l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chia làm 2 nhóm d(cid:1269)a vào nhu c(cid:1195)u các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) : nhóm
Protptroph ch(cid:1229) yêu c(cid:1195)u m(cid:1245)t ngu(cid:1239)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng duy nh(cid:1193)t và các lo(cid:1189)i mu(cid:1237)i khoáng. Nhóm
Auxotroph ngoài (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và các lo(cid:1189)i mu(cid:1237)i khoáng còn (cid:255)òi h(cid:1235)i các ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng nh(cid:1193)t
(cid:255)(cid:1231)nh nh(cid:1133) vitamin, axit amin hay các baz(cid:1131) purin ho(cid:1211)c purimidin.
+ Ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng nit(cid:1131) :
c. T(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng amin
Các vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c nhóm t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng amin có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p các axit
amin c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) t(cid:1263) các ngu(cid:1239)n nit(cid:1131) vô c(cid:1131) ho(cid:1211)c h(cid:1267)u c(cid:1131), các mu(cid:1237)i amon c(cid:1259)a axit h(cid:1267)u c(cid:1131)
2-, Cl- s(cid:1217) k(cid:1219)t h(cid:1255)p v(cid:1247)i ion H+
+ (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1193)p th(cid:1257), ph(cid:1195)n anion còn l(cid:1189)i nh(cid:1133) SO4
thích h(cid:1255)p h(cid:1131)n mu(cid:1237)i amôn c(cid:1259)a axit vô c(cid:1131). Vì (cid:1251) các mu(cid:1237)i amôn vô c(cid:1131), sau khi ph(cid:1195)n
82
NH4 có trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1189)o thành các axit làm cho pH môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng gi(cid:1191)m xu(cid:1237)ng. Thu(cid:1245)c
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
nhóm t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng amin bao g(cid:1239)m m(cid:1245)t s(cid:1237) nhóm nh(cid:1133) nhóm vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131), nhóm vi
khu(cid:1197)n amôn hoá, nitrat hoá v.v...
d. D(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng amin
Các vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c ki(cid:1223)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng này không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p các axit
amin cho c(cid:1131) th(cid:1223) mà ph(cid:1191)i h(cid:1193)p th(cid:1257) các axit amin có s(cid:1209)n t(cid:1263) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Thu(cid:1245)c nhóm này g(cid:1239)m
có các vi khu(cid:1197)n ký sinh và các vi khu(cid:1197)n gây th(cid:1237)i háo khí. Chúng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t ra men
poteaza (cid:255)(cid:1223) phân hu(cid:1273) phân t(cid:1265) protein thành các axit amin r(cid:1239)i h(cid:1193)p th(cid:1257) vào t(cid:1219) bào.
2.1.3.2. D(cid:889)a vào ngu(cid:859)n n(cid:259)ng l(cid:753)(cid:875)ng
D(cid:1269)a vào ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn chia các ki(cid:1223)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1259)a vi sinh
v(cid:1201)t ra các lo(cid:1189)i sau :
+ Dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng (quang d(cid:1133)(cid:1253)ng)
Vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c nhóm này có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a ánh
sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i. Thu(cid:1245)c nhóm này l(cid:1189)i có 2 nhóm nh(cid:1235) :
a. Dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng vô c(cid:1131) : còn g(cid:1233)i là t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng. Vi sinh v(cid:1201)t
thu(cid:1245)c nhóm này có kh(cid:1191) n(cid:259)ng dùng các ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) ngo(cid:1189)i bào (cid:255)(cid:1223) làm ngu(cid:1239)n cung c(cid:1193)p
electron cho quá trình t(cid:1189)o n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào. Thu(cid:1245)c nhóm này bao g(cid:1239)m các lo(cid:1189)i vi
khu(cid:1197)n l(cid:1133)u hu(cid:484)nh. Chúng s(cid:1265) d(cid:1257)ng các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t l(cid:1133)u hu(cid:484)nh làm ngu(cid:1239)n cung c(cid:1193)p electron
trong các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng t(cid:1189)o thành ATP c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223).
b. Dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng h(cid:1267)u c(cid:1131) :
Vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c nhóm này có kh(cid:1191) n(cid:259)ng dùng các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) làm ngu(cid:1239)n cung
c(cid:1193)p eletron cho quá trình hình thành ATP c(cid:1259)a t(cid:1219) bào.
Vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c c(cid:1191) 2 nhóm trên (cid:255)(cid:1221)u có s(cid:1203)c t(cid:1237) quang h(cid:1255)p, chính nh(cid:1249) s(cid:1203)c t(cid:1237)
quang h(cid:1255)p mà vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c nhóm này có kh(cid:1191) n(cid:259)ng h(cid:1193)p thu n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i,
chuy(cid:1223)n hoá thành n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng hoá h(cid:1233)c tích lu(cid:1275) trong phân t(cid:1265) ATP. S(cid:1203)c t(cid:1237) quang h(cid:1255)p (cid:1251)
vi khu(cid:1197)n không ph(cid:1191)i clorofil nh(cid:1133) (cid:1251) cây xanh mà bao g(cid:1239)m nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i khác nhau nh(cid:1133)
Bacterilchlorifil a, b, c, d ... m(cid:1243)i lo(cid:1189)i có m(cid:1245)t ph(cid:1241) h(cid:1193)p th(cid:1257) ánh sáng riêng.
+ Dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng (hoá d(cid:1133)(cid:1253)ng)
Vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c ki(cid:1223)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng
ch(cid:1261)a trong các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c có trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o thành ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng
c(cid:1259)a b(cid:1191)n thân.
83
c. Dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng vô c(cid:1131)
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c ki(cid:1223)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng vô c(cid:1131) còn g(cid:1233)i là nhóm t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng
hoá n(cid:259)ng.
Nó có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng sinh ra trong quá trình ôxy hoá m(cid:1245)t ch(cid:1193)t vô
c(cid:1131) nào (cid:255)ó (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hóa CO2 trong không khí t(cid:1189)o thành các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a t(cid:1219) bào. Trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p này ch(cid:1193)t cho eletron là ch(cid:1193)t vô c(cid:1131), ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n eletron là oxy ho(cid:1211)c
m(cid:1245)t ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) khác.
Trong s(cid:1237) các vi khu(cid:1197)n háo khí thu(cid:1245)c nhóm này có Nitrosomonas, Nitrobacter,
Thiobacillus ..., vi khu(cid:1197)n k(cid:1231) khí g(cid:1239)m có : Thiobacillus denitrificant, Micrococcus
denitroficans ...
d. Dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng h(cid:1267)u c(cid:1131)
Vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c ki(cid:1223)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng này còn g(cid:1233)i là nhóm d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng.
Chúng s(cid:1265) d(cid:1257)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng làm c(cid:1131) ch(cid:1193)t oxy hoá sinh n(cid:259)ng
l(cid:1133)(cid:1255)ng. Trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p này, ch(cid:1193)t cho eletron là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n eletron o(cid:1191)
nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t háo khí là oxy, (cid:1251) nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1271) khí là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ho(cid:1211)c vô c(cid:1131).
(cid:1250) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n eletron là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng g(cid:1233)i là quá trình lên
-, vi khu(cid:1197)n ph(cid:1191)n sunfat hoá
2-. Hai tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p này còn g(cid:1233)i là hô h(cid:1193)p nitrat và hô h(cid:1193)p
men. Tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n eletron là ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta m(cid:1247)i ch(cid:1229) phát hi(cid:1227)n (cid:1251) 2 lo(cid:1189)i vi
khu(cid:1197)n : vi khu(cid:1197)n ph(cid:1191)n natri hoá, ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265) là NO3 ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265) là SO4 sunfat.
B(cid:811)ng 2.10. Các ki(cid:843)u dinh d(cid:753)(cid:873)ng (cid:871) vi sinh v(cid:821)t
Ngu(cid:1239)n
Ki(cid:1223)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng Ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng cacbon ch(cid:1259) Ví d(cid:1257)
y(cid:1219)u
1. Quang t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng Ánh sáng T(cid:1191)o, các vi khu(cid:1197)n quang CO2
h(cid:1255)p
2. Quang d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng Ánh sáng Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) Vi khu(cid:1197)n tía, vi khu(cid:1197)n
-,
l(cid:1257)c
+, NO2
3. Hoá t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng Vi khu(cid:1197)n nitrat hoá, vi CO2
khu(cid:1197)n ôxi hoá l(cid:1133)u Ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) (NH4 H2, H2S, Fe2+ ..)
hu(cid:484)nh, vi khu(cid:1197)n hi(cid:255)rô ...
4. Hoá d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) H(cid:1195)u h(cid:1219)t vi sinh v(cid:1201)t
84
2.1.4. C(cid:1131) ch(cid:1219) v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n th(cid:1261)c (cid:259)n vào t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Trong quá trình s(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên h(cid:1193)p th(cid:1257) các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng t(cid:1263)
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng và th(cid:1191)i các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Màng t(cid:1219) bào ch(cid:1193)t chính
là n(cid:1131)i (cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1229)nh s(cid:1269) ra vào c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t khác nhau. Có hai c(cid:1131) ch(cid:1219) chính trong vi(cid:1227)c v(cid:1201)n
chuy(cid:1223)n các ch(cid:1193)t qua màng.
1. Khu(cid:1219)ch tán (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n:
Các ch(cid:1193)t (cid:255)i qua màng theo c(cid:1131) ch(cid:1219) này d(cid:1269)a trên s(cid:1269) chênh l(cid:1227)ch n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ho(cid:1211)c s(cid:1269)
chênh l(cid:1227)ch (cid:255)i(cid:1227)n th(cid:1219) gi(cid:1267)a hai phía c(cid:1259)a màng. S(cid:1269) khu(cid:1219)ch tán này không c(cid:1195)n (cid:255)(cid:1219)n n(cid:259)ng
l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào. Ch(cid:1229) có m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t (cid:255)i qua màng theo c(cid:1131) ch(cid:1219) này: n(cid:1133)(cid:1247)c, O2, CO2, axit
béo và m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t tan trong lipit.
2. Khu(cid:1219)ch tán xúc ti(cid:1219)n: T(cid:1261)c là v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n nh(cid:1249) Pecmeaza:
Theo c(cid:1131) ch(cid:1219) v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n này, các ch(cid:1193)t (cid:255)i qua màng ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i phân
t(cid:1265) v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n g(cid:1233)i là Pecmeaza có b(cid:1191)n ch(cid:1193)t protein. Có hai lo(cid:1189)i v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n nh(cid:1249)
Pecmeaza:
a. V(cid:1201)n chuy(cid:1223)n th(cid:1257) (cid:255)(cid:1245)ng:
Ki(cid:1223)u v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n này không tiêu t(cid:1237)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào. Các ch(cid:1193)t hoà tan
(S) liên k(cid:1219)t thu(cid:1201)n ngh(cid:1231)ch v(cid:1247)i phân t(cid:1263) Pecmeaza (P) thành ph(cid:1261)c h(cid:1255)p “ch(cid:1193)t hoà tan -
Pecmeaza”, PS ph(cid:1261)c h(cid:1255)p này (cid:255)i qua màng nh(cid:1249) s(cid:1269) chênh l(cid:1227)ch n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a ch(cid:1193)t hoà tan
(cid:255)ó. Ki(cid:1223)u v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n này còn g(cid:1233)i là v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n "xuôi dòng". Trong s(cid:1269) v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n th(cid:1257)
(cid:255)(cid:1245)ng P (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c di (cid:255)(cid:1245)ng thu(cid:1201)n ngh(cid:1231)ch ho(cid:1211)c (cid:1251) d(cid:1189)ng (cid:255)(cid:1131)n (cid:255)(cid:1245)c (P) ho(cid:1211)c (cid:1251) d(cid:1189)ng ph(cid:1261)c h(cid:1255)p v(cid:1247)i
S (PS), h(cid:1133)(cid:1247)ng di chuy(cid:1223)n c(cid:1259)a S ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a S (cid:1251) hai phía c(cid:1259)a màng.
b. V(cid:1201)n chuy(cid:1223)n ch(cid:1259) (cid:255)(cid:1245)ng
Ki(cid:1223)u v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n này c(cid:1195)n có n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào, nó di(cid:1225)n ra theo ki(cid:1223)u "ng(cid:1133)(cid:1255)c
dòng"; N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng tiêu th(cid:1257) do ATP hình thành trong meazoxom ho(cid:1211)c t(cid:1219) bào ch(cid:1193)t cung
c(cid:1193)p n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1223) chuy(cid:1223)n hoá nó. M(cid:1245)t Pecmeaza có th(cid:1223) làm c(cid:1191) hai nhi(cid:1227)m v(cid:1257) v(cid:1201)n
chuy(cid:1223)n ch(cid:1259) (cid:255)(cid:1245)ng và v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n th(cid:1257) (cid:255)(cid:1245)ng, tu(cid:484) theo s(cid:1269) có m(cid:1211)t hay v(cid:1203)ng m(cid:1211)t c(cid:1259)a ATP.
Trong s(cid:1269) v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n ch(cid:1259) (cid:255)(cid:1245)ng có ATP cung c(cid:1193)p n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng P b(cid:1231) chuy(cid:1223)n thành d(cid:1189)ng
Pi b(cid:1193)t ho(cid:1189)t (cid:1251) phía bên trong màng có ái l(cid:1269)c r(cid:1193)t th(cid:1193)p (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i S. Sau khi S (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tách
kh(cid:1235)i ph(cid:1261)c h(cid:1255)p PS và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n vào t(cid:1219) bào ch(cid:1193)t Pi l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n thành P ho(cid:1189)t
85
(cid:255)(cid:1245)ng (cid:1251) phía ngoài c(cid:1259)a màng nh(cid:1249) m(cid:1245)t ph(cid:1191)n (cid:1261)ng cung c(cid:1193)p n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng nào (cid:255)ó.
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Phía trong Màng
S
Phía ngoài V(cid:1201)n chuy(cid:1223)n th(cid:1257) (cid:255)(cid:1245)ng
S P = P P PO
PS PS V(cid:1201)n chuy(cid:1223)n ch(cid:1259) (cid:255)(cid:1245)ng
ATP Pi p
Pv + ADP
S
S Pi: Ho(cid:1189)t hoá l(cid:1189)i
86
P: Pecmeaza S: Ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n Pv: Phophat vô c(cid:1131)
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
T r o n g t (cid:1219) b à o
M
à n g
H ì n h ( a )
N g o à i t (cid:1219) b à o
T r o n g t (cid:1219) b à o
H ì n h ( b )
M à n g
N g o à i t (cid:1219) b à o
Hình 2.1. Quá trình khu(cid:839)ch tán xúc ti(cid:839)n
Chú thích: N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1193)t c(cid:1195)n v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n ngoài t(cid:1219) bào (cid:1251) hình (a) nh(cid:1235) h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u
so v(cid:1247)i (cid:1251) hình (b), nh(cid:1133)ng do s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng protein v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh do (cid:255)ó hi(cid:1227)u
87
su(cid:1193)t v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n nh(cid:1133) nhau.
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Hình 2.2. Vi khu(cid:817)n s(cid:811)n sinh enzim phân gi(cid:811)i các th(cid:881)c (cid:259)n h(cid:887)u c(cid:751) cao phân t(cid:885)
88
tr(cid:753)(cid:867)c khi h(cid:813)p th(cid:877)
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Trên màng
Khu(cid:1219)ch tán (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n
Hình 2.3. B(cid:857)n ki(cid:843)u v(cid:821)n chuy(cid:843)n ch(cid:813)t dinh d(cid:753)(cid:873)ng vào t(cid:839) bào
Chú thích v(cid:841) ki(cid:841)u v(cid:821)n nhóm: khác v(cid:867)i ki(cid:843)u v(cid:821)n chuy(cid:843)n ch(cid:879) (cid:255)(cid:865)ng (cid:871) ch(cid:863) ch(cid:813)t hoà tan
tr(cid:753)(cid:867)c và sau quá trình chuy(cid:843)n v(cid:821)n có bi(cid:839)n (cid:255)(cid:861)i k(cid:839)t c(cid:813)u (HPr - heat - stable carrier
89
protein - protein v(cid:821)n chuy(cid:843)n b(cid:841)n nhi(cid:847)t, PEP = photphoenolpiruvat, PA - axit piruvic)
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
2.2. TRAO (cid:264)(cid:1240)I CH(cid:1192)T VÀ TRAO (cid:264)(cid:1240)I N(cid:258)NG L(cid:1132)(cid:1254)NG C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T
Trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t là quá trình h(cid:1193)p thu th(cid:1261)c (cid:259)n t(cid:1263) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng vào c(cid:1131) th(cid:1223), ch(cid:1219) bi(cid:1219)n nó
thành các ch(cid:1193)t c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) và th(cid:1191)i các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m cu(cid:1237)i cùng ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
Quá trình h(cid:1193)p thu các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng g(cid:1233)i là quá trình dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng. Quá trình
ch(cid:1219) bi(cid:1219)n các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng thành các ch(cid:1193)t c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) g(cid:1233)i là quá trình (cid:255)(cid:1239)ng hoá. Quá
trình phân hu(cid:1273) các thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) g(cid:1233)i là quá trình d(cid:1231) hoá. Quá trình oxy hoá các
ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o ra n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. Vì vi
sinh v(cid:1201)t không có mô d(cid:1269) tr(cid:1267) nên chúng ph(cid:1191)i oxy hoá tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:255)(cid:1223)
t(cid:1189)o ra n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng.
Trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t và trao (cid:255)(cid:1241)i n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng liên quan ch(cid:1211)t ch(cid:1217) v(cid:1247)i nhau. C(cid:1131) th(cid:1223) vi sinh
v(cid:1201)t mu(cid:1237)n t(cid:1189)o ra n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1223) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng ph(cid:1191)i d(cid:1269)a vào ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
h(cid:1193)p thu do quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t. Quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t th(cid:1269)c hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c là nh(cid:1249) vào
n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào.
Hai quá trình này có nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng riêng bi(cid:1227)t tu(cid:484) theo (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m s(cid:1237)ng c(cid:1259)a
t(cid:1263)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t.
- Nhóm sinh d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a
ánh sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hoá CO2 t(cid:1189)o thành ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223).
- Nhóm dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng vô c(cid:1131) s(cid:1265) d(cid:1257)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng sinh ra trong quá trình
oxy hoá m(cid:1245)t ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) nào (cid:255)ó (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hoá CO2 trong không khí.
- Nhóm dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng h(cid:1267)u c(cid:1131) s(cid:1265) d(cid:1257)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) làm ch(cid:1193)t ôxy hoá
sinh n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng.
Trong nhóm này, nhóm háo khí có quá trình ôxy hoá n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng kèm theo vi(cid:1227)c
Nguyên li(cid:1227)u xây d(cid:1269)ng
Sinh kh(cid:1237)i
Nguyên li(cid:1227)u n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng
H20
CO2
Các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng h(cid:1267)u c(cid:1131) + H20
Oxy không khí
90
liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i ôxy c(cid:1259)a không khí.
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Nhóm k(cid:1231) khí có quá trình ôxy hoá sinh n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng không kèm theo vi(cid:1227)c liên k(cid:1219)t
v(cid:1247)i ôxy c(cid:1259)a không khí (ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265) không ph(cid:1191)i là oxy mà là m(cid:1245)t ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131)
ho(cid:1211)c m(cid:1245)t ch(cid:1193)t vô c(cid:1131)).
Nguyên li(cid:1227)u xây d(cid:1269)ng
Sinh kh(cid:1237)i
Các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t
Các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng h(cid:1267)u c(cid:1131) + H20
Sinh kh(cid:1237)i
Nguyên li(cid:1227)u n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng
Tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265) là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131).
NO3
Hô h(cid:1193)p Nitrat
N2
Ch(cid:1193)t cho Hydro
SO4
Hô h(cid:1193)p Sulphat
H2S
Tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265) là ch(cid:1193)t vô c(cid:1131).
N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng gi(cid:1191)i phóng ra t(cid:1263) các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng oxy hoá trong các quá trình trên
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1267) l(cid:1189)i trong m(cid:1245)t s(cid:1237) h(cid:1255)p ch(cid:1193)t giàu n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a t(cid:1219) bào, ph(cid:1241) bi(cid:1219)n nh(cid:1193)t là ATP.
N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng trong phân t(cid:1265) này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tích lu(cid:1275) (cid:1251) liên k(cid:1219)t cao n(cid:259)ng gi(cid:1267)a P và O (B(cid:1251)i v(cid:1201)y
còn g(cid:1233)i là quá trình photphoryl hoá). Khi c(cid:1195)n (cid:255)(cid:1219)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng, ATP (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c oxy hoá (cid:255)(cid:1223)
gi(cid:1191)i phóng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng.
Nh(cid:1133) trên là nh(cid:1267)ng khái ni(cid:1227)m c(cid:1131) b(cid:1191)n nh(cid:1193)t v(cid:1221) các quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t và trao
(cid:255)(cid:1241)i n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:1251) vi sinh v(cid:1201)t. (cid:264)(cid:1223) có (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hai quá trình này ph(cid:1191)i có quá trình dinh
d(cid:1133)(cid:1253)ng. T(cid:1193)t c(cid:1191) các quá trình trên là c(cid:1131) s(cid:1251) vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1233)c c(cid:1259)a các quá trình chuy(cid:1223)n hoá
v(cid:1201)t ch(cid:1193)t trong các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269) nhiên. Nh(cid:1249) s(cid:1269) chuy(cid:1223)n hoá v(cid:1201)t ch(cid:1193)t mà s(cid:1269) cân b(cid:1205)ng
v(cid:1201)t ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1267) v(cid:1267)ng. T(cid:1263) (cid:255)ó có (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1269) cân b(cid:1205)ng sinh thái trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269)
91
nhiên.
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
(cid:264)(cid:1239)ng hoá D(cid:1231) hoá
Ánh sáng Chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng
Nhi(cid:1227)t
Oxy hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c
Hình 2.4. Bi(cid:839)n d(cid:753)(cid:873)ng n(cid:259)ng l(cid:753)(cid:875)ng (cid:871) vi khu(cid:817)n
B(cid:811)ng 2.11. Các d(cid:809)ng chuy(cid:843)n hoá chính
Ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n Hydro Ch(cid:1193)t cho Hydro Oxy Ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) H(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131)
(Hô h(cid:1193)p hi(cid:1219)u khí) (Hô h(cid:1193)p)
Ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) Nhóm 2 Nhóm 1 (Lên men) Hoá d(cid:1133)(cid:1253)ng vô c(cid:1131) Hoá d(cid:1133)(cid:1253)ng vô c(cid:1131) Hoá d(cid:1133)(cid:1253)ng vô c(cid:1131)
hi(cid:1219)u khí y(cid:1219)m khí
92
Nhóm 3 Nhóm 4 Nhóm 5 Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) Hoá d(cid:1133)(cid:1253)ng h(cid:1267)u c(cid:1131) Hoá d(cid:1133)(cid:1253)ng h(cid:1267)u c(cid:1131) Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên Hoá d(cid:1133)(cid:1253)ng h(cid:1267)u c(cid:1131) men hi(cid:1219)u khí y(cid:1219)m khí
u (cid:1133) l
u (cid:1133) l
3 9
c (cid:1255) (cid:1133) (cid:255)
c (cid:1255) (cid:1133) (cid:255)
p (cid:1255) h g n a u q
g n (cid:1257) d
g n (cid:1257) d
N (cid:1226) I D I (cid:1188) (cid:264)
(cid:1265) s
(cid:1265) s
-
g n ô h k
o r d y h
g n ô h k
g n ô h k
S g n (cid:1257) d (cid:1265) s c (cid:1257) l à v
a í t
c (cid:1257) l
T (cid:1200) V H N I S I V
n (cid:1197) u h k
n (cid:1197) u h k
i
a í t n (cid:1197) u h k i
h n (cid:484) u h u (cid:1133) l á o h y x o n (cid:1197) u h k i
á o h y x o n (cid:1197) u h k i
m a l n (cid:1197) u h k i
á o h t i r t i n n (cid:1197) u h k i
t (cid:1203) s n (cid:1197) u h k i
i
V
o (cid:1191) T
V
V
V
V
h n (cid:484) u h
V
V
V
h n (cid:484) u h
t (cid:1201) v g n (cid:1245) (cid:255) h n i s n ê y u g N
t (cid:1201) v h n i s i v c á c (cid:1237) s a (cid:264)
s e t è c y M
,
(cid:1264) T N (cid:1226) I (cid:264)
/
) g n (cid:1257) d (cid:1265) s c (cid:1255) (cid:1133) (cid:255)
(cid:1223) h t ó c 2
O C
2
2
N O B C A C
t (cid:821) v h n i s i v a (cid:879) c h n í h c g n (cid:873) (cid:753) d h n i d g n (cid:809) d c á C
G N (cid:1248) (cid:1132) R T I Ô M C (cid:1232) H T (cid:1200) V H N I S I V
O R D Y H G N (cid:1254) (cid:1132) L G N (cid:258) N N (cid:1238) U G N
g n á s h n á g n (cid:1255) (cid:1133) l g n (cid:259) N
(cid:1265) t n (cid:1227) i (cid:255) / o r d y h o h c (cid:1131) c ô v t (cid:1193) h C
O C à l n o b c a c n (cid:1239) u g N
g n á s h n á g n (cid:1255) (cid:1133) l g n (cid:259) N
) (cid:1131) c ô v ( c (cid:1233) h á o h g n (cid:1255) (cid:1133) l g n (cid:259) n n (cid:1239) u g N
(cid:1265) t n (cid:1227) i (cid:255) / o r d y h o h c (cid:1131) c ô v t (cid:1193) h C
O C à l n o b c a c n (cid:1239) u g N
(cid:1265) t n (cid:1227) i (cid:255) / o r d y h o h c (cid:1131) c u (cid:1267) h t (cid:1193) h C
( (cid:1131) c u (cid:1267) h n o b c á c n (cid:1239) u g N
) (cid:1131) c u (cid:1267) h ( c (cid:1233) h á o h g n (cid:1255) (cid:1133) l g n (cid:259) n n (cid:1239) u g N
(cid:1265) t n (cid:1227) i (cid:255) / o r d y h o h c (cid:1131) c u (cid:1267) h t (cid:1193) h C
(cid:1131) c u (cid:1267) h n o b c a c n (cid:1239) u g N
. 2 1 . 2 g n (cid:811) B
(cid:1131) c ô v p (cid:1255) h g n a u q , g n (cid:1253) (cid:1133) d (cid:1269) t t (cid:1201) v h n i s i
(cid:1131) c u (cid:1267) h p (cid:1255) h g n a u q , g n (cid:1253) (cid:1133) d (cid:1231) d t (cid:1201) v h n i s i
(cid:1131) c ô v g n (cid:1253) (cid:1133) d á o h , g n (cid:1253) (cid:1133) d (cid:1269) t t (cid:1201) v h n i s i
(cid:1131) c u (cid:1267) h g n (cid:1253) (cid:1133) d á o h , g n (cid:1253) (cid:1133) d (cid:1269) t t (cid:1201) v h n i s i
g n • • h P n â u X ê L
H N Í H C G N (cid:1252) (cid:1132) D H N I D G N (cid:1188) D C Á C
V
V
V
V
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
2.3. (cid:1190)NH H(cid:1132)(cid:1250)NG CÁC Y(cid:1218)U T(cid:1236) BÊN NGOÀI (cid:264)(cid:1218)N HO(cid:1188)T (cid:264)(cid:1244)NG C(cid:1258)A VI
SINH V(cid:1200)T
Trong quá trình phát tri(cid:1223)n và sinh s(cid:1191)n vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1231)u tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a nhi(cid:1221)u y(cid:1219)u t(cid:1237)
bên ngoài. Ta có th(cid:1223) chia s(cid:1269) tác (cid:255)(cid:1245)ng (cid:255)ó nh(cid:1133) sau:
- (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng các y(cid:1219)u t(cid:1237) lý h(cid:1233)c
- (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng các y(cid:1219)u t(cid:1237) hoá h(cid:1233)c
- (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng các y(cid:1219)u t(cid:1237) sinh h(cid:1233)c
2.3.1. (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng y(cid:1219)u t(cid:1237) lý h(cid:1233)c
2.3.1.1. (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a nhi(cid:847)t (cid:255)(cid:865)
(cid:264)(cid:1223) phát tri(cid:1223)n m(cid:1243)i m(cid:1245)t sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n trong m(cid:1245)t kho(cid:1191)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh.
Ngoài kho(cid:1191)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) (cid:255)ó ra vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) b(cid:1231) h(cid:1189)n ch(cid:1219) s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n. Trong nhi(cid:1221)u tài li(cid:1227)u cho th(cid:1193)y r(cid:1205)ng nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) phát tri(cid:1223)n trong kho(cid:1191)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) dài -180 (cid:111) 1400C. Tu(cid:484) theo m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1231)u nhi(cid:1227)t c(cid:1259)a chúng mà ng(cid:1133)(cid:1249)i ta có m(cid:1245)t s(cid:1237) khái ni(cid:1227)m nh(cid:1133) sau:
- Nhi(cid:847)t (cid:255)(cid:865) t(cid:857)i (cid:753)u: Là nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) (cid:1251) (cid:255)ó vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n thu(cid:1201)n l(cid:1255)i nh(cid:1193)t.
- Nhi(cid:847)t (cid:255)(cid:865) cao nh(cid:813)t: Là m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n t(cid:1237)i (cid:255)a. (cid:1250) (cid:255)ó vi sinh v(cid:1201)t v(cid:1199)n phát
tri(cid:1223)n nh(cid:1133)ng h(cid:1219)t s(cid:1261)c ch(cid:1189)m và y(cid:1219)u. N(cid:1219)u quá gi(cid:1247)i h(cid:1189)n (cid:255)ó thì vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t.
- Nhi(cid:847)t (cid:255)(cid:865) th(cid:813)p nh(cid:813)t: là m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p mà vi sinh v(cid:1201)t v(cid:1199)n t(cid:1239)n t(cid:1189)i, phát
tri(cid:1223)n r(cid:1193)t y(cid:1219)u. N(cid:1219)u quá m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) (cid:255)ó vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t. Ph(cid:1195)n l(cid:1247)n vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 35 - 370C. M(cid:1245)t s(cid:1237) n(cid:1193)m men và n(cid:1193)m m(cid:1237)c nuôi c(cid:1193)y trong phòng thí nghi(cid:1227)m phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t (cid:1251) 26 - 320C.
Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1133)(cid:1249)ng gây cho vi sinh v(cid:1201)t nh(cid:1267)ng chi(cid:1221)u h(cid:1133)(cid:1247)ng sau. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245)
th(cid:1193)p th(cid:1133)(cid:1249)ng không gây ch(cid:1219)t vi sinh v(cid:1201)t ngay mà nó tác (cid:255)(cid:1245)ng lên kh(cid:1191) n(cid:259)ng chuy(cid:1223)n hoá
các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t, làm (cid:1261)c ch(cid:1219) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các h(cid:1227) enzym, làm thay (cid:255)(cid:1241)i kh(cid:1191) n(cid:259)ng trao (cid:255)(cid:1241)i
ch(cid:1193)t c(cid:1259)a chúng, vì th(cid:1219) làm vi sinh v(cid:1201)t m(cid:1193)t kh(cid:1191) n(cid:259)ng phát tri(cid:1223)n và sinh s(cid:1191)n. Nhi(cid:1221)u
tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) b(cid:1231) ch(cid:1219)t. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây ch(cid:1219)t c(cid:1259)a chúng h(cid:1219)t s(cid:1261)c t(cid:1263) t(cid:1263) ch(cid:1261)
không x(cid:1191)y ra (cid:255)(cid:1245)t ng(cid:1245)t nh(cid:1133) (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao. D(cid:1269)a vào (cid:255)(cid:1211)c tính này mà ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ti(cid:1219)n hành
c(cid:1193)t gi(cid:1267) th(cid:1269)c ph(cid:1197)m (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p, b(cid:1191)o qu(cid:1191)n gi(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p.
94
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao th(cid:1133)(cid:1249)ng gây ch(cid:1219)t vi sinh v(cid:1201)t m(cid:1245)t cách nhanh chóng. (cid:264)a s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t b(cid:1231) ch(cid:1219)t (cid:1251) 60 - 800C. M(cid:1245)t s(cid:1237) khá ch(cid:1219)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao h(cid:1131)n. (cid:264)(cid:1211)c
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
bi(cid:1227)t bào t(cid:1265) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) > 1000C. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao th(cid:1133)(cid:1249)ng gây bi(cid:1219)n tính protit, làm h(cid:1227) enzym l(cid:1201)p t(cid:1261)c không ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c, vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1225) dàng b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t.
- L(cid:1255)i d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m này, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ti(cid:1219)n hành nh(cid:1267)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháo s(cid:1193)y khô th(cid:1269)c
ph(cid:1197)m, ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp thanh trùng. Nh(cid:1133) thanh trùng Pasteur, ti(cid:1227)t trùng Tindal, v.v...
Theo quan h(cid:1227) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta chia ra làm nh(cid:1267)ng nhóm
khác nhau nh(cid:1133) sau:
Nhóm (cid:753)a l(cid:809)nh: Bao g(cid:1239)m nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phát tri(cid:1223)n (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245)
l(cid:1189)nh. (cid:264)a s(cid:1237) nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ã phát tri(cid:1223)n trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n l(cid:1189)nh, nh(cid:1249) quá trình ti(cid:1219)n hoá
c(cid:1259)a chúng mà các vi sinh v(cid:1201)t quen v(cid:1247)i (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n l(cid:1189)nh r(cid:1239)i. Thí d(cid:1257) nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n phát
sáng, vi khu(cid:1197)n s(cid:1237)ng trong (cid:255)(cid:1195)m h(cid:1239) l(cid:1189)nh. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1237)i (cid:1133)u cho chúng phát tri(cid:1223)n là 15 - 200C. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao nh(cid:1193)t cho chúng t(cid:1239)n t(cid:1189)i là 30 - 350C, và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p nh(cid:1193)t c(cid:1259)a chúng là 00C có khi là -60C. M(cid:1245)t s(cid:1237) n(cid:1193)m m(cid:1237)c có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) -110C.
Nhóm vi sinh v(cid:821)t (cid:753)a (cid:813)m: Phát tri(cid:1223)n (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trung bình. Thu(cid:1245)c nhóm này
th(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1193)y nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1197)n, vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1237)i (cid:1133)u cho chúng phát tri(cid:1223)n là 25 - 360C. T(cid:1237)i thi(cid:1223)u là 100C và t(cid:1237)i (cid:255)a là 43 - 500C.
Nhóm vi sinh v(cid:821)t (cid:753)a nóng: Th(cid:1133)(cid:1249)ng phát tri(cid:1223)n (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i cao. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1237)i (cid:1133)u cho chúng phát tri(cid:1223)n là 50 - 600C. T(cid:1237)i thi(cid:1223)u là 350C và t(cid:1237)i (cid:255)a là 800C. Thu(cid:1245)c nhóm này g(cid:1239)m có nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n (cid:1251) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng tiêu hoá (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, phát tri(cid:1223)n
trên b(cid:1221) m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t luôn có ánh sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i, trong ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c luôn luôn nóng.
B(cid:811)ng 2.13. Phân lo(cid:809)i vi sinh v(cid:821)t theo (cid:811)nh h(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a nhi(cid:847)t (cid:255)(cid:865)
Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) S(cid:1237) Nhóm vi sinh v(cid:1201)t TT t(cid:1237)i thi(cid:1223)u t(cid:1237)i (cid:1133)u t(cid:1237)i (cid:255)a
1 (cid:1132)a nóng 40 (cid:121) 450C 55 (cid:121) 750C 60 (cid:121) 700C
2 (cid:1132)a (cid:1193)m 5 (cid:121)15 30 (cid:121) 40 40 (cid:121) 47
3 (cid:1132)a l(cid:1189)nh
3.1 (cid:1132)a l(cid:1189)nh b(cid:1203)t bu(cid:1245)c (-5) (cid:121) 5 12 (cid:121)15 15 (cid:121) 20
3.2 (cid:1132)a l(cid:1189)nh không b(cid:1203)t bu(cid:1245)c (-5) (cid:121) 5 25 (cid:121)30 30 (cid:121) 35
2.3.1.2. (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a (cid:255)(cid:865) (cid:817)m
(cid:264)(cid:1245) (cid:1197)m không khí, (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m v(cid:1201)t li(cid:1227)u hay (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng r(cid:1193)t l(cid:1247)n
(cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n và sinh s(cid:1191)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. (cid:264)a s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t (cid:1251) (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m
không khí 80% và (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng > 20%. N(cid:1219)u h(cid:1189) th(cid:1193)p (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m s(cid:1217) làm r(cid:1237)i lo(cid:1189)n quá 95
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
trình sinh lý bình th(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. (cid:264)(cid:1245) (cid:1197)m là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng y(cid:1219)u t(cid:1237) làm cho vi
sinh v(cid:1201)t ti(cid:1219)p nh(cid:1201)n th(cid:1261)c (cid:259)n d(cid:1225) dàng. Nh(cid:1249) có (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m t(cid:1237)t mà các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng d(cid:1225) thâm
nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223), các h(cid:1227) enzym thu(cid:1273) phân m(cid:1247)i ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. N(cid:1219)u (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m quá th(cid:1193)p
x(cid:1191)y ra hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng thay (cid:255)(cid:1241)i tr(cid:1189)ng thái c(cid:1259)a nguyên sinh ch(cid:1193)t. T(cid:1263) thy (cid:255)(cid:1241)i tr(cid:1189)ng thái nh(cid:1133)
v(cid:1201)y d(cid:1199)n t(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t không phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
L(cid:1255)i d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ti(cid:1219)n hành nh(cid:1267)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp s(cid:1193)y khô, ph(cid:1131)i
khô (cid:255)(cid:1223) làm gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m nguyên li(cid:1227)u. Làm khô không khí (cid:255)(cid:1223) h(cid:1189)n ch(cid:1219) s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a
vi sinh v(cid:1201)t hay (cid:255)(cid:1223) nh(cid:1267)ng v(cid:1201)t li(cid:1227)u c(cid:1195)n b(cid:1191)o qu(cid:1191)n (cid:1251) nh(cid:1267)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n khô ráo cho vi sinh
v(cid:1201)t ít phá ho(cid:1189)i.
2.3.1.3. (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a ánh sáng
(cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i chi(cid:1219)u r(cid:1233)i xu(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1193)t, nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n trên b(cid:1221)
m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1221)u b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t, tr(cid:1263) nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng. Th(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1133)(cid:1249)ng
chúng b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t r(cid:1193)t nhanh trong vài phút (cid:255)(cid:1219)n 1 gi(cid:1249). Các vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1249)ng
nh(cid:1189)y c(cid:1191)m v(cid:1247)i ánh sáng h(cid:1131)n nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây th(cid:1237)i.
Tác d(cid:1257)ng chi(cid:1219)u sáng ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào b(cid:1133)(cid:1247)c sóng c(cid:1259)a tia sáng. B(cid:1133)(cid:1247)c sóng càng
ng(cid:1203)n, kh(cid:1191) n(cid:259)ng tác d(cid:1257)ng quang hoá càng m(cid:1189)nh càng làm vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1225) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t.
L(cid:1255)i d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1211)c tính này mà ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng ph(cid:1131)i n(cid:1203)ng các d(cid:1257)ng c(cid:1257) c(cid:1195)n b(cid:1191)o qu(cid:1191)n,
m(cid:1245)t m(cid:1211)t làm gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m, m(cid:1245)t m(cid:1211)t tiêu di(cid:1227)t nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t trên b(cid:1221) m(cid:1211)t. Hai n(cid:1267)a,
nhi(cid:1221)u ng(cid:1133)(cid:1249)i t(cid:1203)m n(cid:1203)ng, m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng yêu c(cid:1195)u là làm h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t trên da b(cid:1231) tiêu
di(cid:1227)t.
2.3.1.4. (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng tia t(cid:885) ngo(cid:809)i
Tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i có kh(cid:1191) n(cid:259)ng tiêu di(cid:1227)t vi sinh v(cid:1201)t r(cid:1193)t nhanh. Chính vì th(cid:1219) mà ngày
nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i nh(cid:1133) m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1261)c ti(cid:1227)t trùng trong
nghiên c(cid:1261)u hay trong s(cid:1191)n xu(cid:1193)t.
2.3.1.5. (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng phóng x(cid:809), Roghen
Tia phóng x(cid:1189) và tia r(cid:1131)ghen trong khi chi(cid:1219)u x(cid:1189) m(cid:1211)c dù trong th(cid:1249)i gian r(cid:1193)t ng(cid:1203)n
c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1259) làm (cid:1261)c ch(cid:1219) và tiêu di(cid:1227)t vi sinh v(cid:1201)t. M(cid:1211)t khác c(cid:458)ng có nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191)
n(cid:259)ng b(cid:1221)n v(cid:1267)ng v(cid:1247)i (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n chi(cid:1219)u x(cid:1189) này.
96
2.3.1.6. (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a ch(cid:813)t hoà tan (áp su(cid:813)t)
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) hoà tan th(cid:1133)(cid:1249)ng gây áp su(cid:1193)t th(cid:1197)m th(cid:1193)u lên màng t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t. (cid:1250)
(cid:255)ây th(cid:1133)(cid:1249)ng x(cid:1191)y ra hai tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p.
Tr(cid:753)(cid:869)ng h(cid:875)p th(cid:881) nh(cid:813)t: Tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t hoà tan trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng quá cao.
Trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t x(cid:1191)y ra hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng, tách n(cid:1133)(cid:1247)c ra ngoài môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Vì th(cid:1219) t(cid:1219)
bào x(cid:1191)y ra hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng m(cid:1193)t n(cid:1133)(cid:1247)c hay là teo nguyên sinh ch(cid:1193)t (hay co nguyên sinh ch(cid:1193)t).
Vì th(cid:1219) làm thay (cid:255)(cid:1241)i kh(cid:1191) n(cid:259)ng trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a t(cid:1219) bào, làm t(cid:1219) bào d(cid:1225) b(cid:1231) ch(cid:1219)t.
Tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p th(cid:1261) hai: T(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng thích (cid:1261)ng v(cid:1247)i (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n áp
su(cid:1193)t th(cid:1197)m th(cid:1193)u (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thay (cid:255)(cid:1241)i. Trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n (cid:255)ó xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n s(cid:1269) tích lu(cid:1275) trong
d(cid:1231)ch bào nh(cid:1267)ng mu(cid:1237)i khoáng ho(cid:1211)c là nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t hoà tan làm (cid:255)i(cid:1221)u hòa áp su(cid:1193)t (cid:1251) trong
và (cid:1251) ngoài t(cid:1219) bào. (cid:264)ây là hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1269) (cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1229)nh áp su(cid:1193)t c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t.
(cid:1260)ng d(cid:1257)ng hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng ti(cid:1219)n hành mu(cid:1237)i chua rau qu(cid:1191) và mu(cid:1237)i
th(cid:1231)t ho(cid:1211)c ngâm (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng.
(cid:264)a s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t gây th(cid:1237)i b(cid:1231) (cid:1261)c ch(cid:1219) (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i 5 - 10% (thí d(cid:1257) Proteus
vulgaris, Bac. Mesentericus). Vì th(cid:1219) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i 5 - 10% có kh(cid:1191) n(cid:259)ng b(cid:1191)o qu(cid:1191)n m(cid:1245)t
s(cid:1237) s(cid:1191)n ph(cid:1197)m th(cid:1269)c ph(cid:1197)m. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta dùng nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n. Th(cid:1231)t th(cid:1133)(cid:1249)ng cho 30%,
d(cid:1133)a chu(cid:1245)t 12 - 15%, cá 20%, còn (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng thì cao h(cid:1131)n, có th(cid:1223) lên 40%.
M(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t khác có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) 80%.
2.3.2. (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a các y(cid:1219)u t(cid:1237) hoá h(cid:1233)c
Các ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c tác d(cid:1257)ng lên vi sinh v(cid:1201)t khác nhau hoàn toàn khác nhau. Ta
xét m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1131) b(cid:1191)n sau:
2.3.2.1. (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a n(cid:859)ng (cid:255)(cid:865) ion hydro (pH)
Ph(cid:1191)n (cid:1261)ng pH môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng tác (cid:255)(cid:1245)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p lên vi sinh v(cid:1201)t. Ion hydro n(cid:1205)m trong
thành ph(cid:1195)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng làm thay (cid:255)(cid:1241)i tr(cid:1189)ng thái di(cid:1227)n tích c(cid:1259)a thành t(cid:1219) bào. Tu(cid:484) theo
n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a chúng mà làm t(cid:259)ng ho(cid:1211)c gi(cid:1191)m kh(cid:1191) n(cid:259)ng th(cid:1197)m th(cid:1193)u c(cid:1259)a t(cid:1219) bào (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i
nh(cid:1267)ng ion nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh. M(cid:1211)t khác chúng c(cid:458)ng làm (cid:1261)c ch(cid:1219) ph(cid:1195)n nào các enzym có m(cid:1211)t
trên thành t(cid:1219) bào.
S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) có th(cid:1223) r(cid:1193)t nghiêm ng(cid:1211)t (cid:1251) axit hay ki(cid:1221)m. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i
vi khu(cid:1197)n thu(cid:1201)n l(cid:1255)i nh(cid:1193)t là chúng phát tri(cid:1223)n trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng trung tính ho(cid:1211)c ki(cid:1221)m y(cid:1219)u.
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1193)m men và n(cid:1193)m m(cid:1237)c thì phát tri(cid:1223)n (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng axit y(cid:1219)u.
N(cid:1219)u n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) hydro trong dung d(cid:1231)ch v(cid:1133)(cid:1255)t quá m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) bình th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi
97
sinh v(cid:1201)t nào (cid:255)ó thì s(cid:1269) s(cid:1237)ng b(cid:1231) (cid:1261)c ch(cid:1219). Thí d(cid:1257) nh(cid:1133) trong quá trình làm d(cid:1133)a chua, (cid:255)(cid:1245) axit
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
d(cid:1195)n d(cid:1195)n t(cid:259)ng lên làm tiêu di(cid:1227)t nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n gây th(cid:1237)i, sau (cid:255)ó nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n lactic.
S(cid:1269) thay (cid:255)(cid:1241)i pH môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có th(cid:1223) gây ra thay (cid:255)(cid:1241)i ki(cid:1223)u lên men hay (cid:255)(cid:1211)c tính lên men.
Trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n phòng thí nghi(cid:1227)m ph(cid:1195)n l(cid:1247)n chúng ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
có pH (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n 7 - 7,6; (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1193)m men và n(cid:1193)m m(cid:1237)c 3,0 - 6,0.
B(cid:811)ng 2.13. (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng pH (cid:255)(cid:857)i v(cid:867)i m(cid:865)t s(cid:857) vi sinh v(cid:821)t
pH môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng LOÀI VI SINH V(cid:1200)T (cid:264)(cid:1245) axit t(cid:1237)i thi(cid:1223)u T(cid:1237)i (cid:1133)u Ki(cid:1221)m t(cid:1237)i thi(cid:1223)u
Saccharomyces cerevisiae 4 5,8 6,8
Streptococus lactic 4,0 - 5,1 7,9
Lactobacterinus casei 3,0 - 3,9 - 7,1
E. coli 4,4 6,5 - 7,8 7,8
Clostr.amylobacter 5,7 6,9 - 7,3
Vi khu(cid:1197)n gây th(cid:1237)i
Bac. Mesentericeus 5,8 6,8 8,5
Clostr. Putrificum 4,2 7,5 - 8,5 9,4
Vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1189)m
Azotobacter chroccoccum 5,6 65 - 7,8 8,8 - 9,2
Vi khu(cid:1197)n nitrat
Nitrosomonas 3,9 7,7 - 7,9 9,7
Nitrosobacter 3,9 6,8 - 7,3 13,0
1,2 1,7 - 7,7 9,2 - 11,1 N(cid:1193)m m(cid:1237)c
(cid:1260)ng d(cid:1257)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a pH: Hi(cid:1227)n nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:1261)ng d(cid:1257)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng này trong
s(cid:1191)n xu(cid:1193)t c(cid:458)ng nh(cid:1133) trong ch(cid:1233)n gi(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1259) y(cid:1219)u t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n cho vi sinh v(cid:1201)t
có l(cid:1255)i phát tri(cid:1223)n và (cid:1261)c ch(cid:1219) s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t có h(cid:1189)i. Thí d(cid:1257) nh(cid:1133) trong (cid:255)(cid:1249)i
s(cid:1237)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng hay ngâm d(cid:1193)m, d(cid:1195)m d(cid:1193)m. (cid:264)ó là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng cách b(cid:1191)o qu(cid:1191)n.
98
2.3.2.2. (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a ch(cid:813)t (cid:255)(cid:865)c, các ch(cid:813)t di(cid:847)t khu(cid:817)n
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c hoá h(cid:1233)c có kh(cid:1191) n(cid:259)ng tiêu di(cid:1227)t vi sinh v(cid:1201)t. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng tác d(cid:1257)ng
này có m(cid:1245)t ý ngh(cid:429)a r(cid:1193)t l(cid:1247)n trong k(cid:1275) thu(cid:1201)t vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1233)c. C(cid:1131) ch(cid:1219) tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a chúng
khác nhau, nói chung không (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t, nó ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào b(cid:1191)n ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c c(cid:1259)a ch(cid:1193)t
diêt vi sinh v(cid:1201)t, ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào t(cid:1263)ng loài vi sinh v(cid:1201)t.
Thí d(cid:877): Este, alcol, dung d(cid:1231)ch ki(cid:1221)m y(cid:1219)u tác d(cid:1257)ng làm tan ch(cid:1193)t lipoit có trong
thành ph(cid:1195)n t(cid:1219) bào. Mu(cid:1237)i kim lo(cid:1189)i n(cid:1211)ng, k(cid:1217)m, axit, phocmanlin làm (cid:255)ông t(cid:1257) protein,
làm thay (cid:255)(cid:1241)i thành ph(cid:1195)n bào t(cid:1133)(cid:1131)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t.
Axit nitric, clo, b(cid:1245)t clo, permanganat kali, các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) oxy hoá m(cid:1189)nh có kh(cid:1191)
n(cid:259)ng phá hu(cid:1273) h(cid:1207)n t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t, còn các ch(cid:1193)t khác nh(cid:1133) glyxerin, n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và
n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i cao gây áp su(cid:1193)t th(cid:1197)m th(cid:1193)u.
Các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1261)ng d(cid:1257)ng trong k(cid:1275) thu(cid:1201)t (cid:255)(cid:1223) tiêu di(cid:1227)t vi sinh v(cid:1201)t còn g(cid:1233)i là ch(cid:1193)t
di(cid:1227)t khu(cid:1197)n. Ho(cid:1189)t tính di(cid:1227)t khu(cid:1197)n c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c ph(cid:1257) thu(cid:1245)c tr(cid:1133)(cid:1247)c tiên vào c(cid:1193)u t(cid:1189)o,
n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1193)t, th(cid:1249)i gian tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a nó (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t, lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t, thành ph(cid:1195)n
hoá lý c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)ó.
(cid:1260)ng d(cid:1257)ng: Các ch(cid:1193)t di(cid:1227)t khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1261)ng d(cid:1257)ng trong công nghi(cid:1227)p th(cid:1269)c ph(cid:1197)m
ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o nh(cid:1267)ng yêu c(cid:1195)u c(cid:1131) b(cid:1191)n sau:
1. Tác d(cid:1257)ng di(cid:1227)t khu(cid:1197)n m(cid:1189)nh (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) nh(cid:1235).
2. Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng tan trong n(cid:1133)(cid:1247)c
3. Ch(cid:1193)t di(cid:1227)t khu(cid:1197)n không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c có mùi, v(cid:1231) và không gây (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i cho ng(cid:1133)(cid:1249)i.
4. B(cid:1221)n v(cid:1267)ng trong b(cid:1193)t k(cid:484) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n b(cid:1191)o qu(cid:1191)n nào.
5. Không gây tác d(cid:1257)ng phá hu(cid:1273) d(cid:1257)ng c(cid:1257) ch(cid:1261)a c(cid:458)ng nh(cid:1133) thi(cid:1219)t b(cid:1231) k(cid:1275) thu(cid:1201)t.
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i v(cid:1201)t d(cid:1257)ng di(cid:1227)t khu(cid:1197)n (cid:1197)m thì dùng ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c (cid:1251) d(cid:1189)ng dung d(cid:1231)ch, huy(cid:1221)n
phù hay b(cid:1245)t còn ch(cid:1193)t khí thì dùng d(cid:1189)ng khí ho(cid:1211)c d(cid:1189)ng h(cid:1131)i.
Các ch(cid:1193)t hóa h(cid:1233)c th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1261)ng d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) di(cid:1227)t khu(cid:1197)n nh(cid:1133) sau:
* Ki(cid:841)m và mu(cid:857)i
- NaOH 0,1% v(cid:1247)i pH = 10, trong n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) này vi sinh v(cid:1201)t b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t trong 1 - 2
phút (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 400C (không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng v(cid:1247)i thi(cid:1219)t b(cid:1231) làm b(cid:1205)ng nhôm). - NaCO3 1% hay 0,5% th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 550C.
99
* Halogen và nh(cid:1267)ng d(cid:1199)n xu(cid:1193)t
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
- Clor: (cid:264)ây là ch(cid:1193)t di(cid:1227)t khu(cid:1197)n r(cid:1193)t m(cid:1189)nh. Nó có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:1251) d(cid:1189)ng n(cid:1133)(cid:1247)c hay
d(cid:1189)ng khí. Tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a chúng lên t(cid:1219) bào dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, lên bào t(cid:1265) không (cid:255)(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1221)u.
N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) r(cid:1193)t nh(cid:1235) c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1259) tiêu di(cid:1227)t vi sinh v(cid:1201)t.
Ph(cid:1191)n (cid:1261)ng Clor v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c theo c(cid:1131) ch(cid:1219) sau:
Cl2 + H2O (cid:111) HOCl + HCl
Ngoài ClO2 ra tác d(cid:1257)ng di(cid:1227)t vi sinh v(cid:1201)t còn có O và HCl
HOCl (cid:111) HCl + O
Kh(cid:1191) n(cid:259)ng tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a Clor lên tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t xem b(cid:1191)ng sau:
B(cid:811)ng 2.14. Kh(cid:811) n(cid:259)ng tác d(cid:877)ng c(cid:879)a Clo lên vi sinh v(cid:821)t
L(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t trong 1ml n(cid:1133)(cid:1247)c ph(cid:1257) thu(cid:1245)c n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) Clo mg/l Th(cid:1249)i gian
t(cid:1133)(cid:1131)ng tác (phút) 0,5 1,0 2,0 4,0
0 1.800.000 1.800.000 1.800.000 1.800.000
1 13.900 1.940 350 285
2 6.000 970 24 8
5 4.500 640 15 5
- B(cid:1245)t Clo CaOCl2 là d(cid:1189)ng hypoclorit (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1261)ng d(cid:1257)ng nhi(cid:1221)u trong công nghi(cid:1227)p.
Th(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) 2%.
- Antifocmin th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1261)ng d(cid:1257)ng nhi(cid:1221)u trong s(cid:1191)n xu(cid:1193)t bia. Antifocmin (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
(cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1219) t(cid:1263) ba thành ph(cid:1195)n b(cid:1245)t Clor, hydroxit canxi, hydroxit natri.
* H(cid:875)p ch(cid:813)t kim lo(cid:809)i n(cid:831)ng
Th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng nhi(cid:1221)u là thu(cid:1273) ngân, (cid:255)(cid:1239)ng và b(cid:1189)c. Chúng (cid:1251) d(cid:1189)ng các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t
h(cid:1267)u c(cid:1131) hay vô c(cid:1131). Các ch(cid:1193)t này ch(cid:1259) y(cid:1219)u là làm (cid:255)ông t(cid:1257) protein c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t.
Clorua thu(cid:893) ngân. Th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:1251) tr(cid:1189)ng thái dung d(cid:1231)ch (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) 1/10000.
N(cid:1219)u n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) 1/1000 s(cid:1217) tiêu di(cid:1227)t nh(cid:1267)ng t(cid:1219) bào dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng trong vòng 1 - 30 phút. Và
n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) 1/500 tiêu di(cid:1227)t bào t(cid:1265) vi sinh v(cid:1201)t.
Các h(cid:875)p ch(cid:813)t b(cid:809)c. Th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng nhi(cid:1221)u d(cid:1189)ng khác nhau. Trong y h(cid:1233)c ng(cid:1133)(cid:1249)i
ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng nitrat b(cid:1189)c. Trong công nghi(cid:1227)p th(cid:1269)c ph(cid:1197)m ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng m(cid:1245)t s(cid:1237) h(cid:1255)p ch(cid:1193)t
khác. C(cid:1131) ch(cid:1219) tác d(cid:1257)ng ch(cid:1259) y(cid:1219)u là do b(cid:1189)c tác d(cid:1257)ng lên t(cid:1219) bào (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245)
1:10.000.000.000.
100
* Phenol và nh(cid:1267)ng d(cid:1199)n xu(cid:1193)t c(cid:1259)a chúng
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1195)u xu(cid:1193)t khác nhau c(cid:1259)a phenol.
A. Cacbonlic (C6H5OH). Th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) pha loãng 1:100. (cid:1250) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) này ph(cid:1195)n l(cid:1247)n nh(cid:1267)ng t(cid:1219) bào dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t sau 5 - 10 phút. Trong n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245)
dung d(cid:1231)ch 2 0 5% ti(cid:1133)êu di(cid:1227)t nhi(cid:1221)u t(cid:1219) bào gây b(cid:1227)nh.
* Các ch(cid:813)t khí
Th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t khí khác nhau. R(cid:1193)t nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t khí có kh(cid:1191) n(cid:259)ng tiêu
di(cid:1227)t vi sinh v(cid:1201)t.
Foocmalin. C(cid:1131) ch(cid:1219) tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a chúng là lên nhóm amin c(cid:1259)a protit vi sinh v(cid:1201)t
d(cid:1199)n t(cid:1247)i làm bi(cid:1219)n tính chúng.
N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) phocmalin 5% tiêu di(cid:1227)t bào t(cid:1265) sau 30 phút - 2% sau 60 phút, 1% sau 2
gi(cid:1249). (cid:264)(cid:1223) di(cid:1227)t khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng dung d(cid:1231)ch 2% (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1219) t(cid:1263) dung d(cid:1231)ch 40%
focmalin.
Ngoài ra ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn s(cid:1265) d(cid:1257)ng SO2 và m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t khác trong công nghi(cid:1227)p n(cid:1133)(cid:1247)c
u(cid:1237)ng.
2.3.2.4. Các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t
Trong quá trình sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng nh(cid:1133) nhi(cid:1221)u sinh
v(cid:1201)t khác có hai quá trình (cid:255)(cid:1239)ng hoá và d(cid:1231) hoá. Hai quá trình này luôn luôn song song
t(cid:1239)n t(cid:1189)i. Do quá trình d(cid:1231) hoá mà nhi(cid:1221)u s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a chúng có tác d(cid:1257)ng
ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i quá trình (cid:255)(cid:1239)ng hoá.
Các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t th(cid:1133)(cid:1249)ng có tác d(cid:1257)ng r(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t.
Bình th(cid:1133)(cid:1249)ng các vi sinh v(cid:1201)t l(cid:1193)y các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i th(cid:1191)i
các ch(cid:1193)t c(cid:1211)n bã ra xung quanh. Các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i này m(cid:1245)t m(cid:1211)t gây (cid:1261)c ch(cid:1219) các quá trình h(cid:1193)p
th(cid:1257) th(cid:1261)c (cid:259)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t bao b(cid:1233)c xung quanh t(cid:1219) bào t(cid:1189)o
thành m(cid:1245)t l(cid:1247)p làm cho các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng không chui vào trong t(cid:1219) bào (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. M(cid:1211)t
khác chính các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t này gây tác (cid:255)(cid:1245)ng (cid:1261)c ch(cid:1219) sinh t(cid:1241)ng h(cid:1255)p các h(cid:1227)
enzym và làm (cid:1261)c ch(cid:1219) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a enzym.
Hi(cid:1223)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tác d(cid:1257)ng này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ti(cid:1219)n hành nuôi vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1223) thu sinh kh(cid:1237)i
ph(cid:1191)i c(cid:1191)i ti(cid:1219)n nhi(cid:1221)u cách (cid:255)(cid:1223) làm s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t ít gây (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh
v(cid:1201)t. Các bi(cid:1227)n pháp (cid:255)ó nh(cid:1133) sau:
1. Khu(cid:1193)y tr(cid:1245)n là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp làm các thành ph(cid:1195)n trao (cid:255)(cid:1241)i
101
ch(cid:1193)t không bám xung quanh t(cid:1219) bào, không (cid:1261)c ch(cid:1219) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t.
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
2. Th(cid:1241)i khí c(cid:458)ng có tác d(cid:1257)ng t(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269), (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i (cid:255)(cid:1197)y nhanh các ch(cid:1193)t khí (cid:255)(cid:1245)c
h(cid:1189)i ra kh(cid:1235)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
3. Ti(cid:1219)n hành nuôi c(cid:1193)y liên t(cid:1257)c làm thay (cid:255)(cid:1241)i thành ph(cid:1195)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y,
làm gi(cid:1191)m n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
2.3.3. (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng các y(cid:1219)u t(cid:1237) sinh h(cid:1233)c
Ngoài tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a các y(cid:1219)u t(cid:1237) bên ngoài, b(cid:1191)n thân gi(cid:1267)a các vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng có
tác d(cid:1257)ng qua l(cid:1189)i. S(cid:1269) tác d(cid:1257)ng qua l(cid:1189)i này x(cid:1191)y ra muôn hinh muôn v(cid:1215). T(cid:1263) (cid:255)ó t(cid:1189)o ra
nh(cid:1267)ng m(cid:1237)i quan h(cid:1227).
2.3.3.1. Quan h(cid:847) công sinh
Là hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng trong cùng m(cid:1245)t môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có hai hay nhi(cid:1221)u cá th(cid:1223) c(cid:1259)a hai hay
nhi(cid:1221)u loài cùng sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng, cùng phát tri(cid:1223)n cùng sinh s(cid:1191)n mà không gây (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng
x(cid:1193)u l(cid:1199)n nhau.
Thí d(cid:1257) nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n và cây h(cid:1233) (cid:255)(cid:1201)u, thí d(cid:1257) nh(cid:1133) n(cid:1193)m men và vi khu(cid:1197)n Lactic. Vi
khu(cid:1197)n Lactic làm axit hoá môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thu(cid:1201)n l(cid:1255)i cho n(cid:1193)m men phát tri(cid:1223)n.
N(cid:1193)m men phát tri(cid:1223)n làm giàu các ch(cid:1193)t trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng cho vi khu(cid:1197)n phát tri(cid:1223)n. Trong
các ch(cid:1193)t (cid:255)ó l(cid:1133)u ý nh(cid:1193)t là vitamin và các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t ch(cid:1261)a nit(cid:1131).
2.3.3.2. Quan h(cid:847) (cid:255)(cid:857)i kháng
Là hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng mà trong cùng m(cid:1245)t (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có m(cid:1245)t loài vi vinh v(cid:1201)t
này trong quá trình sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng, phát tri(cid:1223)n s(cid:1217) l(cid:1193)n át loài khác, làm cho loài kia b(cid:1231) tiêu
di(cid:1227)t. Thí d(cid:1257) nh(cid:1133) m(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1189)o thành ch(cid:1193)t kháng sinh (cid:255)(cid:1223) tiêu di(cid:1227)t loài khác.
2.3.3.3. Quan h(cid:847) ký sinh
(cid:264)ây là m(cid:1237)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a hai c(cid:1131) th(cid:1223) s(cid:1237)ng, m(cid:1245)t loài này s(cid:1237)ng bám vào loài khác.
Loài này phát tri(cid:1223)n lên và s(cid:1217) làm loài kia b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t. Thí d(cid:1257) nh(cid:1133) virus (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các vi
sinh v(cid:1201)t khác (Th(cid:1269)c khu(cid:1197)n th(cid:1223), virus c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và th(cid:1269)c v(cid:1201)t).
2.3.4. Quá trình sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n
Quá trình sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n là (cid:255)(cid:1211)c tính c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng. C(cid:458)ng nh(cid:1133) (cid:1251)
các sinh v(cid:1201)t khác, vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) t(cid:259)ng kích th(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1219) bào và t(cid:259)ng nhanh kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219)
bào chung (Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta g(cid:1233)i là sinh kh(cid:1237)i - biomass).
Sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n th(cid:1133)(cid:1249)ng không ph(cid:1191)i lúc nào c(cid:458)ng di(cid:1225)n ra cùng m(cid:1245)t lúc,
ngh(cid:429)a là s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào không ph(cid:1191)i lúc nào c(cid:458)ng t(cid:1273) l(cid:1227) thu(cid:1201)n v(cid:1247)i sinh kh(cid:1237)i t(cid:1189)o thành.
102
(cid:264)i(cid:1221)u d(cid:1225) nh(cid:1201)n th(cid:1193)y nh(cid:1193)t là trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nghèo ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, t(cid:1219) bào v(cid:1199)n có kh(cid:1191)
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
n(cid:259)ng sinh s(cid:1191)n (cid:255)(cid:1223) t(cid:259)ng s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào nh(cid:1133)ng kích th(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1219) bào này nh(cid:1235) h(cid:1131)n r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u
trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng.
2.3.4.1. S(cid:889) sinh tr(cid:753)(cid:871)ng
Trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng và trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n
nuôi c(cid:1193)y thích h(cid:1255)p, t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t t(cid:259)ng nhanh v(cid:1221) kích th(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i sinh kh(cid:1237)i
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tích lu(cid:1275) nhi(cid:1221)u.
Có nhi(cid:1221)u ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp ki(cid:1223)m tra s(cid:1269) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong quá trình
nuôi c(cid:1193)y. Nh(cid:1267)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trình bày nh(cid:1133) sau:
- (cid:264)o kích th(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1219) bào non và t(cid:1219) bào tr(cid:1133)(cid:1251)ng thành.
- Xác (cid:255)(cid:1231)nh sinh kh(cid:1237)i t(cid:1133)(cid:1131)i và sinh kh(cid:1237)i khô b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp ly tâm và cân
xác (cid:255)(cid:1231)nh tr(cid:1233)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng.
- Xác (cid:255)(cid:1231)nh hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) t(cid:1241)ng s(cid:1237) ho(cid:1211)c xác (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1133)(cid:1255)ng cacbon t(cid:1241)ng s(cid:1237).
- Xác (cid:255)(cid:1231)nh các quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t thông qua các c(cid:1193)u t(cid:1265) tham gia quá trình
(cid:255)ó nh(cid:1133) l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy tiêu hao, l(cid:1133)(cid:1255)ng CO2 s(cid:1191)n sinh ra và các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình lên men.
2.3.4.2. S(cid:889) phát tri(cid:843)n
Các vi sinh v(cid:1201)t sinh s(cid:1191)n b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp nhân (cid:255)ôi th(cid:1133)(cid:1249)ng cho l(cid:1133)(cid:1255)ng sinh
kh(cid:1237)i r(cid:1193)t l(cid:1247)n sau m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian ng(cid:1203)n. Trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p sinh s(cid:1191)n theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này
thì trong d(cid:1231)ch nuôi c(cid:1193)y s(cid:1217) không có t(cid:1219) bào già. Vì r(cid:1205)ng t(cid:1219) bào (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân chia thành
hai, c(cid:1261) nh(cid:1133) v(cid:1201)y t(cid:1219) bào lúc nào c(cid:458)ng (cid:1251) tr(cid:1189)ng thái (cid:255)ang phát tri(cid:1223)n. Ta ch(cid:1229) phát hi(cid:1227)n t(cid:1219)
bào già trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thi(cid:1219)u ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng và t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t không
có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh s(cid:1191)n n(cid:1267)a.
Riêng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1193)m men hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng phát tri(cid:1223)n t(cid:1219) bào già r(cid:1193)t rõ. N(cid:1193)m men sinh
s(cid:1191)n b(cid:1205)ng cách n(cid:1191)y ch(cid:1239)i. Khi ch(cid:1239)i non tách kh(cid:1235)i t(cid:1219) bào m(cid:1213) (cid:255)(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1201)p thì n(cid:1131)i tách
(cid:255)ó trên t(cid:1219) bào m(cid:1213) t(cid:1189)o thành m(cid:1245)t v(cid:1219)t nh(cid:1133) v(cid:1219)t s(cid:1213)o. V(cid:1219)t s(cid:1213)o này s(cid:1217) không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1189)o
ra ch(cid:1239)i m(cid:1247)i. C(cid:1261) nh(cid:1133) v(cid:1201)y t(cid:1219) bào n(cid:1193)m men m(cid:1213) s(cid:1217) chuy(cid:1223)n thành t(cid:1219) bào già theo th(cid:1249)i gian.
(cid:264)(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh kh(cid:1191) n(cid:259)ng phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t hi(cid:1227)n nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta dùng nhi(cid:1221)u
ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp khác nhau:
- Xác (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:255)(cid:1219)m tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p trên kính hi(cid:1223)n
103
vi hay gián ti(cid:1219)p trên m(cid:1211)t th(cid:1189)ch.
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
- (cid:264)o (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1257)c c(cid:1259)a t(cid:1219) bào trong dung d(cid:1231)ch nuôi c(cid:1193)y trên c(cid:1131) s(cid:1251) xây d(cid:1269)ng m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1239) th(cid:1231)
chu(cid:1197)n c(cid:1259)a m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1219) bào.
- Tính th(cid:1249)i gian m(cid:1245)t th(cid:1219) h(cid:1227) (m(cid:1245)t l(cid:1195)n sinh s(cid:1191)n). Th(cid:1249)i gian cho m(cid:1245)t l(cid:1195)n phân chia
t
t
0
t(cid:1219) bào g(cid:1233)i là th(cid:1249)i gian th(cid:1219) h(cid:1227) G. G (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u di(cid:1225)n theo công th(cid:1261)c sau:
1 (cid:16) n
G =
Trong (cid:255)ó:
G : Là th(cid:1249)i gian phân chia t(cid:1219) bào
: Th(cid:1249)i gian b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u phân chia t0
: Th(cid:1249)i gian k(cid:1219)t thúc phân chia t1
n : s(cid:1237) l(cid:1195)n phân chia
B
B
lg
2
S(cid:1237) l(cid:1195)n phân chia (n) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tính theo công th(cid:1261)c sau:
lg 2
(cid:16) 1 lg
n =
Trong (cid:255)ó:
: S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào sau nuôi c(cid:1193)y B1
: S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1219) bào b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u nuôi c(cid:1193)y B0
S(cid:1237) l(cid:1195)n phân chia trong 1 gi(cid:1249) (C) hay còn g(cid:1233)i là h(cid:1205)ng s(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phân chia (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
n
tính nh(cid:1133) sau:
(cid:32)
t
t
lg lg
B (cid:16) 1 t2 (
0 )
1
0
1
0
(cid:16)
B lg t (cid:16)
C =
M(cid:1237)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a th(cid:1249)i gian th(cid:1219) h(cid:1227) G và h(cid:1205)ng s(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) C (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u di(cid:1225)n nh(cid:1133)
sau:
1 C
G =
Th(cid:1261) nh(cid:1193)t là ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng gi(cid:1191)m và d(cid:1195)n (cid:255)(cid:1219)n h(cid:1219)t. Vi sinh v(cid:1201)t
không (cid:255)(cid:1259) ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:255)(cid:1223) duy trì quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t. Th(cid:1261) hai t(cid:1219) bào (cid:255)ã (cid:255)(cid:1219)n giai
(cid:255)o(cid:1189)n già. Th(cid:1261) ba là s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng quá nhi(cid:1221)u gây (cid:1261)c ch(cid:1219) quá
trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a t(cid:1219) bào. N(cid:1219)u m(cid:1257)c (cid:255)ích c(cid:1259)a quá trình nuôi c(cid:1193)y là thu nh(cid:1201)n các s(cid:1191)n
ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t thì nên k(cid:1219)t thúc (cid:1251) pha này.
* Hi(cid:847)n t(cid:753)(cid:875)ng sinh tr(cid:753)(cid:871)ng kép
Hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng này x(cid:1191)y ra khi môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a ngu(cid:1239)n cacbon g(cid:1239)m m(cid:1245)t h(cid:1243)n h(cid:1255)p
c(cid:1259)a hai ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) khác nhau. Lúc (cid:255)(cid:1195)u vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1239)ng hoá ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) nào chúng 104
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
th(cid:1193)y thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t. M(cid:1211)t khác s(cid:1191)n ph(cid:1197)m và c(cid:1131) ch(cid:1193)t m(cid:1245)t s(cid:1217) kìm hãm các enzym c(cid:1259)a c(cid:1131)
ch(cid:1193)t 2. Quá trình này (cid:255)òi h(cid:1235)i m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh. Vì th(cid:1219), ta th(cid:1193)y xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n hai pha
lag và hai pha log. Ta có th(cid:1223) xem (cid:255)(cid:1239) th(cid:1231) hình 2.6
* Sinh tr(cid:753)(cid:871)ng và phát tri(cid:843)n trong nuôi c(cid:813)y liên t(cid:877)c
Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp nuôi c(cid:1193)y liên t(cid:1257)c là ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp ng(cid:1133)(cid:1249)i ta cho dòng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
m(cid:1247)i liên t(cid:1257)c vào trong quá trình lên men, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i s(cid:1217) l(cid:1193)y liên t(cid:1257)c s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá
trình lên men (cid:255)ó ra kh(cid:1235)i h(cid:1227) th(cid:1237)ng lên men.
Trong ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta gi(cid:1267) th(cid:1223) tích lên men trong thi(cid:1219)t b(cid:1231) lên men
không thay (cid:255)(cid:1241)i, b(cid:1205)ng cách (cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1229)nh t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1247)i vào và s(cid:1191)n ph(cid:1197)m cu(cid:1237)i c(cid:1259)a
quá trình lên men. T(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) này th(cid:1133)(cid:1249)ng không thay (cid:255)(cid:1241)i. Vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n trong môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y liên t(cid:1257)c s(cid:1217) có m(cid:1245)t quy lu(cid:1201)t riêng. Quá trình t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i trong m(cid:1245)t
quy lu(cid:1201)t riêng. Quá trình t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng lên men liên t(cid:1257)c cùng tr(cid:1191)i
qua giai (cid:255)o(cid:1189)n thích (cid:1261)ng ban (cid:255)(cid:1195)u (pha lag) và giai (cid:255)o(cid:1189)n t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i (pha log). Nh(cid:1133)ng
sau (cid:255)ó t(cid:1241)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng sinh kh(cid:1237)i s(cid:1217) không thay (cid:255)(cid:1241)i. Ta có th(cid:1223) xem (cid:255)(cid:1239) th(cid:1231) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng sau:
Hình 2.6. Sinh tr(cid:753)(cid:871)ng kép c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t
105
2.3.4.3. Các giai (cid:255)o(cid:809)n sinh tr(cid:753)(cid:871)ng và phát tri(cid:843)n trong nuôi c(cid:813)y t(cid:429)nh Hình 2.7. Sinh tr(cid:753)(cid:871)ng và phát tri(cid:843)n c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t trong môi tr(cid:753)(cid:869)ng c(cid:813)y liên t(cid:877)c
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp nuôi c(cid:1193)y t(cid:429)nh hay ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp nuôi c(cid:1193)y theo chu k(cid:484) là ph(cid:1133)(cid:1131)ng
pháp nuôi c(cid:1193)y (cid:1251) (cid:255)ó môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1267) nguyên khi b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u nuôi c(cid:1193)y (cid:255)(cid:1219)n
khi k(cid:1219)t thúc quá trình nuôi c(cid:1193)y mà không cho thêm ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng m(cid:1247)i vào.
(cid:264)(cid:1239)ng th(cid:1249)i s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình lên men (cid:255)ó ch(cid:1229) l(cid:1193)y ra khi h(cid:1219)t quá trình nuôi
c(cid:1193)y.
S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n và sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong h(cid:1227) kín (cid:255)ó tuân theo m(cid:1245)t quy
lu(cid:1201)t nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh.
Bi(cid:1223)u th(cid:1231) quy lu(cid:1201)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n trong h(cid:1227) kín này b(cid:1205)ng m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1239) th(cid:1231)
ng(cid:1133)(cid:1249)i ta g(cid:1233)i là (cid:255)(cid:1239) th(cid:1231) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1131)n hay (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1131)n.
S(cid:1269) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong h(cid:1227) kín này ph(cid:1191)i tr(cid:1191)i qua 4 giai
(cid:255)o(cid:1189)n sau:
Giai (cid:255)o(cid:809)n th(cid:881) nh(cid:813)t (1): Giai (cid:255)o(cid:1189)n này còn g(cid:1233)i là pha lag - Pha ti(cid:1221)n phát. (cid:1250) giai
(cid:255)o(cid:1189)n này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tính t(cid:1263) lúc b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u nuôi c(cid:1193)y (cid:255)(cid:1219)n lúc b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u th(cid:1193)y s(cid:1269) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát
3
tri(cid:1223)n nhanh.
4
2
1
0
A
B
C
D
Th(cid:1249)i gian
S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào v(cid:1235) sinh kh(cid:1237)i
Hình 2.5. (cid:264)(cid:753)(cid:869)ng cong sinh tr(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t
(cid:1250) giai (cid:255)o(cid:1189)n này vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1133)a ti(cid:1219)n hành sinh s(cid:1191)n mà ch(cid:1229) x(cid:1191)y ra quá trình
thích nghi v(cid:1247)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y. Kích th(cid:1133)(cid:1247)c các t(cid:1219) bào b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u t(cid:259)ng d(cid:1195)n do s(cid:1269) trao
(cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t v(cid:1247)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng r(cid:1193)t m(cid:1189)nh. Th(cid:1249)i gian pha này ng(cid:1203)n hay dài ph(cid:1257) thu(cid:1245)c r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u
vào tu(cid:1241)i sinh lý c(cid:1259)a gi(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)a vào nuôi c(cid:1193)y và ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a thành ph(cid:1195)n
106
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
Lê Xuân Ph••ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Giai (cid:255)o(cid:809)n th(cid:881) hai (2): còn g(cid:1233)i là pha c(cid:1193)p s(cid:1237) hay pha log. Pha này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u hi(cid:1227)n
rõ nét b(cid:1251)i t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) sinh s(cid:1191)n c(cid:1259)a vi sinh vât (cid:255)(cid:1189)t c(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i. T(cid:1219) bào v(cid:1263)a sinh s(cid:1191)n m(cid:1189)nh, v(cid:1263)a
t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i. Pha này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u th(cid:1231) nh(cid:1133) m(cid:1245)t c(cid:1193)p s(cid:1237) nhân, nó t(cid:259)ng theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng trình:
B1 = B0.2n
Trong pha này các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng gi(cid:1191)m (cid:255)i r(cid:1193)t nhanh do s(cid:1269) (cid:255)(cid:1239)ng hoá chúng b(cid:1251)i
vì vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n r(cid:1193)t m(cid:1189)nh. (cid:1250) giai (cid:255)o(cid:1189)n này vi sinh v(cid:1201)t ti(cid:1219)n hành t(cid:1241)ng h(cid:1255)p
enzym v(cid:1247)i s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1193)t cao. Vì th(cid:1219) n(cid:1219)u m(cid:1257)c (cid:255)ích c(cid:1259)a quá trình nuôi c(cid:1193)y
là thu nh(cid:1201)n các ch(cid:1193)t có ho(cid:1189)t tính sinh h(cid:1233)c ho(cid:1211)c t(cid:1219) bào có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng m(cid:1189)nh,
ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng k(cid:1219)t thúc quá trình (cid:1251) cu(cid:1237)i giai (cid:255)o(cid:1189)n log này.
Giai (cid:255)o(cid:809)n th(cid:881) ba (3): Là giai (cid:255)o(cid:1189)n cân b(cid:1205)ng hay pha (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh. Trong pha này
qu(cid:1195)n th(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t (cid:1251) tr(cid:1189)ng thái cân b(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1245)ng. T(cid:1241)ng s(cid:1237) t(cid:1219) bào m(cid:1247)i sinh ra bao gi(cid:1249)
c(cid:458)ng g(cid:1195)n b(cid:1205)ng t(cid:1241)ng s(cid:1237) t(cid:1219) bào ch(cid:1219)t (cid:255)i.
Các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y gi(cid:1191)m m(cid:1245)t cách rõ r(cid:1227)t. Các ch(cid:1193)t
t(cid:1189)o ra do quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tích lu(cid:1275) trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng r(cid:1193)t l(cid:1247)n.
Sinh kh(cid:1237)i chung trong pha này (cid:255)(cid:1189)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c là cao nh(cid:1193)t trong quá trình nuôi c(cid:1193)y. Vì
th(cid:1219) n(cid:1219)u m(cid:1257)c (cid:255)ích nuôi c(cid:1193)y là ch(cid:1229) (cid:255)(cid:1223) thu t(cid:1241)ng sinh kh(cid:1237)i thì nên k(cid:1219)t thúc (cid:1251) gi(cid:1267)a pha (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh.
Giai (cid:255)o(cid:809)n th(cid:881) t(cid:753) (4): Còn g(cid:1233)i là pha t(cid:1265) vong. Trong pha này s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào
107
sinh ra và t(cid:1219) bào ch(cid:1219)t không cân b(cid:1205)ng. S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào ch(cid:1219)t t(cid:259)ng r(cid:1193)t nhanh.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
CH(cid:1132)(cid:1130)NG III S(cid:1268) PHÂN B(cid:1236) C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T TRONG MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG T(cid:1268) NHIÊN
3.1. MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG (cid:264)(cid:1192)T VÀ S(cid:1268) PHÂN B(cid:1236) C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T TRONG (cid:264)(cid:1192)T
3.1.1. Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1193)t
Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1193)t là c(cid:1191) m(cid:1245)t th(cid:1219) gi(cid:1247)i - m(cid:1245)t h(cid:1227) sinh thái ph(cid:1261)c t(cid:1189)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hình thành
qua nhi(cid:1221)u quá trình sinh h(cid:1233)c, v(cid:1201)t lý và hoá h(cid:1233)c. S(cid:1269) tích lu(cid:1275) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1195)u tiên
trên b(cid:1221) m(cid:1211)t (cid:255)á m(cid:1213) là nh(cid:1249) các vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng. (cid:264)ó là các vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng b(cid:1205)ng ch(cid:1193)t
vô c(cid:1131), phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t vô c(cid:1131), t(cid:1241)ng h(cid:1255)p nên các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) cu(cid:1191) c(cid:1131) th(cid:1223) mình. Khi các
vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ó ch(cid:1219)t (cid:255)i, m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tích lu(cid:1275) l(cid:1189)i. vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng
nh(cid:1249) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)ó mà s(cid:1237)ng. Sau (cid:255)ó các th(cid:1269)c v(cid:1201)t b(cid:1201)c th(cid:1193)p nh(cid:1133) t(cid:1191)o, rêu, (cid:255)(cid:1231)a y b(cid:1203)t
(cid:255)(cid:1195)u m(cid:1233)c trên t(cid:1195)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1195)u tiên (cid:255)ó. Khi l(cid:1247)p th(cid:1269)c v(cid:1201)t này ch(cid:1219)t (cid:255)i, các vi sinh v(cid:1201)t
d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng s(cid:1217) phân hu(cid:1273) chúng làm cho l(cid:1247)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) càng thêm phong phú. Nh(cid:1249) (cid:255)ó
mà các th(cid:1269)c v(cid:1201)t b(cid:1201)c cao có th(cid:1223) phát tri(cid:1223)n. Lá cành c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t b(cid:1201)c cao r(cid:1257)ng xu(cid:1237)ng l(cid:1189)i
cung c(cid:1193)p m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) làm cho các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng phát tri(cid:1223)n
m(cid:1189)nh m(cid:1217). Các t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t này l(cid:1189)i là ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n c(cid:1259)a các nhóm nguyên sinh
(cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t nh(cid:1133) trùng roi, amip ... Nguyên sinh (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t l(cid:1189)i là th(cid:1261)c (cid:259)n c(cid:1259)a các (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t
khác trong (cid:255)(cid:1193)t nh(cid:1133) giun, nhuy(cid:1225)n th(cid:1223), côn trùng ... Các (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t này trong quá trình
s(cid:1237)ng c(cid:458)ng ti(cid:1219)t ra các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) và b(cid:1191)n thân chúng khi ch(cid:1219)t (cid:255)i c(cid:458)ng là m(cid:1245)t ngu(cid:1239)n h(cid:1267)u
c(cid:1131) l(cid:1247)n cho vi sinh v(cid:1201)t và th(cid:1269)c v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n. Các lo(cid:1189)i sinh v(cid:1201)t c(cid:1261) tác (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1199)n nhau
nh(cid:1133) th(cid:1219) trong nh(cid:1267)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), ch(cid:1193)t dinh
d(cid:1133)(cid:1253)ng, n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i ... t(cid:1189)o thành m(cid:1245)t h(cid:1227) sinh thái (cid:255)(cid:1193)t vô cùng phong phú mà
không có nó thì không th(cid:1223) có s(cid:1269) s(cid:1237)ng, không th(cid:1223) có (cid:255)(cid:1193)t tr(cid:1239)ng tr(cid:1233)t - ngu(cid:1239)n nuôi s(cid:1237)ng
con ng(cid:1133)(cid:1249)i. V(cid:1201)y h(cid:1227) sinh thái (cid:255)(cid:1193)t là m(cid:1245)t th(cid:1223) th(cid:1237)ng nh(cid:1193)t bao g(cid:1239)m các nhóm sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng
trong (cid:255)(cid:1193)t, có quan h(cid:1227) t(cid:1133)(cid:1131)ng h(cid:1243) l(cid:1199)n nhau d(cid:1133)(cid:1247)i tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng, có s(cid:1269) trao
(cid:255)(cid:1241)i v(cid:1201)t ch(cid:1193)t và n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. Trong h(cid:1227) sinh thái (cid:255)(cid:1193)t, vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)óng vai trò quan tr(cid:1233)ng ,
chúng chi(cid:1219)m (cid:255)(cid:1189)i (cid:255)a s(cid:1237) v(cid:1221) thành ph(cid:1195)n c(cid:458)ng nh(cid:1133) s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng so v(cid:1247)i các sinh v(cid:1201)t khác.
(cid:264)(cid:1193)t là môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t, b(cid:1251)i v(cid:1201)y nó là n(cid:1131)i c(cid:1133) trú
r(cid:1245)ng rãi nh(cid:1193)t c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t, c(cid:1191) v(cid:1221) thành ph(cid:1195)n c(cid:458)ng nh(cid:1133) s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng so v(cid:1247)i các môi
108
tr(cid:1133)(cid:1249)ng khác. S(cid:1251) d(cid:429) nh(cid:1133) v(cid:1201)y vì trong (cid:255)(cid:1193)t nói chung và trong (cid:255)(cid:1193)t tr(cid:1239)ng tr(cid:1233)t nói riêng có
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
m(cid:1245)t kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). (cid:264)ó là ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n cho các nhóm vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231)
d(cid:1133)(cid:1253)ng, ví d(cid:1257) nh(cid:1133) nhóm vi sinh v(cid:1201)t các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t các bon h(cid:1267)u c(cid:1131), nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân
hu(cid:1273) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t Nit(cid:1131) h(cid:1267)u c(cid:1131) ... Các ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) có trong (cid:255)(cid:1193)t c(cid:458)ng là ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng
cho các nhóm vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng. (cid:264)ó là các nhóm phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t vô c(cid:1131), chuy(cid:1223)n
hoá các ch(cid:1193)t h(cid:1255)p ch(cid:1193)t S, P, Fe ...
Các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng không nh(cid:1267)ng t(cid:1201)p trung nhi(cid:1221)u (cid:1251) t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t mà còn phân tán
xu(cid:1237)ng các t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t sâu. B(cid:1251)i v(cid:1201)y (cid:1251) các t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t khác nhau, s(cid:1269) phân b(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t khác
nhau ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng.
M(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) thoáng khí c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t c(cid:458)ng là m(cid:1245)t (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi
sinh v(cid:1201)t. Các nhóm háo khí phát tri(cid:1223)n (cid:1251) nhi(cid:1221)u n(cid:1131)i có n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ôxy cao. Nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i y(cid:1219)m
khí, hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy th(cid:1193)p th(cid:1133)(cid:1249)ng phân b(cid:1237) nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1231) khí.
(cid:264)(cid:1245) (cid:1197)m và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trong (cid:255)(cid:1193)t c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t. (cid:264)(cid:1193)t vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1247)i th(cid:1133)(cid:1249)ng có (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m 70 - 80% và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 200C - 300C. (cid:264)ó là nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m thích h(cid:1255)p v(cid:1247)i (cid:255)a s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t. B(cid:1251)i v(cid:1201)y trong m(cid:1243)i gram (cid:255)(cid:1193)t th(cid:1133)(cid:1249)ng có
hàng ch(cid:1257)c tri(cid:1227)u (cid:255)(cid:1219)n hàng t(cid:1273) t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t bao g(cid:1239)m nhi(cid:1221)u nhóm, khác nhau v(cid:1221) v(cid:1231) trí
phân lo(cid:1189)i c(cid:458)ng nh(cid:1133) ho(cid:1189)t tính sinh lý, sinh hoá. (cid:264)ó là c(cid:1191) m(cid:1245)t th(cid:1219) gi(cid:1247)i phong phú ch(cid:1261)a
trong m(cid:1245)t n(cid:1203)m (cid:255)(cid:1193)t nh(cid:1235) bé mà bình th(cid:1133)(cid:1249)ng ta không th(cid:1223) hình dung ra (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Chúng ta
có th(cid:1223) t(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1133)(cid:1255)ng: m(cid:1245)t n(cid:1203)m (cid:255)(cid:1193)t là m(cid:1245)t v(cid:1133)(cid:1131)ng qu(cid:1237)c bao g(cid:1239)m các s(cid:1203)c t(cid:1245)c khác nhau
s(cid:1237)ng chen chúc, t(cid:1193)p n(cid:1201)p và ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng sôi n(cid:1241)i.
3.1.2. S(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t và m(cid:1237)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a các nhóm vi
sinh v(cid:1201)t
3.1.2.1. S(cid:889) phân b(cid:857) c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t trong (cid:255)(cid:813)t
Vi sinh v(cid:1201)t là nh(cid:1267)ng c(cid:1131) th(cid:1223) nh(cid:1235) bé d(cid:1225) dàng phát tán nh(cid:1249) gió, n(cid:1133)(cid:1247)c và các sinh
v(cid:1201)t khác. B(cid:1251)i v(cid:1201)y nó có th(cid:1223) di chuy(cid:1223)n m(cid:1245)t cách d(cid:1225) dàng (cid:255)(cid:1219)n m(cid:1233)i n(cid:1131)i trong thiên nhiên.
Nh(cid:1193)t là nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t có bào t(cid:1265), bào t(cid:1265) c(cid:1259)a chúng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1237)ng ti(cid:1221)m sinh
trong các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n khó kh(cid:259)n. Khi g(cid:1211)p (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thu(cid:1201)n l(cid:1255)i, chúng l(cid:1189)i phát tri(cid:1223)n, sinh
sôi. B(cid:1251)i v(cid:1201)y trên trái (cid:255)(cid:1193)t này, n(cid:1219)u có m(cid:1245)t lo(cid:1189)i sinh v(cid:1201)t nào phân b(cid:1237) r(cid:1245)ng rãi nh(cid:1193)t,
phong phú nh(cid:1193)t thì (cid:255)ó chính là vi sinh v(cid:1201)t. Nó phân b(cid:1237) (cid:1251) kh(cid:1203)p m(cid:1233)i n(cid:1131)i. Tuy nhiên, (cid:255)(cid:1193)t
là n(cid:1131)i vi sinh v(cid:1201)t c(cid:1133) trú nhi(cid:1221)u nh(cid:1193)t so v(cid:1247)i các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khác. S(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh
v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t còn g(cid:1233)i là khu h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t.
Chúng bao g(cid:1239)m các nhóm có (cid:255)(cid:1211)c tính hình thái, sinh lý và sinh hoá r(cid:1193)t khác
nhau. Các nhóm vi sinh v(cid:1201)t chính c(cid:1133) trú trong (cid:255)(cid:1193)t bao g(cid:1239)m: Vi khu(cid:1197)n, Vi n(cid:1193)m, X(cid:1189) 109
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
khu(cid:1197)n, Virus, T(cid:1191)o, Nguyên sinh (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t. Trong (cid:255)ó vi khu(cid:1197)n là nhóm chi(cid:1219)m nhi(cid:1221)u
nh(cid:1193)t v(cid:1221) s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng. Chúng bao g(cid:1239)m vi khu(cid:1197)n háo khí, vi khu(cid:1197)n k(cid:1231) khí, vi khu(cid:1197)n t(cid:1269)
d(cid:1133)(cid:1253)ng, vi khu(cid:1197)n d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng ... N(cid:1219)u chia theo các ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng thì l(cid:1189)i có nhóm t(cid:1269)
d(cid:1133)(cid:1253)ng cacbon, t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng amin, d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng amin, vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) v.v...
S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t thay (cid:255)(cid:1241)i khá nhi(cid:1221)u. Tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t s(cid:1237)
l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t trên b(cid:1221) m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t r(cid:1193)t ít do ngay trên b(cid:1221) m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m
không ph(cid:1191)i là thích h(cid:1255)p cho vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n, hai n(cid:1267)a b(cid:1221) m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t b(cid:1231) m(cid:1211)t tr(cid:1249)i chi(cid:1219)u
r(cid:1233)i nên vi sinh v(cid:1201)t b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t.
S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t th(cid:1193)y nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n khi chi(cid:1221)u sâu (cid:255)(cid:1193)t 10 - 20 cm
so v(cid:1247)i b(cid:1221) m(cid:1211)t, (cid:1251) t(cid:1195)ng l(cid:1247)p này (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m v(cid:1263)a thích h(cid:1255)p, các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng tích lu(cid:1275) nhi(cid:1221)u,
không b(cid:1231) tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a ánh sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i nên vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n nhanh, các quá trình
chuy(cid:1223)n hoá quan tr(cid:1233)ng trong (cid:255)(cid:1193)t ch(cid:1259) y(cid:1219)u x(cid:1191)y ra trong t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t này. S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành
ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) gi(cid:1191)m (cid:255)i khi (cid:255)(cid:1245) sâu c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t h(cid:1131)n 30 cm và sâu 4 - 5m h(cid:1195)u nh(cid:1133) r(cid:1193)t ít
(tr(cid:1263) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1193)t có m(cid:1189)ch n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m). Rõ ràng là vi sinh v(cid:1201)t (cid:1251) t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t này ph(cid:1191)i là
loài y(cid:1219)m khí (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i ph(cid:1191)i ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c áp su(cid:1193)t l(cid:1247)n m(cid:1247)i phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Hai n(cid:1267)a (cid:1251) l(cid:1247)p
(cid:255)(cid:1193)t này h(cid:1195)u nh(cid:1133) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) r(cid:1193)t hi(cid:1219)m.
S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t còn thay (cid:255)(cid:1241)i tu(cid:484) ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1193)t, (cid:1251) n(cid:1131)i (cid:255)(cid:1193)t
nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), giàu ch(cid:1193)t mùn có (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m thích h(cid:1255)p vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh, thí
d(cid:1257) (cid:1251) (cid:255)(cid:1195)m l(cid:1195)y, (cid:255)(cid:1239)ng n(cid:1133)(cid:1247)c tr(cid:458)ng, ao h(cid:1239), khúc sông ch(cid:1219)t, c(cid:1237)ng rãnh, ... Còn (cid:1251) nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i
(cid:255)(cid:1193)t có (cid:255)á, (cid:255)(cid:1193)t có cát s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t ít h(cid:1131)n. L(cid:1255)i d(cid:1257)ng s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a
vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t mà ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân l(cid:1201)p, tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i duy trì nh(cid:1267)ng chuy(cid:1223)n
hoá có l(cid:1255)i ph(cid:1257)c v(cid:1257) cho cu(cid:1245)c s(cid:1237)ng.
B(cid:811)ng 3.1. L(cid:753)(cid:875)ng vi khu(cid:817)n trong (cid:255)(cid:813)t xác (cid:255)(cid:851)nh theo chi(cid:841)u sâu (cid:255)(cid:813)t
Chi(cid:1221)u sâu (cid:255)(cid:1193)t Vi khu(cid:1197)n X(cid:1189) khu(cid:1197)n N(cid:1193)m m(cid:1237)c Rong t(cid:1191)o (cm)
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
Theo nhi(cid:1221)u tài li(cid:1227)u (cid:255)áng tin c(cid:1201)y thì trung bình trong (cid:255)(cid:1193)t vi khu(cid:1197)n chi(cid:1219)m kho(cid:1191)ng
110
90% t(cid:1241)ng s(cid:1237). X(cid:1189) khu(cid:1197)n chi(cid:1219)m kho(cid:1191)ng 8%, vi n(cid:1193)m 1%, còn l(cid:1189)i 1% là t(cid:1191)o, nguyên sinh
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
(cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t. T(cid:1273) l(cid:1227) này thay (cid:255)(cid:1241)i tu(cid:484) theo các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1193)t khác nhau c(cid:458)ng nh(cid:1133) khu v(cid:1269)c (cid:255)(cid:1231)a lý,
t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t, th(cid:1249)i v(cid:1257), ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) canh tác v,v... (cid:1250) nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1193)t có (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, (cid:255)(cid:1245)
thoáng khí t(cid:1237)t, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m và pH thích h(cid:1255)p thì vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n nhi(cid:1221)u v(cid:1221) s(cid:1237)
l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành ph(cid:1195)n. S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t l(cid:1189)i chính là nhân t(cid:1237) làm cho (cid:255)(cid:1193)t
thêm phì nhiêu, màu m(cid:1253).
B(cid:1251)i v(cid:1201)y, khi (cid:255)ánh giá (cid:255)(cid:1245) phì nhiêu c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t ph(cid:1191)i tính (cid:255)(cid:1219)n thành ph(cid:1195)n và s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng
vi sinh v(cid:1201)t. N(cid:1219)u ch(cid:1229) tính (cid:255)(cid:1219)n hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) thì khó gi(cid:1191)i thích (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)i sao (cid:1251)
m(cid:1245)t vùng (cid:255)(cid:1193)t chiêm tr(cid:458)ng hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), ch(cid:1193)t mùn, (cid:255)(cid:1189)m, lân (cid:255)(cid:1221)u cao mà cây
tr(cid:1239)ng phát tri(cid:1223)n l(cid:1189)i kém. (cid:264)ó là do (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t h(cid:1189)n ch(cid:1219) các lo(cid:1189)i vi sinh
v(cid:1201)t háo khí phát tri(cid:1223)n làm cho các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i. Các d(cid:1189)ng ch(cid:1193)t
khó tiêu (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i cây tr(cid:1239)ng không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n thành d(cid:1189)ng d(cid:1225) tiêu. Các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c tích
lu(cid:1275) trong (cid:255)(cid:1193)t trong quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a cây c(cid:458)ng không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i nh(cid:1249) vi
sinh v(cid:1201)t, gây (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng x(cid:1193)u (cid:255)(cid:1219)n cây tr(cid:1239)ng. S(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t có th(cid:1223)
chia ra theo các ki(cid:1223)u phân lo(cid:1189)i sau (cid:255)ây:
1. Phân b(cid:1237) theo chi(cid:1221)u sâu:
Qu(cid:1195)n th(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1201)p trung nhi(cid:1221)u nh(cid:1193)t (cid:1251) t(cid:1195)ng canh tác. (cid:264)ó là n(cid:1131)i t(cid:1201)p
trung r(cid:1225) cây, ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, có c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t.
S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t gi(cid:1191)m d(cid:1195)n theo t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t, càng xu(cid:1237)ng sâu càng ít vi sinh v(cid:1201)t. Theo
s(cid:1237) li(cid:1227)u c(cid:1259)a Hoàng L(cid:1133)(cid:1131)ng Vi(cid:1227)t: (cid:1251) t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t 9 - 20 cm c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1239)i M(cid:1245)c Châu - S(cid:1131)n La có
t(cid:1247)i 70,3 tri(cid:1227)u vi sinh v(cid:1201)t trong 1 gram (cid:255)(cid:1193)t. T(cid:1195)ng t(cid:1263) 20 - 40 cm có ch(cid:1261)a 48,6 tri(cid:1227)u, t(cid:1195)ng
40 - 80cm có 45,8 tri(cid:1227)u, t(cid:1195)ng 80 - 120cm có ch(cid:1261)a 40,7 tri(cid:1227)u.
Riêng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1193)t b(cid:1189)c màu, do hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1265)a trôi, t(cid:1195)ng 0 - 20 cm ít ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131)
h(cid:1131)n t(cid:1195)ng 20 - 40cm. B(cid:1251)i v(cid:1201)y (cid:1251) t(cid:1195)ng này s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n t(cid:1195)ng trên. Sau
(cid:255)ó gi(cid:1191)m d(cid:1195)n (cid:1251) các t(cid:1195)ng d(cid:1133)(cid:1247)i.
Thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng thay (cid:255)(cid:1241)i theo t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t: vi khu(cid:1197)n háo khí, vi n(cid:1193)m,
x(cid:1189) khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1201)p trung (cid:1251) t(cid:1195)ng m(cid:1211)t vì t(cid:1195)ng này có nhi(cid:1221)u oxy. Càng xu(cid:1237)ng sâu, các
nhóm vi sinh v(cid:1201)t háo khí càng gi(cid:1191)m m(cid:1189)nh. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, các nhóm vi khu(cid:1197)n k(cid:1231) khí nh(cid:1133) vi
khu(cid:1197)n ph(cid:1191)n nitrat hoá phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh (cid:1251) (cid:255)(cid:1245) sâu 20 - 40cm. (cid:1250) vùng khí h(cid:1201)u nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1247)i
nóng (cid:1197)m th(cid:1133)(cid:1249)ng có quá trình r(cid:1265)a trôi, xói mòn nên t(cid:1195)ng 0 - 20cm d(cid:1225) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng, t(cid:1195)ng
20 - 40cm (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh h(cid:1131)n.
111
2. Phân b(cid:1237) theo các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1193)t
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1193)t khác nhau có (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m, (cid:255)(cid:1245) thoáng khí, pH khác
nhau. B(cid:1251)i v(cid:1201)y s(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng khác nhau. (cid:1250) (cid:255)(cid:1193)t lúa n(cid:1133)(cid:1247)c, tình tr(cid:1189)ng
ng(cid:1201)p n(cid:1133)(cid:1247)c lâu ngày làm (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245) thông khí, ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1227)t, ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng ...
Ch(cid:1229) có m(cid:1245) l(cid:1247)p m(cid:1235)ng (cid:1251) trên, kho(cid:1191)ng 0 - 3 cm là có quá trình oxy hoá, (cid:1251) t(cid:1195)ng d(cid:1133)(cid:1247)i quá
trình kh(cid:1265) oxy chi(cid:1219)m (cid:1133)u th(cid:1219). B(cid:1251)i v(cid:1201)y, trong (cid:255)(cid:1193)t lúa n(cid:1133)(cid:1247)c ác lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1231) khí phát
tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n amôn hoá, vi khu(cid:1197)n ph(cid:1191)n nitrat hoá. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, các
lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t háo khí nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n nitrat hoá, vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131), vi n(cid:1193)m và x(cid:1189)
khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1221)u r(cid:1193)t ít. T(cid:1273) l(cid:1227) gi(cid:1267)a vi khu(cid:1197)n hi(cid:1219)u khí/ y(cid:1219)m khí luôn luôn nh(cid:1235) h(cid:1131)n 1.
(cid:1250) (cid:255)(cid:1193)t tr(cid:1239)ng màu, không khí l(cid:1133)u thông t(cid:1237)t, quá trình ôxy hoá chi(cid:1219)m (cid:1133)u th(cid:1219), b(cid:1251)i
th(cid:1219) các loài sinh v(cid:1201)t háo khí phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh, vi sinh v(cid:1201)t y(cid:1219)m khí phát tri(cid:1223)n y(cid:1219)u. T(cid:1273) l(cid:1227)
gi(cid:1267)a vi khu(cid:1197)n háo khí và y(cid:1219)m khí th(cid:1133)(cid:1249)ng l(cid:1247)n h(cid:1131)n 1, có tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1189)t t(cid:1247)i 4 - 5. (cid:1250) (cid:255)(cid:1193)t
giàu ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng nh(cid:1133) phù sa sông H(cid:1239)ng, s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1241)ng s(cid:1237) r(cid:1193)t cao.
Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, vùng (cid:255)(cid:1193)t b(cid:1189)c màu Hà B(cid:1203)c có s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t ít nh(cid:1193)t.
+ Phân b(cid:1237) theo cây tr(cid:1239)ng
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i t(cid:1193)t c(cid:1191) các lo(cid:1189)i cây tr(cid:1239)ng, vùng r(cid:1225) cây là vùng vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh
nh(cid:1193)t so v(cid:1247)i vùng không có r(cid:1225). S(cid:1251) d(cid:429) nh(cid:1133) th(cid:1219) vì r(cid:1225) cây cung c(cid:1193)p m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n ch(cid:1193)t h(cid:1267)u
c(cid:1131) khi nó ch(cid:1219)t (cid:255)i. Khi còn s(cid:1237)ng, b(cid:1191)n thân r(cid:1225) cây c(cid:458)ng th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên ti(cid:1219)t ra các ch(cid:1193)t
h(cid:1267)u c(cid:1131) làm ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ngcho vi sinh v(cid:1201)t. R(cid:1225) cây còn làm cho (cid:255)(cid:1193)t thoáng khí, gi(cid:1267)
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m. T(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng nhân t(cid:1237) (cid:255)ó làm cho s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:1251) vùng r(cid:1225) phát tri(cid:1223)n
m(cid:1189)nh h(cid:1131)n vùng ngoài r(cid:1225).
Tuy nhiên, m(cid:1243)i lo(cid:1189)i cây tr(cid:1239)ng trong quá trình s(cid:1237)ng c(cid:1259)a nó th(cid:1133)(cid:1249)ng ti(cid:1219)t qua b(cid:1245) r(cid:1225)
nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t khác nhau. B(cid:1245) r(cid:1225) khi ch(cid:1219)t (cid:255)i c(cid:458)ng có thành ph(cid:1195)n các ch(cid:1193)t khác nhau. Thành
ph(cid:1195)n và s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ti(cid:1219)t ra t(cid:1263) b(cid:1245) r(cid:1225) quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh thành ph(cid:1195)n và s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi
sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng trong vùng r(cid:1225) (cid:255)ó. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) vùng r(cid:1225) cây h(cid:1233) (cid:264)(cid:1201)u th(cid:1133)(cid:1249)ng phân b(cid:1237) nhóm vi
khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1245)ng sinh còn (cid:1251) vùng r(cid:1225) Lúa là n(cid:1131)i c(cid:1133) trú c(cid:1259)a các nhóm c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh
nit(cid:1131) t(cid:1269) do ho(cid:1211)c n(cid:1245)i sinh ... S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng thay (cid:255)(cid:1241)i theo các
giai (cid:255)o(cid:1189)n phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a cây tr(cid:1239)ng. (cid:1250) (cid:255)(cid:1193)t vùng phù sa sông H(cid:1239)ng, s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t
(cid:255)(cid:1189)t c(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i (cid:1251) giai (cid:255)o(cid:1189)n lúa h(cid:1239)i nhanh, (cid:255)(cid:1215) nhánh, giai (cid:255)o(cid:1189)n này là cây lúa sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng
m(cid:1189)nh. B(cid:1251)i v(cid:1201)y thành ph(cid:1195)n và s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ti(cid:1219)t qua b(cid:1245) r(cid:1225) c(cid:458)ng l(cid:1247)n - (cid:255)ó là
ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng cho vi sinh v(cid:1201)t vùng r(cid:1225). S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1189)t c(cid:1269)c ti(cid:1223)u (cid:1251) th(cid:1249)i k(cid:484)
lúa chín. Thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng theo các giai (cid:255)o(cid:1189)n phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a cây
112
phù h(cid:1255)p v(cid:1247)i hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t ti(cid:1219)t qua b(cid:1245) r(cid:1225).
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
3.1.2.2. M(cid:857)i quan h(cid:847) gi(cid:887)a các nhóm vi sinh v(cid:821)t trong (cid:255)(cid:813)t
S(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t vô cùng phong phú c(cid:1191) v(cid:1221) s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:458)ng
nh(cid:1133) thành ph(cid:1195)n. Trong quá trình s(cid:1237)ng chung nh(cid:1133) th(cid:1219), chúng có m(cid:1245)t m(cid:1237)i quan h(cid:1227) t(cid:1133)(cid:1131)ng
h(cid:1243) vô cùng ch(cid:1211)t ch(cid:1217). D(cid:1269)a vào tính ch(cid:1193)t c(cid:1259)a các lo(cid:1189)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t,
ng(cid:1133)(cid:1249)i ta chia ra làm 4 lo(cid:1189)i quan h(cid:1227): ký sinh, c(cid:1245)ng sinh, h(cid:1243) sinh và kháng sinh.
1. Quan h(cid:1227) ký sinh:
Quan h(cid:1227) ký sinh là hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t này s(cid:1237)ng ký sinh trên vi sinh v(cid:1201)t,
hoàn toàn (cid:259)n bám và gây h(cid:1189)i cho v(cid:1201)t ch(cid:1259). Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) các lo(cid:1189)i virus s(cid:1237)ng ký sinh trong
t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n ho(cid:1211)c m(cid:1245)t vài loài vi khu(cid:1197)n s(cid:1237)ng ký sinh trên vi n(cid:1193)m. Các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n
c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1245)ng sinh th(cid:1133)(cid:1249)ng hay b(cid:1231) m(cid:1245)t lo(cid:1189)i th(cid:1269)c khu(cid:1197)n th(cid:1223) ký sinh và tiêu di(cid:1227)t. Khi
nuôi c(cid:1193)y vi khu(cid:1197)n Rhizobium trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng d(cid:1231)ch th(cid:1223) th(cid:1133)(cid:1249)ng có hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)ang (cid:255)(cid:1257)c tr(cid:1251) nên trong. Nguyên nhân là do th(cid:1269)c khu(cid:1197)n th(cid:1223) xâm nh(cid:1201)p và làm tan
t(cid:1193)t c(cid:1191) các t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n - g(cid:1233)i là hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng sinh tan. Khi nuôi c(cid:1193)y vi khu(cid:1197)n trên môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1211)c c(cid:458)ng có hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1133) v(cid:1201)y. Các th(cid:1269)c khu(cid:1197)n th(cid:1223) này t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) trong (cid:255)(cid:1193)t
tr(cid:1239)ng cây h(cid:1233) (cid:264)(cid:1201)u làm (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng r(cid:1193)t l(cid:1247)n (cid:255)(cid:1219)n quá trình hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) cây (cid:264)(cid:1201)u.
2. Quan h(cid:1227) c(cid:1245)ng sinh:
Quan h(cid:1227) c(cid:1245)ng sinh là quan h(cid:1227) hai bên cùng có l(cid:1255)i, bên này không th(cid:1223) thi(cid:1219)u bên
kia trong quá trình s(cid:1237)ng. (cid:1250) vi sinh v(cid:1201)t ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ít quan sát th(cid:1193)y quan h(cid:1227) c(cid:1245)ng sinh. Có
m(cid:1245)t s(cid:1237) gi(cid:1191) thi(cid:1219)t cho r(cid:1205)ng: Ty th(cid:1223) - c(cid:1131) quan hô h(cid:1193)p c(cid:1259)a t(cid:1219) bào vi n(cid:1193)m chính là m(cid:1245)t vi
khu(cid:1197)n c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i vi n(cid:1193)m. Gi(cid:1191) thi(cid:1219)t (cid:255)ó d(cid:1269)a trên c(cid:1193)u t(cid:1189)o c(cid:1259)a ty th(cid:1223) có c(cid:1191) b(cid:1245) máy
ADN riêng bi(cid:1227)t, có th(cid:1223) t(cid:1269) sao chép nh(cid:1133) m(cid:1245)t c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1201)p. Gi(cid:1191) thi(cid:1219)t này còn ch(cid:1133)a
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c công nh(cid:1201)n hoàn toàn. L(cid:1189)i có gi(cid:1191) thi(cid:1219)t cho r(cid:1205)ng: Các plasmid có trong vi n(cid:1193)m và
vi khu(cid:1197)n chính là s(cid:1269) c(cid:1245)ng sinh gi(cid:1267)a virus và vi n(cid:1193)m hay vi khu(cid:1197)n (cid:255)ó. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) các
plasmid mang gen kháng thu(cid:1237)c (cid:255)á mang l(cid:1189)i m(cid:1237)i l(cid:1255)i cho vi khu(cid:1197)n ch(cid:1259) là kháng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
thu(cid:1237)c kháng sinh. Vì th(cid:1219) mà hai bên cùng có l(cid:1255)i và g(cid:1233)i là quan h(cid:1227) c(cid:1245)ng sinh.
3. Quan h(cid:1227) h(cid:1243) sinh:
Quan h(cid:1227) h(cid:1243) sinh là quan h(cid:1227) hai bên cùng có l(cid:1255)i nh(cid:1133)ng không nh(cid:1193)t thi(cid:1219)t ph(cid:1191)i có
nhau m(cid:1247)i s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1133) quan h(cid:1227) c(cid:1245)ng sinh. Quan h(cid:1227) này th(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1193)y trong s(cid:1269) s(cid:1237)ng
113
c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t vùng r(cid:1225). Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) m(cid:1237)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a n(cid:1193)m m(cid:1237)c phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t thành
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
(cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và nhóm vi khu(cid:1197)n phân gi(cid:1191)i lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)ó. M(cid:1237)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a nhóm vi khu(cid:1197)n
phân gi(cid:1191)i photpho và nhóm vi khu(cid:1197)n phân gi(cid:1191)i protein c(cid:458)ng là quan h(cid:1227) h(cid:1243) sinh, trong
(cid:255)ó nhóm th(cid:1261) nh(cid:1193)t cung c(cid:1193)p P cho nhóm th(cid:1261) hai và nhóm th(cid:1261) hai cung c(cid:1193)p N cho nhóm
th(cid:1261) nh(cid:1193)t.
4. Quan h(cid:1227) kháng sinh:
Quan h(cid:1227) kháng sinh là m(cid:1237)i quan h(cid:1227) (cid:255)(cid:1237)i kháng l(cid:1199)n nhau gi(cid:1267)a hai nhóm vi sinh
v(cid:1201)t. Lo(cid:1189)i này th(cid:1133)(cid:1249)ng tiêu di(cid:1227)t lo(cid:1189)i kia ho(cid:1211)c h(cid:1189)n ch(cid:1219) quá trình s(cid:1237)ng c(cid:1259)a nó. Ví d(cid:1257) (cid:255)i(cid:1223)n
hình là x(cid:1189) khu(cid:1197)n kháng sinh và nhóm vi khu(cid:1197)n m(cid:1199)n c(cid:1191)m v(cid:1247)i ch(cid:1193)t kháng sinh do x(cid:1189)
khu(cid:1197)n sinh ra. Khi nuôi c(cid:1193)y 2 nhóm này trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch (cid:255)(cid:429)a, ta có th(cid:1223) th(cid:1193)y rõ
hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng kháng sinh: xung quang n(cid:1131)i x(cid:1189) khu(cid:1197)n có m(cid:1245)t vòng vô khu(cid:1197)n, t(cid:1189)i (cid:255)ó vi
khu(cid:1197)n không m(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:259)n c(cid:1261) vào (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng kính c(cid:1259)a vòng vô khu(cid:1197)n (cid:255)ó mà
(cid:255)ánh giá kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh kháng sinh c(cid:1259)a x(cid:1189) khu(cid:1197)n. T(cid:1193)t c(cid:1191) các m(cid:1237)i quan h(cid:1227) trên (cid:255)ây c(cid:1259)a
khu h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t t(cid:1189)o nên nh(cid:1267)ng h(cid:1227) sinh thái vô cùng phong phú trong t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i
(cid:255)(cid:1193)t.
Chúng làm nên (cid:255)(cid:1245) màu m(cid:1253) c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t, thay (cid:255)(cid:1241)i tính ch(cid:1193)t lý hoá c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t và t(cid:1263) (cid:255)ó
(cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n cây tr(cid:1239)ng.
3.1.3. M(cid:1237)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a (cid:255)(cid:1193)t, vi sinh v(cid:1201)t và th(cid:1269)c v(cid:1201)t
3.1.3.1. Quan h(cid:847) gi(cid:887)a (cid:255)(cid:813)t và vi sinh v(cid:821)t (cid:255)(cid:813)t
(cid:264)(cid:1193)t có k(cid:1219)t c(cid:1193)u t(cid:1263) nh(cid:1267)ng h(cid:1189)t nh(cid:1235) liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i nhau thành c(cid:1193)u trúc (cid:255)oàn l(cid:1189)p c(cid:1259)a
(cid:255)(cid:1193)t. V(cid:1201)y y(cid:1219)u t(cid:1237) nào (cid:255)ã liên k(cid:1219)t các h(cid:1189)t (cid:255)(cid:1193)t v(cid:1247)i nhau. Có quan (cid:255)i(cid:1223)m cho r(cid:1205)ng vi sinh v(cid:1201)t
(cid:255)óng vai trò gián ti(cid:1219)p trong s(cid:1269) liên k(cid:1219)t các h(cid:1189)t (cid:255)(cid:1193)t v(cid:1247)i nhau. Ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t,
nh(cid:1193)t là nhóm háo khí (cid:255)ã hình thành nên m(cid:1245)t thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a mùn là axit humic. Các
mu(cid:1237)i c(cid:1259)a axit humic tác d(cid:1257)ng v(cid:1247)i ion Canxi t(cid:1189)o thành m(cid:1245)t ch(cid:1193)t d(cid:1215)o g(cid:1203)n k(cid:1219)t nh(cid:1267)ng h(cid:1189)t
(cid:255)(cid:1193)t v(cid:1247)i nhau. Sau này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã tìm ra vai trò tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong vi(cid:1227)c t(cid:1189)o
thành k(cid:1219)t c(cid:1193)u (cid:255)(cid:1193)t: Trong quá trình phân gi(cid:1191)i ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), n(cid:1193)m m(cid:1237)c và x(cid:1189) khu(cid:1197)n phát
tri(cid:1223)n m(cid:1245)t h(cid:1227) khu(cid:1197)n ti khá l(cid:1247)n trong (cid:255)(cid:1193)t. Khi n(cid:1193)m m(cid:1237)c và x(cid:1189) khu(cid:1197)n ch(cid:1219)t (cid:255)i, vi khu(cid:1197)n
phân gi(cid:1191)i chúng t(cid:1189)o thành các ch(cid:1193)t d(cid:1215)o có kh(cid:1191) n(cid:259)ng k(cid:1219)t dính các h(cid:1189)t (cid:255)(cid:1193)t v(cid:1247)i nhau. B(cid:1191)n
thân vi khu(cid:1197)n ch(cid:1219)t (cid:255)i và t(cid:1269) phân hu(cid:1273) c(cid:458)ng t(cid:1189)o thành các ch(cid:1193)t k(cid:1219)t dính. Ngoài ra l(cid:1247)p
d(cid:1231)ch nhày bao quanh các vi khu(cid:1197)n có v(cid:1235) nhày c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng k(cid:1219)t dính các h(cid:1189)t (cid:255)(cid:1193)t
v(cid:1247)i nhau.
Genxe - m(cid:1245)t nhà nghiên c(cid:1261)u v(cid:1221) k(cid:1219)t c(cid:1193)u (cid:255)ã nh(cid:1201)n xét r(cid:1205)ng: khi bón vào (cid:255)(cid:1193)t nh(cid:1267)ng
ch(cid:1193)t nh(cid:1133) Xenluloza và Protein thì k(cid:1219)t c(cid:1193)u c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1191)i thi(cid:1227)n. (cid:264)ó là do vi sinh v(cid:1201)t 114
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
phân gi(cid:1191)i xenluloza và protein (cid:255)ã phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh m(cid:1217), các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m phân gi(cid:1191)i c(cid:1259)a
chúng và các ch(cid:1193)t ti(cid:1219)t trong quá trình s(cid:1237)ng c(cid:1259)a chúng (cid:255)ã liên k(cid:1219)t các h(cid:1189)t (cid:255)(cid:1193)t v(cid:1247)i nhau
t(cid:1189)o nên c(cid:1193)u trúc (cid:255)(cid:1193)t.
Rudacop khi nghiên c(cid:1261)u v(cid:1221) k(cid:1219)t c(cid:1193)u (cid:255)oàn l(cid:1189)p (cid:1251) (cid:255)(cid:1193)t tr(cid:1239)ng cây h(cid:1233) (cid:255)(cid:1201)u (cid:255)ã k(cid:1219)t lu(cid:1201)n
r(cid:1205)ng: Nhân t(cid:1237) k(cid:1219)t dính các h(cid:1189)t (cid:255)(cid:1193)t trong (cid:255)(cid:1193)t tr(cid:1239)ng cây h(cid:1233) (cid:255)(cid:1201)u chính là m(cid:1245)t s(cid:1191)n ph(cid:1197)m
k(cid:1219)t h(cid:1255)p gi(cid:1267)a axit galactorunic và s(cid:1191)n ph(cid:1197)m t(cid:1269) dung gi(cid:1191)i c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n Clostridium
polymyxa. Axit galactorenic là s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hình thành d(cid:1133)(cid:1247)i tác d(cid:1257)ng
c(cid:1259)a enzym protopectinaza do vi khu(cid:1197)n ti(cid:1219)t ra. Các ch(cid:1193)t k(cid:1219)t dính t(cid:1189)o thành k(cid:1219)t c(cid:1193)u (cid:255)(cid:1193)t
còn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là mùn ho(cid:1189)t tính. Nh(cid:1133) v(cid:1201)y mùn không nh(cid:1267)ng là n(cid:1131)i tích lu(cid:1275) ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131)
làm nên (cid:255)(cid:1245) phì nhiêu c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t mà còn là nhân t(cid:1237) t(cid:1189)o nên k(cid:1219)t c(cid:1193)u (cid:255)(cid:1193)t. S(cid:1269) hình thành và
phân gi(cid:1191)i mùn (cid:255)(cid:1221)u do vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)óng vai trò tích c(cid:1269)c. Vì v(cid:1201)y các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n ngo(cid:1189)i
c(cid:1191)nh (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng mùn trong (cid:255)(cid:1193)t. (cid:264)(cid:1211)c
bi(cid:1227)t n(cid:1133)(cid:1247)c ra (cid:1251) trong vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1247)i nóng (cid:1197)m, s(cid:1269) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t r(cid:1193)t m(cid:1189)nh (cid:1191)nh
h(cid:1133)(cid:1251)ng r(cid:1193)t l(cid:1247)n (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) tích lu(cid:1275) và phân gi(cid:1191)i mùn. Các bi(cid:1227)n pháp canh tác nh(cid:1133) cày b(cid:1263)a,
x(cid:1247)i xáo, bón phân ... (cid:255)(cid:1221)u (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p (cid:255)(cid:1219)n vi sinh v(cid:1201)t và qua (cid:255)ó (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n
hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng mùn trong (cid:255)(cid:1193)t.
1. Tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a s(cid:1269) cày x(cid:1247)i, (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1219)n vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t
Cày x(cid:1247)i, (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n có tác d(cid:1257)ng (cid:255)i(cid:1221)u hoà ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, làm (cid:255)(cid:1193)t thoáng khí t(cid:1189)o
(cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n cho vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh. Theo thí nghi(cid:1227)m c(cid:1259)a Mitxustin và Nhiacôp,
các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp cày x(cid:1247)i khác nhau có (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng rõ r(cid:1227)t (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành ph(cid:1195)n vi
sinh v(cid:1201)t. T(cid:1263) (cid:255)ó c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) các quá trình sinh h(cid:1233)c trong (cid:255)(cid:1193)t c(cid:458)ng khác nhau. Khi x(cid:1247)i l(cid:1247)p
(cid:255)(cid:1193)t canh tác nh(cid:1133)ng không l(cid:1201)t m(cid:1211)t, s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng nh(cid:1133) c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng
có t(cid:259)ng lên nh(cid:1133)ng không nhi(cid:1221)u b(cid:1205)ng x(cid:1247)i (cid:255)(cid:1193)t có l(cid:1201)t m(cid:1211)t ho(cid:1211)c cày sâu. Tuy nhiên không
ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1193)t nào c(cid:458)ng theo quy lu(cid:1201)t (cid:255)ó, (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1193)t úng ng(cid:1201)p, quy lu(cid:1201)t trên th(cid:1223) hi(cid:1227)n rõ h(cid:1131)n
trong khi (cid:255)ó (cid:1251) (cid:255)(cid:1193)t cát nh(cid:1213) khô h(cid:1189)n thì vi(cid:1227)c x(cid:1247)i xáo không h(cid:1255)p lý l(cid:1189)i làm gi(cid:1191)m l(cid:1133)(cid:1255)ng vi
sinh v(cid:1201)t.
2. Tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a phân bón (cid:255)(cid:1219)n vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t
Khi ta bón các lo(cid:1189)i phân h(cid:1267)u c(cid:1131) và vô c(cid:1131) vào (cid:255)(cid:1193)t, phân tác d(cid:1257)ng nhanh hay
ch(cid:1201)m (cid:255)(cid:1219)n cây tr(cid:1239)ng là nh(cid:1249) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131)
thành d(cid:1189)ng vô c(cid:1131) cho cây tr(cid:1239)ng h(cid:1193)p th(cid:1257), bi(cid:1219)n d(cid:1189)ng vô c(cid:1131) khó tan thành d(cid:1225) tan ...
Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i các lo(cid:1189)i phân bón c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a
115
vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Phân h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1133) phân chu(cid:1239)ng, phân xanh, bùn ao ... (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t làm t(cid:259)ng s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng
vi sinh v(cid:1201)t vì b(cid:1191)n thân trong (cid:255)ó (cid:255)ã có m(cid:1245)t s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n vi sinh v(cid:1201)t. Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) vào
(cid:255)(cid:1193)t l(cid:1189)i làm t(cid:259)ng s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1209)n có trong (cid:255)(cid:1193)t, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i
xenluloza, phân gi(cid:1191)i protein và nguyên sinh (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t. Tuy v(cid:1201)y, các lo(cid:1189)i phân h(cid:1267)u c(cid:1131)
khác nhau tác (cid:255)(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t (cid:1251) các m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) khác nhau tu(cid:484)
thu(cid:1245)c vào t(cid:1273) l(cid:1227) C/N c(cid:1259)a phân bón.
Phân vô c(cid:1131) c(cid:458)ng có tác d(cid:1257)ng thúc (cid:255)(cid:1197)y s(cid:1269) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh
v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t vì nó có các nguyên t(cid:1237) N, P, K, Ca, vi l(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t cho vi sinh v(cid:1201)t. (cid:264)(cid:1211)c
bi(cid:1227)t là khi bón ph(cid:1237)i h(cid:1255)p các lo(cid:1189)i phân vô c(cid:1131) v(cid:1247)i phân h(cid:1267)u c(cid:1131) s(cid:1217) làm t(cid:259)ng s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi
sinh v(cid:1201)t lên t(cid:1263) 3 - 4 l(cid:1195)n so v(cid:1247)i bón phân khoáng (cid:255)(cid:1131)n thu(cid:1195)n, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là các vi khu(cid:1197)n
Azotobacter, vi khu(cid:1197)n amôn hoá, nitrat hoá, phân gi(cid:1191)i xenluloza. Khi trong (cid:255)(cid:1193)t có
nhi(cid:1221)u phân h(cid:1267)u c(cid:1131) thì vi(cid:1227)c bón các lo(cid:1189)i phân vô c(cid:1131) có tác d(cid:1257)ng kích thích ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng
phân gi(cid:1191)i ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Bón vôi có tác d(cid:1257)ng c(cid:1191)i thi(cid:1227)n tính ch(cid:1193)t lý hoá
c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t, làm t(cid:259)ng c(cid:1133)(cid:1249)ng ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t, nh(cid:1193)t là (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1193)t chua, m(cid:1211)n, b(cid:1189)c
màu.
3. Tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t:
(cid:264)(cid:1189)i (cid:255)a s(cid:1237) các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n có ích (cid:255)(cid:1221)u phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh m(cid:1217) (cid:1251) (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m 60 - 80%.
(cid:264)(cid:1245) (cid:1197)m quá th(cid:1193)p ho(cid:1211)c quá cao (cid:255)(cid:1221)u (cid:1261)c ch(cid:1219) vi sinh v(cid:1201)t. Ch(cid:1229) có n(cid:1193)m m(cid:1237)c và x(cid:1189)
khu(cid:1197)n là có th(cid:1223) phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n khô. (cid:1250) các ru(cid:1245)ng lúa n(cid:1133)(cid:1247)c các lo(cid:1189)i vi
khu(cid:1197)n (cid:255)ã thích h(cid:1255)p v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m cao, tuy nhiên (cid:1251) nh(cid:1267)ng ru(cid:1245)ng có tính th(cid:1193)m n(cid:1133)(cid:1247)c cao
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c làm (cid:1191)i, s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng t(cid:1237)t h(cid:1131)n. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là cân (cid:255)(cid:1237)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1273) l(cid:1227) gi(cid:1267)a
hai lo(cid:1189)i háo khí và y(cid:1219)m khí.
4. Tác (cid:255)(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1219)n ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) canh tác khác t(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t
Ngoài các ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) phân bón, n(cid:1133)(cid:1247)c, làm (cid:255)(cid:1193)t, các ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) canh tác khác c(cid:458)ng có tác
d(cid:1257)ng rõ r(cid:1227)t t(cid:1247)i ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) luân canh cây tr(cid:1239)ng. M(cid:1243)i
lo(cid:1189)i cây tr(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1221)u có m(cid:1245)t khu h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng s(cid:1237)ng trong vùng r(cid:1225) c(cid:1259)a nó. B(cid:1251)i
v(cid:1201)y luân canh cây tr(cid:1239)ng làm cho khu h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t cân (cid:255)(cid:1237)i và phong phú h(cid:1131)n.
Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng luân canh các lo(cid:1189)i cây tr(cid:1239)ng khác v(cid:1247)i cây h(cid:1233) (cid:255)(cid:1201)u (cid:255)(cid:1223) t(cid:259)ng c(cid:1133)(cid:1249)ng hàm
l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1189)m cho (cid:255)(cid:1193)t.
Các lo(cid:1189)i thu(cid:1237)c hoá h(cid:1233)c tr(cid:1263) sâu, di(cid:1227)t c(cid:1235) gây tác (cid:255)(cid:1245)ng có h(cid:1189)i t(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng
nh(cid:1133) h(cid:1227) sinh thái (cid:255)(cid:1193)t nói chung. Vi(cid:1227)c dùng các lo(cid:1189)i thu(cid:1237)c hoá h(cid:1233)c làm ô nhi(cid:1225)m môi
116
tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1193)t, tiêu di(cid:1227)t ph(cid:1195)n l(cid:1247)m các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t nguyên sinh trong (cid:255)(cid:1193)t.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
T(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng bi(cid:1227)n pháp canh tác nói trên có (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p và sâu s(cid:1203)c (cid:255)(cid:1219)n
s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t, t(cid:1263) (cid:255)ó (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n quá trình ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng sinh
h(cid:1233)c, c(cid:1257) th(cid:1223) là s(cid:1269) chuy(cid:1223)n hoá các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) và vô c(cid:1131) trong (cid:255)(cid:1193)t, (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n quá
trình hình thành mùn và k(cid:1219)t c(cid:1193)u (cid:255)(cid:1193)t. Nh(cid:1267)ng y(cid:1219)u t(cid:1237) này l(cid:1189)i (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p (cid:255)(cid:1219)n cây
tr(cid:1239)ng. B(cid:1251)i v(cid:1201)y, vi(cid:1227)c nghiên c(cid:1261)u (cid:255)(cid:1193)t sao cho thích h(cid:1255)p v(cid:1247)i n(cid:259)ng su(cid:1193)t cây tr(cid:1239)ng không
th(cid:1223) b(cid:1235) qua y(cid:1219)u t(cid:1237) sinh h(cid:1233)c (cid:255)(cid:1193)t.
3.1.3.2. M(cid:857)i quan h(cid:847) gi(cid:887)a vi sinh v(cid:821)t và th(cid:889)c v(cid:821)t
M(cid:1243)i lo(cid:1189)i cây (cid:255)(cid:1221)u có m(cid:1245)t khu h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t vùng r(cid:1225) (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho cây (cid:255)ó b(cid:1251)i vì
r(cid:1225) th(cid:1269)c v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1249)ng ti(cid:1219)t ra m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) và vô c(cid:1131), các ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng
..., thành ph(cid:1195)n và s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t (cid:255)ó khác nhau tùy lo(cid:1189)i cây. Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t ti(cid:1219)t c(cid:1259)a
r(cid:1225) có (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng quan tr(cid:1233)ng (cid:255)(cid:1219)n vi sinh v(cid:1201)t vùng r(cid:1225). Trên b(cid:1221) m(cid:1211)t và l(cid:1247)p (cid:255)(cid:1193)t n(cid:1205)m sát r(cid:1225)
ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng nên t(cid:1201)p trung vi sinh v(cid:1201)t v(cid:1247)i s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n. Càng xa r(cid:1225) s(cid:1237)
l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t càng gi(cid:1191)m (cid:255)i.
Thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t v(cid:458)ng r(cid:1225) không nh(cid:1267)ng ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào lo(cid:1189)i cây tr(cid:1239)ng mà
còn ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào th(cid:1249)i k(cid:484) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a cây. Vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i xenluloza có r(cid:1193)t ít
khi cây còn non nh(cid:1133)ng khi cây già thì r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u. (cid:264)i(cid:1221)u (cid:255)ó ch(cid:1261)ng t(cid:1235) vi sinh v(cid:1201)t không
nh(cid:1267)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1193)t ti(cid:1219)t c(cid:1259)a r(cid:1225) mà còn phân hu(cid:1273) r(cid:1225) khi r(cid:1225) cây già, ch(cid:1219)t (cid:255)i.
Vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng trong vùng r(cid:1225) có quan h(cid:1227) m(cid:1201)t thi(cid:1219)t v(cid:1247)i cây, chúng s(cid:1265) d(cid:1257)ng
nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t ti(cid:1219)t c(cid:1259)a cây làm ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i cung c(cid:1193)p ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng cho
cây qua quá trình ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng phân gi(cid:1191)i c(cid:1259)a mình. Vi sinh v(cid:1201)t còn ti(cid:1219)t ra các vitamin và
ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng có l(cid:1255)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i cây tr(cid:1239)ng. Bên c(cid:1189)nh (cid:255)ó có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t gây
b(cid:1227)nh cho cây, có nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i (cid:1261)c ch(cid:1219) s(cid:1269) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a cây, có nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i tàn phá mùa
màng nghiêm tr(cid:1233)ng.
Trong khu h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t vùng r(cid:1225) ngoài nh(cid:1267)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t có ích, có r(cid:1193)t
nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh cây. (cid:264)ó là m(cid:1237)i quan h(cid:1227) ký sinh c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trên th(cid:1269)c v(cid:1201)t.
Nhóm vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh cây thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng, s(cid:1237)ng nh(cid:1249) vào ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a
th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:255)ang s(cid:1237)ng ( khác v(cid:1247)i nhóm ho(cid:1189)i sinh- s(cid:1237)ng trên nh(cid:1267)ng t(cid:1219) bào th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:255)ã
ch(cid:1219)t).
Hàng n(cid:259)m b(cid:1227)nh cây (cid:255)ã gây thi(cid:1227)t h(cid:1189)i to l(cid:1247)n cho s(cid:1191)n xu(cid:1193)t nông nghi(cid:1227)p. Vi sinh
v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh không ch(cid:1229) làm gi(cid:1191)m s(cid:1191)n l(cid:1133)(cid:1255)ng mà còn làm gi(cid:1191)m ph(cid:1197)m ch(cid:1193)t nông s(cid:1191)n. Vi
117
sinh v(cid:1201)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a cây b(cid:1205)ng cách ti(cid:1219)t ra các lo(cid:1189)i men phân hu(cid:1273)
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
chúng. Trong quá trình s(cid:1237)ng chúng ti(cid:1219)t ra các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c làm cây ch(cid:1219)t. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237)
Lycomarasmin do n(cid:1193)m Fusarium heterosporum ti(cid:1219)t ra có th(cid:1223) làm cây ch(cid:1219)t.
Vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong (cid:255)(cid:1193)t ho(cid:1211)c trên tàn d(cid:1133) th(cid:1269)c v(cid:1201)t t(cid:1263)
v(cid:1257) này qua v(cid:1257) khác d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng bào t(cid:1265) ho(cid:1211)c các d(cid:1189)ng ti(cid:1221)m sinh khác g(cid:1233)i là ngu(cid:1239)n b(cid:1227)nh
ti(cid:1221)m tàng. T(cid:1263) ngu(cid:1239)n b(cid:1227)nh ti(cid:1221)m tàng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát tán (cid:255)i kh(cid:1203)p n(cid:1131)i nh(cid:1249) gió,
n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a, d(cid:1257)ng c(cid:1257) lao (cid:255)(cid:1245)ng, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và ng(cid:1133)(cid:1249)i, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là qua côn trùng môi gi(cid:1247)i.
Qua các con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)ó ngu(cid:1239)n b(cid:1227)nh lây lan sang các kho(cid:1215) và b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u xâm nhi(cid:1225)m vào
cây khi g(cid:1211)p (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thu(cid:1201)n l(cid:1255)i. Các bào t(cid:1265) n(cid:1205)m trên b(cid:1221) m(cid:1211)t cây khi g(cid:1211)p (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m và
nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) thích h(cid:1255)p s(cid:1217) n(cid:1191)y m(cid:1195)m và xâm nh(cid:1201)p vào cây. Sau khi xaam nh(cid:1201)p vào cây
chúng b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1193)t c(cid:1259)a cây và ti(cid:1219)t ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c làm cây suy y(cid:1219)u ho(cid:1211)c ch(cid:1219)t.
Qua quá trình ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t cây b(cid:1231) thay (cid:255)(cid:1241)i các quá trình sinh lý, sinh hoá,
sau (cid:255)ó thay (cid:255)(cid:1241)i v(cid:1221) c(cid:1193)u t(cid:1189)o và hình thái t(cid:1219) bào cu(cid:1237)i cùng là xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n nh(cid:1267)ng tri(cid:1227)u ch(cid:1261)ng
b(cid:1227)nh nh(cid:1133) nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1237)m trên lá, trên thân. N(cid:1219)u bl(cid:1227)nh xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n (cid:1251) bó m(cid:1189)ch thì bi(cid:1223)u hi(cid:1227)n
tri(cid:1227)u ch(cid:1261)ng héo lá, héo thân ...Sau m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian phát tri(cid:1223)n vi sinh v(cid:1201)t b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u hình
thành c(cid:1131) quan sinh s(cid:1191)n m(cid:1233)c ra ngoài b(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1259)a cây và t(cid:1263) (cid:255)ó l(cid:1189)i lan truy(cid:1221)n (cid:255)i.
(cid:264)(cid:1223) tránh b(cid:1227)nh cho cây ng(cid:1133)(cid:1249)i ta dùng nhi(cid:1221)u bi(cid:1227)n pháp hoá h(cid:1233)c, bi(cid:1227)n pháp sinh
v(cid:1201)t h(cid:1233)c, bi(cid:1227)n pháp t(cid:1241)ng h(cid:1255)p b(cid:1191)o v(cid:1227) cây tr(cid:1239)ng ... Ngày nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta h(cid:1189)n ch(cid:1219) vi(cid:1227)c ch(cid:1237)ng
b(cid:1227)nh b(cid:1205)ng hoá h(cid:1233)c vì bi(cid:1227)n pháp này th(cid:1133)(cid:1249)ng phá ho(cid:1189)i s(cid:1269) cân b(cid:1205)ng sinh thái, ô nhi(cid:1225)m
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Các bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c (cid:255)ang (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nghiên c(cid:1261)u và áp d(cid:1257)ng ngày càng
nhi(cid:1221)u do nh(cid:1267)ng (cid:1133)u (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a nó. (cid:264)ó là nh(cid:1267)ng bi(cid:1227)n pháp dùng vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1237)ng côn
trùng h(cid:1189)i cây. M(cid:1245)t bi(cid:1227)n pháp hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1189)i (cid:255)ang (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nghiên c(cid:1261)u và áp d(cid:1257)ng n(cid:1267)a là t(cid:1189)o cho
cây nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1211)c tính ch(cid:1237)ng ch(cid:1231)u m(cid:1247)i b(cid:1205)ng bi(cid:1227)n pháp công ngh(cid:1227) sinh h(cid:1233)c - truy(cid:1221)n gen
ch(cid:1237)ng ch(cid:1231)u cho cây. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã t(cid:1189)o (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1267)ng gi(cid:1237)ng thu(cid:1237)c lá ch(cid:1237)ng ch(cid:1231)u b(cid:1227)nh virus
ho(cid:1211)c nh(cid:1267)ng gi(cid:1237)ng khoai tây, cà chua ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh vi khu(cid:1197)n nh(cid:1249) vi(cid:1227)c c(cid:1193)y gen c(cid:1259)a m(cid:1245)t
lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n nào (cid:255)ó có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh vào t(cid:1219) bào th(cid:1269)c v(cid:1201)t.
3.2. MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG N(cid:1132)(cid:1246)C VÀ S(cid:1268) PHÂN B(cid:1236) C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T TRONG N(cid:1132)(cid:1246)C
3.2.1. Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c
T(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i có ch(cid:1261)a n(cid:1133)(cid:1247)c trên b(cid:1221) m(cid:1211)t hay d(cid:1133)(cid:1247)i lòng (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1221)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi là
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) ao, h(cid:1239), sông, bi(cid:1223)n, n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m ... Nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1231)a (cid:255)i(cid:1223)m ch(cid:1261)a
n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ó còn g(cid:1233)i là các thu(cid:1273) v(cid:1269)c. Trong các thu(cid:1273) v(cid:1269)c khác nhau, tính ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c và
v(cid:1201)t lý r(cid:1193)t khác nhau. B(cid:1251)i v(cid:1201)y môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng (cid:1251) t(cid:1263)ng thu(cid:1273) v(cid:1269)c (cid:255)(cid:1221)u có (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng riêng
118
bi(cid:1227)t và s(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng riêng bi(cid:1227)t (cid:255)ó.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- N(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m có trong nh(cid:1267)ng l(cid:1247)p (cid:255)(cid:1193)t n(cid:1205)m d(cid:1133)(cid:1247)i m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t do các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c khác
th(cid:1193)m vào. N(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m có hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng mu(cid:1237)i khoáng khác nhau tu(cid:484) t(cid:1263)ng vùng, có vùng
ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u CaCO3 g(cid:1233)i là n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1261)ng, có vùng ch(cid:1261)a ít CaCO3 g(cid:1233)i là n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1221)m. Nói chung n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m r(cid:1193)t nghèo ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng do (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1233)c qua các t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t.
- N(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1221) m(cid:1211)t bao g(cid:1239)m su(cid:1237)i, sông, h(cid:1239), bi(cid:1223)n. Su(cid:1237)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành (cid:1251) nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i
n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m ch(cid:1191)y ra b(cid:1221) m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t ho(cid:1211)c t(cid:1263) khe c(cid:1259)a các núi (cid:255)á. Tu(cid:484) theo vùng (cid:255)(cid:1231)a lý n(cid:1133)(cid:1247)c
su(cid:1237)i có th(cid:1223) r(cid:1193)t khác nhau v(cid:1221) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và thành ph(cid:1195)n hoá h(cid:1233)c. Có nh(cid:1267)ng su(cid:1237)i n(cid:1133)(cid:1247)c nóng
ch(cid:1191)y ra t(cid:1263) các vùng núi l(cid:1265)a ho(cid:1211)c t(cid:1263) (cid:255)(cid:1245) sâu l(cid:1247)n. Có nh(cid:1267)ng su(cid:1237)i có thành ph(cid:1195)n ch(cid:1193)t
khoáng (cid:255)i(cid:1223)n hình có tác d(cid:1257)ng ch(cid:1267)a b(cid:1227)nh. Tu(cid:484) theo thành ph(cid:1195)n và hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t
khoáng mà ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân bi(cid:1227)t su(cid:1237)i m(cid:1211)n, su(cid:1237)i chua, su(cid:1237)i s(cid:1203)t, su(cid:1237)i l(cid:1133)u hu(cid:484)nh ... Sông có
l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n su(cid:1237)i. Tính ch(cid:1193)t lý h(cid:1233)c và hóa h(cid:1233)c c(cid:1259)a sông c(cid:458)ng khác nhau tu(cid:484)
thu(cid:1245)c vào vùng (cid:255)(cid:1231)a lý. Sông (cid:1251) vùng (cid:255)(cid:1239)ng b(cid:1205)ng th(cid:1133)(cid:1249)ng giàu ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng h(cid:1131)n vùng
núi nh(cid:1133)ng l(cid:1189)i b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m h(cid:1131)n do ch(cid:1193)t th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p và sinh ho(cid:1189)t.
H(cid:1239) là nh(cid:1267)ng vùng tr(cid:458)ng ng(cid:1201)p (cid:255)(cid:1195)y n(cid:1133)(cid:1247)c trong (cid:255)(cid:1193)t li(cid:1221)n. Tính ch(cid:1193)t lý h(cid:1233)c và hoá
h(cid:1233)c c(cid:1259)a các lo(cid:1189)i h(cid:1239) c(cid:458)ng r(cid:1193)t khác nhau. H(cid:1239) (cid:1251) các vùng núi (cid:255)á có ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m
ch(cid:1191)y ra và h(cid:1239) (cid:1251) vùng (cid:255)(cid:1239)ng b(cid:1205)ng khác nhau r(cid:1193)t l(cid:1247)n v(cid:1221) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:458)ng nh(cid:1133) thành ph(cid:1195)n
ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng. Ngay (cid:1251) trong m(cid:1245)t h(cid:1239) c(cid:458)ng có s(cid:1269) phân t(cid:1195)ng, (cid:1251) m(cid:1243)i t(cid:1195)ng l(cid:1189)i có m(cid:1245)t
(cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khác nhau. Có nh(cid:1267)ng h(cid:1239) có n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i cao g(cid:1233)i là h(cid:1239) n(cid:1133)(cid:1247)c
m(cid:1211)n, n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i có th(cid:1223) lên t(cid:1247)i 28%.
Bi(cid:1223)n bao ph(cid:1259) g(cid:1195)n 3/4 b(cid:1221) m(cid:1211)t trái (cid:255)(cid:1193)t, khác v(cid:1247)i các thu(cid:1273) v(cid:1269)c trong (cid:255)(cid:1193)t li(cid:1221)n (cid:255)i(cid:1223)n
hình v(cid:1221) hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng mu(cid:1237)i cao t(cid:1247)i 35%. Ngoài ra bi(cid:1223)n còn có thành ph(cid:1195)n các ch(cid:1193)t
khoáng khác v(cid:1247)i các thu(cid:1273) v(cid:1269)c trong (cid:255)(cid:1193)t li(cid:1221)n. Các vùng bi(cid:1223)n và các t(cid:1195)ng c(cid:1259)a bi(cid:1223)n c(cid:458)ng
có các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khác nhau. Thí d(cid:1257) nh(cid:1133) v(cid:1221) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), áp l(cid:1269)c thu(cid:1273) t(cid:429)nh, ánh
sáng, pH, thành ph(cid:1195)n hoá h(cid:1233)c ... T(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng y(cid:1219)u t(cid:1237) khác nhau (cid:255)ó (cid:255)(cid:1221)u (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng tr(cid:1269)c
ti(cid:1219)p (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c.
3.2.2. S(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c
Vi sinh v(cid:1201)t có m(cid:1211)t (cid:1251) kh(cid:1203)p n(cid:1131)i trong các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c. S(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a chúng
hoàn toàn không (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t mà r(cid:1193)t khác nhau tu(cid:484) thu(cid:1245)c vào (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng c(cid:1259)a t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Các y(cid:1219)u t(cid:1237) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng quan tr(cid:1233)ng quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t là
hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng mu(cid:1237)i, ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), pH, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và ánh sáng. Ngu(cid:1239)n nhi(cid:1225)m vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng
r(cid:1193)t quan tr(cid:1233)ng vì ngoài nh(cid:1267)ng nhóm chuyên s(cid:1237)ng (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c ta còn có nh(cid:1267)ng nhóm nhi(cid:1225)m
119
tù các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khác vào. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) t(cid:1263) (cid:255)(cid:1193)t, t(cid:1263) ch(cid:1193)t th(cid:1191)i c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
N(cid:1133)(cid:1247)c nguyên ch(cid:1193)t không ph(cid:1191)i là ngu(cid:1239)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thu(cid:1201)n l(cid:1255)i cho vi sinh v(cid:1201)t
phát tri(cid:1223)n, vì n(cid:1133)(cid:1247)c nguyên ch(cid:1193)t không ph(cid:1191)i là môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng giàu dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng. Trong
n(cid:1133)(cid:1247)c có hoà tan nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) và mu(cid:1237)i khoáng khác nhau. Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t hoà tan này
r(cid:1193)t thu(cid:1201)n l(cid:1255)i cho vi sinh v(cid:1201)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n.
Vi sinh v(cid:1201)t trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1133)a t(cid:1263) nhi(cid:1221)u ngu(cid:1239)n khác nhau:
- Có th(cid:1223) t(cid:1263) (cid:255)(cid:1193)t do b(cid:1257)i bay lên, ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c này ch(cid:1259) y(cid:1219)u b(cid:1231) nhi(cid:1225)m vi sinh v(cid:1201)t trên
b(cid:1221) m(cid:1211)t.
- Có th(cid:1223) do n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a sau khi ch(cid:1191)y qua nh(cid:1267)ng vùng (cid:255)(cid:1193)t khác nhau cuôns theo
nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t n(cid:1131)i n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1191)y qua.
- Do n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m ho(cid:1211)c ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c khác qua nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n nghiêm
tr(cid:1233)ng.
- S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t th(cid:1193)y trong n(cid:1133)(cid:1247)c mang (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng vùng (cid:255)(cid:1193)t
b(cid:1231) nhi(cid:1225)m mà n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1191)y qua.
(cid:1250) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1233)t, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i luôn có s(cid:1269) nhi(cid:1225)m khu(cid:1197)n t(cid:1263) (cid:255)(cid:1193)t,
h(cid:1195)u h(cid:1219)t các nhóm vi sinh v(cid:1201)t có trong (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1221)u có m(cid:1211)t trong n(cid:1133)(cid:1247)c, tuy nhiên v(cid:1247)i t(cid:1273) l(cid:1227)
khác bi(cid:1227)t. N(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m và n(cid:1133)(cid:1247)c su(cid:1237)i th(cid:1133)(cid:1249)ng nghèo vi sinh v(cid:1201)t nh(cid:1193)t do (cid:1251) nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i này
nghèo ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng. Trong các su(cid:1237)i có hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1203)t cao th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a các vi
khu(cid:1197)n s(cid:1203)t nh(cid:1133) Leptothrix ochracea. (cid:1250) các su(cid:1237)i ch(cid:1261)a l(cid:1133)u hu(cid:484)nh th(cid:1133)(cid:1249)ng có m(cid:1211)t nhóm vi
khu(cid:1197)n l(cid:1133)u hu(cid:484)nh màu l(cid:1257)c ho(cid:1211)c màu tía. Nh(cid:1267)ng nhóm này (cid:255)(cid:1221)u thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i t(cid:1263) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá
n(cid:259)ng và quang n(cid:259)ng. (cid:1250) nh(cid:1267)ng su(cid:1237)i n(cid:1133)(cid:1247)c nóng th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1229) t(cid:1239)n t(cid:1189)i các nhóm vi khu(cid:1197)n (cid:1133)a
nhi(cid:1227)t nh(cid:1133) Leptothrix thermalis.
(cid:1250) ao, h(cid:1239) và sông do hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng cao h(cid:1131)n n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m và su(cid:1237)i
nên s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t phong phú h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u. Ngoài nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t
t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng còn có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u các nhóm vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) các
ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). H(cid:1195)u h(cid:1219)t các nhóm vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1221)u có m(cid:1211)t (cid:1251) (cid:255)ây. (cid:1250) nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i b(cid:1231)
nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n b(cid:1251)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t còn có m(cid:1211)t các vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t và các vi sinh
v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh khác. Tuy nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n này ch(cid:1229) s(cid:1237)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian nh(cid:1193)t
(cid:255)(cid:1231)nh nh(cid:1133)ng ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1241) vào th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên nên lúc nào chúng c(cid:458)ng có
m(cid:1211)t. (cid:264)ây chính là ngu(cid:1239)n ô nhi(cid:1225)m vi sinh nguy hi(cid:1223)m (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i s(cid:1261)c kho(cid:1215) con ng(cid:1133)(cid:1249)i.
(cid:1250) nh(cid:1267)ng thu(cid:1273) v(cid:1269)c có ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p (cid:255)(cid:1241) vào thì thành ph(cid:1195)n vi
120
sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng b(cid:1231) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng theo các h(cid:1133)(cid:1247)ng khác nhau tu(cid:484) thu(cid:1245)c vào tính ch(cid:1193)t c(cid:1259)a
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i. Nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i có ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u axit th(cid:1133)(cid:1249)ng làm tiêu di(cid:1227)t các nhóm vi
sinh v(cid:1201)t (cid:1133)a trung tính có trong thu(cid:1273) v(cid:1269)c.
Tuy c(cid:458)ng là môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1233)t nh(cid:1133)ng s(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t (cid:1251) h(cid:1239) và
sông r(cid:1193)t khác nhau. (cid:1250) các h(cid:1239) nghèo dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, t(cid:1273) l(cid:1227) vi khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành
bào t(cid:1265) th(cid:1133)(cid:1249)ng cao h(cid:1131)n so v(cid:1247)i nhóm không có bào t(cid:1265). (cid:1250) các t(cid:1195)ng h(cid:1239) khác nhau s(cid:1269) phân
b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng khác nhau. (cid:1250) t(cid:1195)ng m(cid:1211)t nhi(cid:1221)u ánh sáng h(cid:1131)n th(cid:1133)(cid:1249)ng có nh(cid:1267)ng
nhóm vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng. D(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)áy h(cid:1239) giàu ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) th(cid:1133)(cid:1249)ng có các
nhóm vi khu(cid:1197)n d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng phân gi(cid:1191)i ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). (cid:1250) nh(cid:1267)ng t(cid:1195)ng (cid:255)áy có s(cid:1269) phân hu(cid:1273) ch(cid:1193)t
h(cid:1267)u c(cid:1131) m(cid:1189)nh tiêu th(cid:1257) nhi(cid:1221)u ôxy t(cid:1189)o ra nh(cid:1267)ng vùng không có ôxy hoà tan thì ch(cid:1229) có m(cid:1211)t
nhóm k(cid:1271) khí b(cid:1203)t bu(cid:1245)c không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i khi có oxy.
(cid:1250) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)n bao g(cid:1239)m h(cid:1239) n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)n và bi(cid:1223)n, s(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh
vâth khác h(cid:1207)n so v(cid:1247)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1233)t do n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i (cid:1251) nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i này cao.
Tu(cid:484) thu(cid:1245)c vào thành ph(cid:1195)n và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i, thành ph(cid:1195)n và s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng
khác nhau r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u. Tuy nhiên t(cid:1193)t c(cid:1191) (cid:255)(cid:1221)u thu(cid:1245)c nhóm (cid:1133)a m(cid:1211)n ít có m(cid:1211)t (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1233)t. Có nh(cid:1267)ng nhóm phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i
cao g(cid:1233)i là nhóm (cid:1133)a m(cid:1211)n c(cid:1269)c (cid:255)oan. Nhóm này có m(cid:1211)t (cid:1251) c(cid:1191) các ru(cid:1245)ng mu(cid:1237)i và các
th(cid:1269)c ph(cid:1197)m (cid:1133)(cid:1247)p mu(cid:1237)i. (cid:264)(cid:1189)i di(cid:1227)n c(cid:1259)a nhóm này là Halobacterium có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251)
dung d(cid:1231)nh mu(cid:1237)i bão hoà. Có nh(cid:1267)ng nhóm (cid:1133)a m(cid:1211)n v(cid:1263)a ph(cid:1191)i s(cid:1237)ng (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i t(cid:1263) 5
(cid:255)(cid:1219)n 20%, nhóm (cid:1133)a m(cid:1211)n y(cid:1219)u s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) d(cid:1133)(cid:1247)i 5%. Ngoài ra có nh(cid:1267)ng nhóm
ch(cid:1231)u m(cid:1211)n s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i th(cid:1193)p, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i c(cid:458)ng có th(cid:1223) s(cid:1237)ng
(cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1233)t.
Các vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)n nói chung có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265)
d(cid:1257)ng ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng có n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) r(cid:1193)t th(cid:1193)p. Chúng phát tri(cid:1223)n ch(cid:1201)m h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i vi
sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t. Chúng th(cid:1133)(cid:1249)ng bám vào các h(cid:1189)t phù sa (cid:255)(cid:1223) s(cid:1237)ng. Vi sinh v(cid:1201)t (cid:1251) bi(cid:1223)n th(cid:1133)(cid:1249)ng thu(cid:1245)c nhóm (cid:1133)a l(cid:1189)nh, có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1263) 0 (cid:255)(cid:1219)n 40C. Chúng th(cid:1133)(cid:1249)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c áp l(cid:1269)c l(cid:1247)n nh(cid:1193)t là (cid:1251) nh(cid:1267)ng vùng bi(cid:1223)n sâu.
Nói chung các nhóm vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng (cid:1251) các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c khác nhau r(cid:1193)t (cid:255)a d(cid:1189)ng
v(cid:1221) hình thái c(cid:458)ng nh(cid:1133) ho(cid:1189)t tính sinh h(cid:1233)c. Chúng tham gia vào vi(cid:1227)c chuy(cid:1223)n hoá v(cid:1201)t ch(cid:1193)t
c(cid:458)ng nh(cid:1133) các vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1193)t. (cid:1250) trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:458)ng có
m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) các nhóm tham gia vào các chu trình chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon, nit(cid:1131)
và các ch(cid:1193)t khoáng khác. M(cid:1237)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a các nhóm v(cid:1247)i nhau c(cid:458)ng r(cid:1193)t ph(cid:1261)c t(cid:1189)p, c(cid:458)ng
121
có các quan h(cid:1227) ký sinh, c(cid:1245)ng sinh, h(cid:1243) sinh, kháng sinh nh(cid:1133) trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1193)t. Có
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
quan (cid:255)i(cid:1223)m cho r(cid:1205)ng vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c và (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1221)u có chung m(cid:1245)t
ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c ban (cid:255)(cid:1195)u. Do quá trình s(cid:1237)ng trong nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khác nhau mà chúng có
nh(cid:1267)ng bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i thích nghi. Ch(cid:1229) c(cid:1195)n m(cid:1245)t tác nhân (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n c(cid:458)ng có th(cid:1223) bi(cid:1219)n t(cid:1263) d(cid:1189)ng này
sang d(cid:1189)ng khác do c(cid:1131) th(cid:1223) và b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t r(cid:1193)t (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n so v(cid:1247)i
nh(cid:1267)ng sinh v(cid:1201)t b(cid:1201)c cao.
Ngày nay các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, ngay c(cid:1191) n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m và n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n (cid:1251) nh(cid:1267)ng m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245)
khác nhau (cid:255)ã b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m do các ngu(cid:1239)n ch(cid:1193)t th(cid:1191)i khác nhau. Do (cid:255)ó khu h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t b(cid:1231)
(cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u và do (cid:255)ó kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c do ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng phân
gi(cid:1191)i c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng b(cid:1231) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng
3.3. MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG KHÔNG KHÍ VÀ S(cid:1268) PHÂN B(cid:1236) C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T
TRONG KHÔNG KHÍ
3.3.1. Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không khí
Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khí không ph(cid:1191)i là (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t, tu(cid:484) t(cid:1263)ng vùng khác nhau, môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
khí r(cid:1193)t khác nhau v(cid:1221) thành ph(cid:1195)n các lo(cid:1189)i khí. Thí d(cid:1257) nh(cid:1133) thành ph(cid:1195)n oxy, nit(cid:1131), CO2 và các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t bay h(cid:1131)i khác nh(cid:1133) H2S, SO2 v.v... Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khí còn khác nhau v(cid:1221) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m và ánh sáng ... (cid:1250) nh(cid:1267)ng vùng không khó trong lành nh(cid:1133) vùng núi, t(cid:1273) l(cid:1227) khí
O2 th(cid:1133)(cid:1249)ng cao. (cid:1250) nh(cid:1267)ng vùng không khí b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m, t(cid:1273) l(cid:1227) các khí (cid:255)(cid:1245)c nh(cid:1133) H2S, SO2,
CO2 ... th(cid:1133)(cid:1249)ng cao, nh(cid:1193)t là (cid:1251) các thành ph(cid:1237) và các khu công nghi(cid:1227)p.
122
3.3.2. S(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong không khí S(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong không khí c(cid:458)ng khác nhau tu(cid:484) t(cid:1263)ng vùng. Không khí không ph(cid:1191)i là môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Tuy nhiên trong không khí có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1239)n t(cid:1189)i. Ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t này là t(cid:1263) (cid:255)(cid:1193)t, t(cid:1263) n(cid:1133)(cid:1247)c, t(cid:1263) con ng(cid:1133)(cid:1249)i, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, th(cid:1269)c v(cid:1201)t, theo gió, theo b(cid:1257)i phát tán (cid:255)i kh(cid:1203)p n(cid:1131)i trong không khí. M(cid:1245)t h(cid:1189)t b(cid:1257)i có th(cid:1223) mang theo r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t có bào t(cid:1265) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i lâu trong không khí. N(cid:1219)u (cid:255)ó là nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh thì (cid:255)ó chính là ngu(cid:1239)n gây b(cid:1227)nh có trong không khí. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) các vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i lâu trong không khí. Khi ng(cid:1133)(cid:1249)i kho(cid:1215) hít ph(cid:1191)i không khí có nhi(cid:1225)m khu(cid:1197)n (cid:255)ó s(cid:1217) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh. Nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh th(cid:1269)c v(cid:1201)t nh(cid:1133) n(cid:1193)m r(cid:1229) s(cid:1203)t có th(cid:1223) theo gió bay (cid:255)i và lây b(cid:1227)nh cho các cánh (cid:255)(cid:1239)ng (cid:1251) r(cid:1193)t xa ngu(cid:1239)n b(cid:1227)nh. S(cid:1269) phân b(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không khí ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào 3 y(cid:1219)u t(cid:1237) sau: 1. Ph(cid:1257) thu(cid:1245)c khí h(cid:1201)u trong n(cid:259)m Th(cid:1133)(cid:1249)ng vào mùa (cid:255)ông, l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1195)u nh(cid:1133) ít nh(cid:1193)t so v(cid:1247)i các mùa khác trong n(cid:259)m. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t nhi(cid:1221)u nh(cid:1193)t vào mùa hè. Có l(cid:1217) do (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m không
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
khí, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao, gió m(cid:1133)a, do các ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng khác c(cid:1259)a thiên nhiên. Theo k(cid:1219)t qu(cid:1191) nghiên c(cid:1261)u c(cid:1259)a Omelansku l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t trong các mùa thay (cid:255)(cid:1241)i nh(cid:1133) sau (s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng trung bình trong 10 n(cid:259)m).
B(cid:811)ng 3.2. L(cid:753)(cid:875)ng vi sinh v(cid:821)t trong 1m3 không khí N(cid:1193)m m(cid:1237)c 1345 2275 2500 2185 Vi khu(cid:1197)n 4305 8080 9845 5665 Mùa (cid:255)ông Mùa xuân Mùa hè Mùa thu
2. Ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vùng (cid:255)(cid:1231)a lý - L(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t g(cid:1195)n khu qu(cid:1237)c l(cid:1245) có nhi(cid:1221)u xe qua l(cid:1189)i bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng nhi(cid:1221)u vi
- Không khí vùng núi và vùng bi(cid:1223)n bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng ít vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1131)n vùng khác.
- Ngoài ra nó còn ph(cid:1257) thu(cid:1245)c chi(cid:1221)u cao l(cid:1247)p không khí. Không khí càng cao so v(cid:1247)i sinh v(cid:1201)t trong không khí h(cid:1131)n vùng n(cid:1131)i khác. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t trong không khí ngoài bi(cid:1223)n l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t r(cid:1193)t ít. m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t, l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t càng ít, k(cid:1219)t qu(cid:1191) nghiên c(cid:1261)u trên b(cid:1195)u tr(cid:1249)i Matxc(cid:1131)va cho th(cid:1193)y:
B(cid:811)ng 3.3. L(cid:753)(cid:875)ng vi sinh v(cid:821)t trong m(cid:865)t lít không khí
(cid:264)(cid:1245) cao (m) 500 1000 2000 5000 - 7000 L(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào 2,3 1,5 0,5 L(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t ít h(cid:1131)n 3 - 4 l(cid:1195)n
K(cid:1219)t qu(cid:1191) thí nghi(cid:1227)m trong m(cid:1245)t nhà máy bánh mì th(cid:1193)y r(cid:1205)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t/1m3 3. Ph(cid:1257) thu(cid:1245)c ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i Con ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng nguyên nhân gây n(cid:1189)n ô nhi(cid:1225)m không khí. Thí d(cid:1257) nh(cid:1133) trong giao thông, v(cid:1201)n t(cid:1191)i, trong ch(cid:259)n nuôi, trong s(cid:1191)n xu(cid:1193)t công nông nghi(cid:1227)p, do b(cid:1227)nh t(cid:1201)t ho(cid:1211)c do các ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng khác c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t mà l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t t(cid:259)ng hay gi(cid:1191)m. không khí. B(cid:811)ng 3.4.
N(cid:1193)m m(cid:1237)c (th/m3kk) 4250 700 650 410 830 750 2370 Vi khu(cid:1197)n (th/m3kk) 2450 360 810 720 1160 950 1410
123
Phân x(cid:1133)(cid:1251)ng B(cid:1245)t Nhào b(cid:1245)t Lên men Nuôi n(cid:1193)m men T(cid:1189)o hình N(cid:1133)(cid:1247)ng bánh B(cid:1191)o qu(cid:1191)n K(cid:1219)t qu(cid:1191) chung cho th(cid:1193)y khu v(cid:1269)c SX khác nhau cho th(cid:1193)y l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t trong không khí khác nhau. B(cid:811)ng 3.5. L(cid:753)(cid:875)ng vi sinh v(cid:821)t/1m3 không khí (cid:871) các vùng khác nhau 1.000.000 - 2.000.000 N(cid:1131)i ch(cid:259)n nuôi
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
124
20.000 5.000 200 1 - 2 Khu c(cid:1133) xá (cid:264)(cid:1133)(cid:1249)ng ph(cid:1237) Công viên trong thành ph(cid:1237) Ngoài bi(cid:1223)n
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 3.3. earth (Trái (cid:255)(cid:813)t): the principal layers and compartments of the earth
125
(các l(cid:867)p chính và các quy(cid:843)n c(cid:879)a Trái (cid:255)(cid:813)t)
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
CH(cid:1132)(cid:1130)NG IV KH(cid:1190) N(cid:258)NG CHUY(cid:1222)N HÓA V(cid:1200)T CH(cid:1192)T C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T TRONG CÁC MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG T(cid:1268) NHIÊN
S(cid:1269) chuy(cid:1223)n hoá v(cid:1201)t ch(cid:1193)t liên t(cid:1257)c c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269) nhiên chính là
y(cid:1219)u t(cid:1237) quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh c(cid:1259)a s(cid:1269) t(cid:1239)n t(cid:1189)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng xung quanh chúng ta. Trong thiên nhiên
v(cid:1201)t ch(cid:1193)t luôn luôn chuy(cid:1223)n hoá t(cid:1263) d(cid:1189)ng này sang d(cid:1189)ng khác t(cid:1189)o thành nh(cid:1267)ng vòng tu(cid:1195)n
hoàn v(cid:1201)t ch(cid:1193)t. S(cid:1269) s(cid:1237)ng có (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trên hành tinh chúng ta chính nh(cid:1249) s(cid:1269) luân chuy(cid:1223)n (cid:255)ó.
Trong các khâu c(cid:1259)a các chu trình chuy(cid:1223)n hóa v(cid:1201)t ch(cid:1193)t, vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)óng vai trò
vô cùng quan tr(cid:1233)ng. Các nhóm vi sinh v(cid:1201)t khác nhau tham gia vào các khâu chuy(cid:1223)n
hoá khác nhau. N(cid:1219)u nh(cid:1133) v(cid:1203)ng m(cid:1211)t m(cid:1245)t nhóm nào (cid:255)ó thì toàn b(cid:1245) quá trình chuy(cid:1223)n hoá
s(cid:1217) b(cid:1231) d(cid:1263)ng l(cid:1189)i, (cid:255)i(cid:1221)u này s(cid:1217) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n toàn b(cid:1245) h(cid:1227) sinh thái vì s(cid:1269) t(cid:1239)n t(cid:1189)i c(cid:1259)a các loài
sinh v(cid:1201)t trong h(cid:1227) sinh thái ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n có trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
4.1. KH(cid:1190) N(cid:258)NG CHUY(cid:1222)N HOÁ CÁC H(cid:1254)P CH(cid:1192)T CACBON TRONG MÔI
TR(cid:1132)(cid:1248)NG T(cid:1268) NHIÊN
4.1.1. Vòng tu(cid:1195)n hoàn cacbon trong t(cid:1269) nhiên
Carbon cycle chu trình cacbon : S(cid:1269) chu chuy(cid:1223)n c(cid:1259)a nguyên t(cid:1237) cacbon gi(cid:1267)a c(cid:1131)
th(cid:1223) và môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1249) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a các sinh v(cid:1201)t trong h(cid:1227) sinh thái. Cacbon
(cid:255)ioxit ( CO2) trong khí quy(cid:1223)n hay trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng h(cid:1193)p th(cid:1257) và bi(cid:1219)n
(cid:255)(cid:1241)i thành các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ph(cid:1261)c t(cid:1189)p nh(cid:1133) hy(cid:255)rat cacbon, protein, lipit ... thông qua
quá trình quang h(cid:1255)p và nh(cid:1267)ng ph(cid:1191)n (cid:1261)ng sinh hoá. M(cid:1245)t ph(cid:1195)n các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành
c(cid:1193)u trúc nên c(cid:1131) th(cid:1223) th(cid:1269)c v(cid:1201)t. Th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t hay các sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng s(cid:1265)
d(cid:1257)ng, sau (cid:255)ó, các ch(cid:1193)t bài ti(cid:1219)t c(cid:458)ng nh(cid:1133) xác ch(cid:1219)t c(cid:1259)a sinh v(cid:1201)t b(cid:1231) vi khu(cid:1197)n phân hu(cid:1273) (cid:255)(cid:1219)n
126
giai (cid:255)o(cid:1189)n cu(cid:1237)i cùng ( giai (cid:255)o(cid:1189)n kháng hoá ) tr(cid:1191) l(cid:1189)i Cacbon (cid:255)ioxit cho môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
127
Hình 4.1
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
4.1.2. Vai trò c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong vòng tu(cid:1195)n hoàn cacbon
Cacbon trong t(cid:1269) nhiên n(cid:1205)m (cid:1251) r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u d(cid:1189)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t khác nhau, t(cid:1263) các h(cid:1255)p
ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) (cid:255)(cid:1219)n các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Các d(cid:1189)ng này không b(cid:1193)t bi(cid:1219)n mà luôn luôn
chuy(cid:1223)n hoá t(cid:1263) d(cid:1189)ng này sang d(cid:1189)ng khác, khép kín thành m(cid:1245)t chu trình chuy(cid:1223)n hoá
ho(cid:1211)c vòng tu(cid:1195)n hoàn cacbon trong t(cid:1269) nhiên. Vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)óng m(cid:1245)t vai trò quan tr(cid:1233)ng
Cacbon Th(cid:1269)c v(cid:1201)t
Cacbon (cid:264)(cid:1245)ng v(cid:1201)t
Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong (cid:255)(cid:1193)t Vi sinh v(cid:1201)t
CO2
trong m(cid:1245)t s(cid:1237) khâu chuy(cid:1223)n hoá c(cid:1259)a vòng tu(cid:1195)n hoàn này.
Hình 4.1.2
Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1261)a trong (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, th(cid:1269)c v(cid:1201)t, vi sinh v(cid:1201)t, khi các
vi sinh v(cid:1201)t này ch(cid:1219)t (cid:255)i s(cid:1217) (cid:255)(cid:1223) l(cid:1189)i m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) kh(cid:1241)ng l(cid:1239) trong (cid:255)(cid:1193)t. Nh(cid:1249) ho(cid:1189)t
(cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng cacbon s(cid:1237)ng trong (cid:255)(cid:1193)t, các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) này
d(cid:1195)n d(cid:1195)n b(cid:1231) phân hu(cid:1273) t(cid:1189)o thnàh CO2. CO2 (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c v(cid:1201)t và vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong quá trình quang h(cid:1255)p l(cid:1189)i bi(cid:1219)n thành các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) th(cid:1269)c v(cid:1201)t.
(cid:264)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và con ng(cid:1133)(cid:1249)i s(cid:1265) d(cid:1257)ng cacbon h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t bi(cid:1219)n thành cacbon h(cid:1267)u c(cid:1131)
c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và ng(cid:1133)(cid:1249)i. Ng(cid:1133)(cid:1249)i, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1221)u th(cid:1191)i ra CO2 trong quá trình s(cid:1237)ng,
(cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i khi ch(cid:1219)t (cid:255)i (cid:255)(cid:1223) l(cid:1189)i trong (cid:255)(cid:1193)t m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), vi sinh v(cid:1201)t l(cid:1189)i b(cid:1231) phân hu(cid:1273)
nó. C(cid:1261) th(cid:1219) trong t(cid:1269) nhiên các d(cid:1189)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá liên t(cid:1257)c. D(cid:1133)(cid:1247)i
(cid:255)ây ta xét (cid:255)(cid:1219)n các quá trình chuy(cid:1223)n hoá chính mà vi sinh v(cid:1201)t tham gia.
4.1.3 S(cid:1269) phân gi(cid:1191)i m(cid:1245)t s(cid:1237) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon do vi sinh v(cid:1201)t
128
1. S(cid:1269) phân gi(cid:1191)i xenluloza
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
a.. Xenluloza trong t(cid:889) nhiên
Xenluloza là thành ph(cid:1195)n ch(cid:1259) y(cid:1219)u c(cid:1259)a màng t(cid:1219) bào th(cid:1269)c v(cid:1201)t. (cid:1250) cây bông,
xenluloza chi(cid:1219)m t(cid:1247)i 90% tr(cid:1233)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng khô, (cid:1251) các lo(cid:1189)i cây g(cid:1243) nói chung xenluloza
chi(cid:1219)m 40 - 50%. Hàng ngày, hàng gi(cid:1249), m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n xenluloza (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tích lu(cid:1275) l(cid:1189)i trong
(cid:255)(cid:1193)t do các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m t(cid:1241)ng h(cid:1255)p c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t th(cid:1191)i ra, cây c(cid:1237)i ch(cid:1219)t (cid:255)i, cành lá r(cid:1257)ng xu(cid:1237)ng.
M(cid:1245)t ph(cid:1195)n không nh(cid:1235) do con ng(cid:1133)(cid:1249)i th(cid:1191)i ra d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng rác r(cid:1133)(cid:1251)i, gi(cid:1193)y v(cid:1257)n, phoi bào, mùn
c(cid:1133)a v.v.... N(cid:1219)u không có quá trình phân gi(cid:1191)i c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t thì l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131)
kh(cid:1241)ng l(cid:1239) này s(cid:1217) tràn ng(cid:1201)p trái (cid:255)(cid:1193)t.
Xenluloza có c(cid:1193)u t(cid:1189)o d(cid:1189)ng s(cid:1255)i, có c(cid:1193)u trúc phân t(cid:1265) là 1 polimer m(cid:1189)ch th(cid:1207)ng,
m(cid:1243)i (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) là m(cid:1245)t disaccarrit g(cid:1233)i là xenlobioza. Xenlobioza có c(cid:1193)u trúc t(cid:1263) 2 phân t(cid:1265) D
- glucoza. C(cid:1193)u trúc b(cid:1201)c 2 và b(cid:1201)c 3 r(cid:1193)t ph(cid:1261)c t(cid:1189)p thành c(cid:1193)u trúc d(cid:1189)ng l(cid:1247)p g(cid:1203)n v(cid:1247)i nhau
b(cid:1205)ng l(cid:1269)c liên k(cid:1219)t hydro. L(cid:1269)c liên k(cid:1219)t hydro trùng h(cid:1255)p nhi(cid:1221)u l(cid:1195)n nên r(cid:1193)t b(cid:1221)n v(cid:1267)ng, b(cid:1251)i
v(cid:1201)y xenluloza là h(cid:1255)p ch(cid:1193)t khó phân gi(cid:1191)i. D(cid:1231)ch tiêu hoá c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t không
th(cid:1223) tiêu hoá (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chúng. (cid:264)(cid:1245)ng v(cid:1201)t nhai l(cid:1189)i tiêu hoá (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xenluloza là nh(cid:1249) khu h(cid:1227) vi
sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng trong d(cid:1189) dày c(cid:1235).
b. C(cid:751) ch(cid:839) c(cid:879)a quá trình phân gi(cid:811)i xenluloza nh(cid:869) vi sinh v(cid:821)t
Xenluloza là m(cid:1245)t c(cid:1131) ch(cid:1193)t không hoà tan, khó phân gi(cid:1191)i. B(cid:1251)i v(cid:1201)y vi sinh v(cid:1201)t
phân hu(cid:1273) xenluloza ph(cid:1191)i có m(cid:1245)t h(cid:1227) enzym g(cid:1233)i là h(cid:1227) enzym xenlulaza bao g(cid:1239)m 4
enzym khác nhau. Enzym C1 có tác d(cid:1257)ng c(cid:1203)t (cid:255)(cid:1261)t liên k(cid:1219)t hydro, bi(cid:1219)n d(cid:1189)ng xenluloza t(cid:1269) nhiên có c(cid:1193)u hình không gian thành d(cid:1189)ng xenluloza vô (cid:255)(cid:1231)nh hình, enzym này g(cid:1233)i là
xenlobiohydrolaza.
Enzym th(cid:1261) hai là Endoglucanaza có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1203)t (cid:255)(cid:1261)t các liên k(cid:1219)t (cid:69) - 1,4 bên
trong phân t(cid:1265) t(cid:1189)o thành nh(cid:1267)ng chu(cid:1243)i dài. Enzym th(cid:1261) 3 là Exo - gluconaza ti(cid:1219)n hành
phân gi(cid:1191)i các chu(cid:1243)i trên thành disaccarit g(cid:1233)i là xenlobioza. C(cid:1191) hai lo(cid:1189)i enzym Endo và
129
Exo - gluconaza (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là Cx. Enzym th(cid:1261) 4 là (cid:69) - glucosidaza ti(cid:1219)n hành th(cid:1259)y phân xenlobioza thành glucoza.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
(cid:69) - glucosidaza C1 Cx Xenlobioza Glucoza Xenluloza t(cid:1269) nhiên Xenluloza Vô (cid:255)(cid:1231)nh hình
c. Vi sinh v(cid:821)t phân hu(cid:893) xeluloza
Trong thiên nhiên có nhi(cid:1221)u nhóm vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) xenluloza nh(cid:1249)
có h(cid:1227) enzym xenluloza ngo(cid:1189)i bào. Trong (cid:255)ó vi n(cid:1193)m là nhóm có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i
m(cid:1189)nh vì nó ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n enzym (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) các thành ph(cid:1195)n. Các n(cid:1193)m
m(cid:1237)c có ho(cid:1189)t tính phân gi(cid:1191)i xenluloza (cid:255)áng chú ý là Tricoderma. H(cid:1195)u h(cid:1219)t các loài thu(cid:1245)c
chi Tricoderma s(cid:1237)ng ho(cid:1189)t sinh trong (cid:255)(cid:1193)t và (cid:255)(cid:1221)u có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) xenluloza. Chúng
ti(cid:1219)n hành phân hu(cid:1273) các tàn d(cid:1133) c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1223) l(cid:1189)i trong (cid:255)(cid:1193)t, góp ph(cid:1195)n chuy(cid:1223)n hoá m(cid:1245)t
l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) kh(cid:1241)ng l(cid:1239). Tricoderma còn s(cid:1237)ng trên tre, n(cid:1261)a, g(cid:1243) t(cid:1189)o thành l(cid:1247)p m(cid:1237)c
màu xanh phá hu(cid:1273) các v(cid:1201)t li(cid:1227)u trên. Trong nhóm vi n(cid:1193)m ngoài Tricoderma còn có nhi(cid:1221)u
gi(cid:1237)ng khác có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i xenluloza nh(cid:1133) Aspergillus, Fusarium. Mucor ...
Nhi(cid:1221)u loài vi khu(cid:1197)n c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) xenluloza, tuy nhiên c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245)
không m(cid:1189)nh b(cid:1205)ng vi n(cid:1193)m. Nguyên nhân là do s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng enzym ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1259)a vi
khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1235) h(cid:1131)n, thành ph(cid:1195)n các lo(cid:1189)i enzym không (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259). Th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1251) trong (cid:255)(cid:1193)t
có ít loài vi khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t ra (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) 4 lo(cid:1189)i enzy, trong h(cid:1227) enzym xenlulaza.
Nhóm này ti(cid:1219)t ra m(cid:1245)t lo(cid:1189)i enzym trong h(cid:1227) enzym xenlulaza. Nhóm này ti(cid:1219)t ra m(cid:1245)t lo(cid:1189)i
enzym, nhóm khác ti(cid:1219)t ra các lo(cid:1189)i khác, chúng ph(cid:1237)i h(cid:1255)p v(cid:1247)i nhau (cid:255)(cid:1223) phân gi(cid:1191)i c(cid:1131) ch(cid:1193)t
trong m(cid:1237)i quan h(cid:1227) h(cid:1243) sinh.
Nhóm vi khu(cid:1197)n hi(cid:1219)u khí bao g(cid:1239)m Pseudomonas, Xenllulomonas, Achromobacter.
Nhóm vi khu(cid:1197)n k(cid:1231) khí bao g(cid:1239)m Clostridium và (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là nhóm vi khu(cid:1197)n s(cid:1237)ng
trong d(cid:1189) c(cid:1235) c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t nhai l(cid:1189)i. Chính nh(cid:1249) nhóm vi khu(cid:1197)n nàu mà trâu bò có th(cid:1223) s(cid:1265)
d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xenluloza có trong c(cid:1235), r(cid:1131)m r(cid:1189) làm th(cid:1261)c (cid:259)n. (cid:264)ó là nh(cid:1267)ng c(cid:1195)u khu(cid:1197)n thu(cid:1245)c
chi Ruminococcus có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) xenluloza thành (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và các axit h(cid:1267)u c(cid:1131).
Ngoài vi n(cid:1193)m và vi khu(cid:1197)n, x(cid:1189) khu(cid:1197)n và niêm vi khu(cid:1197)n c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273)
xenluloza. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là chi Streptomyces trong vi(cid:1227)c
phân hu(cid:1273) rác th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t. Nh(cid:1267)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n này th(cid:1133)(cid:1249)ng thu(cid:1245)c nhóm (cid:1133)a nóng, sinh
130
tr(cid:1133)(cid:1251)ng, phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t nh(cid:1193)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 45 - 500C r(cid:1193)t thích h(cid:1255)p v(cid:1247)i quá trình (cid:1259) rác th(cid:1191)i.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
2. S(cid:1269) phân gi(cid:1191)i tinh b(cid:1245)t
a. Tinh b(cid:865)t trong t(cid:889) nhiên
Tinh b(cid:1245)t là ch(cid:1193)t d(cid:1269) tr(cid:1267) ch(cid:1259) y(cid:1219)u là c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t, b(cid:1251)i v(cid:1201)y nó chi(cid:1219)m m(cid:1245)t t(cid:1229) l(cid:1227) l(cid:1247)n
trong th(cid:1269)c v(cid:1201)t, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là trong nh(cid:1267)ng cây có c(cid:1259). Trong t(cid:1219) bào th(cid:1269)c v(cid:1201)t, nó t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251)
d(cid:1189)ng cách(cid:1189)t tinh b(cid:1245)t. Khi th(cid:1269)c v(cid:1201)t ch(cid:1219)t (cid:255)i, tàn d(cid:1133) th(cid:1269)c ích lu(cid:1275) (cid:1251) trong (cid:255)(cid:1193)t m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng
l(cid:1247)n tinh b(cid:1245)t. Nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1193)t s(cid:1217) ti(cid:1219)n hành phân hu(cid:1273) ch(cid:1193)t
h(cid:1267)u c(cid:1131) này thành nh(cid:1267)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n, ch(cid:1259) y(cid:1219)u là (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và ãit h(cid:1267)u c(cid:1131).
Tinh b(cid:1245)t g(cid:1239)m 2 thành ph(cid:1195)n amilo và amipectin. Amilo là nh(cid:1267)ng chu(cid:1243)i không
phân nhánh bao g(cid:1239)m hành tr(cid:259)m (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) glucoza liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i nhau b(cid:1205)ng dãy n(cid:1237)i 1,4
glucozit. Amilopectin là các chu(cid:1243)i phân nhánh; các (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) glucoza liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i nhau
b(cid:1205)ng dây n(cid:1237)i 1,4 và 1,6 glucozit (liên k(cid:1219)t 1.6 glucozit t(cid:1189)i nh(cid:1267)ng ch(cid:1241) phân nhánh).
Amilopectin chính là d(cid:1189)ng liên k(cid:1219)t c(cid:1259)a các amilo th(cid:1133)(cid:1249)ng chi(cid:1219)m 10 -30%, amilopectin
chi(cid:1219)m 30 - 70%. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t có m(cid:1245)t s(cid:1237) d(cid:1189)ng tinh b(cid:1245)t (cid:1251) m(cid:1245)t vài lo(cid:1189)i cây ch(cid:1229) ch(cid:1261)a m(cid:1245)t
trong hai thành ph(cid:1195)n amilo ho(cid:1211)c amilope/ctin.
b. C(cid:751) ch(cid:839) c(cid:879)a quá trình phân gi(cid:811)i tinh b(cid:865)t nh(cid:869) vi sinh v(cid:821)t
Vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i tinh b(cid:1245)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1227) enzym amilaza
bao g(cid:1239)m 4 enzym:
* (cid:68) - amilaza có kh(cid:1191) n(cid:259)ng tác (cid:255)(cid:1245)ng vào b(cid:1193)t k(cid:484) m(cid:1237)i liên k(cid:1219)t 1,4 glucozit nào trong
phân t(cid:1265) tinh b(cid:1245)t. B(cid:1251)i th(cid:1219) (cid:68) - amilaza còn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là endoamilaza. D(cid:1133)(cid:1247)i tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a (cid:68)
- amilaza phân t(cid:1265) tinh b(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1203)t thành nhi(cid:1221)u (cid:255)o(cid:1189)n ng(cid:1203)n g(cid:1233)i là s(cid:1269) d(cid:1231)ch hoá tinh b(cid:1245)t.
S(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a s(cid:1269) d(cid:1231)ch hoá th(cid:1133)(cid:1249)ng là các (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng 3 cacbon g(cid:1233)i là Mantotrioza.
* (cid:69) - amilaza ch(cid:1229) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1203)t (cid:255)(cid:1261)t m(cid:1237)i liên k(cid:1219)t 1,4 glucozit (cid:1251) cu(cid:1237)i phân t(cid:1265)
tinh b(cid:1245)t b(cid:1251)i th(cid:1219) còn g(cid:1233)i là exoamilaza. S(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a (cid:69) - amilaza th(cid:1133)(cid:1249)ng là (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng
disaccarit matoza.
* Amilo 1,6 glucosidaza có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1203)t (cid:255)(cid:1261)t m(cid:1237)i liên k(cid:1219)t 1,6 glucosit t(cid:1189)i nh(cid:1267)ng
131
ch(cid:1243) phân nhánh c(cid:1259)a amilopectin.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
* Glucoamilaza phân gi(cid:1191)i tinh b(cid:1245)t thành glucoza và các oligosaccarit. Enzym
này có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân c(cid:1203)t c(cid:1191) hai lo(cid:1189)i liên k(cid:1219)t 1,4 và 1,6 glucozit.
D(cid:1133)(cid:1247)i tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a 4 lo(cid:1189)i enzym trên, phân t(cid:1265) tinh b(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i thành
(cid:69)- amilaza
Glucoamila za
Amilo 2,6 glucosidaza
(cid:68)- amilaza
(cid:69)- amilaza
(cid:69)- amilaza
Glucoamila za
(cid:68)- amilaza
(cid:68)- amilaza
(cid:68)- amilaza
(cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng glucoza.
c. Vi sinh v(cid:821)t phân gi(cid:811)i tinh b(cid:865)t
Trong (cid:255)(cid:1193)t có nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i tinh b(cid:1245)t. M(cid:1245)t s(cid:1237) vi
sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) các lo(cid:1189)i enzym trong h(cid:1227) enzym amilaza.
Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) m(cid:1245)t s(cid:1237) vi n(cid:1193)m bao g(cid:1239)m m(cid:1245)t s(cid:1237) loài trong các chi Aspergillus, Fusarius,
Rhizopus ... Trong nhóm vi khu(cid:1197)n có m(cid:1245)t s(cid:1237) loài thu(cid:1245)c chi Bacillus, Cytophaga,
Pseudomonas ... X(cid:1189) khu(cid:1197)n c(cid:458)ng có m(cid:1245)t s(cid:1237) chi có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t.
(cid:264)a s(cid:1237) các vi sinh v(cid:1201)t không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) h(cid:1227) enzym amilaza phân hu(cid:1273)
tinh b(cid:1245)t. Chúng ch(cid:1229) có th(cid:1223) ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t ho(cid:1211)c m(cid:1245)t vài men trong h(cid:1227) (cid:255)ó. Ví d(cid:1257)
loài Aspergillus candidus, A.niger, A.oryzae, Bacillus subtilis, B. nh(cid:1133) các
mesenterices, Clostridium pasteurianum, C. butiricum ... ch(cid:1229) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t ra môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t lo(cid:1189)i enzym (cid:68) - amilaza. Các loài Aspergillus oryzae, Clostridium
acetobutilicum ... ch(cid:1229) ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:69) - amiloza. M(cid:1245)t s(cid:1237) loài khác ch(cid:1229) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng
ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng enzym glucoamilaza. Các nhóm này c(cid:1245)ng tác v(cid:1247)i nhau trong quá
trình phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t thành (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng.
Trong s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng các nhóm vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân
hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) các lo(cid:1189)i n(cid:1193)m m(cid:1237)c th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng (cid:1251) giai (cid:255)o(cid:1189)n (cid:255)(cid:1195)u c(cid:1259)a quá
132
trình làm r(cid:1133)(cid:1255)u, t(cid:1261)c là giai (cid:255)o(cid:1189)n thu(cid:1273) phân tinh b(cid:1245)t thành (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng. Trong ch(cid:1219) bi(cid:1219)n rác
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
th(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:458)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) tinh
b(cid:1245)t (cid:255)(cid:1223) phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t có trong thành ph(cid:1195)n rác h(cid:1267)u c(cid:1131).
3. S(cid:1269) phân gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1131)n
(cid:1250) ph(cid:1195)n trên chúng ta th(cid:1193)y k(cid:1219)t qu(cid:1191) c(cid:1259)a quá trình phân gi(cid:1191)i xenluloza và tinh b(cid:1245)t
(cid:255)(cid:1221)u t(cid:1189)o thành (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1131)n ((cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng 6 cacbon). (cid:264)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1131)n tích lu(cid:1275) l(cid:1189)i trong (cid:255)(cid:1193)t s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
ti(cid:1219)p t(cid:1257)c phân gi(cid:1191)i các nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng. Có hai nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân
gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng: nhóm háo khí và nhóm lên men.
A. S(cid:889) phân gi(cid:811)i (cid:255)(cid:753)(cid:869)ng nh(cid:869) các quá trình lên men
S(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a s(cid:1269) phân gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1249) các quá trình lên men là nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u
c(cid:1131) ch(cid:1133)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c oxy hoá tri(cid:1227)t (cid:255)(cid:1223). D(cid:1269)a vào các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m sinh ra ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)(cid:1211)t tên cho các
quá trình (cid:255)ó:
1. Quá trình lên men etylic
Quá trình lên men etylic còn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là quá trình lên men r(cid:1133)(cid:1255)u. S(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a
quá trình là r(cid:1133)(cid:1255)u etylic và CO2. D(cid:1133)(cid:1247)i tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a m(cid:1245)t h(cid:1227) th(cid:1237)ng enzym sinh ra b(cid:1251)i vi sinh v(cid:1201)t, glucoza (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá theo con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng Embden - Mayerhof (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o thành
pyruvat. Pyruvat d(cid:1133)(cid:1247)i tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a men piruvat decacboxylaza và tiamin pirophotphat
s(cid:1217) kh(cid:1265) cacboxyl t(cid:1189)o thành axetaldehyt. Axetaldehyt s(cid:1217) b(cid:1231) kh(cid:1265) thành r(cid:1133)(cid:1255)u etylic. (cid:264)ó
chính là c(cid:1131) ch(cid:1219) c(cid:1259)a quá trình lên men r(cid:1133)(cid:1255)u, quá trình này ngoài tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) th(cid:1237)ng
enzym do vi sinh v(cid:1201)t ti(cid:1219)t ra còn (cid:255)òi h(cid:1235)i s(cid:1269) tham gia c(cid:1259)a photphat vô c(cid:1131).
2C6H12O6 + 2H3PO4 (cid:111) 2CO2 + 2CH3CH2OH + 2H2O
+ fructoza 1,6 diphotphat
(cid:264)ó là ki(cid:1223)u lên men r(cid:1133)(cid:1255)u bình th(cid:1133)u(cid:1249)ng. Khi có m(cid:1211)t c(cid:1259)a NaHCO3 hay Na2HPO4 quá trình lên men s(cid:1217) sinh ra m(cid:1245)t s(cid:1191)n ph(cid:1197)m khác là Glyxerin (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i h(cid:1189)n ch(cid:1219) s(cid:1269) s(cid:1231)n ra
r(cid:1133)(cid:1255)u etylic.
Nhi(cid:1221)u loài vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men r(cid:1133)(cid:1255)u, trong (cid:255)ó m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t là có ý
ngh(cid:429)a kinh t(cid:1219) nh(cid:1193)t là n(cid:1193)m men Saccharomyces cerevisiae. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1261)ng d(cid:1257)ng
quá trình lên men r(cid:1133)(cid:1255)u (cid:255)(cid:1223) s(cid:1191)n xu(cid:1193)t r(cid:1133)(cid:1255)u, bia n(cid:1133)(cid:1247)c gi(cid:1191)i khát lên men. Khi s(cid:1265) d(cid:1257)ng
ngu(cid:1239)n tinh b(cid:1245)t (cid:255)(cid:1223) ch(cid:1219) t(cid:1189)o r(cid:1133)(cid:1255)u thì ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i ti(cid:1219)n hành 2 b(cid:1133)(cid:1247)c, b(cid:1133)(cid:1247)c 1 là quá trình
phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t thành (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng các loài n(cid:1193)m m(cid:1237)c phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t.
B(cid:1133)(cid:1247)c 2 m(cid:1247)i là quá trình lên men (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng thành r(cid:1133)(cid:1255)u th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng n(cid:1193)m men. (cid:264)(cid:1223) rút
133
ng(cid:1203)n và (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n hoá quá trình, m(cid:1245)t s(cid:1237) nhà nghiên c(cid:1261)u (cid:255)ang ti(cid:1219)n hành ghép gen phân
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t (cid:1251) m(cid:1245)t loài n(cid:1193)m m(cid:1237)c có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t vào Saccharomyces
serevisiae.
Quá trình lên men r(cid:1133)(cid:1255)u còn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong công nghi(cid:1227)p làm bánh m(cid:484), CO2 sinh ra trong quá trình lên men có tác d(cid:1257)ng làm n(cid:1251) b(cid:1245)t m(cid:484). Các n(cid:1193)m men có kh(cid:1191) n(cid:259)ng
lên men r(cid:1133)(cid:1255)u còn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng trong vi(cid:1227)c (cid:1259) men th(cid:1261)c (cid:259)n. Th(cid:1261)c (cid:259)n gia súc (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1259) men có
h(cid:1133)(cid:1131)ng v(cid:1231) th(cid:1131)m ngon kích thích tiêu hoá c(cid:1259)a gia súc.
2. Quá trình lên men Lactic
Quá trình phân gi(cid:1191)i glucoza thành axit lactic (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là quá trình lên men
lactic. Có 2 lo(cid:1189)i lên men lactic (cid:255)(cid:1239)ng hình và lên men lactic d(cid:1231) hình.
(cid:1250) s(cid:1269) lên men lactic (cid:255)(cid:1239)ng hình glucoza b(cid:1231) phân gi(cid:1191)i theo con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng Embden -
axit pyruvic
2CH3COCOOH
NAD.H
NAD+
C6H12O6 Glucoza
2CH3CHOHCOOH axit lactic
Mayerhof t(cid:1189)o thành axit pyruvic, axit pyruvic kh(cid:1265) thành axit lactic.
Quá trình lên men lactic (cid:255)(cid:1239)ng hình (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n b(cid:1251)i nhóm vi khu(cid:1197)n
(cid:1250) s(cid:1269) lên men lactic d(cid:1231) hình glucoza b(cid:1231) phân gi(cid:1191)i theo con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng pentozophotphat. S(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình lên men ngoài axit lactic còn có r(cid:1133)(cid:1255)u etylic, axit axetic và glyxerin.
a. lactic
a. axetic
C6H12O6 (cid:111) CH3CHOHCOOH + CH3COOH + CH3CH2OH r(cid:1133)(cid:1255)u etylic
+ CH2OHCHOHCH2OH + CO2 + Q
glyxerin
Vi khu(cid:1197)n lactic th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)òi h(cid:1235)i nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng, chúng khó có th(cid:1223) phát tri(cid:1223)n trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1241)ng h(cid:1255)p mà ch(cid:1229) có th(cid:1223) s(cid:1237)ng trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có các ch(cid:1193)t 134
Lactobacterium và Streptococcus.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1133) n(cid:1133)(cid:1247)c chi(cid:1219)t n(cid:1193)m men, s(cid:1267)a, máu v.v... Chúng th(cid:1133)(cid:1249)ng phân b(cid:1237) trên th(cid:1269)c v(cid:1201)t ho(cid:1211)c xác th(cid:1269)c v(cid:1201)t, trong s(cid:1267)a, các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a s(cid:1267)a, trong ru(cid:1245)t ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t.
Quá trình lên men lactic (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1261)ng d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) ch(cid:1219) t(cid:1189)o axit lactic, mu(cid:1237)i rau qu(cid:1191), ch(cid:1219) bi(cid:1219)n s(cid:1267)a chua v.v... Rau qu(cid:1191) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mu(cid:1237)i, s(cid:1267)a bi(cid:1219)n thành s(cid:1267)a chua sau quá trình lên men lactic (cid:255)(cid:1221)u có tác d(cid:1257)ng tiêu hoá r(cid:1193)t t(cid:1237)t. Vi(cid:1227)c (cid:1259) chua th(cid:1261)c (cid:259)n gia súc c(cid:458)ng d(cid:1269)a trên s(cid:1269) lên men lactic.
Trong quá trình mu(cid:1237)i d(cid:1133)a, áp su(cid:1193)t th(cid:1197)m th(cid:1193)u do mu(cid:1237)i t(cid:1189)o ra s(cid:1217) làm cho ch(cid:1193)t d(cid:1231)ch bên trong t(cid:1219) bào rau (cid:255)i ra ngoài. Vi khu(cid:1197)n lactic có s(cid:1209)n trong không khí s(cid:1265) d(cid:1257)ng d(cid:1231)ch t(cid:1219) bào (cid:255)ó (cid:255)(cid:1223) s(cid:1237)ng, lúc (cid:255)(cid:1195)u c(cid:458)ng có c(cid:1191) nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n ho(cid:1189)i sinh khác, sau (cid:255)ó do axit lactic sinh ra làm h(cid:1189) pH, (cid:1261)c ch(cid:1219) các vi khu(cid:1197)n khác. (cid:264)(cid:1219)n m(cid:1245)t pH nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh vi khu(cid:1197)n lactic c(cid:458)ng b(cid:1231) (cid:1261)c ch(cid:1219), lúc (cid:255)ó s(cid:1217) xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n váng d(cid:1133)a là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i n(cid:1193)m men ch(cid:1231)u pH th(cid:1193)p. N(cid:1193)m men này phân hu(cid:1273) axit lactic thành CO2 và H2O làm cho d(cid:1133)a gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1245) chua, các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n ho(cid:1189)i sinh do pH lên cao l(cid:1189)i phát tri(cid:1223)n tr(cid:1251) l(cid:1189)i làm cho d(cid:1133)a b(cid:1231) khú.
Ngoài các quá trình lên men r(cid:1133)(cid:1255)u, lên men lactic nói trên, trong thiên nhiên còn có nhi(cid:1221)u nhóm vi sinh v(cid:1201)t ti(cid:1219)n hành phân gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1249) các quá trình lên men khác. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) s(cid:1269) lên men propionic, s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình là axit propionic, s(cid:1269) lên men focmic, lên men butiric, lên men metan ... s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình là axit focmic, r(cid:1133)(cid:1255)u butiric, khí mêtan ... các nhóm vi khu(cid:1197)n trên (cid:255)(cid:1221)u phân b(cid:1237) r(cid:1245)ng rãi trong (cid:255)(cid:1193)t và ti(cid:1219)n hành phân gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1131)n thành các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m khác nhau. (cid:264)ó là s(cid:1269) phân gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1249) các quá trình lên men.
B. S(cid:889) phân gi(cid:811)i (cid:255)(cid:753)(cid:869)ng nh(cid:869) các quá trình oxy hoá
Ngoài các quá trình lên men, trong thiên nhiên còn có các nhóm vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1205)ng con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng oxy hoá.
(cid:264)ó là các nhóm vi sinh v(cid:1201)t háo khí có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) tri(cid:1227)t (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng glucoza thành CO2 và H2O qua chu trình Crebs ((cid:255)(cid:1233)c giáo trình sinh hoá h(cid:1233)c). S(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a các quá trình háo khí không ph(cid:1191)i là các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1133) (cid:1251) các quá trình lên men mà là CO2 và H2O.
Nh(cid:1133) v(cid:1201)y nh(cid:1249) các nhóm vi sinh v(cid:1201)t khác nhau mà (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng glucoza (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c sinh ra trong s(cid:1269) phân gi(cid:1191)i xenluloza và tinh b(cid:1245)t l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i ti(cid:1219)p t(cid:1257)c. Các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình phân gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng do lên men c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)p t(cid:1257)c phân gi(cid:1191)i. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) r(cid:1133)(cid:1255)u etylic là s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình lên men r(cid:1133)(cid:1255)u s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhóm vi khu(cid:1197)n axetic chuy(cid:1223)n hoá thành axit axetic, (cid:255)ó chính là c(cid:1131) ch(cid:1219) c(cid:1259)a quá trình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t d(cid:1193)m (cid:259)n v.v...
Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon h(cid:1267)u c(cid:1131) trong (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các nhóm vi sinh v(cid:1201)t khác nhau phân hu(cid:1273) cu(cid:1237)i cùng thành CO2 và H2O. CO2 và H2O l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhóm vi khu(cid:1197)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng và th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1239)ng hoá thành ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), khép kín vòng tu(cid:1195)n hoàn cacbon, n(cid:1219)u nh(cid:1133) không có s(cid:1269) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t thì vòng tu(cid:1195)n hoàn cacbon không th(cid:1223) khép kín, các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân hu(cid:1273) và lúc (cid:255)ó tai h(cid:1233)a sinh thái s(cid:1217) x(cid:1191)y ra d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) kh(cid:1259)ng ho(cid:1191)ng sinh c(cid:1195)u, s(cid:1269) s(cid:1237)ng trên trái (cid:255)(cid:1193)t s(cid:1217) không th(cid:1223) ti(cid:1219)p di(cid:1225)n.
135
3. S(cid:1269) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh CO2
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Là quá trình quang h(cid:1255)p c(cid:1259)a cây xanh và vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng. Quá trình này chuy(cid:1223)n hoá CO2 thành ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) - s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình quang h(cid:1255)p.
Tóm l(cid:1189)i, các nhóm vi sinh v(cid:1201)t tham gia trong quá trình chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon (cid:255)ã góp ph(cid:1195)n khép kín vòng tu(cid:1195)n hoàn v(cid:1201)t ch(cid:1193)t, gi(cid:1267) m(cid:1237)i cân b(cid:1205)ng v(cid:1201)t ch(cid:1193)t trong thiên nhiên. T(cid:1263) (cid:255)ó gi(cid:1267) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1269) cân b(cid:1205)ng sinh thái trong các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269) nhiên. S(cid:1269) phân b(cid:1237) r(cid:1245)ng rãi c(cid:1259)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon còn góp ph(cid:1195)n làm s(cid:1189)ch môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, khi môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1261)a cacbon. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng nh(cid:1267)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t này trong vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý ch(cid:1193)t th(cid:1191)i có ch(cid:1261)a các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1133) xenluloza, tinh b(cid:1245)t v.v...
4.2. KH(cid:1190) N(cid:258)NG CHUY(cid:1222)N HOÁ CÁC H(cid:1254)P CH(cid:1192)T NIT(cid:1130) TRONG MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG T(cid:1268) NHIÊN C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T
136
4.2.1. Vòng tu(cid:1195)n hoàn nit(cid:1131) trong t(cid:1269) nhiên
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
137
Hình 4.2.1. Nitrogen cycle Chu trình nit(cid:751)
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Nitrogen cycle chu trình nit(cid:1131) s(cid:1269) tu(cid:1195)n hoàn c(cid:1259)a nit(cid:1131) gi(cid:1267)a các sinh v(cid:1201)t và môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Nit(cid:1131) d(cid:1189)ng khí trong khí quy(cid:1223)n ch(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p b(cid:1251)i m(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh
v(cid:1201)t (clostridium) và m(cid:1245)t s(cid:1237) t(cid:1191)o lam (nostoc). Chúng bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i nit(cid:1131) thành d(cid:1189)ng amon,
nitrit và nitrat, nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t này sau (cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1191)i phóng vào (cid:255)(cid:1193)t b(cid:1251)i các quá trình bài ti(cid:1219)t
và phân gi(cid:1191)i. Có m(cid:1245)t cách khác (cid:255)(cid:1223) ni(cid:1133) t(cid:1131) khí quy(cid:1221)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh là nh(cid:1249) các tia l(cid:1265)a
(cid:255)i(cid:1227)n c(cid:1259)a s(cid:1193)m sét. Ph(cid:1195)n l(cid:1247)n th(cid:1269)c v(cid:1201)t ch(cid:1229) có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng nit(cid:1131) d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng nitrat, tr(cid:1263) m(cid:1245)t s(cid:1237)
th(cid:1269)c v(cid:1201)t c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n Rhizobium ho(cid:1211)c các sinh v(cid:1201)t khác t(cid:1189)o n(cid:1237)t s(cid:1209)n
c(cid:1259)a r(cid:1225). Khi th(cid:1269)c v(cid:1201)t và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t ch(cid:1193)t thì nit(cid:1131) h(cid:1267)u c(cid:1131) trong chúng bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i tr(cid:1251) l(cid:1189)i thành
d(cid:1189)ng nitrat trong quá trình g(cid:1233)i là nitrat hoá. M(cid:1245)t ph(cid:1195)n nitrat này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c v(cid:1201)t h(cid:1193)p th(cid:1257),
còn m(cid:1245)t ph(cid:1195)n b(cid:1231) m(cid:1193)t do quá trình kh(cid:1265) nitrit và quá tình r(cid:1265)a trôi. S(cid:1269) t(cid:259)ng c(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265)
d(cid:1257)ng phân bón trong nông nghi(cid:1227)p (nitrat amon) hi(cid:1227)n nay tr(cid:1251) thành m(cid:1245)t nhân t(cid:1237) quan
tr(cid:1233)ng trong chu trình nit(cid:1131) .x.nitrogen fixation.
4.2.2. Vai trò c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong vòng tu(cid:1195)n hoàn Nit(cid:1131)
Trong các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269) nhiên, nit(cid:1131) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) các d(cid:1189)ng khác nhau, t(cid:1263) nit(cid:1131) phân
t(cid:1265) (cid:1251) d(cid:1189)ng khí cho (cid:255)(cid:1219)n các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ph(cid:1261)c t(cid:1189)p có trong c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)(cid:1245)ng, th(cid:1269)c v(cid:1201)t và
con ng(cid:1133)(cid:1249)i. Trong c(cid:1131) th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t, nit(cid:1131) t(cid:1239)n t(cid:1189)i ch(cid:1259) y(cid:1219)u d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1189)m h(cid:1267)u
c(cid:1131) nh(cid:1133) protein, axit amin. Khi c(cid:1131) th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t ch(cid:1219)t (cid:255)i, l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) h(cid:1267)u c(cid:1131) này t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251)
trong (cid:255)(cid:1193)t. D(cid:1133)(cid:1247)i tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t ho(cid:1189)i sinh, protein (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i
thành các axit amin. Các axit amin l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1245)t nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i thành NH3 + g(cid:1233)i là nhóm vi khu(cid:1197)n amôn hoá. Quá trình này còn g(cid:1233)i là s(cid:1269) khoáng hoá ho(cid:1211)c NH4 + s(cid:1217) ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) vì qua (cid:255)ó nit(cid:1131) h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n thành d(cid:1189)ng nit(cid:1131) khoáng. D(cid:1189)ng NH4 - nh(cid:1249) nhóm vi khu(cid:1197)n nitrat hoá. Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nitrat (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá thành d(cid:1189)ng NO3 l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá thành d(cid:1189)ng nit(cid:1131) phân t(cid:1265), quá trình này g(cid:1233)i là s(cid:1269) ph(cid:1191)n nitrat hoá
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n b(cid:1251)i nhóm vi khu(cid:1197)n ph(cid:1191)n nitrat. Khí nit(cid:1131) s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1189)i trong t(cid:1219)
bào vi khu(cid:1197)n và t(cid:1219) bào th(cid:1269)c v(cid:1201)t sau (cid:255)ó chuy(cid:1223)n hoá thành d(cid:1189)ng nit(cid:1131) h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1249) nhóm
vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131). Nh(cid:1133) v(cid:1201)y, vòng tu(cid:1195)n hoàn nit(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c khép kín. Trong h(cid:1195)u h(cid:1219)t các
khâu chuy(cid:1223)n hoá c(cid:1259)a vòng tu(cid:1195)n hoàn (cid:255)(cid:1221)u có s(cid:1269) tham gia c(cid:1259)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t
khác nhau. N(cid:1219)u s(cid:1269) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a m(cid:1245)t nhóm nào (cid:255)ó ng(cid:1263)ng l(cid:1189)i, toàn b(cid:1245) s(cid:1269) chuy(cid:1223)n hoá
138
c(cid:1259)a vòng tu(cid:1195)n hoàn c(cid:458)ng s(cid:1217) b(cid:1231) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng nghiêm tr(cid:1233)ng.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong (cid:255)(cid:1193)t
Vi sinh v(cid:1201)t
+
N2 (cid:111) Th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:111) (cid:264)(cid:1245)ng v(cid:1201)t (cid:111) NH3; NH4
- NO3
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 4.2.2
4.2.3. Quá trình amôn hoá
Trong thiên nhiên t(cid:1239)n t(cid:1189)i nhi(cid:1221)u d(cid:1189)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nit(cid:1131) h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1133) protein, axit
amin, axit nucleic, urê ... Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t này (cid:255)i vào (cid:255)(cid:1193)t t(cid:1263) ngu(cid:1239)n xác (cid:255)(cid:1245)ng, th(cid:1269)c v(cid:1201)t, các
lo(cid:1189)i phân chu(cid:1239)ng, phân xanh, rác r(cid:1133)(cid:1251)i. Th(cid:1269)c v(cid:1201)t không th(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hoá (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c d(cid:1189)ng nit(cid:1131)
h(cid:1267)u c(cid:1131) ph(cid:1261)c t(cid:1189)p nh(cid:1133) trên, nó ch(cid:1229) có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c sau quá trình amôn hoá. Qua quá
+ ho(cid:1211)c NH3.
trình amôn hoá, các d(cid:1189)ng nit(cid:1131) h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá thành d(cid:1189)ng NH4
4.2.3.1. S(cid:889) amôn hoá urê
Urê có trong thành ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c ti(cid:1223)u c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, chi(cid:1219)m kho(cid:1191)ng 2,2%
n(cid:1133)(cid:1247)c ti(cid:1223)u. Urê ch(cid:1261)a t(cid:1247)i 46,6% nit(cid:1131), vì th(cid:1219) nó là m(cid:1245)t ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:255)(cid:1189)m t(cid:1237)t v(cid:1247)i cây
tr(cid:1239)ng. Tuy nhiên, th(cid:1269)c v(cid:1201)t không th(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hoá tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p Urê mà ph(cid:1191)i qua quá trình
amôn hoá. Quá trình amiin hoá Urê chia ra làm 2 giai (cid:255)o(cid:1189)n, giai (cid:255)o(cid:1189)n (cid:255)(cid:1195)u d(cid:1133)(cid:1247)i tác
d(cid:1257)ng c(cid:1259)a enzym ureaza ti(cid:1219)t ra b(cid:1251)i các vi sinh v(cid:1201)t Urê s(cid:1217) b(cid:1231) thu(cid:1273) phân t(cid:1189)o thành mu(cid:1237)i
cacbonat amoni, giai (cid:255)o(cid:1189)n 2 cacbonat amoni chuy(cid:1223)n hoá thành NH3, CO2 và H2O:
CO(NH2)2 + 2H2O (cid:111) (NH4)2CO3
Urê
(NH4)2CO3 (cid:111) 2NH3 + CO2 + H2O
Cacbonat amoni
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c ti(cid:1223)u còn có axit uric, t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong (cid:255)(cid:1193)t m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian axit uric s(cid:1217) b(cid:1231)
139
phân gi(cid:1191)i thành urê và axit tactronic. Sau (cid:255)ó urê s(cid:1217) ti(cid:1219)p t(cid:1257)c b(cid:1231) phân gi(cid:1191)i thành NH3.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
NH CO
CO C NH
O + 4H2O (cid:111) CO(NH2)2 + HOOC - CHOH - COOH
NH C NH
Axit uric urê axit tactronic
Nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i Urê và axit uric còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng amôn hoá
cyanamid canxi là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i phân bón hoá h(cid:1233)c. Ch(cid:1193)t này sau khi (cid:255)i vào (cid:255)(cid:1193)t c(cid:458)ng b(cid:1231)
chuy(cid:1223)n hoá thành Urê r(cid:1239)i sau (cid:255)ó qua quá trình amôn hoá (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n thành NH3:
CN - Nca + 2H2O (cid:111) CN - NH2 + Ca(OH)2
CN - NH2 + H2O (cid:111) CO(NH2)2
Nhi(cid:1221)u loài vi khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng amôn hoá Urê, chúng (cid:255)(cid:1221)u ti(cid:1219)t ra enzym
ureaza. Trong (cid:255)ó có m(cid:1245)t s(cid:1237) loài có ho(cid:1189)t tính phân gi(cid:1191)i cao nh(cid:1133) Planosarcina ureae,
Micrococcus ureae, Bacillus amylovorum, Proteus vulgaris ...
M(cid:1245)t s(cid:1237) loài vi khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng amôn hoá Urê. (cid:264)a s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i
Urê thu(cid:1245)c nhóm háo khí ho(cid:1211)c k(cid:1271) khí không b(cid:1203)t bu(cid:1245)c, chúng (cid:1133)a pH trung tính ho(cid:1211)c h(cid:1131)i
ki(cid:1221)m. B(cid:1251)i v(cid:1201)y khi s(cid:1265) d(cid:1257)ng Urê làm phân bón ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng k(cid:1219)t h(cid:1255)p v(cid:1247)i bón vôi
ho(cid:1211)c tro, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i x(cid:1247)i xáo làm thoáng (cid:255)(cid:1193)t.
4.2.3.2. S(cid:889) amôn hoá protein
Khác v(cid:1247)i lên men, c(cid:1131) ch(cid:1193)t c(cid:1259)a quá trình th(cid:1237)i r(cid:1267)a là protein. Protein là m(cid:1245)t trong
nh(cid:1267)ng thành ph(cid:1195)n quan tr(cid:1233)ng c(cid:1259)a xác (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, th(cid:1269)c v(cid:1201)t và vi sinh v(cid:1201)t. Protein th(cid:1133)(cid:1249)ng
ch(cid:1261)a kho(cid:1191)ng 15,0 - 17,6% nit(cid:1131) (tính theo ch(cid:1193)t khô). N(cid:1219)u nh(cid:1133) t(cid:1241)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng cacbon trong
c(cid:1131) th(cid:1223) các sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng trên m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t là vào kho(cid:1191)ng 700 t(cid:1229) t(cid:1193)n thì t(cid:1241)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) ít ra
c(cid:458)ng t(cid:1247)i 10 - 25 t(cid:1229) t(cid:1193)n. Trong l(cid:1247)p (cid:255)(cid:1193)t sâu 30 cm bao quanh Trái (cid:264)(cid:1193)t ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn th(cid:1193)y
th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên có kho(cid:1191)ng 3 - 7,5 t(cid:1229) t(cid:1193)n nit(cid:1131) mà ph(cid:1195)n l(cid:1247)n là t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t
h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1261)a nit(cid:1131). S(cid:1269) phân gi(cid:1191)i các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1261)a nit(cid:1131) có ý ngh(cid:429)a r(cid:1193)t l(cid:1247)n (cid:255)(cid:1237)i
v(cid:1247)i nông nghi(cid:1227)p và (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vòng tu(cid:1195)n hoàn v(cid:1201)t ch(cid:1193)t trong t(cid:1269) nhiên. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn g(cid:1233)i là
quá trình phân gi(cid:1191)i này là quá trình amôn hoá.
Mu(cid:1237)n phân gi(cid:1191)i protein, c(cid:458)ng gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cao phân t(cid:1265) khác,
(cid:255)(cid:1195)u tiên vi sinh v(cid:1201)t ph(cid:1191)i ti(cid:1219)t ra các enzym phân gi(cid:1191)i protein ngo(cid:1189)i bào và làm chuy(cid:1223)n
140
hoá protein thành các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t có phân t(cid:1265) nh(cid:1235) h(cid:1131)n (các polipeptit và các oligopeptit).
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Các ch(cid:1193)t này ho(cid:1211)c ti(cid:1219)p xúc (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân hu(cid:1273) thành axit amin nh(cid:1249) các peptidaza ngo(cid:1189)i
bào, ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xâm nh(cid:1201)p ngay vào t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t sau (cid:255)ó m(cid:1247)i chuy(cid:1223)n hoá thành
axit amin. M(cid:1245)t ph(cid:1195)n các axit amin này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong quá trình t(cid:1241)ng
h(cid:1255)p protein c(cid:1259)a chúng, m(cid:1245)t ph(cid:1195)n khác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)p t(cid:1257)c phân gi(cid:1191)i theo nh(cid:1267)ng con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng
peptidaza
Enzim phân gi(cid:1191)i
khác nhau (cid:255)(cid:1223) sinh NH3, CO2 và nhi(cid:1221)u s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trung gian khác. Nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh ra các enzym phân gi(cid:1191)i protein ngo(cid:1189)i bào rõ ràng là không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các lo(cid:1189)i protein thiên nhiên. Chúng ch(cid:1229) có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m thu(cid:1273) phân c(cid:1259)a protein (polipeptit, oligopeptit, axit amin)
protein ngo(cid:1189)i bào
Polipeptit Protein Axit amin
Oligopeptit
Các axit amin n(cid:1245)i bào
Kh(cid:1265) amin Chuy(cid:1223)n amin và phân gi(cid:1191)i cacbon Kh(cid:1265) amin và phân gi(cid:1191)i m(cid:1189)ch cacbon Tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong quá trình sinh t(cid:1241)ng h(cid:1255)p protein + M(cid:1245)t s(cid:1237) axit amin b(cid:1231) deamin hoá b(cid:1251)i VSV nh(cid:1249) enzym deaminaza, 1 s(cid:1237) ph(cid:1191)n
Ala-deaminoza
(cid:1261)ng, m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m cu(cid:1237)i cùng là amôn, ví d(cid:1257):
Pipreva + NH3
141
Alamin + O2 (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i các axit amin có vòng nh(cid:1133) Triptophan, khi phân gi(cid:1191)i s(cid:1217) t(cid:1189)o thành các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t có mùi th(cid:1237)i nh(cid:1133) Indo vàScaton. Khi phân gi(cid:1191)i các axit amin ch(cid:1261)a S nh(cid:1133) Metionin, Xistin, vi sinh v(cid:1201)t gi(cid:1191)i phóng ra H2S, ch(cid:1193)t này (cid:255)(cid:1245)c (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i cây tr(cid:1239)ng. M(cid:1245)t s(cid:1237) h(cid:1255)p ch(cid:1193)t amin sinh ra trong quá trình amôn hoá có tác d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1245)c (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) histamin, acmatin ... (cid:255)ó chính là nguyên nhân b(cid:1231) nhi(cid:1225)m (cid:255)(cid:1245)c khi (cid:259)n th(cid:1231)t cá thiu th(cid:1237)i ho(cid:1211)c th(cid:1231)t h(cid:1245)p (cid:255)(cid:1223) quá lâu (ô nhi(cid:1225)m th(cid:1269)c ph(cid:1197)m). T(cid:1273) l(cid:1227) C : N trong (cid:255)(cid:1193)t r(cid:1193)t quan tr(cid:1233)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân hu(cid:1273) protein. N(cid:1219)u nh(cid:1133) t(cid:1273) l(cid:1227) này quá cao, trong (cid:255)(cid:1193)t quá ít (cid:255)(cid:1189)m vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) tranh ch(cid:1193)p th(cid:1261)c (cid:259)n (cid:255)(cid:1189)m (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i cây tr(cid:1239)ng, chúng phân hu(cid:1273) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bao nhiêu là h(cid:1193)p th(cid:1257) h(cid:1219)t vào t(cid:1219) bào. N(cid:1219)u t(cid:1273) l(cid:1227) C : N quá th(cid:1193)p, (cid:255)(cid:1189)m d(cid:1133) th(cid:1263)a, quá trình phaâ hu(cid:1273) s(cid:1217) ch(cid:1201)m l(cid:1189)i, cây tr(cid:1239)ng không có (cid:255)(cid:1189)m khoáng mà h(cid:1193)p th(cid:1257). Nhi(cid:1221)u công trình nghiên c(cid:1261)u (cid:255)ã rút ra t(cid:1273) l(cid:1227) C:N b(cid:1205)ng 20 là thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t cho quá trình amôn hoá protein, có l(cid:1255)i nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i cây tr(cid:1239)ng. Nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng amôn hoá protein. Trong nhóm vi khu(cid:1197)n có Bacillus mycoides, Bacillus mesentericus, B. subtilis, Pseudomonas fluorescens, Clostridium sporogenes ... X(cid:1189) khu(cid:1197)n có Streptomyces rimosus, Stretomyces griseus ... Vi n(cid:1193)m có Aspergillus oryzae, A. flavour, A. niger, Penicilium camemberti v.v....
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Ngoài protein và ure, nhi(cid:1221)u loài vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) na(cid:259)g amôn hoá kitin là m(cid:1245)t h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon ch(cid:1261)a g(cid:1237)c amin. Kitin là thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a v(cid:1235) nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i côn trùng, giáp xác. Hàng n(cid:259)m kitin (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tích lu(cid:1275) l(cid:1189)i trong (cid:255)(cid:1193)t v(cid:1247)i m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng không nh(cid:1235). Nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân hu(cid:1273) kitin có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t enzym kitinaza và kitobiaza phân hu(cid:1273) phân t(cid:1265) kitin thành các g(cid:1237)c (cid:255)(cid:1131)n phân t(cid:1265), sau (cid:255)ó g(cid:1237)c amin (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c amôn hoá t(cid:1189)o thành NH3.
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
142
Hình 4.2.3 Nhóm vi khu(cid:817)n amôn hoá prôtit
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
B(cid:811)ng 4.1: Vi sinh v(cid:821)t gây th(cid:857)i
Ki(cid:1223)u gây th(cid:1237)i Nhóm vi sinh v(cid:1201)t D(cid:1189)ng phân hu(cid:1273) K(cid:1231) khí (Y(cid:1219)m khí) Hi(cid:1219)u khí
Nhóm các vi sinh Bacillus Bacillus putrificus Phân hu(cid:1273) protein
pyocyaneum v(cid:1201)t có enzym (cid:255)(cid:1131)n Bacillus histolytics
Bacillus Bacillus coligenes
mensentericus
Bacillus Phân hu(cid:1273) peptit
Ventriculosus
Bacillus orbiculus
Bacillus faccalis Phân hu(cid:1273) axit amin
Algaligenes
Proteus zenkirii
B. perfrigenes Streptococus Phân hu(cid:1273) protein
Nhóm vi sinh v(cid:1201)t có enzym h(cid:1243)n h(cid:1255)p B. sporogenes Straphylococcus
Proteus vulgaris
B. bifidus Phân hu(cid:1273) peptit
B. acidophilus
B. butyricus
B. lactic aerogen Phân hu(cid:1273) axit amin
B. aminophilus
B. coligenes
4.2.4. Quá trình nitrat hoá
Sau quá trình amôn hoá, NH3 (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hình thành m(cid:1245)t ph(cid:1195)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cây tr(cid:1239)ng h(cid:1193)p th(cid:1257), m(cid:1245)t ph(cid:1195)n ph(cid:1191)n (cid:1261)ng v(cid:1247)i các anion trong (cid:255)(cid:1193)t t(cid:1189)o thành các mu(cid:1237)i amôn. M(cid:1245)t ph(cid:1195)n
các mu(cid:1237)i amôn c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cây tr(cid:1239)ng và vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1193)p th(cid:1257). Ph(cid:1195)n còn l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c oxy hoá
thành d(cid:1189)ng nitrat g(cid:1233)i là quá trình nitrat hoá. Tr(cid:1133)(cid:1247)c kia ng(cid:1133)(cid:1249)i ta cho r(cid:1205)ng quá trình
nitrat hoá là m(cid:1245)t quá trình hoá h(cid:1233)c thu(cid:1195)n tuý. Sau này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta m(cid:1247)i tìm ra b(cid:1191)n ch(cid:1193)t vi
sinh v(cid:1201)t h(cid:1233)c c(cid:1259)a nó. Nhóm vi sinh v(cid:1201)t ti(cid:1219)n hành quá trình này g(cid:1233)i chung là nhóm vi
143
khu(cid:1197)n nitrat hoá bao g(cid:1239)m hai nhóm ti(cid:1219)n hành 2 giai (cid:255)o(cid:1189)n c(cid:1259)a quá trình. Giai (cid:255)o(cid:1189)n oxy
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
-
- g(cid:1233)i là giai (cid:255)o(cid:1189)n nitrat hoá, giai (cid:255)o(cid:1189)n oxy hoá NO2
- thành NO3
+ thành NO2
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
hoá NH4 g(cid:1233)i là giai (cid:255)o(cid:1189)n nitrat hoá.
4.2.4.1. Giai (cid:255)o(cid:809)n nitrit hoá
+ t(cid:1189)o thành NO2
+ (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)n hành b(cid:1251)i nhóm vi khu(cid:1197)n nitrit hoá. Chúng thu(cid:1245)c nhóm vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxy hoá
Quá trình oxy hoá NH4
+ b(cid:1205)ng oxy không khí và t(cid:1189)o ra n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng: + + 3/2 O2 (cid:111) NO2
NH4
+ + H2O + 2H + N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng
NH4
N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng này dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hoá CO2 (cid:111) Cacbon h(cid:1267)u c(cid:1131)
Enzym xúc tác cho quá trình này là các enzym c(cid:1259)a quá trình hô h(cid:1193)p háo khí.
Nhóm vi khu(cid:1197)n nitrit hoá bao g(cid:1239)m 4 chi khác nhau: Nitrozomonas, Nitrozocystis,
Nitrozolobus và Nitrosospira chúng (cid:255)(cid:1221)u thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng b(cid:1203)t bu(cid:1245)c, không có kh(cid:1191)
n(cid:259)ng s(cid:1237)ng trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch. B(cid:1251)i v(cid:1201)y phân l(cid:1201)p chúng r(cid:1193)t khó, ph(cid:1191)i dùng silicagen
thay cho th(cid:1189)ch.
4.2.4.2. Giai (cid:255)o(cid:809)n nitrat hóa
- thành NO3
- (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n b(cid:1251)i nhóm vi khu(cid:1197)n nitrat. - t(cid:1189)o
Quá trình oxy hoá NO2
- + N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng
Chúng c(cid:458)ng là nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxy hoá NO2 thành n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hoá CO2 t(cid:1189)o thành (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng.
- + 1/2 O2 (cid:111) NO3
- bao g(cid:1239)m 3 chi khác nhau;
NO2
- thành NO3
Nhóm vi khu(cid:1197)n ti(cid:1219)n hành oxy hoá NO2
Niitrobacter, Nitrospira và Nitrococcus.
Ngoài nhóm vi khu(cid:1197)n t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng nói trên, trong (cid:255)(cid:1193)t còn có m(cid:1245)t s(cid:1237) loài
vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:458)ng ti(cid:1219)n hành quá trình nitrat hoá. (cid:264)ó là các loài vi khu(cid:1197)n và x(cid:1189)
khu(cid:1197)n thu(cid:1245)c các chi Pseudomonas, Corynebacterium, Streptomyces ...
Quá trình nitrat hoá là m(cid:1245)t khâu quan tr(cid:1233)ng trong vòng tu(cid:1195)n hoàn nit(cid:1131), nh(cid:1133)ng
(cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nông nghi(cid:1227)p nó có nhi(cid:1221)u (cid:255)i(cid:1221)u b(cid:1193)t l(cid:1255)i: D(cid:1189)ng (cid:255)(cid:1189)m nitrat th(cid:1133)(cid:1249)ng d(cid:1225) b(cid:1231) r(cid:1265)a trôi
xu(cid:1237)ng các t(cid:1195)ng sâu, d(cid:1225) b(cid:1231) (cid:255)i vào quá trình ph(cid:1191)n nitrat hoá t(cid:1189)o thành khí nit(cid:1131) làm cho - th(cid:1133)(cid:1249)ng k(cid:1219)t h(cid:1255)p v(cid:1247)i ion H+ trong (cid:255)(cid:1193)t t(cid:1189)o thành HNO3 làm (cid:255)(cid:1193)t m(cid:1193)t (cid:255)(cid:1189)m. Anion NO3 cho pH (cid:255)(cid:1193)t gi(cid:1191)m xu(cid:1237)ng r(cid:1193)t b(cid:1193)t l(cid:1255)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i cây tr(cid:1239)ng. H(cid:1131)n n(cid:1267)a, l(cid:1133)(cid:1255)ng NO3 d(cid:1133) th(cid:1263)a trong (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cây tr(cid:1239)ng h(cid:1193)p thu nhi(cid:1221)u làm cho hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng nitrat trong s(cid:1191)n ph(cid:1197)m
l(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1269)c, th(cid:1269)c ph(cid:1197)m cao gây (cid:255)(cid:1245)c cho ng(cid:1133)(cid:1249)i. B(cid:1251)i v(cid:1201)y ngày nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1189)n
144
ch(cid:1219) vi(cid:1227)c bón phân (cid:255)(cid:1189)m hoá h(cid:1233)c có g(cid:1237)c nitrat.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
4.2.5. Quá trình ph(cid:1191)n nitrat hóa
Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1189)m d(cid:1189)ng nitrat (cid:1251) trong (cid:255)(cid:1193)t r(cid:1193)t d(cid:1225) b(cid:1231) kh(cid:1265) bi(cid:1219)n thành nit(cid:1131) phân t(cid:1265).
Quá trình này g(cid:1233)i là quá trình ph(cid:1191)n nitrat hoá. Nó khác v(cid:1247)i quá trình oxy hoá nitrat t(cid:1189)o + còn g(cid:1233)i là quá trình amôn hoá. Có th(cid:1223) phân bi(cid:1227)t hai quá trình trên qua s(cid:1131)
thành NH4 (cid:255)(cid:1239) sau:
Quá trình amôn hoá nitrat do m(cid:1245)t s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng ti(cid:1219)n hành trong (cid:255)i(cid:1221)u + cho t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1223) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p axit amin. ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí có ch(cid:1261)c n(cid:259)ng cung c(cid:1193)p NH4
Amôn hoá Nitrat
NH2OH NH3
Hydroxylamin
NO3 (cid:111) NO2 (cid:111) NO
N2O N2
Peroxyt Nit(cid:1131)
Ph(cid:1191)n nitrat hoá
- là ch(cid:1193)t nh(cid:1201)n (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265) cu(cid:1237)i cùng trong chu(cid:1243)i hô h(cid:1193)p k(cid:1271) khí, n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1189)o ra (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng (cid:255)(cid:1223) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p
Ph(cid:1191)n (cid:1261)ng kh(cid:1265) NO3 (cid:111) N2 ch(cid:1229) x(cid:1191)y ra trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n k(cid:1271) khí. NO3
nên ATP.
Nhóm vi sinh v(cid:1201)t th(cid:1269)c hi(cid:1227)n quá trình ph(cid:1191)n nitrat hoá phân b(cid:1237) r(cid:1245)ng rãi trong (cid:255)(cid:1193)t.
Thu(cid:1245)c nhóm t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng có Thibacillus denitrificans, Hydrogenomonas agilis
... Thu(cid:1245)c nhóm d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng có Pseudomonas denitrificant, Micrococcus denitrificanas ...
s(cid:1237)ng trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n k(cid:1271) khí (ng(cid:1201)p n(cid:1133)(cid:1247)c).
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i nông nghi(cid:1227)p quá trình ph(cid:1191)n nitrat hoá là m(cid:1245)t quá trình b(cid:1193)t l(cid:1255)i vì nó là
cho (cid:255)(cid:1193)t m(cid:1193)t (cid:255)(cid:1189)m. Quá trình này x(cid:1191)y ra m(cid:1189)nh trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n k(cid:1271) khí. Oxy có tác d(cid:1257)ng
(cid:1261)c ch(cid:1219) các enzym xúc tác cho quá trình kh(cid:1265) nitrat, (cid:255)ó là các enzym nitrat reductaza và
nitrit reductaza. (cid:1250) các ru(cid:1245)ng lúa n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng làm c(cid:1235) x(cid:1257)c bùn (cid:255)(cid:1223) h(cid:1189)n ch(cid:1219) quá
trình này, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i bón (cid:255)(cid:1189)m amôn ch(cid:1261) không bón (cid:255)(cid:1189)m nitrat.
Trong các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269) nhiên ngoài quá trình ph(cid:1191)n nitrat sinh h(cid:1233)c nói trên còn
có quá trình ph(cid:1191)n nitrat hoá h(cid:1233)c th(cid:1133)(cid:1249)ng x(cid:1191)y ra (cid:1251) pH < 5,5. Các quá trình này không có
s(cid:1269) tham gia c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t:
145
NH4Cl + HNO2 (cid:111) N2 + HCl + H2O
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
R - NH2 + HNO2 (cid:111) N2 + R - OH + H2O
R - CH(NH2)COOH + HNO2 (cid:111) R - CHOHCOOH + N2 + H2O
R - CO - NH2 + HNO2 (cid:111) R - COOH + N2 + H2O
4.2.6. Quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh Nit(cid:1131) phân t(cid:1265)
Khí nit(cid:1131) chi(cid:1219)m kho(cid:1191)ng 76% b(cid:1195)u không khí bao quanh chúng ta, trên m(cid:1243)i hecta
(cid:255)(cid:1193)t tr(cid:1233)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a nó n(cid:1211)ng t(cid:1247)i 80.000 t(cid:1193)n. Khí nit(cid:1131) th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hình thành và
b(cid:1241) sung vào không khí do quá trình ph(cid:1191)n nitrat hoá. Con ng(cid:1133)(cid:1249)i, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1221)u
c(cid:1195)n (cid:255)(cid:1189)m, song s(cid:1237)ng gi(cid:1267)a b(cid:1195)u không khí mênh mông (cid:255)(cid:1189)m nh(cid:1133) v(cid:1201)y tuy(cid:1227)t (cid:255)(cid:1189)i (cid:255)a s(cid:1237) sinh
v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1221)u không s(cid:1265) d(cid:1257)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p khí nit(cid:1131). Ch(cid:1229) có nhóm sinh v(cid:1201)t c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) là có kh(cid:1191)
n(cid:259)ng này. Hàng n(cid:259)m nhu c(cid:1195)u c(cid:1259)a cây tr(cid:1239)ng trên toàn th(cid:1219) gi(cid:1247)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nit(cid:1131) là hàng tr(cid:259)m
tri(cid:1227)u t(cid:1193)n. Tuy nhiên, phân bón hoá h(cid:1233)c ch(cid:1229) (cid:255)áp (cid:1261)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c kho(cid:1191)ng 30%. L(cid:1133)(cid:1255)ng còn l(cid:1189)i
là do quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) phân t(cid:1265) cung c(cid:1193)p.
4.2.6.1. C(cid:751) ch(cid:839) c(cid:879)a quá trình c(cid:857) (cid:255)(cid:851)nh nit(cid:751) phân t(cid:885)
Nit(cid:1131) phân t(cid:1265) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1193)u t(cid:1189)o t(cid:1263) 2 nguyên t(cid:1265) nit(cid:1131) n(cid:1237)i v(cid:1247)i nhau b(cid:1205)ng 3 dây n(cid:1237)i N (cid:123)
N. (cid:264)(cid:1223) phá v(cid:1253) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 3 dây n(cid:1237)i này b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp hoá h(cid:1233)c c(cid:1195)n ph(cid:1191)i ti(cid:1219)n hành (cid:1251)
nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và áp su(cid:1193)t r(cid:1193)t cao. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) mu(cid:1237)n t(cid:1189)o thành xianamit canxi là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i phân
(cid:255)(cid:1189)m hoá h(cid:1233)c ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i ti(cid:1219)n hành ph(cid:1191)n (cid:1261)ng gi(cid:1267)a nit(cid:1131) phân t(cid:1265) và cacbit canxi (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 1000 - 11000C.
10000C CaC2 + N2 CaCN2 + C
N(cid:1219)u mu(cid:1237)n liên k(cid:1219)t nit(cid:1131) v(cid:1247)i hydro (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o thành amoniac thì ph(cid:1191)n (cid:1261)ng ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)n hành (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 6000C và áp su(cid:1193)t 1000at v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t xúc tác (cid:255)(cid:1203)t ti(cid:1221)n. Trong khi (cid:255)ó nhóm vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) có th(cid:1223) bi(cid:1219)n khí nit(cid:1131) thành h(cid:1255)p ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1189)m (cid:1251) các (cid:255)i(cid:1221)u
ki(cid:1227)n bình th(cid:1133)(cid:1249)ng v(cid:1221) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và áp su(cid:1193)t. V(cid:1201)y c(cid:1131) ch(cid:1219) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh c(cid:1259)a nó là nh(cid:1133) th(cid:1219) nào? (cid:264)ó
là (cid:255)i(cid:1221)u các nhà khoa h(cid:1233)c nghiên c(cid:1261)u trong l(cid:429)nh v(cid:1269)c này h(cid:1219)t s(cid:1261)c quan tâm. T(cid:1263) tr(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1247)i
nay có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u gi(cid:1191) thi(cid:1219)t v(cid:1221) c(cid:1131) ch(cid:1219) c(cid:1259)a quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1189)m sinh h(cid:1233)c.
(cid:264)a s(cid:1237) nhà nghiên c(cid:1261)u (cid:255)(cid:1221)u th(cid:1237)ng nh(cid:1193)t cho r(cid:1205)ng: Quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) sinh h(cid:1233)c
Nitrogenaza
146
là m(cid:1245)t quá trình kh(cid:1265) N2 thành NH3 d(cid:1133)(cid:1247)i tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a men nitrogenaza sinh ra b(cid:1251)i vi sinh v(cid:1201)t.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
+ + 12 ADP + 12P + 4 H+
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
N2 + 6e + 12ATP + 12 H2O (cid:111) 2NH4
Nitrogenaza (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chi(cid:1219)t xu(cid:1193)t ra t(cid:1263) Azotobacter vinelandii - 1loài vi khu(cid:1197)n c(cid:1237)
(cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) s(cid:1237)ng t(cid:1269) do trong (cid:255)(cid:1193)t. Nitrogenaza bao g(cid:1239)m hai thành ph(cid:1195)n khác nhau, 1
thành ph(cid:1195)n g(cid:1239)m protein và Fe, 1 thành ph(cid:1195)n g(cid:1239)m protein, Fe, Mo. Electron c(cid:1259)a các
ch(cid:1193)t kh(cid:1265) s(cid:1217) (cid:255)i vào thành ph(cid:1195)n th(cid:1261) 1 c(cid:1259)a nitrogenza (ph(cid:1195)n có ch(cid:1261)a protein và s(cid:1203)t) sau
(cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n sang thành ph(cid:1195)n th(cid:1261) 2, qua (cid:255)ó electron (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ho(cid:1189)t hoá có th(cid:1223) ph(cid:1191)n (cid:1261)ng
v(cid:1247)i N2. N2 c(cid:458)ng (cid:255)i qua 2 thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a nitrogeneza và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ho(cid:1189)t hoá. Hydro (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ho(cid:1189)t hoá nh(cid:1249) các enzymc(cid:1259)a h(cid:1227) th(cid:1237)ng hydrogenaza. N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng dùng trong quá trình
này là ATP c(cid:1259)a t(cid:1219) bào. Cu(cid:1237)i cùng NH3 (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hình thành. Có th(cid:1223) tóm t(cid:1203)t trong s(cid:1131) (cid:255)(cid:1239) sau: N2
ADP Feredoxin d(cid:1189)ng oxy hoá
ATP Electron
ATP Feredoxin d(cid:1189)ng kh(cid:1265) NH3
Enzym nitrogenaza ngoài tác d(cid:1257)ng kh(cid:1265) N2 thành NH3 còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng xúc tác
cho vi(cid:1227)c kh(cid:1265) m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t khác. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) nó có th(cid:1223) kh(cid:1265) axetylen thành etylen. Ph(cid:1191)n
(cid:1261)ng kh(cid:1265) axetylen ngày nay (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng (cid:255)(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh ho(cid:1189)t tính nitrogenaza.
Azotobater là lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n hi(cid:1219)u khí, song quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) l(cid:1189)i là m(cid:1245)t quá
trình kh(cid:1265) (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n không có oxy. Hai (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n trái ng(cid:1133)(cid:1255)c nhau (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tho(cid:1191) mãn d(cid:1237)i
v(cid:1247)i m(cid:1245)t t(cid:1219) bào là do Azotobacter có nhi(cid:1221)u màng lipoporotein. Bên ngoài màng là
nh(cid:1267)ng men hô h(cid:1193)p ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng, s(cid:1265) d(cid:1257)ng oxy (cid:255)(cid:1223) hình thành ATP và làm cho oxy không
th(cid:1193)m vào phía trong màng, n(cid:1131)i (cid:255)ó có nitrogenaza ti(cid:1219)n hành c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n k(cid:1271)
khí.
NH3 (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hình thành (cid:255)(cid:1219)n m(cid:1245)t m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nào (cid:255)ó s(cid:1217) kìm hãm s(cid:1269) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a
nitrogenaza, nó chính là y(cid:1219)u t(cid:1237) (cid:255)i(cid:1221)u hoà ho(cid:1189)t tính c(cid:1259)a enzym.
(cid:1250) vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) s(cid:1237)ng c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i cây b(cid:1245) (cid:255)(cid:1201)u, c(cid:1131) ch(cid:1219) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) có
ph(cid:1195)n nào ph(cid:1261)c t(cid:1189)p h(cid:1131)n vì nó có liên quan (cid:255)(cid:1219)n th(cid:1269)c v(cid:1201)t. Vai trò c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:1251) (cid:255)ây
chính là s(cid:1269) hình thành Leghemoglobin, ch(cid:1193)t này (cid:255)óng vai trò chu(cid:1243)i chuy(cid:1223)n (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265) t(cid:1263)
147
quá trình quang h(cid:1255)p c(cid:1259)a cây vào nitrogenaza c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n. Enzym nitrogenaza c(cid:1259)a vi
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n s(cid:1237)ng c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i cây (cid:255)(cid:1201)u c(cid:458)ng có c(cid:1193)u trúc gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) nitrogenaza c(cid:1259)a
vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) s(cid:1237)ng t(cid:1269) do trong (cid:255)(cid:1193)t.
M(cid:1237)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t và vi khu(cid:1197)n trong quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1245)ng sinh có
th(cid:1223) bi(cid:1223)u di(cid:1225)n b(cid:1251)i s(cid:1131) (cid:255)(cid:1239) sau:
N2
e e ATP
Leghemoglobin Quá trình quang h(cid:1255)p c(cid:1259)a cây Nitrogenaza c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n Quá trình sinh n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n
NH3
Tuy nhiên g(cid:1195)n (cid:255)ây có m(cid:1245)t s(cid:1237) tác gi(cid:1191) cho r(cid:1205)ng, quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) phân t(cid:1265) x(cid:1191)y ra (cid:1251) t(cid:1219) bào th(cid:1269)c v(cid:1201)t ch(cid:1261) không x(cid:1191)y ra (cid:1251) t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n. Nh(cid:1267)ng tác gi(cid:1191) này d(cid:1269)a vào k(cid:1219)t qu(cid:1191) thí nghi(cid:1227)m dùng nguyên t(cid:1237) phóng x(cid:1189) N15 th(cid:1193)y nó xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:1251) màng t(cid:1219) bào th(cid:1269)c v(cid:1201)t trong khi xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n r(cid:1193)t ít (cid:1251) t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n.
4.2.6.2. Vi sinh v(cid:821)t c(cid:857) (cid:255)(cid:851)nh nit(cid:751)
Nhi(cid:1221)u loài vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) phân t(cid:1265). Chúng bao g(cid:1239)m 3 nhóm chính: Nhóm vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1245)ng sinh, nhóm vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) s(cid:1237)ng t(cid:1269) do và nhóm vi t(cid:1191)o c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131). (cid:1250) (cid:255)ây chúng ta ch(cid:1229) nghiên c(cid:1261)u k(cid:1275) 2 nhóm (cid:255)(cid:1195)u.
1. Vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i cây b(cid:1245) (cid:255)(cid:1201)u
+ (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m chung
Vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) d(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i cây b(cid:1245) (cid:255)(cid:1201)u còn g(cid:1233)i là vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n. Chúng hình thành nh(cid:1267)ng n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) r(cid:1225) cây, (cid:255)ôi khi (cid:1251) c(cid:1191) thân cây ph(cid:1195)n g(cid:1195)n v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1193)t và c(cid:1133) trú trong (cid:255)ó. T(cid:1189)i n(cid:1237)t s(cid:1195)n, vi khu(cid:1197)n ti(cid:1219)n hành quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131), s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1245)t ph(cid:1195)n s(cid:1265) d(cid:1257)ng cho vi khu(cid:1197)n và m(cid:1245)t ph(cid:1195)n s(cid:1265) d(cid:1257)ng cho cây. Nh(cid:1267)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m quang h(cid:1255)p c(cid:1259)a cây c(cid:458)ng m(cid:1245)t ph(cid:1195)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p cho vi khu(cid:1197)n. Chính vì th(cid:1219) mà quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a vi khu(cid:1197)n và cây là quan h(cid:1227) c(cid:1245)ng sinh hai bên cùng có l(cid:1255)i.
148
T(cid:1263) n(cid:259)m 1886 Hellrigel và Wilfarth (cid:255)ã phát hi(cid:1227)n ra kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1259)a cây (cid:255)(cid:1201)u Hoà Lan b(cid:1205)ng thí nghi(cid:1227)m tr(cid:1239)ng trên cát cây ki(cid:1221)u m(cid:1189)ch và cây (cid:255)(cid:1201)u Hoà Lan. Sau khi k(cid:1219)t thúc thí nghi(cid:1227)m ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ti(cid:1219)n hành (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1189)m t(cid:1241)ng s(cid:1237) (cid:1251) 2 ch(cid:1201)u cát và nh(cid:1201)n th(cid:1193)y: ch(cid:1201)u cát tr(cid:1239)ng cây (cid:255)(cid:1201)u Hoà Lan có hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) t(cid:259)ng lên so v(cid:1247)i ban (cid:255)(cid:1195)u còn ch(cid:1201)u cát tr(cid:1239)ng ki(cid:1221)u m(cid:1189)ch thì l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) gi(cid:1191)m (cid:255)i. Nghiên c(cid:1261)u sâu h(cid:1131)n n(cid:1267)a ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1193)y l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1189)m ch(cid:1229) t(cid:259)ng lên khi (cid:255)(cid:1193)t tr(cid:1239)ng cây (cid:255)(cid:1201)u không kh(cid:1265) trùng và n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hình thành trên r(cid:1225) cây (cid:255)(cid:1201)u. T(cid:1263) (cid:255)ó ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã k(cid:1219)t lu(cid:1201)n r(cid:1205)ng: cây (cid:255)(cid:1201)u Hoà Lan khi c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i m(cid:1245)t loài vi khu(cid:1197)n s(cid:1237)ng trong n(cid:1237)t s(cid:1195)n thì s(cid:1217) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) d(cid:1231)nh nit(cid:1131) không khí. (cid:264)(cid:1219)n n(cid:259)m 1888 Beijerinck (cid:255)ã phân l(cid:1201)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n, n(cid:259)m 1889 vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1211)t tên là Rhizobium. Lúc (cid:255)(cid:1195)u ng(cid:1133)(cid:1249)i ta d(cid:1269)a vào cây (cid:255)(cid:1201)u mà vi khu(cid:1197)n
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
c(cid:1245)ng sinh (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1211)t tên loài cho chúng. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) loài Rhizobium leguminosarum c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i cây (cid:255)(cid:1201)u Hoà Lan, loài Rhizobium trifolii c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i cây c(cid:1235) ba lá. G(cid:1195)n (cid:255)ây ng(cid:1133)(cid:1249)i ta chia vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n thành hai nhóm, nhóm sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng nhanh và nhóm sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng ch(cid:1201)m d(cid:1269)a vào th(cid:1249)i gian xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n khu(cid:1197)n l(cid:1189)c trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y. Nhóm sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng nhanh khu(cid:1197)n l(cid:1189)c xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n sau 3 - 5 ngày, có (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng kính 2 - 4mm thu(cid:1245)c chi Rhizobium. Nhóm sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng ch(cid:1201)m khu(cid:1197)n l(cid:1189)c xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n sau 5 - 7 ngày nuôi c(cid:1193)y, có (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng kính không quá 1mm thu(cid:1245)c chi Bradirhizobium.
Trong quá trình phát tri(cid:1223)n vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n th(cid:1133)(cid:1249)ng có s(cid:1269) thay (cid:255)(cid:1241)i hình thái. Lúc còn non, (cid:255)a s(cid:1237) các loài có hình que, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng b(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1131)n mao, chùm mao ho(cid:1211)c chu mao tu(cid:484) t(cid:1263)ng loài. Sau (cid:255)ó tr(cid:1251) thành d(cid:1189)ng gi(cid:1191) khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1223) có hình que phân nhánh, m(cid:1193)t kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng. (cid:1250) d(cid:1189)ng này, vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131). Khi già d(cid:1189)ng hình que phân nhánh phân c(cid:1203)t t(cid:1189)o thành d(cid:1189)ng hình c(cid:1195)u nh(cid:1235).
Vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i háo khí, (cid:1133)a pH trung tính ho(cid:1211)c h(cid:1131)i ki(cid:1221)m, thích h(cid:1255)p v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 28 - 300C, (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m 60 - 80%. Chúng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá các ngu(cid:1239)n cacbon khác nhau nh(cid:1133) các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1131)n, (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng kép, axit h(cid:1267)u c(cid:1131), glyxerin v.v... (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i ngu(cid:1239)n nit(cid:1131), khi c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i cây (cid:255)(cid:1201)u, vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng nit(cid:1131) không khí. Khi s(cid:1237)ng ti(cid:1221)m sinh trong (cid:255)(cid:1193)t ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nuôi c(cid:1193)y trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, chúng m(cid:1193)t kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131). Lúc (cid:255)ó chúng (cid:255)(cid:1239)ng hoá các ngu(cid:1239)n nit(cid:1131) s(cid:1209)n có, nh(cid:1193)t là các ngu(cid:1239)n amôn và nitrat. Chúng có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hoá t(cid:1237)t các lo(cid:1189)i axit amin, m(cid:1245)t s(cid:1237) có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hoá peptôn. Ngoài ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng cacbon và nit(cid:1131), vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n còn c(cid:1195)n các lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t khoáng, trong (cid:255)ó quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t là photpho. Khi nuôi vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có s(cid:1209)n ngu(cid:1239)n (cid:255)(cid:1189)m lâu ngày, chúng s(cid:1217) m(cid:1193)t kh(cid:1191) n(cid:259)ng xâm nhi(cid:1225)m và hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n. (cid:264)ó là (cid:255)i(cid:1221)u c(cid:1195)n chú ý trong vi(cid:1227)c gi(cid:1267) gi(cid:1237)ng vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n.
+ S(cid:1269) hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n và quan h(cid:1227) c(cid:1245)ng sinh c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n v(cid:1247)i cây b(cid:1245) (cid:255)(cid:1201)u.
Quan h(cid:1227) c(cid:1245)ng sinh gi(cid:1267)a vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n và cây (cid:255)(cid:1201)u t(cid:1189)o thành m(cid:1245)t th(cid:1223) sinh lý hoàn ch(cid:1229)nh. Ch(cid:1229) trong quan h(cid:1227) c(cid:1245)ng sinh này, chúng m(cid:1247)i có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng nit(cid:1131) c(cid:1259)a không khí. Khi tách ra, c(cid:1191) cây (cid:255)(cid:1201)u và vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1221)u không th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng nit(cid:1131) t(cid:1269) do, không ph(cid:1191)i t(cid:1193)t c(cid:1191) các cây thu(cid:1245)c b(cid:1245) (cid:255)(cid:1201)u (cid:255)(cid:1221)u có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n mà ch(cid:1229) kho(cid:1191)ng 9% trong chúng.
Kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) cây (cid:255)(cid:1201)u không nh(cid:1267)ng ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào vi khu(cid:1197)n có trong (cid:255)(cid:1193)t mà còn ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n ngo(cid:1189)i c(cid:1191)nh khác nhau. V(cid:1221) (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m, (cid:255)a s(cid:1237) cây (cid:255)(cid:1201)u có th(cid:1223) hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n trong ph(cid:1189)m vi (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m t(cid:1263) 40 - 80%, trong (cid:255)ó (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m t(cid:1237)i thích là 60 - 70%. Tuy nhiên, c(cid:458)ng có nh(cid:1267)ng tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p ngo(cid:1189)i l(cid:1227), ví d(cid:1257) nh(cid:1133) cây (cid:255)i(cid:1221)n thanh có th(cid:1223) hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n (cid:255)(cid:1193)t ng(cid:1201)p n(cid:1133)(cid:1247)c.
149
(cid:264)(cid:1245) thoáng khí c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) hình thành và ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1237)t s(cid:1195)n. Th(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1237)t s(cid:1195)n ch(cid:1229) hình thành (cid:1251) ph(cid:1195)n r(cid:1225) nông, ph(cid:1195)n r(cid:1225) sâu r(cid:1193)t ít n(cid:1237)t s(cid:1195)n. Nguyên nhân là do tính háo khí c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n, thi(cid:1219)u Oxy s(cid:1217) làm gi(cid:1191)m c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) trao (cid:255)(cid:1241)i n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng và kh(cid:1191) n(cid:259)ng xâm nh(cid:1201)p vào r(cid:1225) cây. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i cây, thi(cid:1219)u Oxy c(cid:458)ng làm gi(cid:1191)m s(cid:1269) hình thành s(cid:1203)c t(cid:1237) Leghemoglobin. Nh(cid:1267)ng n(cid:1237)t s(cid:1195)n h(cid:1267)u hi(cid:1227)u có màu h(cid:1239)ng chính là màu c(cid:1259)a s(cid:1203)c t(cid:1237) này.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t v(cid:1247)i ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n là 240C, d(cid:1133)(cid:1247)i 100C n(cid:1237)t s(cid:1195)n v(cid:1199)n có th(cid:1223) hình thành nh(cid:1133)ng hi(cid:1227)u qu(cid:1191) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) gi(cid:1191)m. (cid:1250) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 360C cây (cid:255)(cid:1201)u phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t nh(cid:1133)ng c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) l(cid:1189)i kém.
pH môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) hình thành và ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1237)t s(cid:1195)n. Có lo(cid:1189)i ch(cid:1229) hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) pH t(cid:1263) 6,8 (cid:255)(cid:1219)n 7,4 có lo(cid:1189)i có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) pH r(cid:1245)ng h(cid:1131)n t(cid:1263) 4,6 (cid:255)(cid:1219)n 7,5.
Tính (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u là m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m quan tr(cid:1233)ng trong quan h(cid:1227) c(cid:1245)ng sinh gi(cid:1267)a vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n và cây (cid:255)(cid:1201)u. M(cid:1245)t loài vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n ch(cid:1229) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i m(cid:1245)t ho(cid:1211)c vài loài (cid:255)(cid:1201)u. C(cid:458)ng có m(cid:1245)t s(cid:1237) loài vi khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) cây (cid:255)(cid:1201)u không (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u v(cid:1247)i nó nh(cid:1133)ng s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1237)t s(cid:1195)n ít và kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) kém. Tuy nhiên (cid:255)(cid:1211)c tính này giúp cho vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i không có cây (cid:255)(cid:1201)u (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nó. Tính (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u gi(cid:1267)a vi khu(cid:1197)n và cây (cid:255)(cid:1201)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1251)i h(cid:1227) gen c(cid:1259)a chúng. B(cid:1251)i v(cid:1201)y ng(cid:1133)(cid:1249)i ta có th(cid:1223) c(cid:1191)i bi(cid:1219)n tính (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u b(cid:1205)ng các tác nhân (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n ho(cid:1211)c có th(cid:1223) dùng k(cid:1275) ngh(cid:1227) di truy(cid:1221)n (cid:255)(cid:1223) c(cid:1191)i bi(cid:1219)n h(cid:1227) gen quy (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u c(cid:1245)ng sinh.
Quá trình hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1263) s(cid:1269) xâm nh(cid:1201)p c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n vào r(cid:1225) cây. Vi khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng xâm nh(cid:1201)p vào r(cid:1225) cây qua các lông hút ho(cid:1211)c v(cid:1219)t th(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1251) v(cid:1235) r(cid:1225). Cây (cid:255)(cid:1201)u th(cid:1133)(cid:1249)ng ti(cid:1219)t ra nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t kích thích sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng, (cid:255)ó là các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t gluxit, các axit amin v.v... Mu(cid:1237)n xâm nhi(cid:1225)m t(cid:1237)t, m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n trong vùng r(cid:1225) ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1189)t t(cid:1247)i 104 t(cid:1219) bào trong 1 gram (cid:255)(cid:1193)t. N(cid:1219)u x(cid:1265) lý v(cid:1247)i h(cid:1189)t (cid:255)(cid:1201)u thì m(cid:1243)i h(cid:1189)t (cid:255)(cid:1201)u lo(cid:1189)i nh(cid:1235) c(cid:1195)n 500 - 1000 t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n, h(cid:1189)t (cid:255)(cid:1201)u lo(cid:1189)i to c(cid:1195)n kho(cid:1191)ng 70.000 t(cid:1219) bào.
Khi m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) vi khu(cid:1197)n phát tri(cid:1223)n t(cid:1247)i m(cid:1245)t m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh nó s(cid:1217) kích thích cây (cid:255)(cid:1201)u ti(cid:1219)t ra enzym poligalactorunaza có tác d(cid:1257)ng phân gi(cid:1191)i thành lông hút (cid:255)(cid:1223) vi khu(cid:1197)n qua (cid:255)ó xâm nh(cid:1201)p vào. (cid:264)(cid:1133)(cid:1249)ng vi khu(cid:1197)n xâm nh(cid:1201)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành do t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n (sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)âu, xâm nh(cid:1201)p (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)(cid:1193)y) hình thành m(cid:1245)t "dây xâm nh(cid:1201)p" (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bao quanh b(cid:1251)i m(cid:1245)t l(cid:1247)p nhày do các ch(cid:1193)t c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n ti(cid:1219)t ra trong quá trình phát tri(cid:1223)n. (cid:1250) giai (cid:255)o(cid:1189)n này ph(cid:1191)n (cid:1261)ng c(cid:1259)a cây (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n t(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1133) nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i v(cid:1201)t ký sinh, b(cid:1251)i v(cid:1201)y t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) ti(cid:1219)n sâu vào nhu mô c(cid:1259)a dây xâm nh(cid:1201)p r(cid:1193)t ch(cid:1201)m do ph(cid:1191)n (cid:1261)ng c(cid:1259)a cây - ch(cid:1229) kho(cid:1191)ng 5 - 8 (cid:80)m/h. Không ph(cid:1191)i t(cid:1193)t c(cid:1191) các dây xâm nh(cid:1201)p (cid:255)(cid:1221)u ti(cid:1219)n t(cid:1247)i nhu mô r(cid:1225) mà ch(cid:1229) m(cid:1245)t s(cid:1237) trong chúng. Chính vì th(cid:1219) (cid:255)(cid:1223) hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n c(cid:1195)n m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) vi khu(cid:1197)n l(cid:1247)n.
Khi t(cid:1247)i l(cid:1247)p nhu mô, vi khu(cid:1197)n kích thích t(cid:1219) bào nhu mô phát tri(cid:1223)n thành vùng mô phân sinh. T(cid:1263) vùng mô phân sinh t(cid:1219) bào phân chia r(cid:1193)t m(cid:1189)nh và hình thành 3 lo(cid:1189)i t(cid:1219) bào chuyên hoá: V(cid:1235) n(cid:1237)t s(cid:1195)n là l(cid:1247)p t(cid:1219) bào n(cid:1205)m d(cid:1133)(cid:1247)i l(cid:1247)p v(cid:1235) r(cid:1225) bao b(cid:1233)c quanh n(cid:1237)t s(cid:1195)n; Mô ch(cid:1261)a vi khu(cid:1197)n g(cid:1239)m nh(cid:1267)ng t(cid:1219) bào b(cid:1231) nhi(cid:1225)m vi khu(cid:1197)n n(cid:1205)m xen k(cid:1217) v(cid:1247)i các t(cid:1219) bào không nhi(cid:1225)m vi khu(cid:1197)n. Nh(cid:1267)ng t(cid:1219) bào ch(cid:1261)a vi khu(cid:1197)n có kích th(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1247)n h(cid:1131)n t(cid:1219) bào không ch(cid:1261)a vi khu(cid:1197)n t(cid:1247)i 8 l(cid:1195)n, có nh(cid:1267)ng mô ch(cid:1261)a vi khu(cid:1197)n toàn b(cid:1245) các t(cid:1219) bào (cid:255)(cid:1221)u b(cid:1231) nhi(cid:1225)m vi khu(cid:1197)n. Lo(cid:1189)i t(cid:1219) bào chuyên hoá th(cid:1261) 3 là các m(cid:1189)ch d(cid:1199)n t(cid:1263) h(cid:1227) r(cid:1225) vào n(cid:1237)t s(cid:1195)n. (cid:264)ây chính là con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng d(cid:1199)n truy(cid:1221)n các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) cho cây và các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m quang h(cid:1255)p c(cid:1259)a cây cho n(cid:1237)t s(cid:1195)n.
150
T(cid:1189)i các t(cid:1219) bào ch(cid:1261)a vi khu(cid:1197)n, vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n xâm nh(cid:1201)p vào t(cid:1219) bào ch(cid:1193)t t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1193)y chúng phân c(cid:1203)t r(cid:1193)t nhanh. T(cid:1263) d(cid:1189)ng hình que s(cid:1217) chuy(cid:1223)n sang d(cid:1189)ng hình que phân nhánh
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
g(cid:1233)i là d(cid:1189)ng gi(cid:1191) khu(cid:1197)n th(cid:1223). Chính (cid:1251) d(cid:1189)ng gi(cid:1191) khu(cid:1197)n th(cid:1223) nàym vi khu(cid:1197)n b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u ti(cid:1219)n hành quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131). Th(cid:1249)i k(cid:484) cây ra hoa là th(cid:1249)i k(cid:484) n(cid:1237)t s(cid:1195)n hình thành nhi(cid:1221)u nh(cid:1193)t và có hi(cid:1227)u qu(cid:1191) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t. Hi(cid:1227)u qu(cid:1191) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) th(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1223) hi(cid:1227)n (cid:1251) nh(cid:1267)ng n(cid:1237)t s(cid:1195)n có kích th(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1247)n và có màu h(cid:1239)ng c(cid:1259)a Leghemoglobin. (cid:1250) nh(cid:1267)ng cây (cid:255)(cid:1201)u có (cid:255)(cid:1249)i s(cid:1237)ng ng(cid:1203)n t(cid:1263) 1 n(cid:259)m tr(cid:1251) xu(cid:1237)ng, (cid:255)(cid:1219)n giai (cid:255)o(cid:1189)n cu(cid:1237)i cùng c(cid:1259)a th(cid:1249)i k(cid:484) phát tri(cid:1223)n, màu h(cid:1239)ng c(cid:1259)a s(cid:1203)c t(cid:1237) Leghemoglobin chuy(cid:1223)n thành màu l(cid:1257)c. Lúc (cid:255)ó k(cid:1219)t thúc quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131), d(cid:1189)ng gi(cid:1191) khu(cid:1197)n th(cid:1223) phân c(cid:1203)t thành nh(cid:1267)ng t(cid:1219) bào hình c(cid:1195)u. Khi cây (cid:255)(cid:1201)u ch(cid:1219)t, vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n s(cid:1237)ng ti(cid:1221)m sinh trong (cid:255)(cid:1193)t ch(cid:1249) (cid:255)(cid:1219)n v(cid:1257) (cid:255)(cid:1201)u n(cid:259)m sau. Tuy nhiên, có m(cid:1245)t vài cây h(cid:1233) (cid:255)(cid:1201)u nh(cid:1133) cây (cid:255)i(cid:1221)n thanh h(cid:1189)t tròn không th(cid:1193)y xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n d(cid:1189)ng gi(cid:1191) khu(cid:1197)n.
(cid:1250) nh(cid:1267)ng cây (cid:255)(cid:1201)u 1 n(cid:259)m và nh(cid:1267)ng cây (cid:255)(cid:1201)u lâu n(cid:259)m (thân g(cid:1243)) c(cid:458)ng có s(cid:1269) khác nhau v(cid:1221) tính ch(cid:1193)t n(cid:1237)t s(cid:1195)n. (cid:1250) caâ l(cid:1189)c, cây (cid:255)(cid:1201)u t(cid:1133)(cid:1131)ng, n(cid:1237)t s(cid:1195)n h(cid:1267)u hi(cid:1227)u (có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131)) th(cid:1133)(cid:1249)ng có màu h(cid:1239)ng, kích th(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1247)n, th(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1205)m trên r(cid:1225) chính trong khi n(cid:1237)t s(cid:1195)n vô hi(cid:1227)u có màu l(cid:1257)c, kích th(cid:1133)(cid:1247)c nh(cid:1235), th(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1205)m trên r(cid:1225) ph(cid:1257). Tuy nhiên (cid:1251) m(cid:1245)t s(cid:1237) cây (cid:255)(cid:1201)u lâu n(cid:259)m l(cid:1189)i không theo quy lu(cid:1201)t (cid:255)ó. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) cây keo tai t(cid:1133)(cid:1255)ng dùng (cid:255)(cid:1223) tr(cid:1239)ng r(cid:1263)ng, n(cid:1237)t s(cid:1195)n h(cid:1267)u hi(cid:1227)u có c(cid:1191) (cid:1251) r(cid:1225) ph(cid:1257) và không có màu h(cid:1239)ng.
- (cid:1260)ng d(cid:1257)ng c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n
T(cid:1263) lâu ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã bi(cid:1219)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:255)(cid:1223) s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ch(cid:1219) ph(cid:1197)m. Nitragin bón cho cây (cid:255)(cid:1201)u. Nitragin là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i phân vi sinh v(cid:1201)t có hi(cid:1227)u qu(cid:1191) khá rõ r(cid:1227)t so v(cid:1247)i các lo(cid:1189)i phân vi sinh v(cid:1201)t khác. Nitragin (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1191)n xu(cid:1193)t b(cid:1205)ng cách nhân gi(cid:1237)ng vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thích h(cid:1255)p. Khi (cid:255)(cid:1189)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1245)t s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh thì cho h(cid:1193)p th(cid:1257) vào ch(cid:1193)t mang. Ch(cid:1193)t mang có th(cid:1223) là (cid:255)(cid:1193)t ho(cid:1211)c than bùn, trong 1 gram ch(cid:1193)t mang c(cid:1195)n ch(cid:1261)a kho(cid:1191)ng > 109 t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n. Vi(cid:1227)c b(cid:1191)o qu(cid:1191)n ch(cid:1219) ph(cid:1197)m t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i khó vì vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265), nó s(cid:1217) b(cid:1231) ch(cid:1219)t d(cid:1195)n. (cid:264)(cid:1223) nâng cao ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a ch(cid:1219) ph(cid:1197)m ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1241) sung vào ch(cid:1193)t mang m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng Saccaroza v.v...
Khi s(cid:1265) d(cid:1257)ng Nitragin bón cho cây (cid:255)(cid:1201)u c(cid:1195)n chú ý (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1191)m n(cid:1191)o cho vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n sau khi vào (cid:255)(cid:1193)t s(cid:1217) phát huy (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tác d(cid:1257)ng. Hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) trong (cid:255)(cid:1193)t r(cid:1193)t quan tr(cid:1233)ng, nh(cid:1193)t là nit(cid:1131) d(cid:1225) tiêu. Khi l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) d(cid:1225) tiêu (cid:255)(cid:1189)t (cid:255)(cid:1219)n m(cid:1245)t m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1217) kìm hãm quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n. B(cid:1251)i th(cid:1219) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ch(cid:1229) bón m(cid:1245)t ít phân (cid:255)(cid:1189)m trong giai (cid:255)o(cid:1189)n (cid:255)(cid:1195)u (cid:255)(cid:1223) kích thích cây (cid:255)(cid:1201)u phát tri(cid:1223)n. Hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng P và K d(cid:1225) tiêu trong (cid:255)(cid:1193)t c(cid:458)ng r(cid:1193)t quan tr(cid:1233)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n, thi(cid:1219)u P và K vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n phát tri(cid:1223)n y(cid:1219)u. Các nguyên t(cid:1237) vi l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1133) Mo, B, Cu, Co c(cid:458)ng r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t cho quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131). Ngoài ra còn c(cid:1195)n chú ý (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m, (cid:255)(cid:1245) thoáng khí, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và pH c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t khi s(cid:1265) d(cid:1257)ng Nitragin.
151
M(cid:1237)i quan h(cid:1227) l(cid:1199)n nhau gi(cid:1267)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t c(cid:458)ng r(cid:1193)t quan tr(cid:1233)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n. Trong (cid:255)(cid:1193)t có nh(cid:1267)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng h(cid:1243) sinh v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n. Nh(cid:1133)ng c(cid:458)ng có nhóm (cid:255)(cid:1237)i kháng, ví d(cid:1257) nh(cid:1133) x(cid:1189) khu(cid:1197)n và virus. M(cid:1245)t s(cid:1237) x(cid:1189) khu(cid:1197)n sinh kháng th(cid:1223) có th(cid:1223) (cid:1261)c ch(cid:1219) ho(cid:1211)c tiêu di(cid:1227)t vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n. M(cid:1245)t s(cid:1237) virus có kh(cid:1191) n(cid:259)ng xâm nhi(cid:1225)m và phá v(cid:1253) t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n. B(cid:1251)i vì khi s(cid:1265) d(cid:1257)ng Nitragin c(cid:1195)n ph(cid:1191)i chú ý (cid:255)(cid:1219)n các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n ngo(cid:1189)i c(cid:1191)nh. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t không nên phun thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu cùng m(cid:1245)t lúc v(cid:1247)i bón Nitragin c(cid:458)ng nh(cid:1133) các lo(cid:1189)i phân vi sinh khác.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
2. Vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) s(cid:1237)ng t(cid:1269) do trong (cid:255)(cid:1193)t
Ngoài vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n là lo(cid:1189)i c(cid:1237) d(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1245)ng sinh, trong (cid:255)(cid:1193)t còn có nhóm vi sinh v(cid:1201)t nit(cid:1131) s(cid:1237)ng t(cid:1269) do, không c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i th(cid:1269)c v(cid:1201)t. Trong s(cid:1237) này chúng ta nghiên c(cid:1261)u m(cid:1193)y nhóm chính sau (cid:255)ây:
+ Azotobacter
Azotobacter (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát hi(cid:1227)n t(cid:1263) n(cid:259)m 1901 do Beijerinck - là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n hi(cid:1219)u khí, không sinh bào t(cid:1265), có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) phân t(cid:1265), s(cid:1237)ng t(cid:1269) do trong (cid:255)(cid:1193)t.
Khi nuôi c(cid:1193)y Azotobacter trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nhân t(cid:1189)o chúng bi(cid:1223)u hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1211)c tính (cid:255)a hình: khi còn non chúng có d(cid:1189)ng tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n hình que, có tiên mao, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng. Khi già Azotobacter m(cid:1193)t kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng, t(cid:1219) bào chuy(cid:1223)n thành d(cid:1189)ng hình c(cid:1195)u, xung quanh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bao b(cid:1233)c b(cid:1251)i m(cid:1245)t l(cid:1247)p v(cid:1235) nhày. M(cid:1245)t s(cid:1237) loài Azotobacter có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành nang xác và s(cid:1237)ng ti(cid:1221)m sinh trong (cid:255)ó, khi g(cid:1211)p (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thu(cid:1201)n l(cid:1255)i nang xác v(cid:1253), t(cid:1219) bào l(cid:1189)i sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng phát tri(cid:1223)n. Nang xác là m(cid:1245)t hình th(cid:1261)c t(cid:1239)n t(cid:1189)i c(cid:1259)a Azotobacter nó không ph(cid:1191)i là bào t(cid:1265). M(cid:1245)t nang xác có th(cid:1223) bao b(cid:1233)c m(cid:1245)t s(cid:1237) t(cid:1219) bào bên trong. Khu(cid:1197)n l(cid:1189)c c(cid:1259)a Azotobacter lúc non có màu tr(cid:1203)ng (cid:255)(cid:1257)c. Khi già chuy(cid:1223)n thành màu vàng l(cid:1257)c ho(cid:1211)c màu nâu.
Trong (cid:255)(cid:1193)t, nh(cid:1193)t là (cid:255)(cid:1193)t lúa, th(cid:1133)(cid:1249)ng có ph(cid:1241) bi(cid:1219)n nh(cid:1267)ng loài Azotobacter sau:
- Azotobacter chroococcum: có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng lúc còn non, khi già có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành nang xác. Khu(cid:1197)n l(cid:1189)c lúc già có s(cid:1203)c t(cid:1237) màu nâu ho(cid:1211)c màu (cid:255)en không khu(cid:1219)ch tán vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
-Azotobater beijerinckii: không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành nang xác. Khu(cid:1197)n l(cid:1189)c lúc già có màu vàng ho(cid:1211)c nâu sáng, s(cid:1203)c t(cid:1237) không khu(cid:1219)ch tán vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
- Azotobacter vinelandii: có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng và hình thành nang xác. Khu(cid:1197)n l(cid:1189)c màu l(cid:1257)c hu(cid:484)nh quang, s(cid:1203)c t(cid:1237) khu(cid:1219)ch tán vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
- Azotobacter agilis: có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng, không t(cid:1189)o thành nang xác, khu(cid:1197)n l(cid:1189)c màu vàng l(cid:1257)c hu(cid:484)nh quang, s(cid:1203)c t(cid:1237) khu(cid:1219)ch tán vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
Azotobacter có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng khác nhau, nh(cid:1193)t là các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m phân gi(cid:1191)i c(cid:1259)a xenluloz. B(cid:1251)i v(cid:1201)y, (cid:255)(cid:1193)t có bón phân xanh, r(cid:1131)m r(cid:1189), rác r(cid:1133)(cid:1251)i r(cid:1193)t t(cid:1237)t cho s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a Azotobacter. S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n và kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1259)a Azotobacter ph(cid:1257) thu(cid:1245)c r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vào hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng photpho d(cid:1225) tiêu trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Ngoài ra, canxi và các nguyên t(cid:1237) vi l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1133) B, Mo, Fe, Mn c(cid:458)ng r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i Azotobacter. M(cid:1245)t vài nguyên t(cid:1237) phóng x(cid:1189) có tác d(cid:1257)ng kích thích sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i Azotobacter.
Azotobacter thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t v(cid:1247)i pH = 7,2 - 8,2 song chúng có th(cid:1223) phát tri(cid:1223)n
152
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) pH t(cid:1263) 4,5 - 9,0. Chúng thích h(cid:1255)p v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1263) 25 (cid:255)(cid:1219)n 300C. Azotobacter dã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nghiên c(cid:1261)u (cid:255)(cid:1223) ch(cid:1219) t(cid:1189)o phân vi sinh v(cid:1201)t bón cho lúa, (cid:1251) m(cid:1245)t s(cid:1237) n(cid:1131)i chúng có th(cid:1223) hi(cid:1227)n hi(cid:1227)u qu(cid:1191) t(cid:1237)t nh(cid:1133)ng không ph(cid:1241) bi(cid:1219)n b(cid:1205)ng phân vi khu(cid:1197)n n(cid:1237)t s(cid:1195)n Nitragin. Ch(cid:1219) ph(cid:1197)m ch(cid:1219) t(cid:1189)o t(cid:1263) Azotobacter (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là Azotobacterin.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
+ Clostridium
Clostridium (cid:255)(cid:1133)(cid:1131)c phát hi(cid:1227)n t(cid:1263) n(cid:259)m 1893, là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n k(cid:1231) khí s(cid:1237)ng t(cid:1269) do trong (cid:255)(cid:1193)t. Khác v(cid:1247)i Azotobacter nó có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265). Loài ph(cid:1241) bi(cid:1219)n nh(cid:1193)t trong (cid:255)(cid:1193)t là Clostridium pasteurianum có hình que ng(cid:1203)n, khi còn non có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng b(cid:1251)i tiên mao. Khi già m(cid:1193)t kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng.
Khi hình thành bào t(cid:1265) th(cid:1133)(cid:1249)ng có hình con thoi do bào t(cid:1265) hình thành l(cid:1247)n h(cid:1131)n kích th(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1219) bào.
Clostridium có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá nhi(cid:1221)u ngu(cid:1239)n cacbon khác nhau nh(cid:1133) các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)n, r(cid:1133)(cid:1255)u, tinh b(cid:1245)t ... Nó thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i k(cid:1231) khí nên các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a nó th(cid:1133)(cid:1249)ng là các lo(cid:1189)i axit h(cid:1267)u c(cid:1131), butanol, etanol, axeton v.v.... (cid:264)ó là các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m ch(cid:1133)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c oxy hoá hoàn toàn.
P và K và 2 nguyên t(cid:1237) r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t cho s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n và c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) c(cid:1259)a Clostridium. Ngoài ra các nguyên t(cid:1237) vi l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1133) Mo, Co, Cu, Mn c(cid:458)ng r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i Clostridium.
Clostridium có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phát tri(cid:1223)n (cid:1251) pH = 4,7 - 8,5. Bào t(cid:1265) c(cid:1259)a chúng có th(cid:1223) ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao, có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 1 gi(cid:1249) (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 800C. M(cid:1245)t s(cid:1237) loài còn có th(cid:1223) ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 1000C trong 30 phút. Ngoài 2 nhóm vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) s(cid:1237)ng c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i th(cid:1269)c v(cid:1201)t và s(cid:1237)ng t(cid:1269) do trong (cid:255)(cid:1193)t nh(cid:1133) (cid:255)ã nói (cid:1251) trên, còn có m(cid:1245)t s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) s(cid:1237)ng trên b(cid:1221) m(cid:1211)t r(cid:1225) và (cid:259)n sâu vào l(cid:1247)p t(cid:1241) ch(cid:1261)c b(cid:1221) m(cid:1211)t r(cid:1225) c(cid:1259)a m(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i cây hoà th(cid:1191)o nh(cid:1133) lúa, ngô, mía ... (cid:264)ó là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n có d(cid:1189)ng xo(cid:1203)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát hi(cid:1227)n t(cid:1263) n(cid:259)m 1974 thu(cid:1245)c chi Azospirillum. T(cid:1263) 1974 (cid:255)(cid:1219)n nay Azospirillum (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nghiên c(cid:1261)u nhi(cid:1221)u trên th(cid:1219) gi(cid:1247)i. (cid:1250) Vi(cid:1227)t Nam c(cid:458)ng có nh(cid:1267)ng nghiên c(cid:1261)u b(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1195)u và (cid:1261)ng d(cid:1257)ng ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Azospirillum nh(cid:1205)m m(cid:1257)c (cid:255)ích nâng cao s(cid:1191)n l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a các cây hoà th(cid:1191)o nói trên.
153
Ngoài các nhóm vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) nói trên ra, còn có m(cid:1245)t s(cid:1237) loài t(cid:1191)o (cid:255)(cid:1131)n bào c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131). Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) t(cid:1191)o lam s(cid:1237)ng t(cid:1269) do và t(cid:1191)o lam s(cid:1237)ng c(cid:1245)ng sinh trong bèo hoa dâu. Các loài này c(cid:458)ng (cid:255)óng góp không nh(cid:1235) vào quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) không khí.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
p (cid:1201) h n m â x y â D
(cid:1225) r (cid:1251) t ú h g n ô L
i (cid:1189) l g n o c y â c
n â h p y à n g n ù v o à b (cid:1219) t h c í h t h c í k n (cid:1197) u h k i
V
n (cid:1195) s t (cid:1237) n a r o (cid:1189) t à v t (cid:1203) c
u (cid:1201) (cid:264) (cid:1245) b y â c (cid:1225) r (cid:1251) n (cid:1195) s t (cid:1237) n h n à h t o (cid:1189) t (cid:1269) S
u (cid:1201) (cid:264) (cid:1245) b
y â c (cid:1225) r o à v a u q
n (cid:1195) s t (cid:1237) n
n (cid:1197) u h k
i v
(cid:1225) r a (cid:1259) c t ú h g n ô l
a (cid:1259) c p (cid:1201) h n m â x (cid:1269) S
u (cid:1195) (cid:255) (cid:1251) p (cid:1201) t (cid:1257) t n (cid:1195) s t (cid:1237) n n (cid:1197) u h k i
V
154
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Bèo hoa dâu (Azolla)
Vi khu(cid:817)n lam Anabaena
155
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
N(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) r(cid:1225) cây b(cid:1245) D(cid:1201)u
N(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) thân cây (cid:264)i(cid:1221)n thanh (Sesbania nostrata)
S(cid:1269) hình thành n(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) cây b(cid:1245) (cid:264)(cid:1201)u
156
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Vi khu(cid:817)n Azotobacter
Chu trình phát tri(cid:843)n c(cid:879)a Clostridium Pasteurrlamum
157
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
a. N(cid:1237)t s(cid:1195)n (cid:1251) cây Alnus glutinosa t(cid:1189)o thành do s(cid:1269) c(cid:1245)ng sinh v(cid:1247)i Frankia b. Bên ph(cid:1191)i : các t(cid:1219) bào Frankia (cid:1251) trong n(cid:1237)t s(cid:1195)n cây Comptonia peregrina
a. Vi khu(cid:1197)n lam Anabacna. T(cid:1219) bào d(cid:1231) hình (l(cid:1247)n h(cid:1131)n) là n(cid:1131)i th(cid:1269)c hi(cid:1227)n quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) Các vi khu(cid:817)n s(cid:857)ng c(cid:865)ng sinh
158
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
4.3. KH(cid:1190) N(cid:258)NG CHUY(cid:1222)N HOÁ CÁC H(cid:1254)P CH(cid:1192)T PHOTPHO TRONG MÔI
TR(cid:1132)(cid:1248)NG T(cid:1268) NHIÊN C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T
4.3.1. Vòng tu(cid:1195)n hoàn photpho trong t(cid:1269) nhiên
Trong t(cid:1269) nhiên, P n(cid:1205)m trong nhi(cid:1221)u d(cid:1189)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t khác nhau. P h(cid:1267)u c(cid:1131) có trong
c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và th(cid:1269)c v(cid:1201)t, (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tích lu(cid:1275) trong (cid:255)(cid:1193)t khi (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và th(cid:1269)c v(cid:1201)t ch(cid:1219)t (cid:255)i.
Nh(cid:1267)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t photpho h(cid:1267)u c(cid:1131) này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i t(cid:1189)o thành các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t
photpho vô c(cid:1131) khó tan, m(cid:1245)t s(cid:1237) ít (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành d(cid:1189)ng d(cid:1225) tan. Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t photpho vô
c(cid:1131) khí tan còn có ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c t(cid:1263) nh(cid:1267)ng qu(cid:1211)ng thiên nhiên nh(cid:1133) apatit, photphorit,
photpho s(cid:1203)t, photphat nhôm ... Nh(cid:1267)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t này r(cid:1193)t khó hoà tan và cây tr(cid:1239)ng không
th(cid:1223) h(cid:1193)p th(cid:1257) tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Cây tr(cid:1239)ng ch(cid:1229) có th(cid:1223) h(cid:1193)p thu (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c khi chúng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n
hoá thành d(cid:1189)ng d(cid:1225) tan. Quá trình này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n m(cid:1245)t ph(cid:1195)n quan tr(cid:1233)ng là nh(cid:1249) nhóm
vi sinh v(cid:1201)t phân h(cid:1259)y lân vô c(cid:1131). Các mu(cid:1237)i c(cid:1259)a axit photphoric d(cid:1189)ng d(cid:1225) tan (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cây
tr(cid:1239)ng h(cid:1193)p ph(cid:1257) và chuy(cid:1223)n thành các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t photpho h(cid:1267)u c(cid:1131) trong c(cid:1131) th(cid:1223) th(cid:1269)c v(cid:1201)t.
(cid:264)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và ng(cid:1133)(cid:1249)i s(cid:1265) d(cid:1257)ng các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m th(cid:1269)c v(cid:1201)t làm th(cid:1261)c (cid:259)n l(cid:1189)i bi(cid:1219)n photpho h(cid:1267)u c(cid:1131)
c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t thành P h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và ng(cid:1133)(cid:1249)i. Ng(cid:1133)(cid:1249)i, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và th(cid:1269)c v(cid:1201)t ch(cid:1219)t
(cid:255)i (cid:255)(cid:1223) l(cid:1189)i P h(cid:1267)u c(cid:1131) trong (cid:255)(cid:1193)t. Vòng tu(cid:1195)n hoàn c(cid:1259)a các d(cid:1189)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t photpho trong t(cid:1269)
nhiên c(cid:1261) th(cid:1219) di(cid:1225)n ra. Vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)óng m(cid:1245)t vai trò quan tr(cid:1233)ng trong vòng tu(cid:1195)n hoàn (cid:255)ó.
N(cid:1219)u nh(cid:1133) thi(cid:1219)u s(cid:1269) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a m(cid:1245)t nhóm vi sinh v(cid:1201)t nào (cid:255)ó thì s(cid:1269) chuy(cid:1223)n hoá c(cid:1259)a
vòng tu(cid:1195)n hoàn s(cid:1217) b(cid:1231) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng nghiêm tr(cid:1233)ng. Vòng tu(cid:1195)n hoàn c(cid:1259)a các d(cid:1189)ng photpho
P vô c(cid:1131) d(cid:1225) tan
P vô c(cid:1131) khó tan
P vô c(cid:1131) trong (cid:255)(cid:1193)t
Phân P (Ch(cid:1193)t bài ti(cid:1219)t)
P h(cid:1267)u c(cid:1131) Th(cid:1269)c v(cid:1201)t
P h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t
159
trong t(cid:1269) nhiên (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u di(cid:1225)n trong s(cid:1131) (cid:255)(cid:1239) sau:
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
4.3.2. S(cid:1269) phân gi(cid:1191)i lân h(cid:1267)u c(cid:1131) do vi sinh v(cid:1201)t
Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t lân h(cid:1267)u c(cid:1131) trong (cid:255)(cid:1193)t có ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c t(cid:1263) xác (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, th(cid:1269)c v(cid:1201)t, phân
xanh, phân chu(cid:1239)ng ... H(cid:1255)p ch(cid:1193)t lân h(cid:1267)u c(cid:1131) quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i ra t(cid:1263) t(cid:1219) bào
sinh v(cid:1201)t là Nucleoproteit.
Nucleoproteit có trong thành ph(cid:1195)n nhân t(cid:1219) bào. Nh(cid:1249) tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các nhóm vi
sinh v(cid:1201)t ho(cid:1189)i sinh trong (cid:255)(cid:1193)t, ch(cid:1193)t này tách ra kh(cid:1235)i thành ph(cid:1195)n t(cid:1219) bào và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i
thành 2 ph(cid:1195)n: Protein và nuclein. Protein s(cid:1217) (cid:255)i vào vòng chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nit(cid:1131),
Nucleoproteit
Protein
Nuclein
Axit Nucleic
Adenin
Guamin
Timin
Xytozin
C5H10O5
H3PO4
Nuclein s(cid:1217) (cid:255)i vào vòng chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t photpho.
S(cid:1269) chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t photpho h(cid:1267)u c(cid:1131) thành mu(cid:1237)i c(cid:1259)a H3PO4 (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n b(cid:1251)i nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân hu(cid:1273) photpho h(cid:1267)u c(cid:1131). Nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t này có kh(cid:1191)
n(cid:259)ng ti(cid:1219)t ra enzym photphataza (cid:255)(cid:1223) xúc tác cho quá trình phân gi(cid:1191)i. Nhóm vi sinh v(cid:1201)t
phân gi(cid:1191)i photpho h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát hi(cid:1227)n t(cid:1263) n(cid:259)m 1911 do J. Stoklasa, ông (cid:255)ã phân l(cid:1201)p
(cid:255)u(cid:1255)c 3 loài vi khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) photpho h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1221)u thu(cid:1245)c gi(cid:1237)ng Bacillus.
Sau (cid:255)ó ông nuôi c(cid:1193)y nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n này trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1229) có axit nucleic làm
ngu(cid:1239)n P và N duy nh(cid:1193)t và nh(cid:1201)n th(cid:1193)y l(cid:1133)(cid:1255)ng lân (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i t(cid:1263) 15 (cid:255)(cid:1219)n 23%. N(cid:1219)u b(cid:1241)
sung vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t ít (NH4)2SO4 thì l(cid:1133)(cid:1255)ng lân (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i t(cid:259)ng lên. N(cid:259)m 1952 Menkina (cid:255)ã phân l(cid:1201)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi khu(cid:1197)n Bacillus megatherium var. photphaticum có
kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) lân h(cid:1267)u c(cid:1131) cao. Sau (cid:255)ó, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã tìm ra nhi(cid:1221)u loài vi sinh v(cid:1201)t
khác có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) lân h(cid:1267)u c(cid:1131) theo s(cid:1131) (cid:255)(cid:1239) t(cid:1241)ng quát sau:
Nucleoproteit (cid:111) Nuclein (cid:111) a. nucleic (cid:111) H3PO4
160
L(cid:1131)xitin (cid:111) Glyxerophotphat (cid:111) H3PO4
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
H3PO4 th(cid:1133)(cid:1249)ng ph(cid:1191)n (cid:1261)ng v(cid:1247)i các kim lo(cid:1189)i trong (cid:255)(cid:1193)t t(cid:1189)o thành các mu(cid:1237)i photphat
khó tan nh(cid:1133) Ca3(PO4)2, FePO4, AlPO4 ...
Vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i lâu h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1259) y(cid:1219)u thu(cid:1245)c 2 chi: Bacillus và Pseudomonas.
Các loài có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i m(cid:1189)nh là B. megatherium, B. mycoides và
Pseudomonas sp.
Ngày nay, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã phát hi(cid:1227)n th(cid:1193)y m(cid:1245)t s(cid:1237) x(cid:1189) khu(cid:1197)n và vi n(cid:1193)m c(cid:458)ng có kh(cid:1191)
n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i photpho h(cid:1267)u c(cid:1131).
4.3.2. S(cid:1269) phân gi(cid:1191)i lân vô c(cid:1131) do vi sinh v(cid:1201)t
Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t lân vô c(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hình thành do quá trình phân gi(cid:1191)i lân h(cid:1267)u c(cid:1131) (còn
g(cid:1233)i là quá trình khoáng hoá lân h(cid:1267)u c(cid:1131)) ph(cid:1195)n l(cid:1247)n là các mu(cid:1237)i photphat khó tan. Cây
tr(cid:1239)ng không th(cid:1223) h(cid:1193)p thu (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1267)ng d(cid:1189)ng khó tan này. Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t lân khó tan còn
n(cid:1205)m trong các ch(cid:1193)t khoáng thiên nhiên nh(cid:1133) các m(cid:1235) Apatit, photphoric ... N(cid:1219)u không có
quá trình phân gi(cid:1191)i các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t photpho khó tan bi(cid:1219)n thành d(cid:1189)ng d(cid:1225) tan thì hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng
photpho t(cid:1241)ng s(cid:1237) trong (cid:255)(cid:1193)t d(cid:1199)u có nhi(cid:1221)u c(cid:458)ng tr(cid:1251) thành vô d(cid:1257)ng.
V(cid:1221) c(cid:1131) ch(cid:1219) c(cid:1259)a quá trình phân gi(cid:1191)i photpho vô c(cid:1131) do vi sinh v(cid:1201)t cho (cid:255)(cid:1219)n nay v(cid:1199)n
còn nhi(cid:1221)u tranh cãi. Nh(cid:1133)ng (cid:255)(cid:1189)i (cid:255)a s(cid:1237) các nhà nghiên c(cid:1261)u (cid:255)(cid:1221)u cho r(cid:1205)ng: s(cid:1269) s(cid:1191)n sinh axit
trong qúa trình s(cid:1237)ng c(cid:1259)a m(cid:1245)t s(cid:1237) nhóm vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ã làm cho nó có kh(cid:1191) n(cid:259)ng chuy(cid:1223)n
các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t photpho t(cid:1263) d(cid:1189)ng khó tan sang d(cid:1189)ng có th(cid:1223) hoà tan. (cid:264)a s(cid:1237) các vi sinh v(cid:1201)t
có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i lân vô c(cid:1131) (cid:255)(cid:1221)u sinh CO2 trong quá trình s(cid:1237)ng, CO2 s(cid:1217) ph(cid:1191)n (cid:1261)ng
v(cid:1247)i H2O có trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1189)o thành H2CO3. H2CO3 s(cid:1217) ph(cid:1191)n (cid:1261)ng v(cid:1247)i photphat khó tan t(cid:1189)o thành photphat d(cid:1225) tan theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng trình sau:
Ca(PO4)2 + 4H2CO3 + H2O > Ca(H2PO4)2 + H2O + 2 Ca(HCO3)2
D(cid:1189)ng khó tan D(cid:1189)ng d(cid:1225) tan D(cid:1189)ng d(cid:1225) tan
Các vi khu(cid:1197)n nitrat hoá s(cid:1237)ng trong (cid:255)(cid:1193)t c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i lân vô c(cid:1131) do - r(cid:1239)i NO3. NO3 s(cid:1217) ph(cid:1191)n (cid:1261)ng v(cid:1247)i photphat khó nó có kh(cid:1191) n(cid:259)ng chuy(cid:1223)n NH3 thành NO2
tan t(cid:1189)o thành d(cid:1189)ng d(cid:1225) tan:
161
Ca3(PO4)2 + 4 HNO3 (cid:111) Ca(H2PO4)2 + 2 Ca(NO3)2
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Các vi khu(cid:1197)n sulfat hoá c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i photphat khó tan do s(cid:1269) t(cid:1189)o
thành H2SO4 trong quá trình s(cid:1237)ng.
Ca3(PO4)2 + 2 H2SO4 (cid:111) Ca(H2PO4)2 + 2 CaSO4
Ngoài ra các nhóm vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1189)o thành các axit h(cid:1267)u c(cid:1131) trong quá
trình s(cid:1237)ng c(cid:458)ng có th(cid:1223) làm cho d(cid:1189)ng photphat khó tan chuy(cid:1223)n thành d(cid:1189)ng d(cid:1225) tan.
Tuy(cid:1227)t (cid:255)(cid:1189)i (cid:255)a s(cid:1237) các vi sinh v(cid:1201)t phân hu(cid:1273) lân vô c(cid:1131) trong quá trình s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1221)u làm
gi(cid:1191)m pH c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Tuy nhiên, g(cid:1195)n (cid:255)ây có m(cid:1245)t vài tác gi(cid:1191) (cid:255)ã công b(cid:1237) tìm ra m(cid:1245)t
vài ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n phân gi(cid:1191)i lân mà trong quá trình nuôi c(cid:1193)y không làm gi(cid:1191)m pH môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
R(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i lân vô c(cid:1131), trong (cid:255)ó nhóm vi khu(cid:1197)n
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nghiên c(cid:1261)u nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n c(cid:1191). Các loài có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i m(cid:1189)nh là Bacillus
megatherium, B. butyricus, B. mycoides, Pseudomonas radiobacter, P. gracilis ...
Trong nhóm vi n(cid:1193)m thì Aspergillus niger có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t. Ngoài ra
m(cid:1245)t s(cid:1237) x(cid:1189) khu(cid:1197)n c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i lân vô c(cid:1131).
4.4. KH(cid:1190) N(cid:258)NG CHUY(cid:1222)N HOÁ CÁC H(cid:1254)P CH(cid:1192)T L(cid:1132)U HU(cid:483)NH TRONG
MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG T(cid:1268) NHIÊN C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T
4.4.1. Vòng tu(cid:1195)n hoàn l(cid:1133)u hu(cid:484)nh trong t(cid:1269) nhiên
C(cid:458)ng nh(cid:1133) photpho, l(cid:1133)u hu(cid:484)nh là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng quan tr(cid:1233)ng
c(cid:1259)a cây tr(cid:1239)ng. Trong (cid:255)(cid:1193)t nó th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1251) d(cid:1189)ng các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t mu(cid:1237)i vô c(cid:1131) nh(cid:1133) CaSO4, Na2SO4, FeS2, Na2S ... m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:1251) d(cid:1189)ng h(cid:1267)u c(cid:1131). Trong c(cid:1131) th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t, S n(cid:1205)m trong thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a các axit amin ch(cid:1261)a l(cid:1133)u hu(cid:484)nh nh(cid:1133) metionin, xystein và trong nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i
enzym quan tr(cid:1233)ng. Th(cid:1269)c v(cid:1201)t hút các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t S vô c(cid:1131) trong (cid:255)(cid:1193)t ch(cid:1259) y(cid:1219)u d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng 2- và chuy(cid:1223)n sang d(cid:1189)ng S h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a t(cid:1219) bào. (cid:264)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và ng(cid:1133)(cid:1249)i s(cid:1265) d(cid:1257)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t SO4 làm th(cid:1261)c (cid:259)n và c(cid:458)ng bi(cid:1219)n S c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t thành S c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và ng(cid:1133)(cid:1249)i. Khi (cid:255)(cid:1245)ng th(cid:1269)c
v(cid:1201)t ch(cid:1219)t (cid:255)i (cid:255)(cid:1223) l(cid:1189)i m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1133)u hu(cid:484)nh h(cid:1267)u c(cid:1131) trong (cid:255)(cid:1193)t. Nh(cid:1249) s(cid:1269) phân gi(cid:1191)i c(cid:1259)a vi sinh
v(cid:1201)t, S h(cid:1267)u c(cid:1131) s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá thành H2S. H2S và các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) khác có trong 2-, m(cid:1245)t ph(cid:1195)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1193)t s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c oxy hoá b(cid:1251)i các nhóm vi khu(cid:1197)n t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng thành S và SO4 2- l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c v(cid:1201)t h(cid:1193)p th(cid:1257), c(cid:1261) th(cid:1219) vòng t(cid:1189)o thành S h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a t(cid:1219) bào sinh v(cid:1201)t. SO4 chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t l(cid:1133)u hu(cid:484)nh di(cid:1225)n ra liên t(cid:1257)c. Trong (cid:255)ó các nhóm vi sinh v(cid:1201)t
162
(cid:255)óng m(cid:1245)t vai trò quan tr(cid:1233)ng không th(cid:1223) thi(cid:1219)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
2-
SO4
S h(cid:1267)u c(cid:1131) th(cid:1269)c v(cid:1201)t
S
S h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t
H2S
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
4.4.2. S(cid:1269) oxy hóa các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t l(cid:1133)u hu(cid:484)nh
4.4.2.1. S(cid:889) oxy hoá các h(cid:875)p ch(cid:813)t l(cid:753)u hu(cid:484)nh do vi khu(cid:817)n t(cid:889) d(cid:753)(cid:873)ng hoá n(cid:259)ng
Trong nhóm vi khu(cid:1197)n t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng có m(cid:1245)t s(cid:1237) loài có kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxy hoá
2- theo các ph(cid:1133)(cid:1131)ng trình sau:
các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t l(cid:1133)u hu(cid:484)nh vô c(cid:1131) nh(cid:1133) Thiosulfat, khí sulfua hydro và l(cid:1133)u hu(cid:484)nh nguyên
ch(cid:1193)t thành d(cid:1189)ng SO4
(cid:111) 2H2S + O2 2 H2O + 2S + Q
(cid:111) 2S + 3O2 + 2H2O 2H2SO4 + Q
5Na2S2O3 + H2O + 4O2 (cid:111) 5Na2SO4 + 2S2 + H2SO4 + Q
H2SO4 sinh ra làm pH (cid:255)(cid:1193)t h(cid:1189) xu(cid:1237)ng (di(cid:1227)t tr(cid:1263) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1227)nh th(cid:1237)i do Streptomyces
gây ra và b(cid:1227)nh gh(cid:1215) khoai tây do pH th(cid:1193)p vi khu(cid:1197)n không s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c).
N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng sinh ra trong quá trình oxy hoá trên (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223)
(cid:255)(cid:1239)ng hoá CO2 t(cid:1189)o thành (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng. (cid:264)(cid:1239)ng th(cid:1249)i m(cid:1245)t s(cid:1237) ít h(cid:1255)p ch(cid:1193)t d(cid:1189)ng S c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1239)ng hoá t(cid:1189)o thành S h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n. Các loài vi khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxy hoá các
h(cid:1255)p ch(cid:1193)t l(cid:1133)u hu(cid:484)nh theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1261)c trên là Thiobacillus thioparus và Thiobacillus
thioxidans. C(cid:1191) 2 loài này (cid:255)(cid:1221)u s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) pH th(cid:1193)p, th(cid:1133)(cid:1249)ng là pH = 3, (cid:255)ôi khi (cid:1251) pH = 1
- 1,5 hai loài này v(cid:1199)n có th(cid:1223) phát tri(cid:1223)n. Nh(cid:1249) (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m này mà ng(cid:1133)(cid:1249)i ta dùng 2 loài vi
khu(cid:1197)n trên (cid:255)(cid:1223) làm t(cid:259)ng (cid:255)(cid:1245) hoà tan c(cid:1259)a apatit.
Ngoài 2 loài vi khu(cid:1197)n trên còn có 2 loài vi khu(cid:1197)n khác có kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxy hoá các
h(cid:1255)p ch(cid:1193)t S vô c(cid:1131), (cid:255)ó là Thiobacillus denitrificans và Begiatra minima. Thiobacillus
denitrificans có kh(cid:1191) n(cid:259)ng v(cid:1263)a kh(cid:1265) nitrat v(cid:1263)a oxy hoá S theo các ph(cid:1133)(cid:1131)ng trình sau:
163
5S + 6KNO3 + 2CaCO3 (cid:111) 3K2SO4 + 2CaSO4 + 2CO2 + 2N2 + Q
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Vi khu(cid:1197)n Begiatra minima có th(cid:1223) oxy hoá H2S ho(cid:1211)c S. Trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n có nhi(cid:1221)u H2S nó s(cid:1217) oxy hoá H2S t(cid:1189)o thành S tích l(cid:458)y trong t(cid:1219) bào. Trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thi(cid:1219)u H2S các h(cid:1189)t S s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c oxy hoá (cid:255)(cid:1219)n khi S d(cid:1269) tr(cid:1267) h(cid:1219)t thì vi khu(cid:1197)n ch(cid:1219)t ho(cid:1211)c (cid:1251) tr(cid:1189)ng thái ti(cid:1221)m
sinh.
4.4.2.2. S(cid:889) oxy hoá các h(cid:875)p ch(cid:813)t S do vi khu(cid:817)n t(cid:889) d(cid:753)(cid:873)ng quang n(cid:259)ng
M(cid:1245)t s(cid:1237) nhóm vi khu(cid:1197)n t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng quang n(cid:259)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxy hoá H2S t(cid:1189)o 2-. H2S (cid:255)óng vai trò ch(cid:1193)t cho (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265) trong quá trình quang h(cid:1255)p c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n. thành SO4 Các vi khu(cid:1197)n thu(cid:1245)c h(cid:1233) Thiodaceae chlorobacteriae th(cid:1133)(cid:1249)ng oxy hoá H2S t(cid:1189)o C6H12O6, H2SO4 và S.
(cid:1250) nhóm vi khu(cid:1197)n trên, S (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hình thành không tích lu(cid:1275) trong c(cid:1131) th(cid:1223) mà (cid:1251)
ngoài môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
4.4.3. S(cid:1269) kh(cid:1265) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t S vô c(cid:1131) do vi sinh v(cid:1201)t
Ngoài quá trình oxy hoá, trong (cid:255)(cid:1193)t còn có quá trình kh(cid:1265) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t S vô c(cid:1131)
thành H2S. Quá trình này còn g(cid:1233)i là quá trình ph(cid:1191)n sulfat hoá. Quá trình này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)n hành (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n k(cid:1231) khí, (cid:1251) nh(cid:1267)ng t(cid:1195)ng n(cid:1133)(cid:1247)c sâu. Nhóm vi sinh v(cid:1201)t ti(cid:1219)n hành quá trình
này g(cid:1233)i là nhóm vi khu(cid:1197)n ph(cid:1191)n sulfat hoá:
C6H12O6 + 3H2SO4 (cid:111) 6CO2 + 6H2O + 3H2S + Q
(cid:1250) (cid:255)ây ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)óng vai trò cung c(cid:1193)p hydro trong quá trình kh(cid:1265) SO4 có th(cid:1223) là (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ho(cid:1211)c các axit h(cid:1267)u c(cid:1131) ho(cid:1211)c các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) khác. H2SO4 s(cid:1217) b(cid:1231) kh(cid:1265) d(cid:1195)n t(cid:1247)i H2S theo s(cid:1131) (cid:255)(cid:1239) sau: + 2H + 2H + 2H + 2H H2SO4 (cid:111) H2SO3 (cid:111) H2SO2 (cid:111) H2SO (cid:111) H2S
Quá trình ph(cid:1191)n sulfat hoá d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n vi(cid:1227)c tích lu(cid:1275) H2S trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng làm ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)(cid:1249)i s(cid:1237)ng c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
(cid:255)ó. Lúa m(cid:1233)c trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí có quá trình ph(cid:1191)n sulfat hoá m(cid:1189)nh s(cid:1217) b(cid:1231) (cid:255)en r(cid:1225) và
164
(cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng x(cid:1193)u (cid:255)(cid:1219)n sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
CH(cid:1132)(cid:1130)NG V Ô NHI(cid:1224)M VI SINH V(cid:1200)T
5.1. NGUYÊN NHÂN C(cid:1258)A V(cid:1192)N (cid:264)(cid:1220) Ô NHI(cid:1224)M VI SINH
Vi sinh v(cid:1201)t ngoài nh(cid:1267)ng nhóm tham gia vào các chu trình chuy(cid:1223)n hoá v(cid:1201)t ch(cid:1193)t
có l(cid:1255)i cho môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng sinh thái còn có nh(cid:1267)ng nhóm gây b(cid:1227)nh cho con ng(cid:1133)(cid:1249)i, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t,
th(cid:1269)c v(cid:1201)t. Nh(cid:1267)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là nhóm gây b(cid:1227)nh cho con ng(cid:1133)(cid:1249)i
khi t(cid:1239)n t(cid:1189)i quá nhi(cid:1221)u trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng s(cid:1217) là ngu(cid:1239)n lây b(cid:1227)nh nguy hi(cid:1223)m. Môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng có t(cid:1239)n t(cid:1189)i nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh g(cid:1233)i là môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m vi sinh. Con
ng(cid:1133)(cid:1249)i s(cid:1237)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ô nhi(cid:1225)m vi sinh s(cid:1217) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng b(cid:1231) các b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m
nh(cid:1133) các b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p (lao, viêm ph(cid:1219) qu(cid:1191)n ...), các b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t (t(cid:1191), l(cid:1271),
th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn ...) Nguyên nhân c(cid:1259)a s(cid:1269) ô nhi(cid:1225)m vi sinh ph(cid:1191)i k(cid:1223) (cid:255)(cid:1219)n 2 ngu(cid:1239)n gây ô nhi(cid:1225)m
quan tr(cid:1233)ng. (cid:264)ó là ch(cid:1193)t th(cid:1191)i c(cid:1259)a các b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n và ch(cid:1193)t th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t.
5.1.1. V(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) ch(cid:1193)t th(cid:1191)i c(cid:1259)a các b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n
B(cid:1227)nh vi(cid:1227)n là n(cid:1131)i t(cid:1201)p trung các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh do các b(cid:1227)nh nhân mang
vào. Trong quá trình (cid:255)i(cid:1221)u tr(cid:1231), nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh này không ch(cid:1229) n(cid:1205)m trong c(cid:1131)
th(cid:1223) b(cid:1227)nh nhân mà còn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhân lên trong các phòng xét nghi(cid:1227)m vi trùng. Sau m(cid:1243)i
l(cid:1195)n xét nghi(cid:1227)m vi trùng tuy có ti(cid:1219)n hành kh(cid:1265) trùng toàn b(cid:1245) d(cid:1257)ng c(cid:1257) thí nghi(cid:1227)m song
vi(cid:1227)c t(cid:1239)n t(cid:1189)i các vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh trong ch(cid:1193)t th(cid:1191)i b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n là không th(cid:1223) tránh kh(cid:1235)i.
Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t th(cid:1191)i này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1133)a ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng và (cid:255)ó là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n ô nhi(cid:1225)m
vi sinh cho môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh. K(cid:1219)t qu(cid:1191) thí nghi(cid:1227)m v(cid:1221) vi(cid:1227)c xác (cid:255)(cid:1231)nh thành ph(cid:1195)n vi
sinh v(cid:1201)t trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh các b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n có x(cid:1265) lý ch(cid:1193)t th(cid:1191)i và không x(cid:1265) lý
ch(cid:1193)t th(cid:1191)i có s(cid:1269) khác nhau rõ r(cid:1227)t. (cid:1250) nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n ch(cid:1193)t th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1133)a th(cid:1207)ng ra môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng không qua x(cid:1265) lý vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh chi(cid:1219)m m(cid:1245)t t(cid:1273) l(cid:1227) cao. Tuy m(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh
v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh cho c(cid:1131) th(cid:1223) con ng(cid:1133)(cid:1249)i không th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i lâu trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ngoài c(cid:1131) th(cid:1223)
nh(cid:1133)ng s(cid:1269) th(cid:1191)i liên t(cid:1257)c vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khi(cid:1219)n cho môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n lúc
nào c(cid:458)ng phát hi(cid:1227)n th(cid:1193)y nh(cid:1267)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ó. Bên c(cid:1189)nh (cid:255)ó có nh(cid:1267)ng nhóm vi
khu(cid:1197)n có bào t(cid:1265) nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n lao có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i r(cid:1193)t lâu trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c khi
nhi(cid:1225)m vào c(cid:1131) th(cid:1223) con ng(cid:1133)(cid:1249)i.
161
5.1.2. V(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) ch(cid:1193)t th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t và v(cid:1227) sinh (cid:255)ô th(cid:1231)
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Ch(cid:1193)t th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t bao g(cid:1239)m rác r(cid:1133)(cid:1251)i hàng ngày con ng(cid:1133)(cid:1249)i th(cid:1191)i ra trong nh(cid:1267)ng
ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng nh(cid:1133) th(cid:1261)c (cid:259)n th(cid:1263)a, gi(cid:1193)y v(cid:1257)n, bao bì (cid:255)(cid:1269)ng th(cid:1261)c (cid:259)n ... Bên c(cid:1189)nh (cid:255)ó còn
m(cid:1245)t ngu(cid:1239)n ch(cid:1193)t th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t quan tr(cid:1233)ng n(cid:1267)a là phân và n(cid:1133)(cid:1247)c ti(cid:1223)u.
Khu h(cid:1227) sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i vô cùng phong phú, trong (cid:255)ó có r(cid:1193)t
nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh. Toàn b(cid:1245) nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1191)i ra ngoài theo phân.
Phân và n(cid:1133)(cid:1247)c ti(cid:1223)u tr(cid:1133)(cid:1247)c khi (cid:255)(cid:1133)a vào ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i chung c(cid:1259)a thành ph(cid:1237) ch(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265)
lý b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp c(cid:1131) h(cid:1233)c t(cid:1261)c là l(cid:1233)c qua các b(cid:1223) l(cid:1233)c ch(cid:1261)a s(cid:1235)i và cát. B(cid:1251)i v(cid:1201)y trong
ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t ch(cid:1261)a r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh. (cid:264)ó chính là ngu(cid:1239)n gây
ô nhi(cid:1225)m vi sinh cho môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng.
Bên c(cid:1189)nh (cid:255)ó rác sinh ho(cid:1189)t hàng ngày do con ng(cid:1133)(cid:1249)i th(cid:1191)i ra nh(cid:1133) th(cid:1261)c (cid:259)n th(cid:1263)a,
gi(cid:1193)y v(cid:1257)n, bao bì ch(cid:1261)a th(cid:1261)c (cid:259)n, phân chó, mèo, chu(cid:1245)t ch(cid:1219)t ... B(cid:1191)n thân nó v(cid:1263)a là ngu(cid:1239)n
vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh v(cid:1263)a là ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng cho vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1263) không khí và các môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng khác r(cid:1131)i vào sinh s(cid:1237)ng, phát tri(cid:1223)n, trong (cid:255)ó có nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh. (cid:264)(cid:1211)c
bi(cid:1227)t nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1237)ng rác t(cid:1239)n t(cid:1189)i th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên t(cid:1189)i các (cid:255)i(cid:1223)m dân c(cid:1133) ho(cid:1211)c các ch(cid:1255) không
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thu d(cid:1233)n h(cid:1219)t là nh(cid:1267)ng (cid:1241) ô nhi(cid:1225)m vi sinh nghiêm tr(cid:1233)ng. Các thí nghi(cid:1227)m nghiên c(cid:1261)u
thành ph(cid:1195)n vi sinh v(cid:1201)t trong nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1237)ng rác (cid:255)ã phát hi(cid:1227)n th(cid:1193)y có m(cid:1211)t r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u các
nhóm gây b(cid:1227)nh cho ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t.
5.2. NHI(cid:1224)M TRÙNG VÀ KH(cid:1190) N(cid:258)NG CH(cid:1236)NG (cid:264)(cid:1252) C(cid:1258)A C(cid:1130) TH(cid:1222)
Vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh có trong các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m vi sinh là ngu(cid:1239)n nhi(cid:1225)m
b(cid:1227)nh cho con ng(cid:1133)(cid:1249)i s(cid:1237)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)ó. R(cid:1193)t nhi(cid:1221)u b(cid:1227)nh có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lây lan t(cid:1263)
ng(cid:1133)(cid:1249)i này sang ng(cid:1133)(cid:1249)i khác g(cid:1233)i là b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m. Nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i không ph(cid:1191)i s(cid:1237)ng
trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m vi sinh nh(cid:1133)ng ti(cid:1219)p xúc v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh c(cid:458)ng s(cid:1217) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m
b(cid:1227)nh. Vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1263) nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh phát tán ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh l(cid:1189)i ti(cid:1219)p
t(cid:1257)c gây ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. B(cid:1251)i v(cid:1201)y v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng là vô cùng quan tr(cid:1233)ng,
nó có tác d(cid:1257)ng gi(cid:1191)m b(cid:1247)t tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng (cid:1241) b(cid:1227)nh t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
5.2.1. S(cid:1269) nhi(cid:1225)m trùng và kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t
Nhi(cid:1225)m trùng là hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) con ng(cid:1133)(cid:1249)i,
(cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, th(cid:1269)c v(cid:1201)t ho(cid:1211)c vi sinh v(cid:1201)t (virus xâm nh(cid:1201)p vào vi khu(cid:1197)n và các vi sinh v(cid:1201)t
khác). (cid:1250) (cid:255)ây ch(cid:1229) nói v(cid:1221) hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng nhi(cid:1225)m trùng (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i. Nhi(cid:1225)m trùng có th(cid:1223) làm cho
con ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) nhi(cid:1225)m nh(cid:1213), b(cid:1231) b(cid:1227)nh n(cid:1211)ng ho(cid:1211)c không th(cid:1223) hi(cid:1227)n b(cid:1227)nh tu(cid:484) thu(cid:1245)c vào ph(cid:1191)n
162
(cid:1261)ng c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) hay còn g(cid:1233)i là kh(cid:1191) n(cid:259)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223).
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh cho con ng(cid:1133)(cid:1249)i thu(cid:1245)c nhóm s(cid:1237)ng ký sinh. Chúng s(cid:1237)ng ký
sinh trong các c(cid:1131) quan n(cid:1245)i t(cid:1189)ng ho(cid:1211)c trên b(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1131) th(cid:1223) con ng(cid:1133)(cid:1249)i. Khi s(cid:1237)ng trong các
c(cid:1131) quan n(cid:1245)i t(cid:1189)ng chúng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh cho các c(cid:1131) quan (cid:255)ó. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) b(cid:1227)nh
gan, b(cid:1227)nh d(cid:1189) dày, b(cid:1227)nh ph(cid:1241)i ... Khi s(cid:1237)ng trên b(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1131) th(cid:1223) chúng gây nên nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh
ngoài da. Có nh(cid:1267)ng nhóm s(cid:1237)ng ký sinh b(cid:1203)t bu(cid:1245)c có ngh(cid:429)a là ch(cid:1229) có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:1251) c(cid:1131) quan
mà nó ký sinh, không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1237)ng ngoài môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Có nhóm ký sinh không b(cid:1203)t
bu(cid:1245)c còn g(cid:1233)i là ký sinh tu(cid:484) nghi, chúng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1237)ng m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh (cid:1251)
ngoài c(cid:1131) th(cid:1223), trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1193)t ho(cid:1211)c n(cid:1133)(cid:1247)c khi có (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n l(cid:1189)i vào c(cid:1131) th(cid:1223). Khi vi
sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh nhi(cid:1225)m vào c(cid:1131) th(cid:1223) con ng(cid:1133)(cid:1249)i, nó có th(cid:1223) d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n gây b(cid:1227)nh, c(cid:458)ng có
th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong c(cid:1131) th(cid:1223) mà không gây b(cid:1227)nh. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào 3 y(cid:1219)u t(cid:1237)
chính: (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t, s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng xâm nh(cid:1201)p và (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng xâm nh(cid:1201)p c(cid:1259)a chúng.
1. (cid:264)(cid:1245)c l(cid:1269)c
(cid:264)(cid:1245)c l(cid:1269)c c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào nhi(cid:1221)u y(cid:1219)u t(cid:1237) trong (cid:255)ó 2 y(cid:1219)u t(cid:1237)
quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t là tính ch(cid:1193)t c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) ti(cid:1219)t ra trong quá trình s(cid:1237)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t và
kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng, phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong c(cid:1131) th(cid:1223) ch(cid:1259).
+ (cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237): là nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c sinh ra trong quá trình s(cid:1237)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t gây
b(cid:1227)nh. Chúng có th(cid:1223) ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh g(cid:1233)i là ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237). Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c
không ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh mà ch(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1191)i phóng khi t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t b(cid:1231)
tan rã g(cid:1233)i là n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237).
- Ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) nói chung r(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c, ch(cid:1229) c(cid:1195)n m(cid:1245)t li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1193)t nh(cid:1235) c(cid:458)ng có th(cid:1223) gây
ch(cid:1219)t. Ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n gây (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1231)t có tính (cid:255)(cid:1245)c cao nh(cid:1193)t. Nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n
khác có ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) là vi khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u, u(cid:1237)n ván, l(cid:1271), liên c(cid:1195)u khu(cid:1197)n ... Vi khu(cid:1197)n sau
khi xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) th(cid:1133)(cid:1249)ng khu trú (cid:1251) m(cid:1245)t c(cid:1131) quan nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh, sau (cid:255)ó trong quá
trình s(cid:1237)ng chúng ti(cid:1219)t ra ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) lan ra kh(cid:1203)p c(cid:1131) th(cid:1223) và làm t(cid:1241)n th(cid:1133)(cid:1131)ng các c(cid:1131) quan
n(cid:1245)i t(cid:1189)ng. Ví d(cid:1257) (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n u(cid:1237)n ván và vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1231)t gây r(cid:1237)i lo(cid:1189)n th(cid:1195)n
kinh, (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u làm c(cid:1191)n tr(cid:1251) c(cid:1131) quan hô h(cid:1193)p ...
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n sinh ra ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237), (cid:255)(cid:1223) nghiên c(cid:1261)u (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta
nuôi vi khu(cid:1197)n trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thích h(cid:1255)p cho chúng phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh r(cid:1239)i dùng ph(cid:1133)(cid:1131)ng
pháp l(cid:1233)c (cid:255)(cid:1223) tách riêng t(cid:1219) bào và ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237). Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng làm m(cid:1193)t tính (cid:255)(cid:1245)c c(cid:1259)a
ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) (cid:255)(cid:1223) s(cid:1191)n xu(cid:1193)t vacxin phòng b(cid:1227)nh. Có th(cid:1223) làm m(cid:1193)t tính (cid:255)(cid:1245)c c(cid:1259)a ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) b(cid:1205)ng formol 3 -5% (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 38 - 400C trong th(cid:1249)i gian 1 tháng, ch(cid:1193)t này g(cid:1233)i là gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237). Gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) không (cid:255)(cid:1245)c nh(cid:1133)ng v(cid:1199)n có tính kháng nguyên nên có th(cid:1223) dùng làm 163
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
vacxin phòng b(cid:1227)nh. Ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) th(cid:1133)(cid:1249)ng có b(cid:1191)n ch(cid:1193)t là protein và h(cid:1195)u h(cid:1219)t các nhóm vi
khu(cid:1197)n sinh ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) (cid:255)(cid:1221)u thu(cid:1245)c nhóm gram d(cid:1133)(cid:1131)ng.
- N(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) gây (cid:255)(cid:1245)c y(cid:1219)u h(cid:1131)n ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237). Tính gây (cid:255)(cid:1245)c c(cid:1259)a n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) không
có (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng riêng bi(cid:1227)t nh(cid:1133) ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237).
H(cid:1195)u h(cid:1219)t chúng (cid:255)(cid:1221)u gây ra nh(cid:1267)ng bi(cid:1223)u hi(cid:1227)n chung gi(cid:1237)ng nhau nh(cid:1133) s(cid:1237)t
cao, r(cid:1237)i lo(cid:1189)n tim m(cid:1189)ch, gi(cid:1191)m s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng b(cid:1189)ch c(cid:1195)u, r(cid:1237)i lo(cid:1189)n tiêu hoá ... Các vi sinh v(cid:1201)t
sinh ra n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) th(cid:1133)(cid:1249)ng thu(cid:1245)c nhóm vi khu(cid:1197)n gram âm, ví d(cid:1257) nh(cid:1133) nhóm tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n
(cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t. Khác v(cid:1247)i ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237), n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) có thành ph(cid:1195)n ph(cid:1261)c t(cid:1189)p h(cid:1131)n, th(cid:1133)(cid:1249)ng là m(cid:1245)t ph(cid:1261)c h(cid:1255)p c(cid:1259)a Gluxit - Lipit - Protein, ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao (1000C trong 30 - 60 phút) trong khi ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) th(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1193)t ho(cid:1189)t tính (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao. N(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) không th(cid:1223)
ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thành gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237). N(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) ch(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1191)i phóng ra kh(cid:1235)i t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n khi
t(cid:1219) bào ch(cid:1219)t, b(cid:1231) phân h(cid:1259)y. B(cid:1251)i v(cid:1201)y nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh nhân b(cid:1231) b(cid:1227)nh do vi khu(cid:1197)n sinh n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237)
d(cid:1225) b(cid:1231) choáng gây ch(cid:1219)t (cid:255)(cid:1245)t ng(cid:1245)t khi n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1191)i phóng (cid:1239) (cid:1189)t vào lúc vi khu(cid:1197)n
ch(cid:1219)t hàng lo(cid:1189)t. (cid:264)(cid:1223) tránh tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p này, trong (cid:255)i(cid:1221)u tr(cid:1231) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh do vi khu(cid:1197)n
gram âm gây ra, các bác s(cid:429) th(cid:1133)(cid:1249)ng r(cid:1193)t c(cid:1197)n th(cid:1201)n khi dùng kháng sinh li(cid:1221)u cao.
(cid:264)(cid:1223) (cid:255)ánh giá (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c c(cid:1259)a các ch(cid:1259)ng vi sinh gây b(cid:1227)nh, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta quy (cid:255)(cid:1231)nh m(cid:1245)t s(cid:1237)
(cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) (cid:255)o (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c, có 2 (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng là li(cid:1221)u gây ch(cid:1219)t t(cid:1237)i thi(cid:1223)u và li(cid:1221)u gây
ch(cid:1219)t 50%.
Li(cid:1221)u gây ch(cid:1219)t t(cid:1237)i thi(cid:1223)u (MLD) là li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1235) nh(cid:1193)t c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) ho(cid:1211)c vi sinh v(cid:1201)t
gây ra (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) (cid:255)ó làm ch(cid:1219)t (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t thí nghi(cid:1227)m trong m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh. Trong
th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m y h(cid:1233)c, còn có nh(cid:1267)ng quy (cid:255)(cid:1231)nh c(cid:1257) th(cid:1223) h(cid:1131)n (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i li(cid:1221)u gây ch(cid:1219)t t(cid:1237)i thi(cid:1223)u.
Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) tr(cid:1233)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a con v(cid:1201)t thí nghi(cid:1227)m, (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng nhi(cid:1225)m vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh ...
Li(cid:1221)u gây ch(cid:1219)t 50% (LD50) là li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1235) nh(cid:1193)t c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) ho(cid:1211)c vi sinh v(cid:1201)t
sinh ra (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) (cid:255)ó làm ch(cid:1219)t 50% (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t thí nghi(cid:1227)m trong m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh.
Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta có th(cid:1223) làm t(cid:259)ng ho(cid:1211)c làm gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh trong
nh(cid:1267)ng tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p c(cid:1195)n thi(cid:1219)t. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) khi ch(cid:1219) vacxin phòng b(cid:1227)nh c(cid:1195)n thi(cid:1219)t ph(cid:1191)i làm
gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c ho(cid:1211)c m(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o ra m(cid:1245)t ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t không còn kh(cid:1191) n(cid:259)ng
gây b(cid:1227)nh nh(cid:1133)ng v(cid:1199)n còn tính kháng nguyên. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng làm gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c b(cid:1205)ng
cách c(cid:1193)y truy(cid:1221)n vi sinh v(cid:1201)t nhi(cid:1221)u l(cid:1195)n vào nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nghèo ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng,
pH, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) ... không thích h(cid:1255)p v(cid:1247)i nó. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i mu(cid:1237)n làm t(cid:259)ng (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c c(cid:1195)n c(cid:1193)y
truy(cid:1221)n liên t(cid:1257)c vào (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t mà vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng ký sinh. Mu(cid:1237)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c, ngh(cid:429)a
là gi(cid:1267) nguyên tính (cid:255)(cid:1245)c c(cid:1195)n nuôi vi sinh v(cid:1201)t trong nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t và gi(cid:1267) (cid:1251) 164
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p, t(cid:1237)t nh(cid:1193)t là gi(cid:1267) trong nit(cid:1131) l(cid:1235)ng. (cid:1250) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p, vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) gi(cid:1267) nguyên
tính tr(cid:1189)ng, không sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng, phát tri(cid:1223)n, b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n h(cid:1195)u nh(cid:1133) không bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i.
B(cid:1251)i v(cid:1201)y mà tính (cid:255)(cid:1245)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1267) nguyên.
2. S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t
Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t không nh(cid:1267)ng ch(cid:1229) ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c c(cid:1259)a
nó mà còn ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t thâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223). Ch(cid:1229) khi có m(cid:1245)t s(cid:1237)
l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n vi sinh v(cid:1201)t m(cid:1247)i có th(cid:1223) v(cid:1133)(cid:1255)t qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1269) ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) c(cid:1259)a h(cid:1227) mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch c(cid:1131) th(cid:1223)
ch(cid:1259). N(cid:1219)u s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng ít, vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) nhanh chóng b(cid:1231) b(cid:1189)ch c(cid:1195)u c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) ch(cid:1259) tiêu di(cid:1227)t.
S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1237)i thi(cid:1223)u (cid:255)(cid:1259) (cid:255)(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh cho c(cid:1131) th(cid:1223) ch(cid:1259) ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c.
N(cid:1219)u (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c cao ch(cid:1229) c(cid:1195)n m(cid:1245)t s(cid:1237) ít vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng gây (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1227)nh, n(cid:1219)u (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c th(cid:1193)p
c(cid:1195)n s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng nhi(cid:1221)u.
3. (cid:264)(cid:1133)(cid:1249)ng thâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223)
Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t không nh(cid:1267)ng ch(cid:1229) ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c, s(cid:1237)
l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t, mà còn ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng xâm nh(cid:1201)p c(cid:1259)a chúng vào c(cid:1131) th(cid:1223) ch(cid:1259).
M(cid:1243)i m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh có m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng xâm nh(cid:1201)p thích h(cid:1255)p và th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1229) khi
xâm nh(cid:1201)p theo (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)ó chúng m(cid:1247)i có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n lao ch(cid:1229)
gây b(cid:1227)nh khi xâm nh(cid:1201)p qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p. Vi khu(cid:1197)n t(cid:1191), l(cid:1271), ch(cid:1229) gây b(cid:1227)nh khi qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng
tiêu hoá. Virus HIV ch(cid:1229) gây b(cid:1227)nh khi xâm nh(cid:1201)p qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng máu ... Tuy nhiên c(cid:458)ng có
m(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh ngoài con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng xâm nh(cid:1201)p chính chúng c(cid:458)ng có th(cid:1223) gây
b(cid:1227)nh khi xâm nh(cid:1201)p qua con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng khác. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch gây b(cid:1227)nh ch(cid:1259)
y(cid:1219)u khi xâm nh(cid:1201)p qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng máu do b(cid:1233) chét truy(cid:1221)n. Nh(cid:1133)ng trong m(cid:1245)t s(cid:1237) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p
chúng c(cid:458)ng có th(cid:1223) gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c khi xâm nh(cid:1201)p qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p. Nh(cid:1267)ng nhóm vi
sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh qua nhi(cid:1221)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng xâm nh(cid:1201)p là nh(cid:1267)ng nhóm vô
cùng nguy hi(cid:1223)m.
5.2.2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223)
Nh(cid:1133) trên là các y(cid:1219)u t(cid:1237) quan tr(cid:1233)ng t(cid:1189)o nên kh(cid:1191) n(cid:259)ng nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t
gây b(cid:1227)nh. Nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh h(cid:1245)i (cid:255)(cid:1259) nh(cid:1267)ng y(cid:1219)u t(cid:1237) trên khi xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131)
th(cid:1223) con ng(cid:1133)(cid:1249)i s(cid:1217) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh. Song con ng(cid:1133)(cid:1249)i có b(cid:1231) b(cid:1227)nh hay không l(cid:1189)i còn
ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223). Cùng b(cid:1231) nhi(cid:1225)m vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh
nh(cid:1133)ng có ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh n(cid:1211)ng, có ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh nh(cid:1213), có ng(cid:1133)(cid:1249)i không b(cid:1231) b(cid:1227)nh. Tr(cid:1133)(cid:1249)ng
165
h(cid:1255)p nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) nhi(cid:1225)m vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh nh(cid:1133)ng không b(cid:1231) b(cid:1227)nh, vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217)
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong c(cid:1131) th(cid:1223). Khi s(cid:1261)c ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) y(cid:1219)u (cid:255)i chúng l(cid:1189)i ti(cid:1219)p t(cid:1257)c t(cid:1193)n công và
gây b(cid:1227)nh.
S(cid:1261)c ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào nhi(cid:1221)u y(cid:1219)u t(cid:1237) nh(cid:1133) kh(cid:1191) n(cid:259)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch,
tr(cid:1189)ng thái s(cid:1261)c kho(cid:1215), tr(cid:1189)ng thái tinh th(cid:1195)n, tu(cid:1241)i, hoàn c(cid:1191)nh t(cid:1269) nhiên, hoàn c(cid:1191)nh xã h(cid:1245)i ...
5.2.2.1. Kh(cid:811) n(cid:259)ng mi(cid:845)n d(cid:851)ch c(cid:879)a c(cid:751) th(cid:843)
Kh(cid:1191) n(cid:259)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch là kh(cid:1191) n(cid:259)ng b(cid:1191)o v(cid:1227) s(cid:1269) toàn v(cid:1213)n c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) ch(cid:1237)ng l(cid:1189)i s(cid:1269) xâm
nh(cid:1201)p c(cid:1259)a các v(cid:1201)t th(cid:1223) l(cid:1189).
* Kháng nguyên: Nh(cid:1267)ng v(cid:1201)t th(cid:1223) l(cid:1189) khi xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) n(cid:1219)u có kh(cid:1191) n(cid:259)ng
kích thích c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)(cid:1223) c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)áp (cid:1261)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i có kh(cid:1191) n(cid:259)ng k(cid:1219)t h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u
v(cid:1247)i kháng th(cid:1223) t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là kháng nguyên. Kháng nguyên có th(cid:1223) là các vi
sinh v(cid:1201)t nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n, virus, có th(cid:1223) là các polypeptit t(cid:1241)ng h(cid:1255)p, c(cid:458)ng có th(cid:1223) là các t(cid:1241)
ch(cid:1261)c t(cid:1219) bào (trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p ghép mô).
* Kháng th(cid:843): (cid:264)(cid:1133)(cid:1255)c sinh ra trong quá trình (cid:255)áp (cid:1261)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch, khi có kháng
nguyên xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223). Kháng th(cid:1223) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng k(cid:1219)t h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u v(cid:1247)i kháng
nguyên làm vô hi(cid:1227)u hoá kháng nguyên. Có 2 lo(cid:1189)i kháng th(cid:1223): kháng th(cid:1223) d(cid:1231)ch th(cid:1223) là
nh(cid:1267)ng kháng th(cid:1223) hoà tan có th(cid:1223) l(cid:1133)u hành trong các d(cid:1231)ch n(cid:1245)i môi c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223); kháng th(cid:1223)
t(cid:1219) bào là nh(cid:1267)ng kháng th(cid:1223) không hoà tan mà ch(cid:1229) n(cid:1205)m trên màng t(cid:1219) bào.
H(cid:1227) th(cid:1237)ng (cid:255)áp (cid:1261)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) g(cid:1239)m có mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch t(cid:1269) nhiên và mi(cid:1225)n
d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u.
- Mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch t(cid:1269) nhiên còn g(cid:1233)i là mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch không (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u là m(cid:1245)t h(cid:1227) th(cid:1237)ng b(cid:1191)o
v(cid:1227) c(cid:1131) th(cid:1223) có t(cid:1263) khi sinh ra. Nó bao g(cid:1239)m hàng rào v(cid:1201)t lý nh(cid:1133) da và niêm m(cid:1189)c có nhi(cid:1227)m
v(cid:1257) bao b(cid:1233)c bên ngoài, b(cid:1191)o v(cid:1227) c(cid:1131) th(cid:1223); Hàng rào hoá h(cid:1233)c nh(cid:1133) m(cid:1239) hôi, n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1203)t và các
ch(cid:1193)t ti(cid:1219)t khác có tác d(cid:1257)ng ti(cid:1227)t trùng; hàng rào t(cid:1219) bào là h(cid:1227) th(cid:1237)ng quan tr(cid:1233)ng và ph(cid:1261)c t(cid:1189)p
nh(cid:1193)t trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch t(cid:1269) nhiên. Nó bao g(cid:1239)m các (cid:255)(cid:1189)i th(cid:1269)c bào, ti(cid:1223)u th(cid:1269)c bào có
kh(cid:1191) n(cid:259)ng b(cid:1203)t gi(cid:1267) và làm tiêu tan các t(cid:1219) bào và v(cid:1201)t l(cid:1189). Ngoài ra (cid:255)(cid:1211)c tính di truy(cid:1221)n c(cid:1259)a
t(cid:1263)ng cá th(cid:1223) c(cid:458)ng làm cho nó có th(cid:1223) m(cid:1199)n c(cid:1191)m v(cid:1247)i loài vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh này mà
không m(cid:1199)n c(cid:1191)m v(cid:1247)i loài khác.
- Mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u là h(cid:1227) th(cid:1237)ng (cid:255)áp (cid:1261)ng (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) khi có v(cid:1201)t l(cid:1189) mang
tính kháng nguyên xâm nh(cid:1201)p. K(cid:1219)t qu(cid:1191) c(cid:1259)a quá trình (cid:255)áp (cid:1261)ng (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u này là hình
thành nên nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t ch(cid:1237)ng l(cid:1189)i kháng nguyên g(cid:1233)i là kháng th(cid:1223). N(cid:1219)u kháng th(cid:1223) sinh ra
166
là kháng th(cid:1223) d(cid:1231)ch th(cid:1223) thì quá trình mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch d(cid:1231)ch th(cid:1223). N(cid:1219)u
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
kháng th(cid:1223) sinh ra là kháng th(cid:1223) t(cid:1219) bào thì quá trình mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch g(cid:1233)i là mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch t(cid:1219) bào.
S(cid:1269) k(cid:1219)t h(cid:1255)p kháng nguyên - kháng th(cid:1223) là (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng c(cid:1259)a mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u, m(cid:1257)c (cid:255)ích
cu(cid:1237)i cùng là lo(cid:1189)i kháng nguyên ra kh(cid:1235)i c(cid:1131) th(cid:1223) qua con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1189)i th(cid:1269)c bào. Ph(cid:1261)c h(cid:1255)p
kháng nguyên - kháng th(cid:1223) s(cid:1217) làm cho (cid:255)(cid:1189)i th(cid:1269)c bào d(cid:1225) ti(cid:1219)p c(cid:1201)n và ti(cid:1219)n hành quá trình
th(cid:1269)c bào (nu(cid:1237)t). (cid:264)ây c(cid:458)ng là m(cid:1237)i liên quan m(cid:1201)t thi(cid:1219)t gi(cid:1267)a hai quá trình mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1211)c
hi(cid:1227)u và mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch t(cid:1269) nhiên. Khi kháng nguyên xâm nh(cid:1201)p c(cid:1131) th(cid:1223), các (cid:255)(cid:1189)i th(cid:1269)c bào
không nh(cid:1267)ng ch(cid:1229) b(cid:1203)t gi(cid:1267), làm tiêu tan, mà còn trình di(cid:1227)n nó v(cid:1247)i các t(cid:1219) bào nh(cid:1201)n di(cid:1227)n
kháng nguyên thu(cid:1245)c h(cid:1227) th(cid:1237)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u. Sau khi h(cid:1227) th(cid:1237)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u
sinh ra kháng th(cid:1223) (cid:255)(cid:1223) k(cid:1219)t h(cid:1255)p v(cid:1247)i kháng nguyên, (cid:255)(cid:1189)i th(cid:1269)c bào thu(cid:1245)c h(cid:1227) th(cid:1237)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch
t(cid:1269) nhiên ti(cid:1219)p t(cid:1257)c nu(cid:1237)t các ph(cid:1261)c h(cid:1255)p kháng nguyên - kháng th(cid:1223).
5.2.2.2. Tr(cid:809)ng thái c(cid:879)a c(cid:751) th(cid:843)
S(cid:1261)c ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i s(cid:1269) nhi(cid:1225)m trùng không nh(cid:1267)ng ch(cid:1229) ph(cid:1257) thu(cid:1245)c
vào kh(cid:1191) n(cid:259)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) mà còn ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào tr(cid:1189)ng thái c(cid:1131) th(cid:1223). C(cid:1131) th(cid:1223)
hoàn toàn kho(cid:1215) m(cid:1189)nh s(cid:1217) có h(cid:1227) th(cid:1237)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch t(cid:1237)t, vi sinh v(cid:1201)t nhi(cid:1225)m vào không th(cid:1223)
gây b(cid:1227)nh. Khi c(cid:1131) th(cid:1223) suy y(cid:1219)u, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là do thi(cid:1219)u dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng ho(cid:1211)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng không
cân b(cid:1205)n (ch(cid:1229) (cid:259)n th(cid:1231)t, không (cid:259)n rau ...) h(cid:1227) th(cid:1237)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch suy y(cid:1219)u r(cid:1193)t d(cid:1225) b(cid:1231) b(cid:1227)nh. (cid:264)(cid:1211)c
bi(cid:1227)t là nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ã nhi(cid:1225)m vào c(cid:1131) th(cid:1223) trong th(cid:1249)i gian kho(cid:1215) m(cid:1189)nh gây tác h(cid:1189)i
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1211)p d(cid:1231)p c(cid:1131) th(cid:1223) y(cid:1219)u s(cid:1217) sinh sôi n(cid:1191)y n(cid:1251) và gây thành b(cid:1227)nh. Tr(cid:1189)ng thái tinh th(cid:1195)n
c(cid:458)ng vô cùng quan tr(cid:1233)ng. Tinh th(cid:1195)n kho(cid:1215) m(cid:1189)nh, l(cid:1189)c quan, yêu (cid:255)(cid:1249)i khó b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh
h(cid:1131)n so v(cid:1247)i tinh th(cid:1195)n chán n(cid:1191)n, bu(cid:1239)n r(cid:1195)u. Tu(cid:1241)i c(cid:458)ng liên quan (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh và
phát b(cid:1227)nh do vi sinh v(cid:1201)t, m(cid:1243)i tu(cid:1241)i m(cid:1199)n c(cid:1191)m v(cid:1247)i m(cid:1245)t s(cid:1237) b(cid:1227)nh nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) tr(cid:1215)
con d(cid:1225) b(cid:1231) b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng tiêu hoá, ng(cid:1133)(cid:1249)i già d(cid:1225) b(cid:1231) viêm ph(cid:1241)i v.v...
5.2.2.3. Môi tr(cid:753)(cid:869)ng s(cid:857)ng
Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng c(cid:458)ng r(cid:1193)t (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1261)c ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi
sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh. Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269) nhiên bao g(cid:1239)m nh(cid:1267)ng y(cid:1219)u t(cid:1237) thu(cid:1245)c v(cid:1221) khí h(cid:1201)u nh(cid:1133)
nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m; y(cid:1219)u t(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)a lý nh(cid:1133) n(cid:1131)i (cid:1251) là (cid:255)(cid:1239)ng b(cid:1205)ng hay mi(cid:1221)n núi, thành ph(cid:1237) hay
nông thôn ...; y(cid:1219)u t(cid:1237) v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1133) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng trong s(cid:1189)ch hay ô nhi(cid:1225)m v.v...
Ví d(cid:1257) vào mùa (cid:255)ông, s(cid:1261)c ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i b(cid:1227)nh cúm y(cid:1219)u h(cid:1131)n mùa hè.
Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i vào mùa hè s(cid:1217) d(cid:1225) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t nh(cid:1133) t(cid:1191), l(cid:1271), th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn
v.v...
Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xã h(cid:1245)i c(cid:458)ng vô cùng quan tr(cid:1233)ng, trong m(cid:1245)t xã h(cid:1245)i t(cid:1237)t (cid:255)(cid:1213)p, cu(cid:1245)c
s(cid:1237)ng tinh th(cid:1195)n và v(cid:1201)t ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ch(cid:259)m lo, con ng(cid:1133)(cid:1249)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1237)ng trong tình th(cid:1133)(cid:1131)ng yêu 167
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
c(cid:1259)a gia (cid:255)ình và xã h(cid:1245)i s(cid:1217) có s(cid:1261)c ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) v(cid:1247)i b(cid:1227)nh t(cid:1201)t t(cid:1237)t. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i n(cid:1219)u s(cid:1237)ng trong
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xã h(cid:1245)i x(cid:1193)u, s(cid:1261)c ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i b(cid:1227)nh t(cid:1201)t c(cid:458)ng kém h(cid:1131)n.
5.3. M(cid:1244)T S(cid:1236) VI SINH V(cid:1200)T GÂY B(cid:1226)NH CHÍNH
Vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh cho ng(cid:1133)(cid:1249)i phân b(cid:1237) r(cid:1245)ng rãi trong thiên nhiên. Trong (cid:255)(cid:1193)t,
trong n(cid:1133)(cid:1247)c, trong không khí (cid:255)(cid:1221)u phát hi(cid:1227)n th(cid:1193)y nh(cid:1267)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh, (cid:255)(cid:1211)c
bi(cid:1227)t là nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m vi sinh, nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i rác r(cid:1133)(cid:1251)i t(cid:1239)n (cid:255)(cid:1233)ng, nh(cid:1267)ng khu
v(cid:1269)c xung quanh b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n ... H(cid:1195)u h(cid:1219)t nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh không t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
lâu (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ngoài c(cid:1131) th(cid:1223) vì chúng thu(cid:1245)c nhóm ký sinh. Tuy nhiên các ngu(cid:1239)n vi
sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên phát tán ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh, nh(cid:1193)t là nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i
v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không t(cid:1237)t và ngu(cid:1239)n gây b(cid:1227)nh không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý tr(cid:1133)(cid:1247)c khi th(cid:1191)i ra
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là nh(cid:1267)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265), chúng
có th(cid:1223) s(cid:1237)ng ti(cid:1221)m sinh trong bào t(cid:1265) m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian r(cid:1193)t lâu tr(cid:1133)(cid:1247)c khi xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223).
D(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)ây gi(cid:1247)i thi(cid:1227)u m(cid:1245)t s(cid:1237) nhóm vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh chính th(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1193)y xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n
trong nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m vi sinh.
5.3.1. Nhóm vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t
Nhóm vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t h(cid:1195)u h(cid:1219)t có d(cid:1189)ng hình que nên còn g(cid:1233)i là
tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t, thu(cid:1245)c h(cid:1233) Enterobacteriaceae, có m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m chung nh(cid:1133)
sau:
- Không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265).
- Nhu(cid:1245)m gram âm.
- Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng kh(cid:1265) natri thành nitrit.
- S(cid:1265) d(cid:1257)ng glucoza và m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng khác theo c(cid:1131) ch(cid:1219) lên men.
- Th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng (cid:1251) ru(cid:1245)t ng(cid:1133)(cid:1249)i và m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, khi s(cid:1237)ng trong ru(cid:1245)t chúng có
th(cid:1223) (cid:1251) tr(cid:1189)ng thái gây b(cid:1227)nh ho(cid:1211)c không gây b(cid:1227)nh.
Có nhi(cid:1221)u gi(cid:1237)ng khác nhau song quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t là 3 gi(cid:1237)ng: Escherichia,
Salmonella và Shigella.
5.3.1.1. Tr(cid:889)c khu(cid:817)n (cid:255)(cid:809)i tràng Escherichia coli
Escherichia coli là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n s(cid:1237)ng th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên trong ru(cid:1245)t ng(cid:1133)(cid:1249)i và
m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c Eschrich phát hi(cid:1227)n ra t(cid:1263) n(cid:259)m 1885. Chúng chi(cid:1219)m t(cid:1247)i 80% vi
168
khu(cid:1197)n hi(cid:1219)u khí s(cid:1237)ng (cid:1251) ru(cid:1245)t. Bình th(cid:1133)(cid:1249)ng chúng không gây b(cid:1227)nh, khi c(cid:1131) th(cid:1223) suy y(cid:1219)u
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1259)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh. (cid:1250) trong ru(cid:1245)t chúng s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1237)i kháng v(cid:1247)i m(cid:1245)t s(cid:1237) vi
khu(cid:1197)n khác nh(cid:1133) Salmonella và Shigella (th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn và l(cid:1271)) nh(cid:1249) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1189)o ra m(cid:1245)t
lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t (cid:1261)c ch(cid:1219) có tên là Colixin. Chúng còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1241)ng h(cid:1255)p m(cid:1245)t s(cid:1237) vitamin
thu(cid:1245)c nhóm B, E và K. Vì th(cid:1219) khi không gây b(cid:1227)nh chúng có l(cid:1255)i cho (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t nh(cid:1249)
h(cid:1189)n ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1245)t s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh khác, gi(cid:1267) th(cid:1219) cân b(cid:1205)ng sinh thái trong ru(cid:1245)t và
sinh t(cid:1241)ng h(cid:1255)p m(cid:1245)t s(cid:1237) vitamin. E. coli (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1191)i ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng theo phân, do chi(cid:1219)m t(cid:1247)i
80% vi khu(cid:1197)n hi(cid:1219)u khí trong ru(cid:1245)t và luôn gi(cid:1267) th(cid:1219) cân b(cid:1205)ng sinh thái nên E. coli (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
ch(cid:1233)n làm vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) th(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m. Có ngh(cid:429)a là (cid:1251) (cid:255)âu có E. coli ch(cid:1261)ng t(cid:1235) có ô nhi(cid:1225)m
phân và có ô nhi(cid:1225)m các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh khác. N(cid:1219)u phân không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý t(cid:1237)t,
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1193)t, n(cid:1133)(cid:1247)c, th(cid:1269)c ph(cid:1197)m s(cid:1217) b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m. (cid:264)(cid:1223) (cid:255)ánh giá m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245)
ô nhi(cid:1225)m vi sinh ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ti(cid:1219)n hành ki(cid:1223)m nghi(cid:1227)m các m(cid:1199)u (cid:255)(cid:1193)t, n(cid:1133)(cid:1247)c, th(cid:1269)c ph(cid:1197)m ... C(cid:259)n
c(cid:1261) vào k(cid:1219)t qu(cid:1191) c(cid:1259)a ch(cid:1229) s(cid:1237) coli, t(cid:1261)c là s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng E. coli trong 1 lít n(cid:1133)(cid:1247)c hay 1 gram ch(cid:1193)t
r(cid:1203)n (cid:255)(cid:1223) (cid:255)ánh giá m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m. Theo tiêu chu(cid:1197)n qu(cid:1237)c t(cid:1219) thì n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là n(cid:1133)(cid:1247)c
s(cid:1189)ch, không ô nhi(cid:1225)m khi ch(cid:1229) c(cid:1237) coli là 0 - 5.
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c c(cid:1259)a E.coli
- (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m hình thái và c(cid:1193)u t(cid:1189)o:
E. coli có hình que, hai (cid:255)(cid:1195)u tròn, kích
th(cid:1133)(cid:1247)c dài ng(cid:1203)n khác nhau, th(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1263) 2 - 3
micromet x 0,5 micromet. Th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1261)ng riêng
r(cid:1217) t(cid:1263)ng t(cid:1219) bào, c(cid:458)ng có khi ghép t(cid:1263)ng (cid:255)ôi m(cid:1245)t,
có khi k(cid:1219)t v(cid:1247)i nhau thành t(cid:1263)ng (cid:255)ám ho(cid:1211)c 1
chu(cid:1243)i ng(cid:1203)n. Th(cid:1133)(cid:1249)ng có tiêm mao m(cid:1233)c kh(cid:1203)p
b(cid:1221) m(cid:1211)t, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng. Không có kh(cid:1191)
n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265), có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình Hình 5.1. E. Coli ((cid:811)nh ch(cid:877)p qua kính hi(cid:843)n vi (cid:255)i(cid:847)n t(cid:885)) thành giáp m(cid:1189)c (v(cid:1235) nhày) khi g(cid:1211)p môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng t(cid:1237)t. Nhu(cid:1245)m gram âm.
- Tính ch(cid:1193)t nuôi c(cid:1193)y:
D(cid:1225) nuôi c(cid:1193)y, có th(cid:1223) m(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng hi(cid:1219)u khí c(cid:458)ng nh(cid:1133) k(cid:1271) khí. M(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1263) 5 - 400C, thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t (cid:1251) 370C. Có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) pH 5,5 - 8,0, thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t (cid:1251) pH 7 - 7,2. Trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch th(cid:1133)(cid:1249)ng có khu(cid:1197)n l(cid:1189)c d(cid:1189)ng S (nh(cid:1203)n
bóng, b(cid:1249) (cid:255)(cid:1221)u). (cid:264)ôi khi hình thành khu(cid:1197)n l(cid:1189)c d(cid:1189)ng R (nh(cid:259)n nheo) ho(cid:1211)c d(cid:1189)ng M (nhày). 169
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Khu(cid:1197)n l(cid:1189)c có màu xám, (cid:255)(cid:1257)c. Trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng l(cid:1235)ng, sau 1 - 2 ngày nuôi c(cid:1193)y th(cid:1133)(cid:1249)ng
làm (cid:255)(cid:1257)c môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, có váng trên b(cid:1221) m(cid:1211)t ho(cid:1211)c dính quanh thành (cid:1237)ng, t(cid:1189)o thành c(cid:1211)n
l(cid:1203)ng xu(cid:1237)ng (cid:255)áy. Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng lactoza khác v(cid:1247)i m(cid:1245)t s(cid:1237) nhóm gây b(cid:1227)nh
(cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t khác th(cid:1133)(cid:1249)ng không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng Lactoza. Ngoài ra còn có
kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng khác nh(cid:1133) Glucoza, Galactoza v.v... Khi lên men có
sinh khí làm s(cid:1259)i b(cid:1233)t môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng ph(cid:1191)n (cid:1261)ng (cid:255)(cid:1235) metyl (cid:255)(cid:1223) phát hi(cid:1227)n E. Coli: Nuôi c(cid:1193)y trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng Glucoza (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 370C. Sau 48 gi(cid:1249) nuôi c(cid:1193)y nh(cid:1235) vài gi(cid:1233)t dung d(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1235) Metyl 1% pha trong c(cid:1239)n 600. N(cid:1219)u môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng tr(cid:1251) thành màu (cid:255)(cid:1235) là ph(cid:1191)n (cid:1261)ng d(cid:1133)(cid:1131)ng tính, n(cid:1219)u môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng tr(cid:1251) thành màu vàng là âm tính. E. Coli có ph(cid:1191)n (cid:1261)ng (cid:255)(cid:1235)
metyl d(cid:1133)(cid:1131)ng tính. E. Coli còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh Indol (Ph(cid:1191)n (cid:1261)ng Indol d(cid:1133)(cid:1131)ng tính),
không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng Xitral (Ph(cid:1191)n (cid:1261)ng Xitral âm tính).
- S(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng:
E. Coli d(cid:1225) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1251)i các thu(cid:1237)c sát trùng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng, s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng y(cid:1219)u E.coli th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 600C trong 30 phút. D(cid:1225) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1251)i các thu(cid:1237)t sát trùng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng.
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Bình th(cid:1133)(cid:1249)ng E. Coli s(cid:1237)ng trong ru(cid:1245)t ng(cid:1133)(cid:1249)i không gây b(cid:1227)nh. Khi c(cid:1131) th(cid:1223) suy y(cid:1219)u
m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1259)ng tr(cid:1251) nên gây b(cid:1227)nh. E.Coli không nh(cid:1267)ng ch(cid:1229) gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t nh(cid:1133) (cid:1229)a
ch(cid:1191)y, ki(cid:1219)t l(cid:1271) mà còn có th(cid:1223) gây m(cid:1245)t s(cid:1237) b(cid:1227)nh khác nh(cid:1133) viêm (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ti(cid:1219)t ni(cid:1227)u, viêm gan,
viêm ph(cid:1219) qu(cid:1191)n, viêm màng ph(cid:1241)i v.v...
(cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a E. Coli thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237), có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1231)u nhi(cid:1227)t. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t có
m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1259)ng (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237), có kh(cid:1191) n(cid:259)ng tác (cid:255)(cid:1245)ng lên t(cid:1219) bào
th(cid:1195)n kinh.
Mu(cid:1237)n phòng b(cid:1227)nh do E.Coli gây ra c(cid:1195)n gi(cid:1267) v(cid:1227) sinh (cid:259)n u(cid:1237)ng, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t c(cid:1195)n các
bi(cid:1227)n pháp x(cid:1265) lý phân (cid:255)(cid:1223) tránh ô nhi(cid:1225)m ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
5.3.1.2. Tr(cid:889)c khu(cid:817)n l(cid:891) (Shigella)
Shigella là m(cid:1245)t nhóm vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát hi(cid:1227)n do
Grigoriep n(cid:259)m 1891 bao g(cid:1239)m r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u loài khác nhau. Shigella s(cid:1237)ng trong (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t
c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i và m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t. S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a chúng ít h(cid:1131)n E. Coli r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u và th(cid:1133)(cid:1249)ng
170
xuyên b(cid:1231) (cid:1261)c ch(cid:1219) b(cid:1251)i E.Coli. N(cid:1219)u cân b(cid:1205)ng sinh thái trong ru(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1267) v(cid:1267)ng v(cid:1247)i thành
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
ph(cid:1195)n Shigella chi(cid:1219)m t(cid:1273) l(cid:1227) th(cid:1193)p thì c(cid:1131) th(cid:1223) vô h(cid:1189)i. Nh(cid:1133)ng (cid:1251) m(cid:1245)t (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n nào (cid:255)ó thì cân
b(cid:1205)ng sinh thái b(cid:1231) phá v(cid:1253), s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng Shigella tr(cid:1251) nên nhi(cid:1221)u thì c(cid:1131) th(cid:1223) s(cid:1217) b(cid:1231) b(cid:1227)nh do
Shigella gây ra.
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c c(cid:1259)a Shigella
- (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m hình thái và c(cid:1193)u t(cid:1189)o:
Shigella có hình que ng(cid:1203)n, 2 (cid:255)(cid:1195)u tròn, kích th(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1263) 1 - 3(cid:80)m x 0,5(cid:80)m.
Shigella không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265) c(cid:458)ng nh(cid:1133) giáp m(cid:1189)c, không có tiêm mao
và tiên mao b(cid:1251)i th(cid:1219) không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng. Nhu(cid:1245)m gram âm.
- Tính ch(cid:1193)t nuôi c(cid:1193)y:
D(cid:1225) nuôi c(cid:1193)y, m(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trên các môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng, v(cid:1263)a hi(cid:1219)u khí, v(cid:1263)a k(cid:1231) khí.
Trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch, khu(cid:1197)n l(cid:1189)c có d(cid:1189)ng S
(nh(cid:259)n bóng, b(cid:1249) (cid:255)(cid:1221)u) h(cid:1131)i l(cid:1239)i. Khu(cid:1197)n l(cid:1189)c trong
Hình 5.2 S.sonnel ((cid:1191)nh ch(cid:1257)p qua kính hi(cid:1223)n vi (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265) và nh(cid:1235) h(cid:1131)n khu(cid:1197)n l(cid:1189)c c(cid:1259)a Salmonella. Có th(cid:1223) m(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 80C - 400C nh(cid:1133)ng thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 370C. M(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) pH 6,5 - 8,8, thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t (cid:1251) pH 7 - 8.
Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng glucoza nh(cid:1133)ng không t(cid:1189)o thành b(cid:1233)t khí. (cid:264)a s(cid:1237)
không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng Lactoza, mantoza, Saccharoza. Shigella không có
men phân gi(cid:1191)i Urê, không làm l(cid:1235)ng Gelatin, không sinh H2S, tu(cid:484) t(cid:1263)ng loài có ph(cid:1191)n (cid:1261)ng Indol d(cid:1133)(cid:1131)ng tính ho(cid:1211)c âm tính.
- S(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng:
Shigella có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng y(cid:1219)u, b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t d(cid:1133)(cid:1247)i ánh sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i trong vòng 30
phút, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 60% trong 10 - 30 phút. B(cid:1231) ch(cid:1219)t ngay (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) Phenol 5%.
Shigella d(cid:1225) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t do c(cid:1189)nh tranh v(cid:1247)i các vi sinh v(cid:1201)t khác trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
t(cid:1269) nhiên, tuy nhiên có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trong n(cid:1133)(cid:1247)c không có nhi(cid:1221)u t(cid:1189)p khu(cid:1197)n kho(cid:1191)ng 6
tháng, ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p. (cid:1250) qu(cid:1195)n áo ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh, vi khu(cid:1197)n l(cid:1271) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c kho(cid:1191)ng
1 tu(cid:1195)n, trong s(cid:1261)a s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c khá lâu, B(cid:1251)i v(cid:1201)y khi u(cid:1237)ng s(cid:1261)a t(cid:1133)(cid:1131)i không kh(cid:1265) trùng r(cid:1193)t d(cid:1225)
b(cid:1231) nhi(cid:1225)m Shigella.
171
- Kh(cid:1191) n(cid:259)ng bi(cid:1219)n d(cid:1231) di truy(cid:1221)n:
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Khi g(cid:1211)p nh(cid:1267)ng tác nhân gây (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n ho(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không thu(cid:1201)n
l(cid:1255)i, vi khu(cid:1197)n Shigella d(cid:1225) b(cid:1231) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i d(cid:1189)ng khu(cid:1197)n l(cid:1189)c t(cid:1263) d(cid:1189)ng S sang d(cid:1189)ng R t(cid:1261)c là m(cid:1193)t
kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành giáp m(cid:1189)c (l(cid:1247)p v(cid:1235) nhày bao quanh vi khu(cid:1197)n). Do (cid:255)ó c(cid:458)ng không
còn kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh n(cid:1267)a vì khi vi khu(cid:1197)n m(cid:1193)t l(cid:1247)p v(cid:1235) nhày bao b(cid:1233)c xung quanh, s(cid:1217) d(cid:1225)
b(cid:1231) b(cid:1189)ch c(cid:1195)u nu(cid:1237)t ch(cid:1265)ng khi xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) ch(cid:1259). Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, t(cid:1263) d(cid:1189)ng R không gây
b(cid:1227)nh n(cid:1219)u g(cid:1211)p (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thích h(cid:1255)p có th(cid:1223) bi(cid:1219)n thành d(cid:1189)ng S.
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Shigella là nguyên nhân gây b(cid:1227)nh l(cid:1271) tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i (khác v(cid:1247)i b(cid:1227)nh l(cid:1271)
Amip do Amip gây ra) th(cid:1133)(cid:1249)ng gây thành d(cid:1231)ch vào mùa hè do (cid:259)n u(cid:1237)ng m(cid:1193)t v(cid:1227) sinh. Vi
khu(cid:1197)n t(cid:1263) phân ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh xâm nh(cid:1201)p vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, g(cid:1211)p (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m
thích h(cid:1255)p c(cid:1259)a mùa hè s(cid:1217) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i lâu và xâm nh(cid:1201)p vào ng(cid:1133)(cid:1249)i kho(cid:1215) qua
(cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng tiêu hoá. Vi khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng khu trú (cid:1251) niêm m(cid:1189)c (cid:255)(cid:1189)i tràng kích thích (cid:255)(cid:1189)i tràng,
gây ra b(cid:1227)nh l(cid:1271). Ngoài ra m(cid:1245)t s(cid:1237) loài còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh viêm d(cid:1189) dày và ru(cid:1245)t (cid:1251)
tr(cid:1215) em. B(cid:1227)nh l(cid:1271) do Shigella gây ra r(cid:1193)t d(cid:1225) b(cid:1231) tái phát và có th(cid:1223) tr(cid:1251) thành b(cid:1227)nh mãn tính.
(cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a Shigella h(cid:1195)u h(cid:1219)t là n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237), ch(cid:1229) có m(cid:1245)t s(cid:1237) loài có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh
ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237). N(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a Shigella thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i m(cid:1189)nh, ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) b(cid:1221)n v(cid:1267)ng (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 1000C. Ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:458)ng thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i m(cid:1189)nh, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng tác d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1219)n h(cid:1227) th(cid:1195)n kinh nh(cid:1133)ng không ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245).
Mu(cid:1237)n phòng b(cid:1227)nh do vi khu(cid:1197)n l(cid:1271) Shigella gây ra c(cid:1195)n gi(cid:1267) v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng và
v(cid:1227) sinh th(cid:1269)c ph(cid:1197)m. Không (cid:255)(cid:1223) phân c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh xâm nh(cid:1201)p vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung
quanh, t(cid:1263) (cid:255)ó s(cid:1217) nhi(cid:1225)m vào th(cid:1269)c ph(cid:1197)m và (cid:255)i vào ng(cid:1133)(cid:1249)i lành qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng tiêu hoá. C(cid:1195)n
cách ly ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh k(cid:1231)p th(cid:1249)i.
5.3.1.3. Tr(cid:889)c khu(cid:817)n th(cid:753)(cid:751)ng hàn Salmonella
Salmonella thu(cid:1245)c nhóm vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát hi(cid:1227)n t(cid:1263) n(cid:259)m
1885 do Salmon t(cid:1189)i M(cid:1275). Salmonella th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên sinh s(cid:1237)ng trong (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t c(cid:1259)a
ng(cid:1133)(cid:1249)i và m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t. Chúng b(cid:1231) c(cid:1189)nh tranh b(cid:1251)i E.coli và th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) E.coli tiêu di(cid:1227)t.
B(cid:1251)i v(cid:1201)y khi trong ru(cid:1245)t có nhi(cid:1221)u E.coli s(cid:1217) h(cid:1189)n ch(cid:1219) tác d(cid:1257)ng gây b(cid:1227)nh c(cid:1259)a Salmonella. (cid:1250)
m(cid:1245)t (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n nào (cid:255)ó, th(cid:1219) cân b(cid:1205)ng sinh thái trong ru(cid:1245)t b(cid:1231) phá v(cid:1253), s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng E.coli suy
172
gi(cid:1191)m, lúc (cid:255)ó Salmonella s(cid:1217) phát tri(cid:1223)n và gây b(cid:1227)nh.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 5.3. Salmonella ((cid:811)nh ch(cid:877)p qua kính hi(cid:843)n vi (cid:255)i(cid:847)n t(cid:885))
1. (cid:264)(cid:1211)c tính sinh h(cid:1233)c
- (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m hình thái và c(cid:1193)u t(cid:1189)o:
Salmonella là vi khu(cid:1197)n có hình que ng(cid:1203)n, kích th(cid:1133)(cid:1247)c trung bình kho(cid:1191)ng 1 - 3 x
0,5 micromet, không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265) và giáp m(cid:1189)c. Có nhi(cid:1221)u tiêm mao
bao quanh t(cid:1219) bào, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng. Nhu(cid:1245)m gram âm, th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1203)t màu thu(cid:1237)c
nhu(cid:1245)m (cid:1251) 2 (cid:255)(cid:1195)u.
- Tính ch(cid:1193)t nuôi c(cid:1193)y:
Thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i d(cid:1225) nuôi c(cid:1193)y, m(cid:1233)c t(cid:1237)t (cid:1251) các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng, m(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí ho(cid:1211)c k(cid:1271) khí. Phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 370C và pH trung tính. Trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch th(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1189)o thành khu(cid:1197)n l(cid:1189)c d(cid:1189)ng S (cid:255)ôi khi có d(cid:1189)ng R, kích th(cid:1133)(cid:1247)c
khu(cid:1197)n l(cid:1189)c th(cid:1133)(cid:1249)ng l(cid:1247)n (2 - 4mm) tr(cid:1263) m(cid:1245)t vài ch(cid:1259)ng cho khu(cid:1197)n l(cid:1189)c nh(cid:1235). Khu(cid:1197)n l(cid:1189)c
th(cid:1133)(cid:1249)ng có màu tr(cid:1203)ng (cid:255)(cid:1257)c. Khi nuôi c(cid:1193)y trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng l(cid:1235)ng, (cid:1251) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p khu(cid:1197)n l(cid:1189)c
d(cid:1189)ng S nó làm cho môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1257)c (cid:255)(cid:1221)u, (cid:1251) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p khu(cid:1197)n l(cid:1189)c d(cid:1189)ng R nó t(cid:1189)o thành
d(cid:1189)ng h(cid:1189)t (cid:255)(cid:1233)ng (cid:1251) (cid:255)áy (cid:1237)ng (cid:1251) bên trong.
Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men Glucoza có sinh b(cid:1233)t khí (tr(cid:1263) m(cid:1245)t vài ch(cid:1259)ng (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t không
có kh(cid:1191) n(cid:259)ng này). Không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men Lactoza, Sachoraza.
Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh H2S, không sinh Indol, không làm l(cid:1235)ng Gelatin. Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng
kh(cid:1265) Nitrat thành Nitrit, m(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có ngu(cid:1239)n cacbon duy nh(cid:1193)t là xitrat
natri.
- S(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng:
Salmonella có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng t(cid:1237)t, có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ngoài c(cid:1131) th(cid:1223) trong
th(cid:1249)i gian lâu. Trong (cid:255)(cid:1193)t ho(cid:1211)c n(cid:1133)(cid:1247)c có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 2 - 3 tu(cid:1195)n, trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)á t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 2 - 3 tháng. Có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 1000C trong 5 phút m(cid:1247)i b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t, (cid:1251) 600C s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 10 - 20 phút. B(cid:1231) di(cid:1227)t b(cid:1251)i Phenol 5%, Cloramin 1% và Clorua thu(cid:1273) 173
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
ngân 0,2% trong 5 phút. (cid:1250) trong ru(cid:1245)t, Samonella c(cid:458)ng b(cid:1231) (cid:1261)c ch(cid:1219) b(cid:1251)i E.Coli nên s(cid:1237)
l(cid:1133)(cid:1255)ng luôn luôn chi(cid:1219)m t(cid:1273) l(cid:1227) th(cid:1193)p. Tuy nhiên chúng l(cid:1189)i có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1221) kháng v(cid:1247)i m(cid:1245)t
s(cid:1237) ch(cid:1193)t (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mà E.Coli (cid:255)ã b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) xanh Briang, xanh Malachit ...
Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t này (cid:255)(cid:1223) kìm hãm vi khu(cid:1197)n E.Coli khi c(cid:1195)n phân l(cid:1201)p
Salmonella.
- Kh(cid:1191) n(cid:259)ng bi(cid:1219)n d(cid:1231) di truy(cid:1221)n:
Gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) Shigella, vi khu(cid:1197)n Salmonella
c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng bi(cid:1219)n d(cid:1231) khu(cid:1197)n l(cid:1189)c t(cid:1263) d(cid:1189)ng S
sang d(cid:1189)ng R và ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i. B(cid:1251)i v(cid:1201)y, chúng có th(cid:1223)
bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i t(cid:1263) d(cid:1189)ng gây b(cid:1227)nh sang d(cid:1189)ng không gây
b(cid:1227)nh nh(cid:1193)t là khi nuôi c(cid:1193)y lâu ngày trong (cid:1237)ng
Hình 5.4 Vibrio ((cid:1191)nh ch(cid:1257)p qua kính hi(cid:1223)n vi (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265)
gi(cid:1237)ng.
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Salmonella là nguyên nhân gây b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn, phó th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn và b(cid:1227)nh
nhi(cid:1225)m (cid:255)(cid:1245)c do (cid:259)n u(cid:1237)ng. Có nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng ch(cid:1229) gây b(cid:1227)nh (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i, có nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng gây
b(cid:1227)nh (cid:1251) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, có m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1259)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh c(cid:1191) (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t.
Vi khu(cid:1197)n xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng tiêu hoá, khi vào (cid:255)(cid:1219)n ru(cid:1245)t non nó
chui qua niêm m(cid:1189)c ru(cid:1245)t t(cid:1247)i các h(cid:1189)ch b(cid:1189)ch huy(cid:1219)t thì t(cid:1257) l(cid:1189)i và phát tri(cid:1223)n (cid:1251) (cid:255)ó. Khi phát
tri(cid:1223)n t(cid:1247)i m(cid:1245)t s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh, t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n b(cid:1231) dung gi(cid:1191)i và gi(cid:1191)i phóng hàng lo(cid:1189)t
n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237). N(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) theo máu t(cid:1247)i não gây ra tr(cid:1189)ng thái s(cid:1237)t li bì, sau (cid:255)ó gây ra hi(cid:1227)n
t(cid:1133)(cid:1255)ng tr(cid:1257)y tim m(cid:1189)ch. N(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) còn tác d(cid:1257)ng vào dây th(cid:1195)n kinh giao c(cid:1191)m b(cid:1257)ng gây ra
(cid:255)(cid:1195)y h(cid:1131)i, ch(cid:1133)(cid:1247)ng b(cid:1257)ng, (cid:255)i ngoài nhi(cid:1221)u l(cid:1195)n. (cid:264)ó là nh(cid:1267)ng tác h(cid:1189)i c(cid:1259)a b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn và
phó th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn. Salmonella còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh (cid:1229)a ch(cid:1191)y do nhi(cid:1225)m (cid:255)(cid:1245)c (cid:259)n u(cid:1237)ng,
(cid:1251) b(cid:1227)nh này vi khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng không vào máu. Ngoài ra Salmonella còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây
b(cid:1227)nh viêm d(cid:1189) dày và ru(cid:1245)t, viêm màng não, viêm x(cid:1133)(cid:1131)ng.
Mu(cid:1237)n phòng b(cid:1227)nh do Salmonella gây ra c(cid:1195)n gi(cid:1267) v(cid:1227) sinh (cid:259)n u(cid:1237)ng, gi(cid:1267) v(cid:1227) sinh
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, x(cid:1265) lý phân, không (cid:255)(cid:1223) ô nhi(cid:1225)m phân, nh(cid:1193)t là phân c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh. Gi(cid:1267) gìn
v(cid:1227) sinh th(cid:1269)c ph(cid:1197)m, không gi(cid:1219)t m(cid:1241) súc v(cid:1201)t b(cid:1231) b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1223) làm th(cid:1269)c ph(cid:1197)m.
Trên (cid:255)ây ch(cid:1229) mô t(cid:1191) 3 nhóm vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t th(cid:1133)(cid:1249)ng g(cid:1211)p. Ngoài 3
nhóm trên, còn r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u nhóm khác n(cid:1267)a thu(cid:1245)c vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t có th(cid:1223) gây nh(cid:1267)ng
b(cid:1227)nh hi(cid:1223)m nghèo. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) b(cid:1227)nh t(cid:1191) do vi khu(cid:1197)n Vibrio chlerae gây ra có th(cid:1223) làm ch(cid:1219)t
ng(cid:1133)(cid:1249)i hàng lo(cid:1189)t khi x(cid:1191)y ra d(cid:1231)ch t(cid:1191). (cid:264)(cid:1223) phòng ch(cid:1237)ng các lo(cid:1189)i b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t c(cid:1195)n ph(cid:1191)i 174
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
gi(cid:1267) gìn v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, v(cid:1227) sinh th(cid:1269)c ph(cid:1197)m, không (cid:255)(cid:1223) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng và th(cid:1269)c ph(cid:1197)m b(cid:1231)
ô nhi(cid:1225)m. Nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n gây ô nhi(cid:1225)m c(cid:1195)n ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý t(cid:1237)t tr(cid:1133)(cid:1247)c khi th(cid:1191)i ra môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng. V(cid:1221) phía con ng(cid:1133)(cid:1249)i, mu(cid:1237)n tránh b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t ph(cid:1191)i gi(cid:1267) gìn v(cid:1227) sinh (cid:259)n u(cid:1237)ng,
gi(cid:1267) gìn s(cid:1261)c kho(cid:1215), sao cho h(cid:1227) sinh thái vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cân b(cid:1205)ng.
Trong (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i kho(cid:1215) m(cid:1189)nh, nhóm vi sinh v(cid:1201)t có ích chi(cid:1219)m (cid:1133)u th(cid:1219). (cid:264)ó là
nh(cid:1267)ng nhóm có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh các lo(cid:1189)i vitamin, các lo(cid:1189)i enzym giúp cho quá trình tiêu
hoá, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i sinh ra các ch(cid:1193)t (cid:1261)c ch(cid:1219) các nhóm vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh. Khi s(cid:1269) cân b(cid:1205)ng
sinh thái trong ru(cid:1245)t b(cid:1231) phá v(cid:1253), nhóm có ích suy gi(cid:1191)m, nhóm gây b(cid:1227)nh t(cid:259)ng lên, c(cid:1131) th(cid:1223)
s(cid:1217) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh. Nên nh(cid:1247) r(cid:1205)ng h(cid:1227) sinh thái (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t không nh(cid:1267)ng ch(cid:1229) bao g(cid:1239)m các
nhóm vi sinh v(cid:1201)t mà còn có c(cid:1191) các nhóm (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t không x(cid:1133)(cid:1131)ng và nguyên sinh (cid:255)(cid:1245)ng
v(cid:1201)t nh(cid:1133) các lo(cid:1189)i giun, sáp, amip ... Các nhóm ký sinh này làm cho c(cid:1131) th(cid:1223) suy y(cid:1219)u càng
d(cid:1225) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh do vi sinh v(cid:1201)t gây ra.
5.3.2. Nhóm vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p
Nhóm vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p là nguyên nhân c(cid:1259)a các b(cid:1227)nh thu(cid:1245)c
(cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p nh(cid:1133) lao ph(cid:1241)i, viêm ph(cid:1219) qu(cid:1191)n, viêm h(cid:1233)ng, áp xe ph(cid:1241)i ... Nhóm vi khu(cid:1197)n
nàu có hình dáng khác nhau nh(cid:1133) hình que, hình c(cid:1195)u ... Khác v(cid:1247)i nhóm vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng
ru(cid:1245)t, (cid:255)a s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p có tính ch(cid:1193)t b(cid:1203)t màu gram d(cid:1133)(cid:1131)ng. Nhóm này s(cid:1237)ng
ký sinh trong (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, truy(cid:1221)n b(cid:1227)nh qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p. Có
kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong không khí và các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khác m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh tr(cid:1133)(cid:1247)c
khi xâm nh(cid:1201)p vào (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) ch(cid:1259). Nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m vi
khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p th(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1205)m xung quanh các b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n chuyên khoa nh(cid:1133) b(cid:1227)nh
vi(cid:1227)n lao. Vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p còn theo ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh phát tán (cid:255)i kh(cid:1203)p n(cid:1131)i và có th(cid:1223)
t(cid:1239)n t(cid:1189)i khá lâu trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
Nhóm vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p bao g(cid:1239)m nhi(cid:1221)u gi(cid:1237)ng, loài. (cid:1250) (cid:255)ây ch(cid:1229)
nói (cid:255)(cid:1219)n 3 loài th(cid:1133)(cid:1249)ng g(cid:1211)p là Mycbacterium tuberculosis (tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n lao), Diplococcus
pneumoniae (c(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i) và Corynebacterium diphteriae (tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u).
5.3.2.1. Tr(cid:889)c khu(cid:817)n lao (Mycobacterium tuberculosis)
Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n lao do Robert Koch tìm ra n(cid:1205)m 1882, là nguyên nhân gây ra b(cid:1227)nh
lao ph(cid:1241)i (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i và các b(cid:1227)nh lao khác nh(cid:1133) lao h(cid:1189)ch, lao x(cid:1133)(cid:1131)ng, lao th(cid:1201)n v.v... trong (cid:255)ó
quan tr(cid:1233)ng và ph(cid:1241) bi(cid:1219)n nh(cid:1193)t là lao ph(cid:1241)i. B(cid:1227)nh lao ph(cid:1241)i tr(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ây r(cid:1193)t khó ch(cid:1267)a. Sau khi
tìm ra nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i thu(cid:1237)c ch(cid:1267)a tr(cid:1231) (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u b(cid:1227)nh lao (cid:255)ã b(cid:1231) (cid:255)(cid:1197)y lùi. Song, th(cid:1249)i gian g(cid:1195)n
(cid:255)ây, b(cid:1227)nh lao có nguy c(cid:1131) quay tr(cid:1251) l(cid:1189)i tàn phá s(cid:1261)c kho(cid:1215) con ng(cid:1133)(cid:1249)i. Nh(cid:1193)t là khi b(cid:1227)nh lao 175
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
nhi(cid:1225)m vào c(cid:1131) th(cid:1223) c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i (cid:255)ã m(cid:1203)c b(cid:1227)nh AIDS thì phát huy tác d(cid:1257)ng, r(cid:1193)t nhanh chóng
d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n t(cid:1265) vong.
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c
- Hình thái và c(cid:1193)u t(cid:1189)o:
Vi khu(cid:1197)n lao có hình que m(cid:1191)nh, vì th(cid:1219) g(cid:1233)i là tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n lao. Kích th(cid:1133)(cid:1247)c trung
bình 1 - 4 x 0,3 - 0,6 micromet. (cid:264)ôi khi có d(cid:1189)ng hình c(cid:1195)u và kích th(cid:1133)(cid:1247)c r(cid:1193)t nh(cid:1235) bé có
th(cid:1223) chui qua màng l(cid:1233)c vi khu(cid:1197)n. Các t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng dính vào nhau thành hình
ch(cid:1267) V, Y, N, c(cid:458)ng có khi (cid:255)(cid:1261)ng riêng l(cid:1215) t(cid:1263)ng t(cid:1219) bào. Vi khi(cid:1197)n lao th(cid:1133)(cid:1249)ng không có lông
(tiêm mao và tiên mao) nên không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng, không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành
bào t(cid:1265) và giáp m(cid:1189)c.
B(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u Gram d(cid:1133)(cid:1131)ng, nh(cid:1133)ng r(cid:1193)t khó th(cid:1193)y rõ.
- Tính ch(cid:1193)t nuôi c(cid:1193)y:
Vi khu(cid:1197)n lao thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i hi(cid:1219)u khí b(cid:1203)t bu(cid:1245)c, không th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng k(cid:1231) khí. S(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 240C - 420C, thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t (cid:1251) 370C và pH 6,7 - 7,0. Vi khu(cid:1197)n lao m(cid:1233)c ch(cid:1201)m, khó nuôi c(cid:1193)y, không m(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y
thông th(cid:1133)(cid:1249)ng. Mu(cid:1237)n m(cid:1233)c t(cid:1237)t c(cid:1195)n ph(cid:1191)i b(cid:1241) sung vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng lòng (cid:255)(cid:1235) tr(cid:1261)ng, s(cid:1267)a,
Asparagin ... Khi nuôi c(cid:1193)y trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch khu(cid:1197)n l(cid:1189)c có d(cid:1189)ng R (xù xì, có n(cid:1219)p
nh(cid:259)n), n(cid:1219)u chuy(cid:1223)n sang d(cid:1189)ng S thì không còn tính (cid:255)(cid:1245)c. Khi nuôi c(cid:1193)y trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
l(cid:1235)ng, vi khu(cid:1197)n lao m(cid:1233)c thành váng r(cid:259)n reo trên b(cid:1221) m(cid:1211)t môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
- S(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng:
Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n lao có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng cao (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i hoá ch(cid:1193)t nh(cid:1133) các ch(cid:1193)t sát trùng,
c(cid:1239)n, axit ki(cid:1221)m ... c(cid:1195)n ph(cid:1191)i có th(cid:1249)i gian lâu và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) cao m(cid:1247)i tiêu di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Ng(cid:1133)(cid:1255)c
l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n lao d(cid:1225) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t. D(cid:1133)(cid:1247)i ánh sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i
chi(cid:1219)u th(cid:1207)ng vi khu(cid:1197)n lao s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 50 phút. (cid:1250) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ngoài c(cid:1131) th(cid:1223) chúng s(cid:1237)ng
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c r(cid:1193)t lâu n(cid:1219)u (cid:255)(cid:1259) (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) trong rác (cid:1197)m có th(cid:1223) s(cid:1237)ng t(cid:1249)i 4 tháng, trong (cid:255)(cid:1249)m
c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 2 tháng, trong qu(cid:1195)n áo ho(cid:1211)c sách v(cid:1251) c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh
có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1247)i 3 tháng.
Vi khu(cid:1197)n lao có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i hàng tháng, hàng n(cid:259)m trong n(cid:1133)(cid:1247)c n(cid:1219)u không có ánh
sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i chi(cid:1219)u vào.
176
- Kh(cid:1191) n(cid:259)ng bi(cid:1219)n d(cid:1231) di truy(cid:1221)n:
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Vi khu(cid:1197)n lao có kh(cid:1191) n(cid:259)ng bi(cid:1219)n d(cid:1231) khu(cid:1197)n l(cid:1189)c t(cid:1263) d(cid:1189)ng R sang d(cid:1189)ng S và ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i.
(cid:1250) d(cid:1189)ng R nó có tính (cid:255)(cid:1245)c, còn (cid:1251) d(cid:1189)ng S m(cid:1193)t tính (cid:255)(cid:1245)c c(cid:458)ng nh(cid:1133) nhi(cid:1221)u vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh
khác, vi khu(cid:1197)n lao c(cid:458)ng có nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n kháng thu(cid:1237)c làm cho nó quen v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng
thu(cid:1237)c ch(cid:1267)a tr(cid:1231) còn g(cid:1233)i là nh(cid:1249)n thu(cid:1237)c. Khi g(cid:1211)p ph(cid:1191)i nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng nh(cid:1249)n thu(cid:1237)c này s(cid:1217) r(cid:1193)t
khó ch(cid:1267)a tr(cid:1231).
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh:
Vi khu(cid:1197)n khi xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) có th(cid:1223) khu trú và gây b(cid:1227)nh (cid:1251) r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u c(cid:1131)
quan n(cid:1245)i t(cid:1189)ng nh(cid:1133) ph(cid:1241)i, ru(cid:1245)t, bàng quang, màng não, x(cid:1133)(cid:1131)ng kh(cid:1247)p v.v... Song, ph(cid:1241) bi(cid:1219)n
nh(cid:1193)t là gây b(cid:1227)nh (cid:1251) ph(cid:1241)i. Nh(cid:1267)ng túi ph(cid:1241)i có vi khu(cid:1197)n lao c(cid:1133) trú và phát tri(cid:1223)n s(cid:1217) b(cid:1231) ho(cid:1189)i
t(cid:1265). Khi chi(cid:1219)u X Quang nh(cid:1267)ng v(cid:1219)t ho(cid:1189)i t(cid:1265) này hi(cid:1227)n lên r(cid:1193)t rõ. Xung quanh n(cid:1131)i khu trú
c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng có hàng rào b(cid:1189)ch c(cid:1195)u c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) có nhi(cid:1227)m v(cid:1257) ng(cid:259)n c(cid:1191)n không cho
vi khu(cid:1197)n lan tràn ra ngoài. Tuy nhiên, nhi(cid:1221)u tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p vi khu(cid:1197)n v(cid:1199)n chui qua hàng
rào b(cid:1189)ch c(cid:1195)u xâm nh(cid:1201)p vào máu và các c(cid:1131) quan n(cid:1245)i t(cid:1189)ng khác.
(cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n lao thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237), trong thành ph(cid:1195)n c(cid:1193)u t(cid:1189)o có axit
mycoilic là ch(cid:1193)t có tác d(cid:1257)ng ch(cid:1237)ng l(cid:1189)i b(cid:1189)ch c(cid:1195)u c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) ch(cid:1259). Ngoài ra còn có tác
d(cid:1257)ng gây (cid:255)(cid:1245)c cho c(cid:1131) th(cid:1223). Vi khu(cid:1197)n lao còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh ra ch(cid:1193)t Tubeculin. Ch(cid:1193)t
này khi tiêm d(cid:1133)(cid:1247)i da (cid:1251) nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i (cid:255)ã nhi(cid:1225)m khu(cid:1197)n lao s(cid:1217) có ph(cid:1191)n (cid:1261)ng s(cid:1133)ng (cid:255)(cid:1235) g(cid:1233)i là
ph(cid:1191)n (cid:1261)ng M(cid:259)ng-tu th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng (cid:255)(cid:1223) phát hi(cid:1227)n ng(cid:1133)(cid:1249)i có b(cid:1231) nhi(cid:1225)m vi khu(cid:1197)n lao hay
không.
B(cid:1227)nh lao lây lan ch(cid:1259) y(cid:1219)u qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p. Khi ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh lao ho, kh(cid:1189)c
(cid:255)(cid:1249)m. Vi khu(cid:1197)n phát tán vào không khí, ng(cid:1133)(cid:1249)i lành hít ph(cid:1191)i s(cid:1217) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m khu(cid:1197)n. B(cid:1227)nh
lao c(cid:458)ng có th(cid:1223) truy(cid:1221)n qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng tiêu hoá, khi (cid:259)n u(cid:1237)ng chung bát, (cid:255)(cid:429)a v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231)
b(cid:1227)nh c(cid:458)ng d(cid:1225) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m lao. Ng(cid:1133)(cid:1249)i kho(cid:1215) m(cid:1189)nh nhi(cid:1225)m vi khu(cid:1197)n lao có th(cid:1223) không b(cid:1231)
b(cid:1227)nh ho(cid:1211)c b(cid:1231) b(cid:1227)nh nh(cid:1213) g(cid:1233)i là s(cid:1131) nhi(cid:1225)m. Khi c(cid:1131) th(cid:1223) suy y(cid:1219)u b(cid:1227)nh lao d(cid:1225) phát tri(cid:1223)n, nh(cid:1193)t
là (cid:1251) nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) suy gi(cid:1191)m mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch do m(cid:1203)c b(cid:1227)nh AIDS. B(cid:1227)nh lao sau m(cid:1245)t th(cid:1249)i
gian b(cid:1231) (cid:255)(cid:1197)y lùi nay có nguy c(cid:1131) quay tr(cid:1251) l(cid:1189)i. S(cid:1237) ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh lao ngày càng nhi(cid:1221)u
trong th(cid:1249)i gian g(cid:1195)n (cid:255)ây. Nguyên nhân là nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n có (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n kháng
thu(cid:1237)c ngày càng ph(cid:1241) bi(cid:1219)n. Nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng này (cid:255)ã quen v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng thu(cid:1237)c ch(cid:1267)a tr(cid:1231) thông
th(cid:1133)(cid:1249)ng khi(cid:1219)n cho nh(cid:1267)ng thu(cid:1237)c này không còn tác d(cid:1257)ng n(cid:1267)a.
Mu(cid:1237)n phòng ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh lao c(cid:1195)n ph(cid:1191)i gi(cid:1267) gìn v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i
177
b(cid:1227)nh ph(cid:1191)i có ý th(cid:1261)c v(cid:1227) sinh, không truy(cid:1221)n b(cid:1227)nh cho nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i xung quanh. (cid:264)(cid:1223)
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
ch(cid:1237)ng hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng quen thu(cid:1237)c ph(cid:1191)i u(cid:1237)ng thu(cid:1237)c (cid:255)(cid:1259) li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng. C(cid:1195)n gi(cid:1267) cho c(cid:1131) th(cid:1223) kho(cid:1215)
m(cid:1189)nh, h(cid:1227) mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch t(cid:1237)t s(cid:1217) phòng ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1227)nh lao.
5.3.2.2. C(cid:815)u khu(cid:817)n ph(cid:861)i (Diplococcus pneumoniae)
C(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i là nhóm vi khu(cid:1197)n gây ra các b(cid:1227)nh viêm ph(cid:1241)i, viêm ph(cid:1219) qu(cid:1191)n,
viêm h(cid:1233)ng. Ngoài ra còn có th(cid:1223) gây b(cid:1227)nh (cid:1251) nhi(cid:1221)u c(cid:1131) quan khác nh(cid:1133) viêm tai gi(cid:1267)a,
viêm amidan, viêm kh(cid:1247)p, viêm não, viêm xoang m(cid:458)i v.v....
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c
- (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m hình thái và c(cid:1193)u t(cid:1189)o
C(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i có hình c(cid:1195)u không (cid:255)(cid:1221)u, m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1195)u tròn, m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1195)u th(cid:1133)(cid:1249)ng kéo dài
nh(cid:1133) hình ng(cid:1233)n n(cid:1219)n. Th(cid:1133)(cid:1249)ng ghép t(cid:1263)ng (cid:255)ôi m(cid:1245)t, hai (cid:255)(cid:1195)u tròn dính nhau, g(cid:1233)i là song c(cid:1195)u
khu(cid:1197)n. C(cid:458)ng có khi (cid:255)(cid:1261)ng riêng r(cid:1217) ho(cid:1211)c x(cid:1219)p thành chu(cid:1243)i ng(cid:1203)n. C(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i không
có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành giáp m(cid:1189)c, không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di
(cid:255)(cid:1245)ng, b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u Gram d(cid:1133)(cid:1131)ng.
- Tính ch(cid:1193)t nuôi c(cid:1193)y:
Khó nuôi c(cid:1193)y trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng, m(cid:1233)c t(cid:1237)t trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có b(cid:1241) sung huy(cid:1219)t thanh máu, d(cid:1231)ch mô. Phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 370C và pH 7,5 - 7,8. Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng m(cid:1233)c trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng hi(cid:1219)u khí và k(cid:1271) khí.
Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng Glucoza, Lactoza, Sacharoza, Mantoza ... Khi nuôi
c(cid:1193)y trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng trên, c(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i m(cid:1233)c r(cid:1193)t nhanh, gi(cid:1191)i phóng
nhi(cid:1221)u axit h(cid:1267)u c(cid:1131) do quá trình lên men (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, các axit h(cid:1267)u c(cid:1131) do quá trình lên men
(cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, các axit h(cid:1267)u c(cid:1131) làm pH môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng gi(cid:1191)m khi(cid:1219)n vi khu(cid:1197)n b(cid:1231) ch(cid:1219)t. B(cid:1251)i v(cid:1201)y khi
nuôi c(cid:1193)y c(cid:1195)n h(cid:1189)n ch(cid:1219) t(cid:1273) l(cid:1227) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
Trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch, c(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i m(cid:1233)c thành khu(cid:1197)n l(cid:1189)c d(cid:1189)ng S, tròn, nh(cid:1235),
trong nh(cid:1133) gi(cid:1233)t s(cid:1133)(cid:1131)ng.
- S(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng:
C(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng y(cid:1219)u, không ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao, b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 600C trong vòng 30 phút và các ch(cid:1193)t sát trùng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng. Tuy nhiên c(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p, có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i vài tháng ngoài môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, nh(cid:1193)t
là trong (cid:255)(cid:1249)m, m(cid:1259) c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh.
178
- Kh(cid:1191) n(cid:259)ng bi(cid:1219)n d(cid:1231) di truy(cid:1221)n:
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng bi(cid:1219)n d(cid:1231) khu(cid:1197)n l(cid:1189)c t(cid:1263) d(cid:1189)ng S sang d(cid:1189)ng R và ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, (cid:1251) d(cid:1189)ng R
m(cid:1193)t kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh. Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh ra nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n kháng thu(cid:1237)c.
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
C(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i khi nhi(cid:1225)m vào (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p th(cid:1133)(cid:1249)ng gây ra nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh ngay
t(cid:1189)i (cid:255)ó g(cid:1233)i là nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh c(cid:1257)c b(cid:1245). Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) b(cid:1227)nh viêm ph(cid:1241)i, ph(cid:1219) qu(cid:1191)n, h(cid:1233)ng v.v...
Ngoài ra t(cid:1263) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p vi khu(cid:1197)n có th(cid:1223) xâm nh(cid:1201)p vào (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng máu, lan truy(cid:1221)n kh(cid:1203)p
các c(cid:1131) quan n(cid:1245)i t(cid:1189)ng nh(cid:1133) não, tim, th(cid:1201)n, kh(cid:1247)p, xoang m(cid:458)i, tai gi(cid:1267)a, m(cid:1203)t ... và gây b(cid:1227)nh
t(cid:1189)i các c(cid:1131) quan (cid:255)ó. (cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a c(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) y(cid:1219)u.
C(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây ra nhi(cid:1225)m trùng th(cid:1261) phát, t(cid:1261)c là gây nhi(cid:1225)m
trùng sau m(cid:1245)t s(cid:1237) b(cid:1227)nh nh(cid:1133) cúm, s(cid:1251)i, ho gà (cid:1251) tr(cid:1215) em.
Mu(cid:1237)n phòng ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh do c(cid:1195)u khu(cid:1197)n ph(cid:1241)i gây ra c(cid:1195)n gi(cid:1267) v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng,
gi(cid:1267) cho c(cid:1131) th(cid:1223) kho(cid:1215) m(cid:1189)nh, ch(cid:1237)ng b(cid:1231) nhi(cid:1225)m l(cid:1189)nh vào mùa (cid:255)ông. Ngoài ra c(cid:458)ng nh(cid:1133) m(cid:1245)t
s(cid:1237) b(cid:1227)nh nhi(cid:1225)m trùng khác, c(cid:1195)n u(cid:1237)ng vacxin phòng b(cid:1227)nh.
5.3.2.3. Tr(cid:889)c khu(cid:817)n b(cid:809)ch h(cid:815)u (Corinebacterium diphteriae)
Vi khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u do Klebs phát hi(cid:1227)n n(cid:259)m 1883, là nguyên nhân gây b(cid:1227)nh
b(cid:1189)ch h(cid:1195)u ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:1251) tr(cid:1215) em. Nó t(cid:1189)o thành màng tr(cid:1203)ng bao b(cid:1233)c y(cid:1219)t h(cid:1195)u và khí qu(cid:1191)n gây
khó th(cid:1251) (cid:255)ôi khi t(cid:1203)c th(cid:1251) d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n t(cid:1265) vong.
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c
- Hình thái và c(cid:1193)u t(cid:1189)o
Vi khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u có hình que th(cid:1207)ng ho(cid:1211)c h(cid:1131)i cong, hai (cid:255)(cid:1195)u phình to gi(cid:1237)ng
hình qu(cid:1191) t(cid:1189). Kích th(cid:1133)(cid:1247)c dài ng(cid:1203)n khác nhau, trung bình 1 - 6 x 0,3 - 0,8 micromet. Vi
khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng, không sinh bào t(cid:1265) và giáp m(cid:1189)c, b(cid:1203)t màu
gram d(cid:1133)(cid:1131)ng. Th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1203)p x(cid:1219)p dính nhau thành hình ch(cid:1267) V, L, Y ho(cid:1211)c g(cid:1203)n song song
tai 2 (cid:255)(cid:1195)u nh(cid:1133) hàng rào. Ngoài d(cid:1189)ng hai (cid:255)(cid:1195)u tròn còn có nh(cid:1267)ng bi(cid:1219)n hìnhnh(cid:1133) qu(cid:1191) lê,
hình chu(cid:484), v(cid:1255)t ...
- Tính ch(cid:1193)t nuôi c(cid:1193)y:
Vi khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i hi(cid:1219)u khí, d(cid:1225) nuôi, m(cid:1233)c t(cid:1237)t (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có huy(cid:1219)t
thanh ho(cid:1211)c máu. Phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 34 - 370C và pH 7,8 - 8,4.
Khi nuôi c(cid:1193)y trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1233)c r(cid:1193)t nhanh so v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh
khác. Trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch m(cid:1233)c thành khu(cid:1197)n l(cid:1189)c màu xám nh(cid:1189)t, khu(cid:1197)n l(cid:1189)c nh(cid:1235), tròn,
179
l(cid:1239)i, b(cid:1249) nh(cid:1209)n (cid:255)(cid:1221)u.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men không sinh khí (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng Glucoza, Mantoza, Galactoza,
Mantoza, Dextrin. Không lên men Lactoza, Sacaroza và Manit. Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng kh(cid:1265)
nitrat, không sinh H2S, không làm l(cid:1235)ng Gelatin.
- S(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng
Vi khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng m(cid:1189)nh so v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n không sinh
bào t(cid:1265) khác. Ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p, (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m th(cid:1193)p, b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1251)i ánh sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i ch(cid:1201)m h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i khác. Ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 95 - 1000C trong 15 phút. Khó b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1251)i các thu(cid:1237)t sát trùng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng. Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i ngoài môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, trong
qu(cid:1195)n áo b(cid:1227)nh nhân t(cid:1247)i 5 - 6 tháng.
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Vi khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p, vào t(cid:1247)i y(cid:1219)t h(cid:1195)u thì
khu trú l(cid:1189)i và gây b(cid:1227)nh (cid:1251) (cid:255)ó. Th(cid:1133)(cid:1249)ng là tr(cid:1215) em d(cid:1225) m(cid:1203)c b(cid:1227)nh. T(cid:1189)i n(cid:1131)i c(cid:1133) trú vi khu(cid:1197)n
làm loét thành h(cid:1195)u và thanh qu(cid:1191)n, t(cid:1189)o thành màng bao ph(cid:1259) kh(cid:1203)p niêm m(cid:1189)c, che kínkhí
qu(cid:1191)n gây khó th(cid:1251). (cid:264)(cid:1239)ng th(cid:1249)i ti(cid:1219)t (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) lan tràn theo máu t(cid:1247)i h(cid:1227) th(cid:1195)n kinh làm li(cid:1227)t các
dây th(cid:1195)n kính s(cid:1233) não và làm xung huy(cid:1219)t tuy(cid:1219)n th(cid:1133)(cid:1255)ng th(cid:1201)n.
(cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n b(cid:1189)ch h(cid:1195)u thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) m(cid:1189)nh, 1mg ch(cid:1261)a t(cid:1247)i 1000
DML (li(cid:1221)u gây ch(cid:1219)t t(cid:1237)i thi(cid:1223)u) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i chu(cid:1245)t lang.
Mu(cid:1237)n phòng ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh b(cid:1189)ch h(cid:1195)u cho tr(cid:1215) em ph(cid:1191)i tiêm vacxin phòng b(cid:1227)nh.
5.4. M(cid:1244)T S(cid:1236) VI KHU(cid:1196)N GÂY B(cid:1226)NH KHÁC:
5.4.1. C(cid:1195)u khu(cid:1197)n màng não (Neiseria meningitidis)
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c
- Hình thái và c(cid:1193)u t(cid:1189)o:
C(cid:1195)u khu(cid:1197)n màng não có hình c(cid:1195)u d(cid:1213)t 1 phía, th(cid:1133)(cid:1249)ng x(cid:1219)p t(cid:1263)ng (cid:255)ôi m(cid:1245)t, (cid:255)(cid:1195)u d(cid:1213)t
dính vào nhau. Không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng, không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265) và
giáp m(cid:1189)c, b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u gram âm. Khi nuôi c(cid:1193)y lâu ngày th(cid:1133)(cid:1249)ng khó b(cid:1203)t màu, hình d(cid:1189)ng
bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i.
- Tính ch(cid:1193)t nuôi c(cid:1193)y:
C(cid:1195)u khu(cid:1197)n màng não thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i khó nuôi c(cid:1193)y, không m(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
thông th(cid:1133)(cid:1249)ng. Mu(cid:1237)n m(cid:1233)c t(cid:1237)t c(cid:1195)n b(cid:1241) sung vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t s(cid:1237) axit amin, huy(cid:1219)t
180
thanh ho(cid:1211)c máu. C(cid:1195)u khu(cid:1197)n màng não thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i hi(cid:1219)u khí b(cid:1203)t bu(cid:1245)c, không th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không có oxy. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) thích h(cid:1255)p là 36 - 370C, pH thích h(cid:1255)p là 7,2.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch c(cid:1195)u khu(cid:1197)n màng não m(cid:1233)c thành khu(cid:1197)n l(cid:1189)c hình tròn,
nh(cid:1235), b(cid:1249) (cid:255)(cid:1221)u, màu xanh x(cid:1199)m. Trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng d(cid:1231)ch th(cid:1223) làm (cid:255)(cid:1257)c môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng Glucoza, Mantoza, không lên men các (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng
Arabinoza, Ramnoza, Manit ....
- S(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng:
Vi khu(cid:1197)n màng não có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng y(cid:1219)u. D(cid:1225) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1251)i ánh sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 550C trong 30 phút là b(cid:1231) ch(cid:1219)t. D(cid:1225) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1251)i các ch(cid:1193)t sát trùng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng. Sau khi ra kh(cid:1235)i c(cid:1131) th(cid:1223) ch(cid:1229) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 3 - 4 gi(cid:1249) trong b(cid:1227)nh ph(cid:1197)m/
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
C(cid:1195)u khu(cid:1197)n màng não là nguyên nhân gây b(cid:1227)nh viêm màng não th(cid:1133)(cid:1249)ng g(cid:1211)p (cid:1251) tr(cid:1215)
em, th(cid:1133)(cid:1249)ng gây thành d(cid:1231)ch, lây lan qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p. Ngoài b(cid:1227)nh viêm màng não, c(cid:1195)u
khu(cid:1197)n màng não còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh viêm màng ph(cid:1241)i có m(cid:1259), viêm màng tim,
viêm kh(cid:1247)p có m(cid:1259), viêm m(cid:458)i h(cid:1233)ng c(cid:1193)p ...
(cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a c(cid:1195)u khu(cid:1197)n màng não thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237), ch(cid:1229) gi(cid:1191)i phóng khi t(cid:1219) bào b(cid:1231)
dung gi(cid:1191)i. Mu(cid:1237)n phòng tránh b(cid:1227)nh do c(cid:1195)u khu(cid:1197)n màng não gây ra c(cid:1195)n gi(cid:1267) gìn v(cid:1227) sinh
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, cách ly ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh, tiêm phòng vacxin.
5.4.2. Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch (Pasteurella pestic ho(cid:1211)c Yersinia pestic)
Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân l(cid:1201)p t(cid:1263) ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch vào n(cid:259)m 1894
do Yersin và Kitasato. Nó là nguyên nhân gây b(cid:1227)nh d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m cho loài
g(cid:1211)m nh(cid:1193)m nh(cid:1133) chu(cid:1245)t. B(cid:1227)nh có th(cid:1223) truy(cid:1221)n t(cid:1263) chu(cid:1245)t sang ng(cid:1133)(cid:1249)i qua b(cid:1233) chét c(cid:1259)a chu(cid:1245)t,
là m(cid:1245)t loài côn trùng hút máu. B(cid:1227)nh d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m nguy
hi(cid:1223)m, có th(cid:1223) gây ch(cid:1219)t ng(cid:1133)(cid:1249)i hàng lo(cid:1189)t.
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c
- (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m hình thái và c(cid:1193)u t(cid:1189)o:
Vi khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch có hình d(cid:1189)ng tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n 2 (cid:255)(cid:1195)u tròn. C(cid:458)ng có khi có hình
b(cid:1195)u d(cid:1257)c ho(cid:1211)c hình c(cid:1195)u. Không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng, không hình thành bào t(cid:1265). Có kh(cid:1191)
n(cid:259)ng hình thành giáp m(cid:1189)c khi môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng giàu dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, b(cid:1203)t màu gram âm, rõ nh(cid:1193)t
(cid:1251) 2 (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1219) bào. Th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1261)ng riêng r(cid:1217) ho(cid:1211)c x(cid:1219)p thành chu(cid:1243)i ng(cid:1203)n.
- Tính ch(cid:1193)t nuôi c(cid:1193)y:
Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i v(cid:1263)a hi(cid:1219)u khí v(cid:1263)a k(cid:1271) khí. Có th(cid:1223) m(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251)
181
biên (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) r(cid:1245)ng, t(cid:1263) 5 - 370C, thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t là 280C, pH thích h(cid:1255)p t(cid:1263) 6,9 - 7,2.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Khi nuôi c(cid:1193)y tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch c(cid:1195)n b(cid:1241) sung ch(cid:1193)t kích thích nh(cid:1133) Natri sunfit,
d(cid:1231)ch máu v.v...
Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men không sinh khí các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng
Glucoza, Galactoa, Anabinoa ... M(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1259)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng kh(cid:1265) Nitrat thành Nitrit.
Trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch, tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch m(cid:1233)c thành khu(cid:1197)n l(cid:1189)c d(cid:1189)ng R, b(cid:1249)
khu(cid:1197)n l(cid:1189)c nh(cid:259)n nheo, (cid:1251) gi(cid:1267)a có màu (cid:255)en s(cid:1199)m, xung quanh sáng h(cid:1131)n. Trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
d(cid:1231)ch th(cid:1223) vi khu(cid:1197)n m(cid:1233)c thành váng, có s(cid:1255)i r(cid:1259) xu(cid:1237)ng phía d(cid:1133)(cid:1247)i váng, (cid:255)áy môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1189)o
thành m(cid:1245)t l(cid:1247)p c(cid:1211)n x(cid:1237)p nh(cid:1133) bông.
- S(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng: Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng y(cid:1219)u, b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 700C sau 10 phút, không ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ánh sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i chi(cid:1219)u tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p. B(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1251)i các ch(cid:1193)t sát
trùng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1133) Cloramin 5%, Creson 5%, Axit phenic 5% ... có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i 8 - 10 ngày (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ngoài c(cid:1131) th(cid:1223), (cid:1251) 00C có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 6 tháng.
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Vi khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m nguy hi(cid:1223)m. Th(cid:1133)(cid:1249)ng gây thành d(cid:1231)ch
(cid:1251) loài g(cid:1211)m nh(cid:1193)m. T(cid:1263) loài g(cid:1211)m nh(cid:1193)m nh(cid:1133) chu(cid:1245)t d(cid:1225) dàng truy(cid:1221)n sang ng(cid:1133)(cid:1249)i qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng
máu do b(cid:1233) chét (cid:255)(cid:1237)t. Khi chu(cid:1245)t ch(cid:1219)t, b(cid:1233) chét c(cid:1259)a chu(cid:1245)t li(cid:1221)n nh(cid:1191)y sang ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1237)t làm
ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) lây b(cid:1227)nh. (cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch g(cid:1239)m c(cid:1191) 2 lo(cid:1189)i ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) và n(cid:1245)i
(cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237), c(cid:1191) 2 lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1221)u có (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c r(cid:1193)t cao, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng xuyên qua da lành c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i kho(cid:1215)
m(cid:1189)nh.
(cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch có th(cid:1223) gây ra 3 th(cid:1223) b(cid:1227)nh khác nhau: th(cid:1223) h(cid:1189)ch, th(cid:1223)
ph(cid:1241)i và th(cid:1223) máu.
- Th(cid:1223) h(cid:1189)ch: là th(cid:1223) th(cid:1133)(cid:1249)ng g(cid:1211)p nh(cid:1193)t, b(cid:1227)nh nhân b(cid:1231) n(cid:1241)i h(cid:1189)ch (cid:1251) b(cid:1213)n, nách, hàm.
Sau m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian h(cid:1189)ch b(cid:1231) loét, ho(cid:1189)i t(cid:1265), t(cid:1273) l(cid:1227) ch(cid:1219)t t(cid:1263) 70 - 90%.
- Th(cid:1223) ph(cid:1241)i: Vi khu(cid:1197)n khu trú (cid:1251) ph(cid:1241)i gây ra b(cid:1227)nh ho ra (cid:255)(cid:1249)m và máu, s(cid:1237)t cao, n(cid:1219)u
không (cid:255)i(cid:1221)u tr(cid:1231) k(cid:1231)p th(cid:1249)i t(cid:1273) l(cid:1227) t(cid:1265) vong t(cid:1247)i 100%. Khi (cid:1251) th(cid:1223) này, vi khu(cid:1197)n s(cid:1217) lan truy(cid:1221)n
qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p sang ng(cid:1133)(cid:1249)i lành.
- Th(cid:1223) máu: Là h(cid:1201)u qu(cid:1191) c(cid:1259)a th(cid:1223) h(cid:1189)ch và th(cid:1223) ph(cid:1241)i, vi khu(cid:1197)n sau khi khu trú (cid:1251)
h(cid:1189)ch (cid:1251) ph(cid:1241)i s(cid:1217) (cid:255)i vào máu gây nên nhi(cid:1225)m trùng máu, b(cid:1227)nh nhân có th(cid:1223) ch(cid:1219)t sau vài
182
ngày b(cid:1231) nhi(cid:1225)m trùng máu.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Mu(cid:1237)n phòng ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh do tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch gây ra c(cid:1195)n ph(cid:1191)i di(cid:1227)t chu(cid:1245)t,
di(cid:1227)t b(cid:1233) chét. Khi phát hi(cid:1227)n chu(cid:1245)t ch(cid:1219)t nhi(cid:1221)u ph(cid:1191)i báo ngay cho c(cid:1131) quan phòng d(cid:1231)ch.
C(cid:1195)n tiêm vacxin phòng b(cid:1227)nh.
Mu(cid:1237)n tiêu di(cid:1227)t chu(cid:1245)t c(cid:1195)n ph(cid:1191)i gi(cid:1267) cân b(cid:1205)ng sinh thái, b(cid:1191)o v(cid:1227) các loài thù (cid:255)(cid:1231)ch
c(cid:1259)a chu(cid:1245)t nh(cid:1133) mèo, r(cid:1203)n, cú mèo ... (cid:1250) n(cid:1131)i nào cân b(cid:1205)ng sinh thái b(cid:1231) phá v(cid:1253) do mèo, r(cid:1203)n
b(cid:1231) (cid:259)n th(cid:1231)t thì chu(cid:1245)t s(cid:1217) phát tri(cid:1223)n, không nh(cid:1267)ng gây d(cid:1231)ch b(cid:1227)nh mà còn phá ho(cid:1189)i mùa
màng, kho tàng v.v...
Khi c(cid:1195)n ph(cid:1191)i ch(cid:1259) (cid:255)(cid:1245)ng di(cid:1227)t chu(cid:1245)t thì không nên dùng ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c hoá h(cid:1233)c làm b(cid:1191)
chu(cid:1245)t vì nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t (cid:255)ó s(cid:1217) gây ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Chu(cid:1245)t b(cid:1231) ch(cid:1219)t do b(cid:1191) n(cid:1219)u chó, mèo
(cid:259)n ph(cid:1191)i c(cid:458)ng b(cid:1231) ch(cid:1219)t. Ch(cid:1229) nên dùng thu(cid:1237)c sinh h(cid:1233)c làm b(cid:1191) chu(cid:1245)t và dùng nh(cid:1267)ng
ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp th(cid:1259) công nh(cid:1133) hun khói, (cid:255)(cid:1211)t b(cid:1199)y v.v...
5.4.3. Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1231)t (Clostridium botulinum)
Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1231)t là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n
ho(cid:1189)i sinh th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng trong th(cid:1269)c ph(cid:1197)m th(cid:1231)t t(cid:1133)(cid:1131)i
s(cid:1237)ng ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1239) h(cid:1245)p (cid:255)(cid:1223) lâu ngày, gây ng(cid:1245) (cid:255)(cid:1245)c cho
ng(cid:1133)(cid:1249)i. Vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1231)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân l(cid:1201)p t(cid:1263) n(cid:259)m
1896 do Van Ermenghem.
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c
- (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m hình thái và c(cid:1193)u t(cid:1189)o
Vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1231)t có hình d(cid:1189)ng tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n
Hình 1.3 C.botulinum ((cid:1191)nh ch(cid:1257)p qua kính hi(cid:1223)n vi (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1265))
2 (cid:255)(cid:1195)u tròn, kích th(cid:1133)(cid:1247)c trung bình 0,9 - 1,2 x 4 - 8
micromet. Có lông bao quanh t(cid:1219) bào nh(cid:1133)ng ít di
(cid:255)(cid:1245)ng.
Không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành giáp m(cid:1189)c, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265), bào t(cid:1265)
th(cid:1133)(cid:1249)ng có hình b(cid:1195)u d(cid:1257)c. Nhu(cid:1245)m màu gram d(cid:1133)(cid:1131)ng. Th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1261)ng riêng l(cid:1215) ho(cid:1211)c s(cid:1203)p x(cid:1219)p
t(cid:1263)ng (cid:255)ôi m(cid:1245)t, (cid:255)ôi khi (cid:255)ính thành chu(cid:1243)i ng(cid:1203)n.
- Tính ch(cid:1193)t nuôi c(cid:1193)y:
183
Vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1231)t thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i k(cid:1271) khí b(cid:1203)t bu(cid:1245)c không s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c khi có oxy. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) thích h(cid:1255)p là 34 - 350C, pH thích h(cid:1255)p: 7,4 - 7,6. Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men sinh khí các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng Glucoza, Fructoza, Ramnoza Manit, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh H2S.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1211)c m(cid:1233)c thành khu(cid:1197)n l(cid:1189)c to, màu xám nh(cid:1189)t, (cid:1251) c(cid:1191) 2 d(cid:1189)ng S và
R. Trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng d(cid:1231)ch th(cid:1223) làm (cid:255)(cid:1257)c (cid:255)(cid:1221)u môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, t(cid:1189)o thành c(cid:1211)n d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)áy môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
- S(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng
Khi (cid:1251) th(cid:1223) dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (không hình thành bào t(cid:1265)) có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng y(cid:1219)u, b(cid:1231) tiêu
di(cid:1227)t b(cid:1251)i các ch(cid:1193)t sát trùng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng, ch(cid:1219)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 600C trong 30 phút.
(cid:1250) th(cid:1223) bào t(cid:1265) thì có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng r(cid:1193)t cao, s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1221)u n(cid:259)m trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. (cid:1250) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 1000C v(cid:1199)n s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 1 - 2 gi(cid:1249), (cid:1251) 1200C s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 20 - 30 phút. Dung d(cid:1231)ch Formalin 20% ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1269)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 24 gi(cid:1249), HCl 10% b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t sau 1 gi(cid:1249).
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1231)t khi s(cid:1237)ng trong th(cid:1261)c (cid:259)n s(cid:1217) s(cid:1191)n sinh ra ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) có (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1269)c
m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t trong các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n. Nó c(cid:458)ng là ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c sinh h(cid:1233)c m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t,
không b(cid:1231) phá hu(cid:1273) b(cid:1251)i d(cid:1231)ch tiêu hoá, trong (cid:255)(cid:1239) h(cid:1245)p có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i t(cid:1263) 6 - 8 tháng.
Khi ng(cid:1133)(cid:1249)i (cid:259)n ph(cid:1191)i th(cid:1269)c ph(cid:1197)m có ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1231)t s(cid:1217) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m
b(cid:1227)nh, ngo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) có tác (cid:255)(cid:1245)ng lên h(cid:1227) th(cid:1195)n kinh trung (cid:1133)(cid:1131)ng gây ra li(cid:1227)t hô h(cid:1193)p, li(cid:1227)t tim
r(cid:1239)i ch(cid:1219)t trong vòng 36 - 48 gi(cid:1249).
Mu(cid:1237)n phòng ch(cid:1237)ng vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1231)t c(cid:1195)n gi(cid:1267) v(cid:1227) sinh th(cid:1269)c ph(cid:1197)m. Trong quá
trình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t (cid:255)(cid:1239) h(cid:1245)p ph(cid:1191)i kh(cid:1265) trùng k(cid:1275), không s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1239) h(cid:1245)p (cid:255)ã quá h(cid:1189)n quy (cid:255)(cid:1231)nh,
khi (cid:259)n ph(cid:1191)i (cid:255)un k(cid:1275) ...
Trên (cid:255)ây gi(cid:1247)i thi(cid:1227)u m(cid:1245)t s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1249)ng g(cid:1211)p, có m(cid:1211)t (cid:1251) h(cid:1195)u h(cid:1219)t
nh(cid:1267)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m vi sinh. Chúng là nguyên nhân gây ra các b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n
nhi(cid:1225)m (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i và m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, (cid:255)ôi khi gây thành d(cid:1231)ch phát tri(cid:1223)n (cid:1251) di(cid:1227)n r(cid:1245)ng. (cid:264)(cid:1211)c
bi(cid:1227)t là (cid:1251) nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chú ý. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t nguy hi(cid:1223)m là
nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n (cid:255)ã quen v(cid:1247)i thu(cid:1237)c kháng sinh do có nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n kháng thu(cid:1237)c
x(cid:1191)y ra trong b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n. Nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng này có kh(cid:1191) n(cid:259)ng kháng m(cid:1245)t ho(cid:1211)c nhi(cid:1221)u
lo(cid:1189)i kháng sinh cùng m(cid:1245)t lúc khi(cid:1219)n cho s(cid:1269) (cid:255)i(cid:1221)u tr(cid:1231) vô cùng khó kh(cid:259)n ph(cid:1261)c t(cid:1189)p. Nh(cid:1267)ng
vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh ph(cid:1195)n l(cid:1247)n (cid:255)(cid:1221)u có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ngoài
c(cid:1131) th(cid:1223). B(cid:1251)i v(cid:1201)y ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp phòng b(cid:1227)nh t(cid:1237)t nh(cid:1193)t là gi(cid:1267) v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, x(cid:1265) lý t(cid:1237)t
các ngu(cid:1239)n ch(cid:1193)t th(cid:1191)i có ô nhi(cid:1225)m vi sinh, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là ch(cid:1193)t th(cid:1191)i b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n.
184
5.4.3.1. Nhóm virus gây b(cid:847)nh (cid:871) ng(cid:753)(cid:869)i
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Virus là m(cid:1245)t tác nhân gây b(cid:1227)nh vô cùng nguy hi(cid:1223)m. Khác v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n chúng
ch(cid:1133)a có c(cid:1193)u t(cid:1189)o t(cid:1219) bào và ch(cid:1229) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1237)ng ký sinh trong t(cid:1219) bào s(cid:1237)ng. Tuy nhiên
chúng v(cid:1199)n có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ngoài c(cid:1131) th(cid:1223) d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng h(cid:1189)t virion. Khi g(cid:1211)p (cid:255)i(cid:1221)u
ki(cid:1227)n thu(cid:1201)n l(cid:1255)i, chúng l(cid:1189)i xâm nh(cid:1201)p vào t(cid:1219) bào ch(cid:1259) và sinh sôi phát tri(cid:1223)n, gây ra nh(cid:1267)ng
c(cid:259)n b(cid:1227)nh hi(cid:1223)m nghèo.
D(cid:1269)a trên c(cid:1193)u t(cid:1189)o c(cid:1259)a b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta chia ra 2 nhóm: Adeno virus là
nhóm virus có b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n là 1 phân t(cid:1265) AND. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) virus (cid:255)(cid:1201)u mùa, thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u,
virus zona và m(cid:1245)t s(cid:1237) virus gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p khác. Nhóm th(cid:1261) 2 Myxo virus là
nhóm virus gây b(cid:1227)nh có b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n là 1 phân t(cid:1265) ARN. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) virus HIV,
virus b(cid:1189)i li(cid:1227)t, virus d(cid:1189)i ... D(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)ây gi(cid:1247)i thi(cid:1227)u m(cid:1245)t s(cid:1237) virus gây b(cid:1227)nh nguy hi(cid:1223)m (cid:255)(cid:1189)i
di(cid:1227)n cho 2 nhóm trên.
5.4.3.2 Virus HIV (Human immune deficienney virus)
Virus HIV là nguyên nhân gây b(cid:1227)nh AIDS (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát hi(cid:1227)n t(cid:1263) n(cid:259)m 1983. Tuy
nhiên theo t(cid:1241) ch(cid:1261)c Y t(cid:1219) th(cid:1219) gi(cid:1247)i thì b(cid:1227)nh này (cid:255)ã phát thành d(cid:1231)ch l(cid:1195)n (cid:255)(cid:1195)u tiên vào n(cid:259)m
1970, và kh(cid:1191) n(cid:259)ng xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n b(cid:1227)nh còn có th(cid:1223) s(cid:1247)m h(cid:1131)n n(cid:1267)a t(cid:1189)i m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)a (cid:255)i(cid:1223)m thu(cid:1245)c
Châu Phi. B(cid:1227)nh AIDS là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i b(cid:1227)nh làm suy gi(cid:1191)m kh(cid:1191) n(cid:259)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch t(cid:1219) bào t(cid:1263) (cid:255)ó
có th(cid:1223) d(cid:1225) m(cid:1203)c b(cid:1227)nh b(cid:1251)i các lo(cid:1189)i b(cid:1227)nh nhi(cid:1225)m trùng khác g(cid:1233)i là nhi(cid:1225)m trùng c(cid:1131) h(cid:1245)i. Khi
c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)ã b(cid:1231) b(cid:1227)nh AIDS thì không còn kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1237)ng l(cid:1189)i các b(cid:1227)nh nhi(cid:1225)m trùng thông
th(cid:1133)(cid:1249)ng và có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1265) vong vì nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh nhi(cid:1225)m trùng c(cid:1131) h(cid:1245)i (cid:255)ó.
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c
Virus HIV có hình c(cid:1195)u ho(cid:1211)c (cid:255)a di(cid:1227)n, b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n là m(cid:1245)t phân t(cid:1265) ARN. B(cid:1251)i
v(cid:1201)y quá trình di truy(cid:1221)n c(cid:1259)a nó có giai (cid:255)o(cid:1189)n phiên mã ng(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1263) ARN (cid:111) AND sau khi
thâm nh(cid:1201)p vào t(cid:1219) bào ch(cid:1259) g(cid:1233)i là AND ti(cid:1221)n virus. Quá trình này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n nh(cid:1249)
enzym (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u - Reverse - transcriptase. Sau (cid:255)ó AND ti(cid:1221)n virus ti(cid:1219)p t(cid:1257)c các quá trình
phá ho(cid:1189)i t(cid:1219) bào ch(cid:1259) gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) nh(cid:1267)ng virus có b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n là AND. C(cid:458)ng có
tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p AND ti(cid:1221)n virus h(cid:1245)i nh(cid:1201)p v(cid:1247)i b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n c(cid:1259)a t(cid:1219) bào ch(cid:1259) (cid:1251) tr(cid:1189)ng thái
ti(cid:1221)m sinh không phá v(cid:1253) t(cid:1219) bào (tr(cid:1189)ng thái lyzogen). Hi(cid:1227)n nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta m(cid:1247)i phát hi(cid:1227)n
(cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 3 nhóm chính c(cid:1259)a b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n nh(cid:1133) virus HIV: GAG, ENL, POL và m(cid:1245)t s(cid:1237)
gen khác nh(cid:1133) S, G, F ...
GAG : nhóm gen quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh tính kháng nguyên c(cid:1259)a virus HIV
185
ENL : nhóm gen quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1269) hình thành v(cid:1235) protein c(cid:1259)a virus.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
S : nhóm gen quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh kh(cid:1191) n(cid:259)ng sao chép, nhân lên c(cid:1259)a virus
Q : nhóm gen quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1269) (cid:1261)c ch(cid:1219) quá trình sao chép
F : ch(cid:1133)a rõ ch(cid:1261)c n(cid:259)ng
5.4.3.3. Virus d(cid:809)i
Virus d(cid:1189)i là nguyên nhân gây ra b(cid:1227)nh d(cid:1189)i (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i và m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, ch(cid:1259) y(cid:1219)u
là chó. D(cid:1231)ch chó d(cid:1189)i th(cid:1133)(cid:1249)ng x(cid:1191)y ra vào mùa hè. (cid:264)ó là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i b(cid:1227)nh viên não nguy
hi(cid:1223)m mà khi (cid:255)ã phát b(cid:1227)nh thì t(cid:1273) l(cid:1227) t(cid:1265) vong r(cid:1193)t cao. (cid:1250) n(cid:1133)(cid:1247)c ta, b(cid:1227)nh d(cid:1189)i khá ph(cid:1241) bi(cid:1219)n
th(cid:1133)(cid:1249)ng lây t(cid:1263) chó sang ng(cid:1133)(cid:1249)i qua v(cid:1219)t c(cid:1203)n.
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c
Virus d(cid:1189)i có hình b(cid:1195)u d(cid:1257)c, kích th(cid:1133)(cid:1247)c trung bình kho(cid:1191)ng 60 x 150 nanomet. B(cid:1245)
máy di truy(cid:1221)n là m(cid:1245)t phân t(cid:1265) ARN, b(cid:1251)i v(cid:1201)y trong quá trình di truy(cid:1221)n c(cid:458)ng có giai (cid:255)o(cid:1189)n
sao chép ng(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1263) ARN (cid:111) ADN gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) virus HIV.
Virus d(cid:1189)i có tính (cid:255)(cid:1221) kháng cao, (cid:1251) d(cid:1189)ng Virion (d(cid:1189)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i ngoài t(cid:1219) bào, không
có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phát tri(cid:1223)n) n(cid:1219)u là nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) phòng chúng có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i 1 - 2 tu(cid:1195)n. B(cid:1251)i v(cid:1201)y
nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1239) dùng ho(cid:1211)c môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có dính n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1233)t c(cid:1259)a chó d(cid:1189)i ho(cid:1211)c ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh d(cid:1189)i chính là ngu(cid:1239)n lây b(cid:1227)nh nguy hi(cid:1223)m. (cid:1250) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 40C (nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) thông th(cid:1133)(cid:1249)ng trong t(cid:1259) l(cid:1189)nh) nó có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vài tháng. (cid:1250) 600C s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 5 phút, 1000C ch(cid:1219)t sau 1 - 2 phút. B(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t nhanh b(cid:1251)i tia c(cid:1269)c tím và các ch(cid:1193)t sát trùng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1133)
Cloramin 3 - 5%, Formalin 1% v.v...
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Virus d(cid:1189)i xâm nh(cid:1201)p vào ng(cid:1133)(cid:1249)i qua v(cid:1219)t c(cid:1203)n c(cid:1259)a chó b(cid:1231) b(cid:1227)nh d(cid:1189)i. T(cid:1263) da virus (cid:255)i
theo (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng dây th(cid:1195)n kinh lên (cid:255)(cid:1219)n não. Chúng phát tri(cid:1223)n (cid:1251) m(cid:1245)t s(cid:1237) khu th(cid:1195)n kinh nh(cid:1133)
hành tu(cid:1273) và gây ra viêm não, t(cid:1189)i (cid:255)ó các t(cid:1219) bào th(cid:1195)n kinh b(cid:1231) hu(cid:1273) ho(cid:1189)i gây ra s(cid:1269) co th(cid:1203)t
c(cid:1131) (cid:1251) h(cid:1195)u khi nu(cid:1237)t. B(cid:1251)i v(cid:1201)y b(cid:1227)nh nhân d(cid:1189)i r(cid:1193)t s(cid:1255) n(cid:1133)(cid:1247)c, khi u(cid:1237)ng n(cid:1133)(cid:1247)c các c(cid:1131) co th(cid:1203)t
gây ra (cid:255)au (cid:255)(cid:1247)n. Sau (cid:255)ó virus lan truy(cid:1221)n trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng th(cid:1195)n kinh làm li(cid:1227)t trung tâm hô
h(cid:1193)p, tim m(cid:1189)ch, cu(cid:1237)i cùng là li(cid:1227)t toàn thân. B(cid:1227)nh nhân th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1219)t (cid:1251) giai (cid:255)o(cid:1189)n li(cid:1227)t c(cid:1131)
quan hô h(cid:1193)p.
3. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Virus HIV khi nhi(cid:1225)m vào c(cid:1131) th(cid:1223) s(cid:1217) xâm nh(cid:1201)p vào h(cid:1227) th(cid:1237)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch t(cid:1219) bào c(cid:1259)a
c(cid:1131) th(cid:1223) ch(cid:1259), (cid:255)ó là các t(cid:1219) bào Lymphô T. (cid:1250) c(cid:1131) th(cid:1223) kho(cid:1215) m(cid:1189)nh, các t(cid:1219) bào Lymphô T
186
thu(cid:1245)c h(cid:1227) th(cid:1237)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh ra kháng th(cid:1223) (cid:255)(cid:1223) ch(cid:1237)ng l(cid:1189)i các v(cid:1201)t l(cid:1189) xâm
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) (kháng nguyên). Khi c(cid:1131) th(cid:1223) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m virus HIV, virus s(cid:1217) t(cid:1193)n công vào
t(cid:1219) bào lymphô T khi(cid:1219)n nó không th(cid:1223) s(cid:1191)n sinh ra kháng th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c n(cid:1267)a. C(cid:1257) th(cid:1223) là chúng
bám vào các (cid:255)i(cid:1223)m th(cid:1257) c(cid:1191)m (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u (Receptor (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u) trên b(cid:1221) m(cid:1211)t t(cid:1219) bào lymphô T,
(cid:255)ó chính là các phân t(cid:1265) CD4, r(cid:1239)i ti(cid:1219)n hành quá trình phá hu(cid:1273) t(cid:1219) bào làm cho h(cid:1227) th(cid:1237)ng
mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch b(cid:1231) suy gi(cid:1191)m. Khi kh(cid:1191) n(cid:259)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) b(cid:1231) suy gi(cid:1191)m, c(cid:1131) th(cid:1223) không
còn kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1237)ng l(cid:1189)i các b(cid:1227)nh nhi(cid:1225)m trùng khác (g(cid:1233)i là nhi(cid:1225)m trùng c(cid:1131) h(cid:1245)i). Trong
các b(cid:1227)nh nhi(cid:1225)m trùng c(cid:1131) h(cid:1245)i (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t nguy hi(cid:1223)m là b(cid:1227)nh lao. B(cid:1227)nh lao khi k(cid:1219)t h(cid:1255)p v(cid:1247)i
HIV s(cid:1217) ti(cid:1219)n tri(cid:1223)n c(cid:1269)c k(cid:484) nhanh chóng, nh(cid:1193)t là nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n lao kháng thu(cid:1237)c.
Th(cid:1249)i gian (cid:1259) b(cid:1227)nh c(cid:1259)a b(cid:1227)nh nhân b(cid:1231) nhi(cid:1225)m HIV khá lâu, trung bình 5 n(cid:259)m, nhi(cid:1221)u
tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p quá 5 n(cid:259)m v(cid:1199)n ch(cid:1133)a th(cid:1223) hi(cid:1227)n b(cid:1227)nh. Nguyên nhân có th(cid:1223) là do virus HIV
sau khi xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:1251) tr(cid:1189)ng thái ti(cid:1221)m sinh trong t(cid:1219) bào (Lyzogen). Khi tr(cid:1189)ng
thái Lyzogen b(cid:1231) phá v(cid:1253), virus m(cid:1247)i b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u phát tri(cid:1223)n và gây b(cid:1227)nh.
Virus HIV lan truy(cid:1221)n ch(cid:1259) y(cid:1219)u qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng máu, (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng tình d(cid:1257)c, (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng lây t(cid:1263) m(cid:1213)
sang bào thai. M(cid:1245)t s(cid:1237) nhà nghiên c(cid:1261)u cho r(cid:1205)ng, virus HIV còn có th(cid:1223) lây qua các
(cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng khác n(cid:1267)a.
Mu(cid:1237)n phòng ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh AIDS c(cid:1195)n s(cid:1237)ng lành m(cid:1189)nh, không tiêm chích ma tuý,
không dùng chung kim tiêm v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh. Trong ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng y t(cid:1219) có liên quan (cid:255)(cid:1219)n
v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) truy(cid:1221)n b(cid:1227)nh qua máu nh(cid:1133) ch(cid:1267)a r(cid:259)ng, tiêm chích v.v... c(cid:1195)n kh(cid:1265) trùng d(cid:1257)ng c(cid:1257)
tri(cid:1227)t (cid:255)(cid:1223). T(cid:1237)t nh(cid:1193)t là s(cid:1265) d(cid:1257)ng lo(cid:1189)i d(cid:1257)ng c(cid:1257) ch(cid:1229) dùng 1 l(cid:1195)n. N(cid:1219)u ng(cid:1133)(cid:1249)i m(cid:1213) (cid:255)ã nhi(cid:1225)m HIV
không nên sinh con.
Th(cid:1249)i gian t(cid:1263) khi virus xâm nh(cid:1201)p c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)(cid:1219)n khi phát l(cid:1227)nh thay (cid:255)(cid:1241)i t(cid:1263) 15 ngày
(cid:255)(cid:1219)n 3 tháng, có tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p lâu h(cid:1131)n ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng virus là v(cid:1231) trí v(cid:1219)t c(cid:1203)n có
g(cid:1195)n trung (cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1195)n kinh hay không. Virus t(cid:1263) trung (cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1195)n kinh phát tri(cid:1223)n theo dây
th(cid:1195)n kinh (cid:255)(cid:1219)n tuy(cid:1219)n n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1233)t. B(cid:1251)i v(cid:1201)y trong n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1233)t c(cid:1259)a chó d(cid:1189)i và ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh d(cid:1189)i
có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u virus, (cid:255)ó chính là ngu(cid:1239)n ô nhi(cid:1225)m nguy hi(cid:1223)m.
Mu(cid:1237)n phòng ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh d(cid:1189)i c(cid:1195)n tiêm phòng vacxin d(cid:1189)i cho chó, nh(cid:1193)t là vào
mùa hè. Khi b(cid:1231) chó c(cid:1203)n ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1219)n ngay c(cid:1131) s(cid:1251) y t(cid:1219) (cid:255)(cid:1223) tiêm phòng. N(cid:1219)u có chó d(cid:1189)i ch(cid:1219)t,
ph(cid:1191)i làm s(cid:1189)ch v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, kh(cid:1265) trùng các (cid:1241) lây nhi(cid:1225)m, không (cid:255)(cid:1223) cho virus d(cid:1189)i
lan truy(cid:1221)n.
5.4.3.4. Virus cúm
Virus cúm là nguyên nhân gây ra b(cid:1227)nh cúm th(cid:1269)c s(cid:1269), khác v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh có
tri(cid:1227)u ch(cid:1261)ng t(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) nh(cid:1133) cúm do các virus khác gây ra. B(cid:1227)nh cúm là m(cid:1245)t b(cid:1227)nh tuy ít 187
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
khi d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n t(cid:1265) vong nh(cid:1133)ng nó là h(cid:1189)i (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1261)c kho(cid:1215) và kh(cid:1191) n(cid:259)ng lao (cid:255)(cid:1245)ng. Nh(cid:1193)t là
nh(cid:1267)ng khi nó phát thành d(cid:1231)ch làm cho m(cid:1245)t t(cid:1273) l(cid:1227) l(cid:1247)n ng(cid:1133)(cid:1249)i lao (cid:255)(cid:1245)ng ph(cid:1191)i ngh(cid:1229) (cid:1237)m, (cid:1191)nh
h(cid:1133)(cid:1251)ng l(cid:1247)n (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1191)n xu(cid:1193)t và các công vi(cid:1227)c khác. Tri(cid:1227)u ch(cid:1261)ng c(cid:1259)a b(cid:1227)nh (cid:255)i(cid:1223)n hình là s(cid:1237)t
cao, s(cid:1241) m(cid:458)i, nh(cid:1261)c (cid:255)(cid:1195)u, (cid:255)au x(cid:1133)(cid:1131)ng, m(cid:1227)t m(cid:1235)i toàn thân.
Trên th(cid:1219) gi(cid:1247)i (cid:255)ã x(cid:1191)y ra m(cid:1245)t s(cid:1237) d(cid:1231)ch cúm phát tri(cid:1223)n trên di(cid:1227)n r(cid:1245)ng có tính ch(cid:1193)t
xuyên qu(cid:1237)c gia. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) d(cid:1231)ch cúm Tây Ban Nha, xu(cid:1193)t phát t(cid:1263) Tây Ban Nha lan ra
kh(cid:1203)p Châu Âu và Châu Á làm cho 500 tri(cid:1227)u ng(cid:1133)(cid:1249)i m(cid:1203)c b(cid:1227)nh vào nh(cid:1267)ng n(cid:259)m 1918 -
1919. D(cid:1231)ch cúm H(cid:1239)ng Kông x(cid:1191)y ra n(cid:259)m 1968 - 1970 lan ra toàn th(cid:1219) gi(cid:1247)i, (cid:255)(cid:1219)n n(cid:1133)(cid:1247)c ta
vào (cid:255)(cid:1195)u n(cid:259)m 1970 làm cho 1,6 tri(cid:1227)u ng(cid:1133)(cid:1249)i m(cid:1203)c b(cid:1227)nh, tính riêng trên các tính mi(cid:1221)n B(cid:1203)c
- Vi(cid:1227)t Nam.
1. (cid:264)(cid:1211)c tính sinh h(cid:1233)c
Virus cúm có hình c(cid:1195)u, (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng kính trung bình vào kho(cid:1191)ng 80 - 100 nanomet,
th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1261)ng riêng r(cid:1217), (cid:255)ôi khi dính vào nhau thành hình s(cid:1255)i ch(cid:1229). B(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n là
m(cid:1245)t phân t(cid:1265) ARN gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) virus HIV và virus d(cid:1189)i. B(cid:1251)i v(cid:1201)y trong quá trình sao chép
nhân lên c(cid:458)ng có giai (cid:255)o(cid:1189)n sao chép ng(cid:1133)(cid:1255)c ARN (cid:111) ADN.
Virus cúm có nhi(cid:1221)u ch(cid:1259)ng khác nhau, còn g(cid:1233)i là các tuyp khác nhau nh(cid:1133) Tuyp
A, B, C ... S(cid:1269) hình thành các typ khác nhau do kh(cid:1191) n(cid:259)ng bi(cid:1219)n d(cid:1231) c(cid:1259)a virus t(cid:1263) 1 typ ban
(cid:255)(cid:1195)u. Virus cúm typ A th(cid:1133)(cid:1249)ng gây nên d(cid:1231)ch cúm di(cid:1227)n r(cid:1245)ng, trong typ A l(cid:1189)i có các phân
typ (A1, A2, A3 ...) do quá trình bi(cid:1219)n d(cid:1231) t(cid:1189)o thành. Th(cid:1133)(cid:1249)ng các typ và phân typ khác nhau (cid:1251) c(cid:1193)u t(cid:1189)o v(cid:1235) protein, ít khi khác nhau (cid:1251) ph(cid:1195)n lõi ARN.
Virus cúm có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng kém (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ngoài c(cid:1131) th(cid:1223) v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trong phòng 200C virus ch(cid:1229) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vài gi(cid:1249). Virus cúm d(cid:1225) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1251)i ánh sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i và các thu(cid:1237)c sát trùng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng. (cid:1250) 40C s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 2 - 3 tu(cid:1195)n, (cid:1251) 00C s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vài tháng.
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Virus cúm xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p. Ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh cúm ho và
h(cid:1203)t h(cid:1131)i khi(cid:1219)n virus phát tán vào không khí, ng(cid:1133)(cid:1249)i lành hít ph(cid:1191)i không khí ô nhi(cid:1225)m b(cid:1251)i
virus cúm s(cid:1217) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m virus. Virus vào (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p, khu trú (cid:1251) niêm m(cid:1189)c, phát tri(cid:1223)n
m(cid:1189)nh làm các t(cid:1219) bào niêm m(cid:1189)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p b(cid:1231) hu(cid:1273) ho(cid:1189)i và bong ra gây ho, h(cid:1203)t h(cid:1131)i.
S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a virus, các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c do chúng (cid:255)ào th(cid:1191)i và các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a t(cid:1219) bào
niêm m(cid:1189)c b(cid:1231) hu(cid:1273) ho(cid:1189)i làm cho toàn thân b(cid:1231) r(cid:1237)i lo(cid:1189)n sinh ra m(cid:1227)t m(cid:1235)i, s(cid:1237)t cao, nh(cid:1261)c (cid:255)(cid:1195)u
... M(cid:1245)t s(cid:1237) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p virus không ch(cid:1229) khu trú (cid:1251) niêm m(cid:1189)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p mà lan vào 188
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
ph(cid:1241)i gây viêm ph(cid:1241)i. Virus làm cho c(cid:1131) th(cid:1223) suy y(cid:1219)u, h(cid:1227) th(cid:1237)ng mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch y(cid:1219)u d(cid:1225) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m
trùng các b(cid:1227)nh khác nh(cid:1133) viêm xoang, viêm ph(cid:1219) qu(cid:1191)n ...
Th(cid:1249)i gian t(cid:1263) khi c(cid:1131) th(cid:1223) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m virus cúm (cid:255)(cid:1219)n khi phát b(cid:1227)nh r(cid:1193)t nhanh, ch(cid:1229)
trong vòng 48 gi(cid:1249). B(cid:1227)nh kéo dài th(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1263) 5 - 7 ngày, (cid:255)ôi khi hàng tu(cid:1195)n làm cho c(cid:1131)
th(cid:1223) m(cid:1227)t m(cid:1235)i, kém s(cid:1261)c lao (cid:255)(cid:1245)ng.
Mu(cid:1237)n phòng ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh cúm di virus cúm gây ra c(cid:1195)n u(cid:1237)ng vacxin phòng b(cid:1227)nh.
Khi có d(cid:1231)ch cúm c(cid:1195)n cách ly ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh, làm s(cid:1189)ch v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1193)t là môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng khí, không (cid:255)(cid:1223) cho virus cúm t(cid:1239)n t(cid:1189)i lâu trong không khí d(cid:1225) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m vào ng(cid:1133)(cid:1249)i
lành.
Virus cúm có kh(cid:1191) n(cid:259)ng bi(cid:1219)n d(cid:1231) m(cid:1189)nh, t(cid:1189)o thành nhi(cid:1221)u typ khác nhau, b(cid:1251)i v(cid:1201)y
vacxin phòng cúm th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) vô hi(cid:1227)u hoá khi xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n 1 typ m(cid:1247)i. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta kh(cid:1203)c ph(cid:1257)c
nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m này b(cid:1205)ng cách ch(cid:1219) t(cid:1189)o Interferon là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i protein (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c sinh ra khi t(cid:1219)
bào b(cid:1231) nhi(cid:1225)m virus. Interferon có tác d(cid:1257)ng (cid:1261)c ch(cid:1219) nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i virus khác nhau khác v(cid:1247)i
kháng th(cid:1223) (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u ch(cid:1229) (cid:1261)c ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1245)t loài t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng. Interferon có tác (cid:255)(cid:1245)ng gián
ti(cid:1219)p lên virus gây b(cid:1227)nh - Nó kích thích t(cid:1219) bào sinh ra m(cid:1245)t protein khác g(cid:1233)i là Protein
kháng virus. Protein này có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:1261)c ch(cid:1219) quá trình t(cid:1189)o thành ARN và protein c(cid:1259)a
virus (do (cid:1261)c ch(cid:1219) quá trình phiên d(cid:1231)ch mã). B(cid:1251)i v(cid:1201)y s(cid:1265) d(cid:1257)ng Interferon có th(cid:1223) ch(cid:1237)ng l(cid:1189)i
nhi(cid:1221)u typ virus cúm bi(cid:1219)n ch(cid:1259)ng khác nhau mà vacxin không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)ó. Tuy
nhiên Interferon ch(cid:1229) có tác d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i t(cid:1219) bào thu(cid:1245)c loài (cid:255)ã s(cid:1191)n sinh ra nó (Interferon
s(cid:1191)n sinh ra b(cid:1251)i t(cid:1219) bào c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i ch(cid:1229) có tác d(cid:1257)ng (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i, không tác d(cid:1257)ng (cid:1251) th(cid:1235), gà ...
và ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i). Kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1191)n sinh Interferon th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:259)ng lên khi có m(cid:1211)t Vitamin
C. B(cid:1251)i v(cid:1201)y khi b(cid:1231) cúm ho(cid:1211)c b(cid:1231) các b(cid:1227)nh nhi(cid:1225)m virus nói chung ngoài vi(cid:1227)c (cid:255)i(cid:1221)u tr(cid:1231) b(cid:1205)ng
các lo(cid:1189)i thu(cid:1237)c (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u nên u(cid:1237)ng kèm vitamin C.
5.4.3.5. Virus (cid:255)(cid:821)u mùa
Virus (cid:255)(cid:1201)u mùa là nguyên nhân gây ra b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1201)u mùa r(cid:1193)t nguy hi(cid:1223)m vì t(cid:1273) l(cid:1227) t(cid:1265)
vong c(cid:1259)a b(cid:1227)nh này r(cid:1193)t cao. H(cid:1131)n n(cid:1267)a b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1201)u mùa th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1223) l(cid:1189)i di ch(cid:1261)ng trên da -
nh(cid:1267)ng v(cid:1219)t s(cid:1213)o làm gi(cid:1191)m th(cid:1197)m m(cid:1275), gây ch(cid:1193)n th(cid:1133)(cid:1131)ng tinh th(cid:1195)n cho nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh.
B(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1201)u mùa (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c ta hi(cid:1227)n nay coi nh(cid:1133) (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thanh toán, r(cid:1193)t ít xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n. Tuy
nhiên b(cid:1193)t k(cid:484) lúc nào nó c(cid:458)ng có th(cid:1223) xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n tr(cid:1251) l(cid:1189)i ho(cid:1211)c lây lan t(cid:1263) các n(cid:1133)(cid:1247)c khác
sang.
189
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Virus (cid:255)(cid:1201)u mùa có hình viên g(cid:1189)ch, mép tù, không có góc, c(cid:1189)nh. Kích th(cid:1133)(cid:1247)c vào
lo(cid:1189)i l(cid:1247)n h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i các virus khác - trung bình kho(cid:1191)ng 100 x 230 nanomet. Có
th(cid:1223) quan sát d(cid:1133)(cid:1247)i kính hi(cid:1223)n vi th(cid:1133)(cid:1249)ng khi nhu(cid:1245)m b(cid:1205)ng thu(cid:1237)c nhu(cid:1245)m (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u.
Khác v(cid:1247)i các lo(cid:1189)i virus (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mô t(cid:1191) (cid:1251) ph(cid:1195)n trên, virus (cid:255)(cid:1201)u mùa có c(cid:1193)u t(cid:1189)o b(cid:1245)
máy di truy(cid:1221)n là m(cid:1245)t phân t(cid:1265) ADN. B(cid:1251)i v(cid:1201)y trong quá trình di truy(cid:1221)n không có giai
(cid:255)o(cid:1189)n phiên mã ng(cid:1133)(cid:1255)c.
Virus (cid:255)(cid:1201)u mùa có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng cao, (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trong phòng (20 - 250C) nó có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 3 - 4 tháng, nh(cid:1193)t là (cid:1251) trong các v(cid:1197)y m(cid:1257)n (cid:255)(cid:1211)c khô. (cid:264)ó chính là ngu(cid:1239)n lây nhi(cid:1225)m r(cid:1193)t nguy hi(cid:1223)m. (cid:1250) 600C virus s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 15 phút, 500C s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 2 gi(cid:1249). (cid:1250) 00C s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1221)u n(cid:259)m. Có th(cid:1223) ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c Ete. B(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1251)i tia c(cid:1269)c tím và m(cid:1245)t s(cid:1237) thu(cid:1237)c sát trùng nh(cid:1133) Cloraminm, axit phenic ...
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Virus thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u nhân lên (cid:1251) (cid:255)ó.
Sau (cid:255)ó vào máu và phát tri(cid:1223)n manh (cid:1251) h(cid:1227) th(cid:1237)ng tu(cid:1195)n hoàn, nh(cid:1193)t là các h(cid:1189)ch lymphô gây
s(cid:1237)t cao. Sau (cid:255)ó virus lan truy(cid:1221)n (cid:255)(cid:1219)n da, niêm m(cid:1189)c, não, t(cid:1189)o thành nh(cid:1267)ng n(cid:1237)t (cid:255)(cid:1201)u (cid:1251) da
và niêm m(cid:1189)c. N(cid:1237)t (cid:255)(cid:1201)u sau m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian phát tri(cid:1223)n khô (cid:255)i và bong v(cid:1191)y (cid:255)(cid:1223) l(cid:1189)i nhi(cid:1221)u v(cid:1219)t
s(cid:1213)o trên da. Ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1219)t trong giai (cid:255)o(cid:1189)n cu(cid:1237)i c(cid:1259)a m(cid:1257)n (cid:255)(cid:1201)u.
Virus t(cid:1263) ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh lan truy(cid:1221)n ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p và
các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i nh(cid:1133) n(cid:1133)(cid:1247)c ti(cid:1223)u, phân, (cid:255)(cid:1249)m, v(cid:1197)y m(cid:1257)n (cid:255)(cid:1201)u ... Virus có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong môi
tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian và lây lan vào ng(cid:1133)(cid:1249)i lành. B(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1201)u mùa có tính mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch su(cid:1237)t
(cid:255)(cid:1249)i, ngh(cid:429)a là sau khi b(cid:1231) b(cid:1227)nh m(cid:1245)t l(cid:1195)n th(cid:1133)(cid:1249)ng không b(cid:1231) l(cid:1189)i.
Mu(cid:1237)n phòng tránh b(cid:1227)nh thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u c(cid:1195)n tiêm vacxin phòng b(cid:1227)nh, gi(cid:1267) gìn v(cid:1227) sinh
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là khi có ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh c(cid:1195)n cách ly, x(cid:1265) lý t(cid:1237)t các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i c(cid:1259)a
ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1223) tiêu di(cid:1227)t ngu(cid:1239)n ô nhi(cid:1225)m.
5.4.3.6. Virus thu(cid:893) (cid:255)(cid:821)u và b(cid:847)nh Zona
Virus thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u là nguyên nhân gây ra b(cid:1227)nh thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u (cid:1251) tr(cid:1215) em và b(cid:1227)nh zona (cid:1251)
ng(cid:1133)(cid:1249)i l(cid:1247)n. (cid:264)ây là lo(cid:1189)i b(cid:1227)nh lành, không (cid:255)(cid:1223) l(cid:1189)i di ch(cid:1261)ng, ít d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n t(cid:1265) vong nh(cid:1133) b(cid:1227)nh
(cid:255)(cid:1201)u mùa. Tuy nhiên, b(cid:1227)nh zona (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i l(cid:1247)n th(cid:1133)(cid:1249)ng gây nên viêm s(cid:1263)ng sau tu(cid:1273) s(cid:1237)ng,
và các nhánh th(cid:1195)n kinh c(cid:1191)m giác gây ra (cid:255)au (cid:255)(cid:1247)n khó ch(cid:1231)u.
190
1. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Virus thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u có hình c(cid:1195)u, kích th(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1247)n t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1131)ng v(cid:1247)i virus (cid:255)(cid:1201)u mùa. B(cid:1245)
máy di truy(cid:1221)n c(cid:458)ng là m(cid:1245)t phân t(cid:1265) ADN nh(cid:1133) virus (cid:255)(cid:1201)u mùa.
Virus (cid:255)(cid:1201)u mùa có s(cid:1261)c (cid:255)(cid:1221) kháng y(cid:1219)u, b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t nhanh chóng b(cid:1251)i ánh sáng m(cid:1211)t
tr(cid:1249)i và tia c(cid:1269)c tím. D(cid:1225) dàng b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1251)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p c(cid:458)ng r(cid:1193)t khó b(cid:1191)o
qu(cid:1191)n. (cid:1236)ng gi(cid:1237)ng vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1223) trong t(cid:1259) l(cid:1189)nh (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) (cid:255)óng b(cid:259)ng n(cid:1219)u (cid:255)(cid:1133)a ra c(cid:1193)y truy(cid:1221)n
(cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) phòng r(cid:1239)i (cid:255)(cid:1133)a tr(cid:1251) l(cid:1189)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) l(cid:1189)nh r(cid:1193)t d(cid:1225) b(cid:1231) ch(cid:1219)t.
2. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh
Virus thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p, t(cid:1263) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p (cid:255)i vào
máu t(cid:1247)i da và niêm m(cid:1189)c khu trú t(cid:1189)i (cid:255)ó gây nên nh(cid:1267)ng n(cid:1237)t (cid:255)(cid:1201)u có d(cid:1189)ng m(cid:1257)n n(cid:1133)(cid:1247)c trong
nên g(cid:1233)i là thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u. Sau 1 tu(cid:1195)n th(cid:1223) m(cid:1257)n khô d(cid:1195)n và bong v(cid:1191)y không (cid:255)(cid:1223) l(cid:1189)i s(cid:1213)o. B(cid:1227)nh
thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u c(cid:458)ng có tính mi(cid:1225)n d(cid:1231)ch lâu dài nh(cid:1133) b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1201)u mùa.
(cid:1250) ng(cid:1133)(cid:1249)i l(cid:1247)n, virus thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u gây ra b(cid:1227)nh zona, th(cid:1133)(cid:1249)ng xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n thành m(cid:1257)n p(cid:1265)
da vùng dây th(cid:1195)n kinh liên s(cid:1133)(cid:1249)n gây c(cid:1191)m giác (cid:255)au, khó ch(cid:1231)u. B(cid:1227)nh lây qua (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô
h(cid:1193)p và (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ti(cid:1219)p xúc qua da.
Mu(cid:1237)n phòng ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u c(cid:1195)n tiêm phòng vacxin, không cho tr(cid:1215) em
ti(cid:1219)p xúc v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) b(cid:1227)nh zona.
Trên (cid:255)ây là m(cid:1245)t s(cid:1237) virus gây b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1249)ng g(cid:1211)p, (cid:255)(cid:1189)i di(cid:1227)n cho 2 nhóm chính:
nhóm b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n là ADN và nhóm có b(cid:1245) máy di truy(cid:1221)n là ARN. Trong thiên
nhiên còn r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u các virus gây b(cid:1227)nh khác n(cid:1267)a, gây ra r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u b(cid:1227)nh cho ng(cid:1133)(cid:1249)i,
(cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và th(cid:1269)c v(cid:1201)t. T(cid:1193)t c(cid:1191) chúng (cid:255)(cid:1221) s(cid:1237)ng ký sinh trong các t(cid:1219) bào t(cid:1263) vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1219)n
(cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, th(cid:1269)c v(cid:1201)t và ng(cid:1133)(cid:1249)i. (cid:1250) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ngoài t(cid:1219) bào, chúng t(cid:1239)n t(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng virion
- là nh(cid:1267)ng h(cid:1189)t ti(cid:1221)m sinh không phát tri(cid:1223)n. Nh(cid:1267)ng h(cid:1189)t này khi nhi(cid:1225)m vào c(cid:1131) th(cid:1223) l(cid:1189)i xâm
nh(cid:1201)p vào t(cid:1219) bào và gây b(cid:1227)nh. B(cid:1251)i v(cid:1201)y mu(cid:1237)n phòng ch(cid:1237)ng nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh do virus gây
c(cid:458)ng nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n gây ra c(cid:1195)n gi(cid:1267) gìn v(cid:1227) sinh môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. X(cid:1265) lý t(cid:1237)t ch(cid:1193)t th(cid:1191)i c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i
b(cid:1227)nh không (cid:255)(cid:1223) ngu(cid:1239)n b(cid:1227)nh xâm nh(cid:1201)p vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng gây ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung
quanh. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là ch(cid:1193)t th(cid:1191)i b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý th(cid:1201)t t(cid:1237)t. Tuy(cid:1227)t nhiên không
dùng bi(cid:1227)n pháp chôn l(cid:1193)p (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t nguy hi(cid:1223)m này. B(cid:1251)i vì khi chôn
l(cid:1193)p, các vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) (cid:255)i vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1193)t, t(cid:1263) (cid:255)(cid:1193)t s(cid:1217) (cid:255)i vào n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m làm ô nhi(cid:1225)m
ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m mà t(cid:1263) tr(cid:1133)(cid:1247)c v(cid:1199)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi là ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch ng(cid:1133)(cid:1249)i dân th(cid:1133)(cid:1249)ng
dùng không qua x(cid:1265) lý ((cid:255)ào gi(cid:1219)ng l(cid:1193)y n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:259)n, u(cid:1237)ng, t(cid:1203)m r(cid:1265)a ...)
191
5.5. VI SINH V(cid:1200)T CH(cid:1228) TH(cid:1230) Ô NHI(cid:1224)M
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Nh(cid:1133) trên (cid:255)ã nói, nh(cid:1267)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh t(cid:1263) ít nguy hi(cid:1223)m
nh(cid:1133) thu(cid:1273) (cid:255)(cid:1201)u (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t nguy hi(cid:1223)m nh(cid:1133) AIDS thu(cid:1245)c các ch(cid:1259)ng, loài, nhóm ... r(cid:1193)t
khác nhau. T(cid:1263) các virus ch(cid:1133)a có c(cid:1193)u t(cid:1189)o t(cid:1219) bào (cid:255)(cid:1219)n vi khu(cid:1197)n (cid:255)ã có c(cid:1193)u t(cid:1189)o t(cid:1219) bào
nh(cid:1133)ng ch(cid:1133)a (cid:255)i(cid:1223)n hình, (cid:255)(cid:1219)n các vi n(cid:1193)m (cid:255)ã có c(cid:1193)u t(cid:1189)o t(cid:1219) bào (cid:255)i(cid:1223)n hình (cid:255)(cid:1221)u có th(cid:1223) là
nguyên nhân c(cid:1259)a các b(cid:1227)nh t(cid:1201)t. T(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh này (cid:255)(cid:1221)u là ngu(cid:1239)n ô
nhi(cid:1225)m vi sinh cho các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1193)t, n(cid:1133)(cid:1247)c, không khí và th(cid:1269)c ph(cid:1197)m. Tuy nhiên,
khi mu(cid:1237)n xác (cid:255)(cid:1231)nh m(cid:1245)t môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nào (cid:255)ó có b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m vi sinh hay không, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta
không th(cid:1223) kh(cid:1191)o sát s(cid:1269) t(cid:1239)n t(cid:1189)i c(cid:1259)a t(cid:1193)t c(cid:1191) các nhóm vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh mà ch(cid:1229) kh(cid:1191)o sát
m(cid:1245)t vài (cid:255)(cid:1189)i di(cid:1227)n nào (cid:255)ó. Nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1189)i di(cid:1227)n (cid:255)ó g(cid:1233)i là vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) th(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m.
Trong nh(cid:1267)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thông th(cid:1133)(cid:1249)ng, (cid:255)(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh ch(cid:1229) tiêu ô nhi(cid:1225)m vi sinh
ng(cid:1133)(cid:1249)i ta kh(cid:1191)o sát s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a các nhóm sau:
5.5.1. Escherichia coli
E. Coli còn g(cid:1233)i là tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1189)i tràng, s(cid:1237)ng trong ru(cid:1245)t ng(cid:1133)(cid:1249)i và m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245)ng
v(cid:1201)t. Bình th(cid:1133)(cid:1249)ng không gây b(cid:1227)nh nh(cid:1133)ng (cid:1251) m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây
nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i b(cid:1227)nh khác nhau. E. Coli chi(cid:1219)m t(cid:1247)i 80% t(cid:1241)ng s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng trong ru(cid:1245)t
ng(cid:1133)(cid:1249)i và luôn gi(cid:1267) th(cid:1219) cân b(cid:1205)ng sinh thái trong ru(cid:1245)t. B(cid:1251)i v(cid:1201)y (cid:1251) (cid:255)âu có m(cid:1211)t E.Coli v(cid:1247)i
m(cid:1245)t s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng quá m(cid:1261)c cho phép ch(cid:1261)ng t(cid:1235) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)ó (cid:255)ã b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m, vì s(cid:1269) t(cid:1239)n t(cid:1189)i
c(cid:1259)a E. Coli c(cid:458)ng nói lên kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i c(cid:1259)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh khác có
trong (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t. S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n E.Coli có trong 1 lít n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là ch(cid:1229) s(cid:1237) coli.
N(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch khi có ch(cid:1229) s(cid:1237) coli t(cid:1263) 0 - 5 (tiêu chu(cid:1197)n qu(cid:1237)c t(cid:1219)). Ngoài ra
ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn xác (cid:255)(cid:1231)nh m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1229) tiêu khác có liên quan (cid:255)(cid:1219)n ch(cid:1229) s(cid:1237) coli (cid:255)(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh
m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m vi sinh:
- Total coliform (t(cid:1241)ng s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n d(cid:1189)ng coli)
Ch(cid:1229) tiêu Total coliform nói lên s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n d(cid:1189)ng coli có chung m(cid:1245)t s(cid:1237)
tính ch(cid:1193)t v(cid:1221) nuôi c(cid:1193)y nh(cid:1133) hi(cid:1219)u khí, kh(cid:1191) n(cid:259)ng lên men (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng lactoza ...
- Fecal coliform: ch(cid:1229) s(cid:1237) này nói lên s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n d(cid:1189)ng coli có trong phân
ng(cid:1133)(cid:1249)i và m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t. Khi m(cid:1245)t môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng Fecal coliform v(cid:1133)(cid:1255)t quá
m(cid:1261)c cho phép ch(cid:1261)ng t(cid:1235) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)ó (cid:255)ã b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m phân.
192
5.5.2. Streptococcus
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
(cid:264)(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m vi sinh ngoài vi(cid:1227)c xác (cid:255)(cid:1231)nh các ch(cid:1229) tiêu có liên
quan (cid:255)(cid:1219)n E. Coli ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn ti(cid:1219)n hành xác (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng Streptococcus. (cid:264)ó là các
lo(cid:1189)i liên c(cid:1195)u khu(cid:1197)n bao g(cid:1239)m nhi(cid:1221)u loài khác nhau có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i b(cid:1227)nh (cid:1251)
ng(cid:1133)(cid:1249)i nh(cid:1133) các b(cid:1227)nh viêm (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng hô h(cid:1193)p, viêm tai gi(cid:1267)a, viêm kh(cid:1247)p gây m(cid:1259) các v(cid:1219)t
th(cid:1133)(cid:1131)ng v.v...
Streptococcus th(cid:1133)(cid:1249)ng có nhi(cid:1221)u trong phân. B(cid:1251)i v(cid:1201)y s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a nhóm này (cid:1251)
m(cid:1245)t s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng quá m(cid:1261)c quy (cid:255)(cid:1231)nh ngoài vi(cid:1227)c nói lên s(cid:1269) ô nhi(cid:1225)m vi sinh nói chung, còn
nói lên kh(cid:1191) n(cid:259)ng b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m phân c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t khi mu(cid:1237)n xác (cid:255)(cid:1231)nh m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245)
ô nhi(cid:1225)m phân, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta xác (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng nhóm fecal Streptococcus (Liên c(cid:1195)u khu(cid:1197)n
có trong phân).
5.5.3. Clostridium
Clostridium là m(cid:1245)t nhóm vi khu(cid:1197)n k(cid:1271) khí có trong phân ng(cid:1133)(cid:1249)i và m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245)ng
v(cid:1201)t. B(cid:1251)i v(cid:1201)y nó c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng làm m(cid:1245)t ch(cid:1229) tiêu (cid:255)ánh giá m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m phân. Tuy
nhiên nhóm này ít gây b(cid:1227)nh.
Trong 3 nhóm vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) th(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m trên, quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t là Escherichia
coli th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:255)ánh m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m mô tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Tuy nhiên, ch(cid:1229) tiêu này
ch(cid:1229) nói lên m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh nói chung, c(cid:1195)n thi(cid:1219)t ph(cid:1191)i xác (cid:255)(cid:1231)nh m(cid:1245)t
s(cid:1237) nhóm vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh khác. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n và
ch(cid:1193)t th(cid:1191)i b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n.
Nh(cid:1133) trên là nói v(cid:1221) các vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) th(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m. (cid:264)(cid:1223) (cid:255)ánh giá m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m
môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nói chung, ngoài ch(cid:1229) tiêu vi sinh v(cid:1201)t còn có các ch(cid:1229) tiêu v(cid:1221) t(cid:1191)o, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t
không x(cid:1133)(cid:1131)ng s(cid:1237)ng, côn trùng, cá v.v....
Riêng v(cid:1221) m(cid:1211)t vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1233)c, các ch(cid:1229) tiêu nói trên là (cid:255)(cid:1223) (cid:255)ánh giá m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ô
193
nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng do vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh.
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
PH(cid:611)N II VSV VÀ CÁC QUÁ TRÌNH SINH H(cid:844)C TRONG CÔNG NGH(cid:643) MÔI TR(cid:584)(cid:860)NG
CH(cid:1132)(cid:1130)NG VI C(cid:1130) S(cid:1250) SINH H(cid:1232)C C(cid:1258)A QUÁ TRÌNH X(cid:1264) LÝ Ô NHI(cid:1224)M MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
6.1 TÌNH HÌNH Ô NHI(cid:1224)M MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG HI(cid:1226)N NAY
6.1.1 Ô nhi(cid:1225)m do n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t
N(cid:1133)(cid:1247)c ta có n(cid:1221)n kinh t(cid:1219) ch(cid:1133)a phát tri(cid:1223)n, h(cid:1189) t(cid:1195)ng c(cid:1131) s(cid:1251) còn ch(cid:1133)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát tri(cid:1223)n theo m(cid:1245)t quy ho(cid:1189)ch khoa h(cid:1233)c, h(cid:1227) th(cid:1237)ng t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:1259)a kênh r(cid:1189)ch, sông ngòi b(cid:1231) hu(cid:1273) ho(cid:1189)i nên n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t gây ô nhi(cid:1225)m nghiêm tr(cid:1233)ng. Ch(cid:1229) riêng thành ph(cid:1237) H(cid:1239) Chí Minh v(cid:1247)i kho(cid:1191)ng 3,95 tri(cid:1227)u dân n(cid:1245)i thành hàng ngày th(cid:1191)i ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng kho(cid:1191)ng 350.000 m3 n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t. N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinyh ho(cid:1189)t này có thành ph(cid:1195)n gây ô nhi(cid:1225)m cao h(cid:1131)n tiêu chu(cid:1197)n r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u. Theo k(cid:1219)t qu(cid:1191) phân tích, ta có m(cid:1245)t s(cid:1237) li(cid:1227)u trung bình nh(cid:1133) sau :
PH : 6,5 - 7,2
BOD : 98 - 260 mg/l
COD : 146 - 447 mg/l
C(cid:1211)n l(cid:1131) l(cid:1265)ng > 100 mg/l
N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ph(cid:1195)n l(cid:1247)n ch(cid:1133)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý tr(cid:1133)(cid:1247)c khi (cid:255)(cid:1241) vào kênh. Phân tích m(cid:1199)u n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1189)i kênh Tân Hoá cho th(cid:1193)y :
PH : 4,7 - 6,8
BOD : 140 - 204 mg/l
COD : 129 - 4241 mg/l
SS : 91 - 662 mg/l
E.coli : 6 - 14.000 tb/l
6.1.2 Ô nhi(cid:1225)m do n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p
N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p có ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u kim lo(cid:1189)i n(cid:1211)ng, các ch(cid:1193)t màu d(cid:1195)u m(cid:1253), các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). S(cid:1269) gây ra nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng do n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p ph(cid:1261)c t(cid:1189)p h(cid:1131)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u. Vì th(cid:1219) vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý chúng g(cid:1211)p không ít khó kh(cid:259)n. Ph(cid:1195)n l(cid:1247)n các nhà máy xí nghi(cid:1227)p không qua x(cid:1265) lý s(cid:1131) b(cid:1245) mà th(cid:1191)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p xu(cid:1237)ng các
195
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
kênh r(cid:1189)ch gây nên tình tr(cid:1189)ng hôi th(cid:1237)i, làm bi(cid:1219)n màu n(cid:1133)(cid:1247)c, làm ch(cid:1219)t các thu(cid:1273) s(cid:1191)n, làm kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:1259)a kênh r(cid:1189)ch gi(cid:1191)m rõ r(cid:1227)t, có n(cid:1131)i không th(cid:1223) t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ...
6.1.3 Ô nhi(cid:1225)m do rác th(cid:1191)i :
Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không ch(cid:1229) b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m b(cid:1251)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t và n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p, môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng còn b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m b(cid:1251)i nhi(cid:1221)u ngu(cid:1239)n khác. Trong (cid:255)ó (cid:255)áng quan tâm nh(cid:1193)t là rác sinh ho(cid:1189)t. Ph(cid:1195)n l(cid:1247)n các thành ph(cid:1237) (cid:1251) Vi(cid:1227)t Nam ch(cid:1133)ua có m(cid:1245)t công ngh(cid:1227) hoàn ch(cid:1229)nh (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý rác th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t. Do (cid:255)ó vi(cid:1227)c ô nhi(cid:1225)m do rác th(cid:1191)i càng ngày càng tr(cid:1251) nên tr(cid:1195)m tr(cid:1233)ng. Ch(cid:1229) riêng thành ph(cid:1237) H(cid:1239) Chí Minh m(cid:1243)i ngày th(cid:1191)i ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng 3.500 t(cid:1193)n rác, s(cid:1237) rác này luôn là ngu(cid:1239)n gây ra bao nhiêu phi(cid:1221)n toái cho cu(cid:1245)c s(cid:1237)ng. Rác sinh ho(cid:1189)t c(cid:1259)a chúng ta chi(cid:1219)m > 60% là rác h(cid:1267)u c(cid:1131). Vì th(cid:1219) sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh phát tri(cid:1223)n r(cid:1193)t m(cid:1189)nh.
6.2 NGUYÊN LÝ C(cid:1130) B(cid:1190)N C(cid:1258)A CÁC QUÁ TRÌNH
6.2.1 X(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i
N(cid:1219)u không b(cid:1231) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng nghiêm tr(cid:1233)ng b(cid:1251)i các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, các kênh r(cid:1189)ch ao, h(cid:1239) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1189) làm s(cid:1189)ch nh(cid:1249) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Các quá trình c(cid:1131) b(cid:1191)n x(cid:1191)y ra theo ph(cid:1191)n (cid:1261)ng sau :
Vi sinh v(cid:1201)t
Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) + O2 + NH3 (cid:111) Sinh kh(cid:1237)i + CO2 + H2O
N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1269) do
Phân hu(cid:1273)
Vinh sinh v(cid:1201)t
Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) + O2 (cid:264)(cid:1239)ng hoá
Hi(cid:1227)n nay có hai ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i b(cid:1205)ng công ngh(cid:1227) sinh h(cid:1233)c : hi(cid:1219)u khí và y(cid:1219)m khí
6.2.2 X(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí
Quá trình phân gi(cid:1191)i các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí có th(cid:1223) tóm t(cid:1203)t nh(cid:1133) sau:
Vi khu(cid:1197)n
Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) + O2 (cid:111) CO2 + H2O + Sinh kh(cid:1237)i vi khu(cid:1197)n Các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng
Ho(cid:1211)c là :
Vi khu(cid:1197)n Các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m Các s(cid:1191)n
ôxy hoá + ph(cid:1197)m t(cid:1241)ng
Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) + O2 Các ch(cid:1193)t h(cid:1255)p
dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng
196
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Theo Eckenfekler W.W và Connon D.J thì quá trình phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n b(cid:1251)i ph(cid:1191)n (cid:1261)ng sau :
Enzym
1. Ôxy hoá các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) Enzym CxHyOz + O2 (cid:111) CO2 + H2O + AH 2. T(cid:1241)ng h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1223) xây d(cid:1269)ng t(cid:1219) bào
CxHyOz + O2 (cid:111) Sinh kh(cid:1237)i vi khu(cid:1197)n + CO2 + H2O +
C5H7NO2 - (cid:3)(cid:39)H
3. Ôxy hoá ch(cid:1193)t li(cid:1227)u t(cid:1219) bào (t(cid:1269) ôxy hoá)
Enzym
T(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n
C5H7NO2 (cid:111) CO2 + H2O + NH3 (cid:114) (cid:39)H
(cid:39)H n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1191)i ra ho(cid:1211)c h(cid:1193)p th(cid:1257) vào
(cid:264)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n (cid:255)(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n quá trình x(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c:
(cid:131) (cid:264)(cid:1191)m b(cid:1191)o liên t(cid:1257)c cung c(cid:1193)p ôxy
(cid:131) L(cid:1133)(cid:1255)ng các nguyên t(cid:1237) dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1195)n thi(cid:1219)t cho quá trình sinh hoá x(cid:1191)y ra trong quá trình lên men.
(cid:131) N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) cho phép quá trình lên men.
(cid:131) N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) cho phép c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i
(cid:131) pH thích h(cid:1255)p
(cid:131) Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i trong kho(cid:1191)ng ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t.
Tham gia trong quá trình phân gi(cid:1191)i các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i g(cid:1239)m 3 nhóm vi sinh v(cid:1201)t.
- Nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân hu(cid:1273) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t m(cid:1189)ch h(cid:1251), r(cid:1133)(cid:1255)u, aldehyt axeton, các axit.
- Nhóm vi sinh v(cid:1201)t tham gia phân hu(cid:1273) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t th(cid:1131)m: benzen, Phêol, Toluen, Xilen.
- Nhóm các vi sinh v(cid:1201)t ôxy hoá dãy polimetyl (hydrocacbon d(cid:1195)u l(cid:1265)a) paralin.
Ngoài l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t có s(cid:1209)n trong các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn cung c(cid:1193)p thêm các loài vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ch(cid:1233)n l(cid:1233)c k(cid:1275) theo các d(cid:1189)ng gi(cid:1237)ng sau:
* Bùn ho(cid:1189)t tính. Lo(cid:1189)i bùn (cid:255)ã tham gia x(cid:1265) lý t(cid:1269) nhiên (cid:1251) các kênh r(cid:1189)ch, ao, h(cid:1239). Lo(cid:1189)i bùn này (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ho(cid:1189)t hoá vi sinh v(cid:1201)t tr(cid:1133)(cid:1247)c khi (cid:255)(cid:1133)a vào s(cid:1265) d(cid:1257)ng.
* Nhân gi(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t riêng (cid:1251) d(cid:1189)ng l(cid:1235)ng và cho thêm vào thi(cid:1219)t b(cid:1231) x(cid:1265) lý ho(cid:1211)c h(cid:1239) x(cid:1265) lý theo m(cid:1245)t t(cid:1273) l(cid:1227) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh.
* Nhân gi(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t riêng d(cid:1189)ng b(cid:1245)t khô và cho thêm vào thi(cid:1219)t b(cid:1231) x(cid:1265) lý ho(cid:1211)c h(cid:1239) x(cid:1265) lý theo m(cid:1245)t t(cid:1273) l(cid:1227) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh.
197
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
* G(cid:1203)n vi sinh v(cid:1201)t trên m(cid:1245)t ch(cid:1193)t mang nào (cid:255)ó (Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh t(cid:1219) bào) và x(cid:1265) lý liên t(cid:1257)c.
6.2.3 X(cid:1265) lý trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí
Trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) qua 2 giai (cid:255)o(cid:1189)n:
* Giai (cid:255)o(cid:1189)n thu(cid:1273) phân các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) s(cid:1217) b(cid:1231) thu(cid:1273) ph(cid:1195)n d(cid:1133)(cid:1247)i tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a các enzym vi sinh v(cid:1201)t. S(cid:1191)n ph(cid:1197)m cu(cid:1237)i cùng c(cid:1259)a quá trình s(cid:1217) là các ch(cid:1193)t khí ch(cid:1259) y(cid:1219)u là CO2 và CH4. Giai (cid:255)o(cid:1189)n này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta g(cid:1233)i là giai (cid:255)o(cid:1189)n t(cid:1189)o khí.
Theo Eckenfelder quá trình lên men y(cid:1219)m khí ch(cid:1193)t th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chia làm 3 giai (cid:255)o(cid:1189)n.
* Giai (cid:255)o(cid:1189)n lên men axit. Nh(cid:1267)ng hydrat cacbon ((cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, tinh b(cid:1245)t, ch(cid:1193)t x(cid:1131)) d(cid:1225) b(cid:1231) phân hu(cid:1273) và t(cid:1189)o thành các axit h(cid:1267)u c(cid:1131) (axit axetic, axit butyric propionic) pH gi(cid:1191)m xu(cid:1237)ng < 5 có kèm mùi th(cid:1237)i.
* Giai (cid:255)o(cid:1189)n ch(cid:1193)m d(cid:1261)t lên men axit các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ti(cid:1219)p t(cid:1257)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i t(cid:1189)o thành các ch(cid:1193)t khí khác nhau nh(cid:1133) CO2, N2, CH4, H2 ... pH c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng d(cid:1195)n d(cid:1195)n t(cid:259)ng lên. Mùi th(cid:1191)i ra r(cid:1193)t khó ch(cid:1231)u do thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a H2S, indol, scatol, và mecaptan. Bùn có màu (cid:255)en, nh(cid:1247)t, và t(cid:1189)o b(cid:1251)i n(cid:1241)i lên trên b(cid:1221) m(cid:1211)t.
* Giai (cid:255)o(cid:1189)n lên men ki(cid:1221)m Hay giai (cid:255)o(cid:1189)n lên men metan. Các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trung gian, ch(cid:1259) y(cid:1219)u là xelluloza, axit báo, các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t ch(cid:1261)a nit(cid:1131) ti(cid:1219)p t(cid:1257)c b(cid:1231) phân hu(cid:1273) và t(cid:1189)o r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u khí CO2, CH4, pH môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ti(cid:1219)p t(cid:1257)c t(cid:259)ng lên và chuy(cid:1223)n sang d(cid:1189)ng ki(cid:1221)m.
6.2.4 X(cid:1265) lý rác sinh ho(cid:1189)t:
Rác sinh ho(cid:1189)t ch(cid:1261)a trên 60% là rác h(cid:1267)u c(cid:1131). (cid:264)(cid:1245) (cid:1197)m rác v(cid:1221) mùa n(cid:1203)ng là 45 - 60%, mùa m(cid:1133)a có th(cid:1223) trên 80%. (cid:264)(cid:1245) (cid:1197)m cao làm phát sinh nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t. Rác sau khi (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c lo(cid:1189)i b(cid:1235) các thành ph(cid:1195)n không h(cid:1267)u c(cid:1131) s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c lên men. Hi(cid:1227)n nay có ba ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp x(cid:1265) lý rác b(cid:1205)ng vi sinh v(cid:1201)t.
- Ph(cid:753)(cid:751)ng pháp chôn rác: Rác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thu gom l(cid:1189)i r(cid:1239)i (cid:255)em chôn xu(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1193)t. (cid:264)(cid:1223) tránh ru(cid:1239)i, mu(cid:1243)i, côn trùng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1259) lên rác m(cid:1245)t l(cid:1247)p dày 30 - 50 cm d(cid:1193)t, ho(cid:1211)c than bùn ho(cid:1211)c cát. Th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng than bùn có hi(cid:1227)u qu(cid:1191) t(cid:1237)t h(cid:1131)n vì than bùn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng h(cid:1193)p th(cid:1257) mùi. Quá trình (cid:1259) này (composting) kéo dài hàng n(cid:259)m tr(cid:1249)i. D(cid:1133)(cid:1247)i tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t các ch(cid:1193)t xenluloza, lingin, hemixelluloza b(cid:1231) phân hu(cid:1273) t(cid:1189)o thành mùn. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) kh(cid:1237)i (cid:1259) t(cid:259)ng d(cid:1195)n có khi (cid:255)(cid:1189)t t(cid:1247)i 75%. Sau th(cid:1249)i gian (cid:255)ó ng(cid:1133)(cid:1249)i ta l(cid:1193)y ra sàng làm phân bón.
- Ph(cid:753)(cid:751)ng pháp (cid:879) có (cid:255)(cid:811)o tr(cid:865)n: Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này d(cid:1269)a trên s(cid:1269) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng m(cid:1189)nh c(cid:1259)a các loài vi sinh v(cid:1201)t hi(cid:1219)u khí. Th(cid:1133)(cid:1249)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta cho rác vào các thùng quay. Thùng quay này g(cid:1233)i là các thùng sinh hoá. Có s(cid:1269) xáo tr(cid:1245)n th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên c(cid:1259)a h(cid:1227) th(cid:1237)ng quay và th(cid:1241)i không khí liên t(cid:1257)c vào. Th(cid:1249)i gian phân hu(cid:1273) rác r(cid:1193)t nhanh. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trong thùng quay th(cid:1133)(cid:1249)ng cao h(cid:1131)n 65oC. Sau m(cid:1245)t ht(cid:1249)i gian kho(cid:1191)ng 24 gi(cid:1249) = 48 gi(cid:1249) quay liên t(cid:1257)c, rác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân hu(cid:1273) ch(cid:1133)a hoàn toàn. Sau (cid:255)ó rác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)êm ra phân lo(cid:1189)i và (cid:1259) thành t(cid:1263)ng (cid:255)(cid:1237)ng ngoài tr(cid:1249)i, lên men t(cid:1269) nhiên cho (cid:255)(cid:1219)n m(cid:1257)c h(cid:1219)t và (cid:255)em làm phân bón. (cid:1132)u (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này là nhanh, d(cid:1225) t(cid:1269) (cid:255)(cid:1245)ng và c(cid:1131) gi(cid:1247)i hoá.
- Ph(cid:753)(cid:751)ng pháp (cid:879) th(cid:879) công có (cid:255)(cid:811)o tr(cid:865)n: Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1191)i ti(cid:1219)n trên c(cid:1131) s(cid:1251) ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp c(cid:1241) truy(cid:1221)n c(cid:1259)a dân. Trong ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này có cung c(cid:1193)p gi(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t gi(cid:1237)ng làm rác chóng phân hu(cid:1273) h(cid:1131)n. Các gi(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng là các loài
198
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
n(cid:1193)m m(cid:1237)c, Bacillus và x(cid:1189) khu(cid:1197)n. (cid:1132)u (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này là d(cid:1225) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n và có th(cid:1223) ph(cid:1241) bi(cid:1219)n cho nông dân th(cid:1269)c hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1189)i trà (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
6.3 M(cid:1244)T S(cid:1236) LO(cid:1188)I VI SINH V(cid:1200)T S(cid:1264) D(cid:1256)NG TRONG X(cid:1264) LÝ Ô NHI(cid:1224)M MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Hi(cid:1227)n nay, (cid:1251) Vi(cid:1227)t Nam trong công tác x(cid:1265) lý ch(cid:1193)t th(cid:1191)i (cid:255)ã t(cid:1239)n t(cid:1189)i và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng ph(cid:1241) bi(cid:1219)n m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1259)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u hi(cid:1227)u nh(cid:1133) : vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i xenluloza, protein, lignin, tinh b(cid:1245)t ... C(cid:1257) th(cid:1223) có các lo(cid:1189)i chính là :
1. Vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u hi(cid:1227)u EM : có ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c t(cid:1263) Nh(cid:1201)t B(cid:1191)n do Trung tâm chuy(cid:1223)n giao Công ngh(cid:1227) Vi(cid:1227)t - Nh(cid:1201)t, B(cid:1245) Khoa h(cid:1233)c, Công ngh(cid:1227) (cid:255)(cid:1133)a vào th(cid:1265) nghi(cid:1227)m (cid:1251) Vi(cid:1227)t Nam.
2. Vi sinh v(cid:1201)t Emuni và vi sinh v(cid:1201)t xenluloza: là ch(cid:1219) ph(cid:1197)m c(cid:1259)a Trung tâm (cid:1260)ng d(cid:1257)ng Vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c (cid:264)(cid:1189)i h(cid:1233)c Qu(cid:1237)c gia Hà N(cid:1245)i.
3. Vi sinh v(cid:1201)t Micromic 3: là ch(cid:1259)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t c(cid:1259)a Vi(cid:1227)n Công ngh(cid:1227) Sinh h(cid:1233)c, Trung tâm Khoa h(cid:1233)c T(cid:1269) nhiên và Công ngh(cid:1227) Qu(cid:1237)c gia.
4. Ch(cid:1259)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t c(cid:1259)a Trung tâm (cid:1260)ng d(cid:1257)ng Vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c Tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:264)(cid:1189)i h(cid:1233)c Qu(cid:1237)c gia Hà N(cid:1245)i.
6.3.1 Ch(cid:1219) ph(cid:1197)m vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u hi(cid:1227)u EM :
6.3.1.1 (cid:264)(cid:831)c tính k(cid:895) thu(cid:821)t c(cid:879)a EM:
Em s(cid:1131) c(cid:1193)p (EM g(cid:1237)c) là dung d(cid:1231)ch có màu nâu v(cid:1247)i mùi d(cid:1225) ch(cid:1231)u, có v(cid:1231) ng(cid:1233)t chua, pH c(cid:1259)a EM (cid:255)(cid:1189)t (cid:1251) m(cid:1261)c d(cid:1133)(cid:1247)i 3,5. N(cid:1219)u có mùi n(cid:1211)ng ho(cid:1211)c th(cid:1237)i thì (cid:255)(cid:1245) pH > 4, khi (cid:255)ó EM g(cid:1237)c (cid:255)ã b(cid:1231) h(cid:1235)ng không s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. EM g(cid:1237)c là vi sinh v(cid:1201)t không ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng. Vì v(cid:1201)y, EM g(cid:1237)c c(cid:1195)n ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng b(cid:1205)ng cách cung c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c và th(cid:1261)c (cid:259)n, b(cid:1205)ng cách thêm n(cid:1133)(cid:1247)c và r(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng. S(cid:1265) d(cid:1257)ng dung d(cid:1231)ch EM pha loãng g(cid:1233)i là EMtc, (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, phun cho cây tr(cid:1239)ng, v(cid:1201)t nuôi.
Bokashi là m(cid:1245)t d(cid:1189)ng c(cid:1259)a EM (cid:1251) tr(cid:1189)ng thái b(cid:1245)t, (cid:255)ây là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) lên men và t(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) nh(cid:1133) phân tr(cid:1245)n compost. Nh(cid:1133)ng nó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chu(cid:1197)n b(cid:1231) b(cid:1205)ng cách lên men ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) EM. Nó có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1263) ngày th(cid:1261) 3 (cid:255)(cid:1219)n ngày th(cid:1261) 14. Sau khi lên men Bokashi có th(cid:1223) dùng cho s(cid:1191)n xu(cid:1193)t, cây tr(cid:1239)ng, th(cid:1201)m chí cho c(cid:1191) ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1133)a b(cid:1231) phân hu(cid:1273) trong thành ph(cid:1195)n phân tr(cid:1245)n. Khi Bokashi bón vào (cid:255)(cid:1193)t, ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng nh(cid:1133) là th(cid:1261)c (cid:259)n cho vi sinh v(cid:1201)t và có tác d(cid:1257)ng làm t(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u hi(cid:1227)u trong (cid:255)(cid:1193)t c(cid:458)ng nh(cid:1133) nuôi d(cid:1133)(cid:1253)ng cây tr(cid:1239)ng. Bokashi (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân nhóm thành Bokashi (cid:1133)a khí và k(cid:1271) khí theo các quy ítình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t.
6.3.1.2 Các vi sinh v(cid:821)t chính trong EM
a. Vi khu(cid:1197)n quang h(cid:1255)p
b. Vi khu(cid:1197)n axit lactic
c. Các men.
d. X(cid:1189) khu(cid:1197)n
e. N(cid:1193)m men
199
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
M(cid:1243)i loài vi sinh v(cid:1201)t trên có ch(cid:1261)c n(cid:259)ng quan tr(cid:1233)ng riêng. Tuy nhiên, vi khu(cid:1197)n quang h(cid:1255)p là x(cid:1133)(cid:1131)ng s(cid:1237)ng ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a EM và nó h(cid:1243) tr(cid:1255) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t khác.
6.3.1.3 Cách s(cid:885) d(cid:877)ng :
Ta có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng EM b(cid:1205)ng b(cid:1237)n cách (EM1, EM Bokashi, dung d(cid:1231)ch EM5 và d(cid:1231)ch chi(cid:1219)t cây lên men).
a. Dung d(cid:851)ch EM1 có th(cid:843) s(cid:885) d(cid:877)ng b(cid:825)ng cách: - T(cid:1133)(cid:1247)i vào trong (cid:255)(cid:1193)t, phun lên lá.
b. EM Bokashi: là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) lên men, nó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1219) b(cid:1205)ng cách lên men các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cám g(cid:1189)o, bánh d(cid:1195)u, b(cid:1245)t cá...) v(cid:1247)i EM Bokashi (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1219) (cid:1251) d(cid:1189)ng b(cid:1245)t và là ch(cid:1193)t b(cid:1241) sung quan tr(cid:1233)ng (cid:255)(cid:1223) t(cid:259)ng vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u hi(cid:1227)u trong (cid:255)(cid:1193)t.
c. EM5 là h(cid:1243)n h(cid:1255)p lên men c(cid:1259)a gi(cid:1193)m, r(cid:1133)(cid:1255)u (c(cid:1239)n), r(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và EM1. Nó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) phun lên cây nh(cid:1205)m ng(cid:259)n ch(cid:1211)n gây b(cid:1227)nh và ch(cid:1237)ng sâu h(cid:1189)i xâm nh(cid:1201)p.
d. D(cid:1231)ch c(cid:1193)y lên men EM: Chi(cid:1219)t xu(cid:1193)t cây lên men là h(cid:1243)n h(cid:1255)p c(cid:1259)a c(cid:1235) t(cid:1133)(cid:1131)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c lên men v(cid:1247)i r(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và EM1. Nó cung c(cid:1193)p dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng v(cid:1221) (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1133)(cid:1255)ng cho cây tr(cid:1239)ng và ng(cid:259)n ch(cid:1211)n sâu b(cid:1227)nh phá ho(cid:1189)i.
* EM1 Cách s(cid:1265) d(cid:1257)ng EM1 : EM1 (g(cid:1237)c) là vi sinh v(cid:1201)t không ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng. Vì v(cid:1201)y, EM1 c(cid:1195)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng b(cid:1205)ng cách cung c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c và r(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (là th(cid:1261)c (cid:259)n c(cid:1259)a EM). Dung d(cid:1231)ch EM pha loãng 0,1% dùng (cid:255)(cid:1223) phun cho cây tr(cid:1239)ng:
- 1000 ml n(cid:1133)(cid:1247)c.
- 1 ml c(cid:1259)a EM1 - 1 ml r(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ho(cid:1211)c 1g (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1193)t k(cid:484)
Dung d(cid:1231)ch này (cid:255)(cid:1223) trong vòng 24 gi(cid:1249) r(cid:1239)i phun cho cây, (cid:255)(cid:1193)t ho(cid:1211)c ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131).
* Bokashi :
- Bokashi có nhi(cid:1221)u d(cid:1189)ng, nó ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) s(cid:1265) d(cid:1257)ng. Bao g(cid:1239)m: Cám g(cid:1189)o : 100 lít, Bánh d(cid:1195)u : 25 lít (ho(cid:1211)c v(cid:1235) tr(cid:1193)u), B(cid:1245)t cá (phân gà) : 25 lít, EM1 : 150 ml, Ri (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng : 150 ml, N(cid:1133)(cid:1247)c : 15 lít
- (cid:264)(cid:1245) (cid:1197)m Bokashi c(cid:1195)n (cid:255)(cid:1189)t 30 - 40%. Quá trình lên men t(cid:1263) 3 - 4 ngày (mùa hè) và t(cid:1263) 7 - 8 ngày (mùa (cid:255)ông) v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trung bình 35 - 45oC.
Cách s(cid:1265) d(cid:1257)ng Bokashi: 200 gam Bokashi cho 1m2 trên b(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t (rác) khi có (cid:255)(cid:1259) ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng t(cid:1237)i (cid:255)a 1kg/1 m2 khi (cid:255)(cid:1193)t nghèo và có ít ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131).
* EM5 : Là ch(cid:1193)t xua (cid:255)u(cid:1241)i côn trùng, không (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i và nó có tác d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh sâu h(cid:1189)i cây tr(cid:1239)ng. Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng nó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phun lên cây v(cid:1247)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) 1/500 - 1/1000 trong n(cid:1133)(cid:1247)c.
6.3.1.4 (cid:880)ng d(cid:877)ng EM
1. (cid:1260)ng d(cid:1257)ng trong x(cid:1265) lý ph(cid:1219) th(cid:1191)i
200
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- T(cid:1133)(cid:1247)i dung d(cid:1231)ch Emtc pha loãng 1/1000 phun vào rác ch(cid:1133)a phân lo(cid:1189)i. - Rác sau khi phân lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1259) l(cid:1133)(cid:1255)ng vào b(cid:1223) 150 m3 ti(cid:1219)p t(cid:1257)c phun EM (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m 40 - 50%.
- (cid:264)(cid:1133)a vào b(cid:1223) (cid:1259) háo khí th(cid:1241)i gió (cid:1251) ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) 2h/ngày (8%)
2. (cid:1260)ng d(cid:1257)ng trong nông nghi(cid:1227)p
Kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng EM trong nông nghi(cid:1227)p ch(cid:1259) y(cid:1219)u là cây tr(cid:1239)ng.
S(cid:1265) d(cid:1257)ng EM1 + EM5 cho cây tr(cid:1239)ng nh(cid:1133) b(cid:1191)ng 6.3.1
B(cid:1191)ng 6.3.1
Lo(cid:1189)i cây Cách s(cid:1265) d(cid:1257)ng c(cid:1257) th(cid:1223)
V(cid:1191)i thi(cid:1221)u (cid:255)ang k(cid:1219)t trái Phun 1/2 cây còn l(cid:1189)i (cid:255)ang (cid:255)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng
Cam, quýt, b(cid:1133)(cid:1251)i Qu(cid:1191) (cid:255)ang non phun lên m(cid:1245)t s(cid:1237) cây
Nho Phun 1/2 cây dàn trên các chùm qu(cid:1191) xanh
(cid:264)u (cid:255)(cid:1259) Phun lên 2 cây trong s(cid:1237) 3 cây
Roi Phun lên m(cid:1245)t s(cid:1237) chùm qu(cid:1191)
Phun lên 1/2 cây H(cid:1239)ng Th(cid:1189)ch Th(cid:1193)t
Rau ngót, rau t(cid:1133)(cid:1131)i Phun lên 1/2 di(cid:1227)n tích
Phun 50m2 Rau mu(cid:1237)ng
Phun 10 m2 Ray (cid:255)ay
Th(cid:1249)i gian theo dõi ch(cid:1133)a dài song theo báo cáo c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p ti(cid:1219)n hành th(cid:1265) nghi(cid:1227)m (cid:255)ã có m(cid:1245)t vài nh(cid:1201)n xét sau :
- V(cid:1191)i thi(cid:1221)u lá cây màu xanh (cid:255)(cid:1201)m, qu(cid:1191) chín sóm h(cid:1131)n, v(cid:1235) bóng (cid:255)(cid:1213)p h(cid:1131)n so v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng.
- Cam, quýt, b(cid:1133)(cid:1251)i: lá phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t h(cid:1131)n, qu(cid:1191) l(cid:1247)n nhanh h(cid:1131)n.
- (cid:264)u (cid:255)(cid:1259): lá xanh (cid:255)(cid:1201)m, qu(cid:1191) phát tri(cid:1223)n nhanh h(cid:1131)n (cid:255)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng.
- Nho, roi : qu(cid:1191) chín (cid:255)(cid:1221)u và s(cid:1247)m h(cid:1131)n, n(cid:259)ng su(cid:1193)t t(cid:259)ng 10%
- Các lo(cid:1189)i rau : lá có màu xanh (cid:255)(cid:1201)m h(cid:1131)n, dày, to l(cid:1247)n và cho thu ho(cid:1189)ch s(cid:1247)m h(cid:1131)n t(cid:1263) 3 - 4 ngày, n(cid:259)ng su(cid:1193)t t(cid:259)ng kho(cid:1191)n t(cid:1263) 15 - 20%.
R(cid:1203)c Bokashi (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý chu(cid:1239)ng l(cid:1255)i, chu(cid:1239)ng gà, gi(cid:1219)ng n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) th(cid:1237)i. K(cid:1219)t qu(cid:1191) các chu(cid:1239)ng tr(cid:1189)i h(cid:1219)t mùi sau 3 l(cid:1195)n r(cid:1203)c Bokashi v(cid:1247)i l(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1203)c 100g/m2. M(cid:1245)t (cid:1237)ng c(cid:1237)ng b(cid:1231) th(cid:1237)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý b(cid:1205)ng Bokashi nay (cid:255)ã s(cid:1189)ch mùi.
Bokashi trong ch(cid:259)n nuôi : m(cid:1193)y ngày (cid:255)(cid:1195)u ch(cid:1133)a quen, sau (cid:255)ó (cid:259)n m(cid:1189)nh và chóng l(cid:1247)n.
6.3.2 Ch(cid:1219) ph(cid:1197)m emuni, ch(cid:1219) ph(cid:1197)m phân gi(cid:1191)i xenluloza
Các ch(cid:1259)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t c(cid:1259)a Trung tâm (cid:1260)ng d(cid:1257)ng Vi sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c (cid:264)(cid:1189)i h(cid:1233)c Qu(cid:1237)c gia Hà N(cid:1245)i.
201
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
6.3.2.1 Ch(cid:839) ph(cid:817)m vi sinh v(cid:821)t Emuni
- Các vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i Xenluloza nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n Bacillus SP, Cellulomonas sp, x(cid:1189) khu(cid:1197)n Streptomyces, N(cid:1193)m s(cid:1255)i Aspergillus japonicus. A.oryzae.
- Các vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i tinh b(cid:1245)t, protein nh(cid:1133) n(cid:1193)m men Saccharomyces cerevisiae.
- Vi khu(cid:1197)n Azotobacter sp có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) khí quy(cid:1223)n, vi khu(cid:1197)n sinh ch(cid:1193)t kích thích cho s(cid:1269) t(cid:259)ng tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t.
- Vi khu(cid:1197)n Pseudomonas SP có kh(cid:1191) n(cid:259)ng chuy(cid:1223)n hoá lân khó tan thành d(cid:1225) tan, vi khu(cid:1197)n sinh ch(cid:1193)t kháng sinh Bacterioxin.
Tác d(cid:1257)ng :
- X(cid:1265) lý ph(cid:1219) th(cid:1191)i nông nghi(cid:1227)p làm phân h(cid:1267)u c(cid:1131) vi sinh.
- Phân gi(cid:1191)i nhanh rác th(cid:1191)i, phân b(cid:1203)c, phân chu(cid:1239)ng, gi(cid:1191)m thi(cid:1223)u t(cid:1237)i (cid:255)a mùi hôi th(cid:1237)i, h(cid:1189)n ch(cid:1219) ru(cid:1239)i mu(cid:1243)i, di(cid:1227)t nhi(cid:1221)u m(cid:1195)m b(cid:1227)nh và tr(cid:1261)ng giun.
- Ch(cid:1237)ng ách t(cid:1203)c b(cid:1223) ph(cid:1237)t.
- Bón phân h(cid:1267)u c(cid:1131) s(cid:1191)n xu(cid:1193)t t(cid:1263) ch(cid:1219) ph(cid:1223)m Emuni s(cid:1217) làm cho (cid:255)(cid:1193)t t(cid:1131)i x(cid:1237)p, t(cid:259)ng (cid:255)(cid:1245) phì nhiêu, gi(cid:1267) n(cid:1133)(cid:1247)c, t(cid:259)ng kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1237)ng ch(cid:1231)u sâu b(cid:1227)nh, nâng cao n(cid:259)ng su(cid:1193)t và ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m cây tr(cid:1239)ng.
Cách s(cid:1265) d(cid:1257)ng :
- Dùng kh(cid:1265) mùi h(cid:1237) xí, chu(cid:1239)ng tr(cid:1189)i ch(cid:259)n nuôi, gia súc, gia c(cid:1195)m : 100 g ch(cid:1219) ph(cid:1197)m cho vào 40 lít n(cid:1133)(cid:1247)c, phun t(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)(cid:1221)u chu(cid:1239)ng tr(cid:1189)i (1 l(cid:1195)n trong m(cid:1245)t tu(cid:1195)n).
- Dùng x(cid:1265) lý môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1263) rác th(cid:1191)i : 100g ch(cid:1219) ph(cid:1197)m hoà vào 100 lít n(cid:1133)(cid:1247)c phun vào rác, (cid:1259) (cid:255)(cid:1237)ng.
- Dùng x(cid:1265) lý h(cid:1237) xí b(cid:1223) phân, b(cid:1223) ph(cid:1237)t: 100 g ph(cid:1219) ph(cid:1197)m tr(cid:1245)n (cid:255)(cid:1221)u v(cid:1247)i 2 lít n(cid:1133)(cid:1247)c phun vào h(cid:1237) xí cu(cid:1237)i ngày (t(cid:1263) 1 - 1,5m3) dùng hai tháng m(cid:1245)t l(cid:1195)n.
- Dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:1259) phân h(cid:1267)u c(cid:1131) : 100 g ch(cid:1219) ph(cid:1197)m cho 1 t(cid:1193)n phân rác có (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m 45%, có th(cid:1223) b(cid:1241) sung thêm phân gia súc ho(cid:1211)c than bùn, che (cid:255)(cid:1201)y k(cid:1275) (cid:255)(cid:1223) tránh m(cid:1193)t nhi(cid:1227)t. Sau m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1219)n hai tu(cid:1195)n có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n, kho(cid:1191)ng 20 ngày phân hoai là có th(cid:1223) dùng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
6.3.2.2 Ch(cid:839) ph(cid:817)m vi sinh v(cid:821)t xenluloza
Ch(cid:1219) ph(cid:1197)m này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân l(cid:1201)p t(cid:1263) các m(cid:1199)u (cid:255)(cid:1193)t (cid:1251) các t(cid:1229)nh phía B(cid:1203)c. Các ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nuôi c(cid:1193)y trên các ngu(cid:1239)n xenluloza t(cid:1269) nhiên nh(cid:1133) bã mía, cám tr(cid:1193)u, mùn c(cid:1133)a, v(cid:1235) l(cid:1189)c, r(cid:1131)m, v(cid:1235) cà phê v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m 50%, nó có ho(cid:1189)t tính m(cid:1189)ng trên v(cid:1235) cà phê v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m 50%, nó có ho(cid:1189)t tính m(cid:1189)nh trên v(cid:1235) l(cid:1189)c, r(cid:1131)m, cám tr(cid:1193)u, y(cid:1219)u nh(cid:1193)t (cid:1251) ph(cid:1219) th(cid:1191)i t(cid:1263) ngu(cid:1239)n cà phê.
Cách s(cid:1265) d(cid:1257)ng :
- Dùng kh(cid:1265) h(cid:1237) xí, chu(cid:1239)ng tr(cid:1189)i ch(cid:259)n nuôi gia súc gia c(cid:1195)m : 100g ch(cid:1219) ph(cid:1197)m cho vào 40 lít n(cid:1133)(cid:1247)c phun t(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)(cid:1221)u lên chu(cid:1239)ng tr(cid:1189)i (1 l(cid:1195)n trong m(cid:1245)t tu(cid:1195)n).
- Dùng x(cid:1265) lý môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1263) rác th(cid:1191)i: 100 g ch(cid:1219) ph(cid:1197)m hoà vào 100 lít n(cid:1133)(cid:1247)c phun vào rác ((cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259)).
202
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- Dùng x(cid:1265) lý h(cid:1237) xí, b(cid:1223) phân, b(cid:1223) ph(cid:1237)t 100g ch(cid:1219) ph(cid:1197)m tr(cid:1245)n (cid:255)(cid:1221)u v(cid:1247)i 2 lít n(cid:1133)(cid:1247)c phun vào h(cid:1237) xí cu(cid:1237)i ngày (v(cid:1247)i dung tích b(cid:1223) t(cid:1263) 1 - 1,5 m3) dùng 2 tháng m(cid:1245)t l(cid:1195)n.
- Dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:1259) phân h(cid:1267)u c(cid:1131) : 100g ch(cid:1219) ph(cid:1197)m cho 1 t(cid:1193)n rác v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m t(cid:1263) 45% có b(cid:1241) sung thêm phân c(cid:1259)a gia súc ho(cid:1211)c than bùn (sau (cid:255)ó che (cid:255)(cid:1201)y kín) tránh m(cid:1193)t nhi(cid:1227)t. Sau t(cid:1263) m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1219)n hai tu(cid:1195)n ta (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n, kho(cid:1191)ng 20 ngày sau phân lo(cid:1189)i có th(cid:1223) dùng (cid:255)(cid:1133)(cid:1131)(cid:1255).
S(cid:1191)n ph(cid:1197)m cu(cid:1237)i cùng c(cid:1259)a quá trình x(cid:1265) lý ph(cid:1219) th(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1261)a xenluloza là phân h(cid:1267)u c(cid:1131). Phân h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xác (cid:255)(cid:1231)nh thành ph(cid:1195)n hoá h(cid:1233)c.
B(cid:811)ng 6.3.2 Các thành ph(cid:815)n hoá h(cid:853)c trong các lo(cid:809)i phân
Lo(cid:1189)i phân
Trâu
Bò
L(cid:1255)n
Phân rác
Phân than bùn và bã bùn M(cid:1261)c T(cid:1237)i (cid:255)a T(cid:1237)i thi(cid:1223)u Trung bình T(cid:1237)i (cid:255)a T(cid:1237)i thi(cid:1223)u Trung bình T(cid:1237)i (cid:255)a T(cid:1237)i thi(cid:1223)u Trung bình T(cid:1237)i (cid:255)a T(cid:1237)i thi(cid:1223)u Trung bình T(cid:1237)i (cid:255)a T(cid:1237)i thi(cid:1223)u Trung bình N,% 0,358 0,246 0,306 0,380 0,302 0,341 0,861 0,537 0,669 0,973 0,450 0,740 0,550 0,250 0,450 P2O5,% 0,250 0,115 0,171 0,294 0,164 0,227 1,958 0,932 1,253 0,800 0,450 0,625 0,614 0,350 0,482 K2O,% 1,60 1,129 1,360 0,902 0,924 0,958 1,412 0,954 1,194 0,612 0,350 0,481 0,350 0,150 0,250
Trong thành ph(cid:1195)n hoá h(cid:1233)c phân h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1219) bi(cid:1219)n t(cid:1263) ph(cid:1219) th(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131) th(cid:1193)y có (cid:255)(cid:1259) các y(cid:1219)u t(cid:1237) vi l(cid:1133)(cid:1255)ng. S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng nguyên t(cid:1237) vi l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trình bày (cid:1251) b(cid:1191)ng 6.3.2
6.3.3 Vi sinh v(cid:1201)t micromix 3
Là t(cid:1201)p h(cid:1255)p các ch(cid:1259)ng vi v(cid:1201)t hi(cid:1219)u khí và (cid:1133)a nhi(cid:1227)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i xenluloza m(cid:1189)ch (cid:255)(cid:1223) b(cid:1241) sung vào b(cid:1223) x(cid:1265) lý rác th(cid:1191)i, nh(cid:1205)m phân hu(cid:1273) nhanh ch(cid:1193)t th(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131), rút ng(cid:1203)n th(cid:1249)i gian phân hu(cid:1273) và nâng cao hi(cid:1227)u su(cid:1193)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng b(cid:1223) x(cid:1265) lý. Vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nghiên c(cid:1261)u và (cid:255)(cid:1133)a ra quy trình s(cid:1191)n xuâ(cid:1193)t ch(cid:1219) ph(cid:1197)m t(cid:1189)i phòng Nghiên c(cid:1261)u các Ch(cid:1193)t ho(cid:1189)t tính Sinh h(cid:1233)c t(cid:1263) Vi sinh v(cid:1201)t do Vi(cid:1227)n Công ngh(cid:1227) Sinh h(cid:1233)c, Trung tâm Khoa h(cid:1233)c t(cid:1269) nhiên và Công ngh(cid:1227) Qu(cid:1237)c gia nghiên c(cid:1261)u.
AI
Si
Mg
Ca
Sr
Fe
V
Mn
Ba
Ti
Các nguyên t(cid:1237)
10
>10
0,5
10
0,01
5
0,002
0,05
0,01
0,5
Các thành ph(cid:1195)n, %
Ni
Cr
Mo
Sn
Cu
Pb
Ga
Zn
Na
Ag
Các nguyên t(cid:1237)
6.3.3.1 Thành ph(cid:815)n c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t Micromix 3
203
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
0,01
0,01
0,0005
0,02
0,02
0,02
0,01
0,02
0,5
0,0001
Các thành ph(cid:1195)n %
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
1. Tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n các ch(cid:1259)ng (cid:1133)a nhi(cid:1227)t t(cid:1241)ng h(cid:1255)p xenlulaza
S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1259)ng có ho(cid:1189)t tính xenlulaza c(cid:1259)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t cao phân l(cid:1201)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1263) b(cid:1223) (cid:1259) rác cao; vi khu(cid:1197)n 40%, x(cid:1189) khu(cid:1197)n 90% và n(cid:1193)m m(cid:1237)c 36,37%.
Các ch(cid:1259)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n phân l(cid:1201)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1131)(cid:1255) phân theo nhóm màu cho th(cid:1193)y nhóm xám (GY) là cao nh(cid:1193)t chi(cid:1219)m 67,5%, sau dó là nhóm (cid:255)(cid:1235) ® - 23,75% và nhóm tr(cid:1203)ng (W) - 8,75%. Không th(cid:1193)y xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n các ch(cid:1259)ng thu(cid:1245)c nhóm l(cid:1257)c (Gn), xanh da tr(cid:1249)i (B) và tín (V).
Kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i CMC - Na và b(cid:1245)t th(cid:1193)y c(cid:1259)a các ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng khác nhau (b(cid:1191)ng 6.4).
B(cid:811)ng 6.4 T(cid:893) l(cid:847) các ch(cid:879)ng vi sinh v(cid:821)t có ho(cid:809)t tính xenlulaza (nuôi (cid:871) 45oC)
Ho(cid:1189)t tính Cx(%) Ho(cid:1189)t tính C1,(%)
Y(cid:1219)u M(cid:1189)nh Y(cid:1219)u M(cid:1189)nh T(cid:1241)ng s(cid:1237) ch(cid:1259)ng có ho(cid:1189)t tính xenlulaza
140 43,02 56,98 66,1 33,9
Ghi chú : y(cid:1219)u : (D-d) < 20 mm; m(cid:1189)nh (D - d) > 20 mm
(cid:264)(cid:1223) tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n các vi sinh v(cid:1201)t (cid:1133)a nhi(cid:1227)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh t(cid:1241)ng h(cid:1255)p xenlulaza m(cid:1189)nh, các ch(cid:1259)ng (cid:255)ã thu(cid:1197)n khi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nuôi trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có b(cid:1245)t xenlulaza và CMD (cid:1251) 50oC. Trong s(cid:1237) 40 ch(cid:1259)ng có ho(cid:1189)t tính xenlulaza (cid:255)ã ch(cid:1233)n d(cid:1133)(cid:1255)c 12 ch(cid:1259)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n (ký uhi(cid:1227)u C1, C3, CD30, CD31, CD6,2, CD6,9 , CD6,10, N24, N43, CD99, CD108, CD5,12) và tám ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n (ký hi(cid:1227)u CD-1, CD-2, CD-3, CD-4, CD-14, CD45 và C5) có ho(cid:1189)t tính xenlulaza (c(cid:1191) C1 và Cx) m(cid:1189)nh (cid:255)(cid:1223) ti(cid:1219)p t(cid:1257)c nghiên c(cid:1261)u.
2. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c và (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m phân lo(cid:1189)i c(cid:1259)a các ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ã tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n
a. Vi khu(cid:817)n :
K(cid:1219)t qu(cid:1191) phân lo(cid:1189)i : T(cid:1263) k(cid:1219)t qu(cid:1191) th(cid:1265) nghi(cid:1227)m các ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t v(cid:1247)i b(cid:1245) KIT API 50 CHB (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n Gram d(cid:1133)(cid:1131)ng, các (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m hình thái t(cid:1219) bào, tính ch(cid:1193)t nuôi cây so sánh v(cid:1247)i (cid:255)(cid:259)(cid:1211) (cid:255)i(cid:1223)m phân lo(cid:1189)i các ch(cid:1259)ng Bergey cho th(cid:1193)y : các ch(cid:1259)ng : CD-1, CD- 3, và CD-14 gi(cid:1237)ng loài Bacillus stearothermophylus, Donk (1920) 373 A1 (cid:111) ATCC 12980 : CD-2, CD4, CD-9 gi(cid:1237)ng loài Bacillus polymyxa, Prazmowski (1880), Macé (1889), 588 A1 (cid:111) ATCC 842. Nh(cid:1133) v(cid:1201)y, t(cid:1193)t c(cid:1191) các ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n Gram d(cid:1133)(cid:1131)ng tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1221)u thu(cid:1245)c chi Bacillus riêng ch(cid:1259)ng C5 thu(cid:1245)c nhóm vi khu(cid:1197)n Gram âm. Ch(cid:1259)ng C5 thu(cid:1245)c nhóm vi khu(cid:1197)n Gram âm. Ch(cid:1259)ng này có các (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m phaâ lo(cid:1189)i giô(cid:1237)ngchi pseudomonas, nh(cid:1133)ng ch(cid:1133)a (cid:255)(cid:1231)nh tên loài.
b. X(cid:809) khu(cid:817)n:
K(cid:1219)t qu(cid:1191) phân lo(cid:1189)i: Các ch(cid:1259)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1221)u thu(cid:1245)c chi Streptomyces (Waksman và Henryci, 1943). D(cid:1269)a vào khoá phân lo(cid:1189)i x(cid:1189) khu(cid:1197)n c(cid:1259)a Nônmura và so sáh v(cid:1247)i các ph(cid:1195)n mô t(cid:1191) (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m phân lo(cid:1189)i gi(cid:1237)ng các lo(cid:1189)i sau :
204
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- Các ch(cid:1259)ng C3, C69, và N43 gi(cid:1237)ng loài Streptomyces thermoflavus (Kudrima và Makximova) Pridham 1970 (cid:111) ISP 5252.
- Ch(cid:1259)ng CD-30 gi(cid:1237)ng loài S.flavoviridis krasilnikov, 1941 (cid:111) ISP 5153
- C(cid:1259)ng CD-31 gi(cid:1237)ng loài S.pulcher Rao, Renn và Marsh 1967 (cid:111) ISP 5566
- Ch(cid:1259)ng CD-62 gi(cid:1237)ng loài S,tendae, Ettlinger et al, 1958 (cid:111) ISP 5101
- Ch(cid:1259)ng CD-512 gi(cid:1237)ng loài S.seleroliolus thirumalchar (cid:111) ISP 5269
- Ch(cid:1259)ng CD-108 gi(cid:1237)ng loài S.flarovirens, Pridham 1958 (cid:111) ISP 5152
- Ch(cid:1259)ng N24 gi(cid:1237)ng loài S.gedanensis, Waksman 1953 (cid:111) ISP 5518 - Chuíng CD-99 có hình d(cid:1189)ng, c(cid:1193)u trúc cu(cid:1237)n sinh bào t(cid:1265) d(cid:1189)ng chùm không gi(cid:1237)ng loài nào (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mô t(cid:1191), vì h(cid:1195)u h(cid:1219)t các loài tu(cid:1245)c nhóm này n(cid:1219)u cu(cid:1237)ng sinh bào t(cid:1265) xo(cid:1203)n chùm thì bào t(cid:1265) c(cid:1259)a chúng có c(cid:1193)u trúc nh(cid:1209)n. Do v(cid:1201)y, t(cid:1189)m (cid:255)(cid:1223) tên ch(cid:1259)ng này là Streptoverticillium SP. CD-99.
6.3.3.2 Nghiên c(cid:881)u quy trình s(cid:811)n xu(cid:813)t ch(cid:839) ph(cid:817)m Micromix 3
T(cid:1263) các k(cid:1219)t qu(cid:1191) nghiên c(cid:1261)u (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh h(cid:1233)c, các y(cid:1219)u t(cid:1237) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng lên sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và sinh h(cid:1233)c t(cid:1241)ng h(cid:1255)p xenlulaza và kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i xenlulaza c(cid:1259)a h(cid:1243)n h(cid:1255)p các ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n và x(cid:1189) khu(cid:1197)n cho th(cid:1193)y: có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1259)ng tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n (cid:255)(cid:1223) nhân gi(cid:1237)ng s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ch(cid:1219) ph(cid:1197)m vi sinh v(cid:1201)t (cid:1133)a nhi(cid:1227)t b(cid:1241) sung vào b(cid:1223) x(cid:1265) lý rác th(cid:1191)i hi(cid:1219)u khí. Ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1191)n xu(cid:1193)t t(cid:1263) h(cid:1243)n h(cid:1255)p các ch(cid:1259)ng:
Vi khu(cid:1197)n : CD4, CD-2, CD-3, CD-4, CD-9, CD14 và CD45. X(cid:1189) khu(cid:1197)n : C1, C3, CD30, CD-62, CD69, CD-99, CD-108, CD-512, CD-610, N24 và N43
Ch(cid:1259)ng C5 là ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n Gram âm ch(cid:1133)a phân lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1219)n loài cho nên chúng tôi không dùng (cid:255)(cid:1223) s(cid:1191)n s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3.
(cid:1132)u (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a các ch(cid:1259)ng trên có nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và sinh t(cid:1241)ng h(cid:1255)p xenlulaza t(cid:1237)t t(cid:1263) 45 - 55oC, phù h(cid:1255)p v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a các b(cid:1223) x(cid:1265) lý rác th(cid:1191)i c(cid:1259)a các xí nghi(cid:1227)p ch(cid:1219) bi(cid:1219)n rác hi(cid:1219)u khí (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c ta to = 50 (cid:114) 2oC. pH ban (cid:255)(cid:1195)u thích h(cid:1255)p cho sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và sinh t(cid:1241)ng h(cid:1255)p enzym t(cid:1263) 6 - 10. Chúng sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng d(cid:1225) dàng trên các ngu(cid:1239)n c(cid:1131) ch(cid:1193)t r(cid:1215) ti(cid:1221)n nh(cid:1133) xenluloza, tinh b(cid:1245)t, r(cid:1229) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và b(cid:1245)t (cid:255)(cid:1201)u t(cid:1133)(cid:1131)ng. Nghiên c(cid:1261)u các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n lên men, nh(cid:1205)m (cid:255)(cid:1133)a ra quy trình nhân gi(cid:1237)ng s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 phù h(cid:1255)p v(cid:1247)i (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1227)n nay (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c ta.
1. Nhân gi(cid:1237)ng trong bình tam giác:
Các ch(cid:1259)ng gi(cid:1237)ng tr(cid:1133)(cid:1247)c khi c(cid:1193)y vào bình tam giác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1193)y l(cid:1189)i trên các (cid:1237)ng th(cid:1189)ch nghiêng cho phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t sau (cid:255)ó m(cid:1247)i c(cid:1193)y vào bình tam giác và l(cid:1203)c trên máy l(cid:1203)c 220 vòng trên phút t(cid:1263) 24 - 36 gi(cid:1249) (cid:1251) 45oC.
2. Nhân gi(cid:1237)ng trong bình lên men 10 lít (gi(cid:1237)ng c(cid:1193)p 2)
Sau khi nhân gi(cid:1237)ng các ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n và x(cid:1189) khu(cid:1197)n trong các bình tam giác (cid:255)ã m(cid:1233)c t(cid:1237)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1241) sung t(cid:1263) 5 - 10% h(cid:1243)n h(cid:1255)p các ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n và x(cid:1189) khu(cid:1197)n vào hai bình lên men có s(cid:1257)c khí và nuôi (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1263) 40 - 45oC. K(cid:1219)t qu(cid:1191) phân tích s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a t(cid:1263)ng vi khu(cid:1197)n l(cid:1247)n nh(cid:1193)t t(cid:1263) 24 - 36h, còn các ch(cid:1259)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n t(cid:1263) 48 - 60h. Vì v(cid:1201)y, 205
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
th(cid:1249)i gian làm gi(cid:1237)ng c(cid:1193)p hai c(cid:1259)a h(cid:1243)n h(cid:1255)p các ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n trong bình lên men t(cid:1237)t nh(cid:1193)t (cid:1251) 24 - 36h, còn các ch(cid:1259)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n (cid:1251) 48 - 60h. (cid:264)ây là th(cid:1249)i gian các ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ang sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1237)t (cid:255)(cid:1223) b(cid:1241) sung vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nhân gi(cid:1237)ng x(cid:1237)p.
B(cid:811)ng 6.5 S(cid:889) sinh tr(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a h(cid:863)n h(cid:875)p vi khu(cid:817)n và x(cid:809) khu(cid:817)n trong bình lên men 10 lít
Sinh kh(cid:1237)i x(cid:1189) khu(cid:1197)n, mg/ml Th(cid:1249)i gian, h M(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n (OD, (cid:79) = 560 mm)
0,147 0,12 0
0,767 0,20 12
1,95 2,31 24
2,23 4,78 36
1,98 6,85 48
1,73 7,43 60
1,52 7,25 72
3. Nhân gi(cid:1237)ng trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng x(cid:1237)p
Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng x(cid:1237)p ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m 50 - 55%, (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1203)p thành (cid:255)(cid:1237)ng cao 0,5m, hàng ngày có (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 40 - 50oC. K(cid:1219)t qu(cid:1191) phân tích s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng các nhóm vi sinh v(cid:1201)t trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xenluloza (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trình bày (cid:1251) b(cid:1191)ng 5.6.
B(cid:811)ng 6.6 S(cid:889) phát tri(cid:843)n c(cid:879)a các nhóm vi sinh v(cid:821)t trong quy trình s(cid:811)n xu(cid:813)t ph(cid:839) ph(cid:817)m Micromix 3 (CFUg-4, nuôi ki(cid:843)m tra (cid:871) 45oC)
Th(cid:1249)i gian lên men
1 3 6 9 12 Nhóm vi sinh v(cid:1201)t Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ki(cid:1223)m tra
3,2.105 S(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t (CFU/g) 7,5.1012 8,5.1013 2.7.109 8,9.1012 Vi khu(cid:1197)n Xenluloza
3,5.105 2.5.105 8,2.108 7,4.109 8,2.109+ X(cid:1189) khu(cid:1197)n Xenluloza
1,1.101 2.7.102 2,1.102 3,5.102 2,7.102 N(cid:1193)m men Xenluloza
Th(cid:1249)i gian lên men s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng x(cid:1237)p th(cid:1133)(cid:1249)ng kéo dài t(cid:1263) 10 - 12 ngày. M(cid:1211)c dù không b(cid:1241) sung nh(cid:1133)ng n(cid:1193)m m(cid:1237)c v(cid:1199)n phát tri(cid:1223)n trên b(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) v(cid:1247)i s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng không nhi(cid:1221)u.
6.3.3.3 Th(cid:869)i gian b(cid:811)o qu(cid:811)n ch(cid:839) ph(cid:817)m Micromix 3:
206
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
K(cid:1219)t qu(cid:1191) nghiên c(cid:1261)u thành ph(cid:1195)n và s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a nhóm vi sinh v(cid:1201)t trong ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1191)o qu(cid:1191)n trong túi polime hàn kín (cid:1251) n(cid:1131)i thoáng mát, ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 có th(cid:1223) b(cid:1191)o qu(cid:1191)n (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) bình th(cid:1133)(cid:1249)ng trong th(cid:1249)i gian hai tháng.
T(cid:1263) các k(cid:1219)t qu(cid:1191) nghiên c(cid:1261)u trên có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)a ra quy trình nhân gi(cid:1237)ng s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3.
Qua nhi(cid:1221)u l(cid:1195)n thí nghi(cid:1227)m có th(cid:1223) nh(cid:1201)n th(cid:1193)y (cid:255)(cid:1223) ph(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1237)t, không s(cid:1265) d(cid:1257)ng ch(cid:1219) ph(cid:1197)m làm gi(cid:1237)ng lên men s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ch(cid:1219) ph(cid:1197)m ti(cid:1219)p, n(cid:1219)u s(cid:1265) d(cid:1257)ng nh(cid:1133) v(cid:1201)y thì hi(cid:1227)u su(cid:1193)t x(cid:1265) lý rác th(cid:1191)i s(cid:1217) gi(cid:1191)m.
207
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n Ch(cid:1259)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n g(cid:1237)c
Ho(cid:1189)t hoá Ho(cid:1189)t hoá Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch nghiên c(cid:1261)u
Ch(cid:1259)ng (cid:255)ã ho(cid:1189)t hoá Ch(cid:1259)ng (cid:255)ã ho(cid:1189)t hoá
Nhân gi(cid:1237)ng l(cid:1203)c 40-50oC, 18 - 24h Nhân gi(cid:1237)ng l(cid:1203)c 40-50oC, 30 - 36h Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nhân gi(cid:1237)ng I
Gi(cid:1237)ng c(cid:1193)p I Gi(cid:1237)ng c(cid:1193)p II
Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nhân gi(cid:1237)ng II Nhân gi(cid:1237)ng s(cid:1257)c 40 - 45oC, 24h Nhân gi(cid:1237)ng s(cid:1257)c 40 - 45oC, 36 h
H(cid:1243)n h(cid:1255)p gi(cid:1237)ng Gi(cid:1237)ng c(cid:1193)p II Gi(cid:1237)ng c(cid:1193)p II
Bao gói Lên men (cid:1259) (10 ngày, có (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n) Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng lên men x(cid:1237)p
Ki(cid:1223)m tra vi sinh v(cid:1201)t
S(cid:1265) d(cid:1257)ng Micromix 3 B(cid:1191)o qu(cid:1191)n (n(cid:1131)i khô mát)
Hình 6.1 S(cid:751) (cid:255)(cid:859) quy trình s(cid:811)n xu(cid:813)t ch(cid:839) ph(cid:817)m Micromix 3
(cid:1260)ng d(cid:1257)ng c(cid:1259)a ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 trong phân hu(cid:1273) rác th(cid:1191)i giàu xenluloza
208
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
1. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) rác th(cid:1191)i (cid:1251) quy mô xí nghi(cid:1227)p
Thí nghi(cid:1227)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n t(cid:1189)i Xí nghi(cid:1227)p Ch(cid:1219) bi(cid:1219)n Ph(cid:1219) th(cid:1191)i C(cid:1195)u Di(cid:1225)n Hà N(cid:1245)i, dung tích b(cid:1223) (cid:1259) 150 m3. B(cid:1223) thí nghi(cid:1227)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1241) sung 30kg ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 và b(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng b(cid:1241) sung ch(cid:1219) ph(cid:1197)m c(cid:1259)a Xí nghi(cid:1227)p. Quy trình thí nghi(cid:1227)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)n hành theo quy trình c(cid:1259)a Xí nghi(cid:1227)p. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a b(cid:1223) (cid:1259) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c kh(cid:1237)ng ch(cid:1219) không quá 50oC (cid:114) 2oC b(cid:1205)ng qu(cid:1189)t th(cid:1241)i khí hoàn toàn t(cid:1269) (cid:255)(cid:1245)ng.
S(cid:1269) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t trong phân hu(cid:1273) rác th(cid:1191)i có s(cid:1265) d(cid:1257)ng ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3
K(cid:1219)t qu(cid:1191) nghiên c(cid:1261)u s(cid:1269) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t cho th(cid:1193)y vi khu(cid:1197)n và x(cid:1189) khu(cid:1197)n (cid:1133)a nhi(cid:1227)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i xenluloza trong b(cid:1223) thí nghi(cid:1227)m sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng nhanh h(cid:1131)n và nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n trong b(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng. Trong quá trình phân gi(cid:1191)i các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:1259) hi(cid:1219)u khí, nhi(cid:1227)t l(cid:1133)(cid:1255)ng trong (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) to(cid:1191) ra nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n (cid:255)(cid:1239)ng ngh(cid:429)a v(cid:1247)i t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong b(cid:1223) (cid:1259) m(cid:1189)nh h(cid:1131)n.
S(cid:1237) l(cid:1195)n qu(cid:1189)t ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng trung bình trong m(cid:1245)t ngày c(cid:1259)a b(cid:1223) thí nghi(cid:1227)m cao h(cid:1131)n hai l(cid:1195)n b(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng. (cid:264)i(cid:1221)u (cid:255)ó ch(cid:1261)ng t(cid:1235) r(cid:1205)ng, trong th(cid:1249)i gian g(cid:1195)n (cid:255)ây vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong b(cid:1223) thí nghi(cid:1227)m phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t h(cid:1131)n, nhi(cid:1227)t l(cid:1133)(cid:1255)ng to(cid:1191) ra nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n nên qu(cid:1189)t ph(cid:1191)i ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n.
Vi(cid:1227)c b(cid:1241) sung ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 vào b(cid:1223) x(cid:1265) lý rác th(cid:1191)i (cid:255)ã rút ng(cid:1203)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1249)i gian x(cid:1265) lý có th(cid:1241)i khí t(cid:1263) 47 ngày xu(cid:1237)ng còn 32 ngày.
2. Ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng mùn sau khi (cid:1259):
L(cid:1133)(cid:1255)ng mùn (cid:1251) b(cid:1223) b(cid:1241) sung ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n b(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng: v(cid:1247)i 150 m3 rác (cid:1259), b(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng ch(cid:1229) thu (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bình quân 45 m3 mùn, trong khi (cid:255)ó b(cid:1223) thí nghi(cid:1227)m thu (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 55,5 m3 mùn t(cid:259)ng t(cid:1263) 20 - 25%.
B(cid:1191)ng thành ph(cid:1195)n mùn rác c(cid:1259)a b(cid:1223) (cid:1259) rác th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t
B(cid:1223) (cid:1259) Mùn, % (cid:54)C, % (cid:54)N, % (cid:54)P,% (cid:54)K,% N phân hu(cid:1273), % Axit humic, %
30,72 2,52 0,08 0,01 0,52 0,95 0,47 (cid:264)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng 1
37,64 3,78 0,09 0,12 0,67 1,05 0,52 (cid:264)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng 2
122,52 150 112,5 120 128,85 110,53 110,64 (cid:264)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng 3
K(cid:1219)t qu(cid:1191) (cid:255)ánh giá ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng mùn rác sau khi (cid:1259) (b(cid:1191)ng 5.7) cho th(cid:1193)y các ch(cid:1229) tiêu phân tích (cid:1251) b(cid:1223) thí nghi(cid:1227)m (cid:255)(cid:1221)u cao h(cid:1131)n b(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)i ch(cid:1261)ng trên 10%, trong (cid:255)ó l(cid:1133)(cid:1255)ng mùn cao h(cid:1131)n 22,52%, hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) d(cid:1225) tiêu - 20%, axit humic t(cid:259)ng 10%.
209
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
3.2 (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 và mùn rác lên s(cid:1269) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a cây:
M(cid:1245)t ch(cid:1219) ph(cid:1197)m mu(cid:1237)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c áp d(cid:1257)ng trong nông - lâm nghi(cid:1227)p, ngoài vi(cid:1227)c ch(cid:1219) ph(cid:1197)m (cid:255)ó có ho(cid:1189)t tính sinh h(cid:1233)c kích thích s(cid:1269) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a cây, không gây (cid:255)(cid:1245)c cho cây, không (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n kh(cid:1191) n(cid:259)ng n(cid:1191)y m(cid:1195)m c(cid:1259)a h(cid:1189)t và quá trình phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a cây. Do (cid:255)ó, ch(cid:1219) ph(cid:1197)m ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ki(cid:1223)m tra (cid:255)(cid:1245)c tính và ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng tr(cid:1133)(cid:1247)c khi bón cho cây.
(cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng lên bèo t(cid:1193)m (Lamna acquinotialis welwitsch T93): Bèo t(cid:1193)m lemna là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i th(cid:1269)c v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n r(cid:1245)ng rãi và r(cid:1193)t m(cid:1199)m c(cid:1191)m v(cid:1247)i tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Các nhà khoa h(cid:1233)c Thu(cid:1271) (cid:264)i(cid:1223)n và M(cid:1275) (cid:255)ã l(cid:1269)a ch(cid:1233)n ch(cid:1259)ng bèo t(cid:1193)m Lemna acquinotialis làm biotest và (cid:255)(cid:1133)a ra quy trình (cid:255)(cid:1223) (cid:255)ánh giá ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i và các ch(cid:1193)t có (cid:255)(cid:1245)c tính b(cid:1205)ng cách xác (cid:255)(cid:1231)nh n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) (cid:1261)c ch(cid:1219) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng 50% (EC 50).
- EC 50 c(cid:1259)a ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 : 198 g/l
- EC 50 c(cid:1259)a mùn rác thí nghi(cid:1227)m t(cid:1189)i Vi(cid:1227)n Công ngh(cid:1227) Sinh h(cid:1233)c : 292 g/l
- EC 50 c(cid:1259)a mùn rác Xí nghi(cid:1227)p Ch(cid:1219) bi(cid:1219)n Ph(cid:1219) th(cid:1191)i C(cid:1195)u Di(cid:1225)n : 293 g/l
Nh(cid:1133) v(cid:1201)y ch(cid:1219) ph(cid:1197)m Micromix 3 và mùn rác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý b(cid:1205)ng ch(cid:1219) ph(cid:1197)m này (cid:255)(cid:1221)u không gây (cid:255)(cid:1245)c cho cây, vì (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i bèo t(cid:1193)m Lemna acquinotialis T93 nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xem là gây (cid:255)(cid:1245)c có EC 50 d(cid:1133)(cid:1247)i 100 g/l.
210
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
CH(cid:1132)(cid:1130)NG VII: TÁC NHÂN VI SINH V(cid:1200)T TRONG QUÁ TRÌNH X(cid:1264) LÝ Ô NHI(cid:1224)M MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG N(cid:1132)(cid:1246)C
7.1. VI SINH V(cid:1200)T GÂY B(cid:1226)NH VÀ CH(cid:1228) TIÊU V(cid:1226) SINH V(cid:1220) VI SINH V(cid:1200)T TRONG N(cid:1132)(cid:1246)C C(cid:1192)P SINH HO(cid:1188)T:
7.1.1. Các vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh:
M(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) gây b(cid:1227)nh cho ng(cid:1133)(cid:1249)i, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và th(cid:1269)c v(cid:1201)t. Nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây ra b(cid:1227)nh là do chúng th(cid:1269)c hi(cid:1227)n các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng trao (cid:255)(cid:1241)i trong v(cid:1201)t ch(cid:1259). (cid:264)a s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh là lo(cid:1189)i s(cid:1237)ng ký sinh và l(cid:1193)y th(cid:1261)c (cid:259)n t(cid:1263) v(cid:1201)t ch(cid:1259). Còn d(cid:1189)ng khác c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh là chúng s(cid:1191)n ra các (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i v(cid:1201)t ch(cid:1259). Có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m liên quan (cid:255)(cid:1219)n n(cid:1133)(cid:1247)c. Vì v(cid:1201)y toàn b(cid:1245) các công trình k(cid:1275) thu(cid:1201)t v(cid:1221) v(cid:1227) sinh ph(cid:1191)i có kh(cid:1191) n(cid:259)ng tiêu di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t có m(cid:1211)t trong n(cid:1133)(cid:1247)c. (cid:264)ó c(cid:458)ng chính là trách nhi(cid:1227)m to l(cid:1247)n c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i làm công tác x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c.
7.1.1.1. Khái ni(cid:847)m v(cid:841) d(cid:851)ch t(cid:845) h(cid:853)c và các (cid:255)(cid:753)(cid:869)ng truy(cid:841)n nhi(cid:845)m:
Có nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i b(cid:1227)nh khác nhau, (cid:255)ó là: B(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1131)n phát, b(cid:1227)nh d(cid:1231)ch di(cid:1225)n ra trong m(cid:1245)t th(cid:1249)i k(cid:484) ho(cid:1211)c trong t(cid:1263)ng (cid:255)(cid:1231)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng hay trong m(cid:1245)t vùng r(cid:1245)ng l(cid:1247)n, th(cid:1201)m chí trong nhi(cid:1221)u n(cid:1133)(cid:1247)c trên th(cid:1219) gi(cid:1247)i. B(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1131)n phát không có tính lan truy(cid:1221)n. Nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh d(cid:1231)ch lan truy(cid:1221)n th(cid:1133)(cid:1249)ng qua ban khâu là : ngu(cid:1239)n gây b(cid:1227)nh (cid:111) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng truy(cid:1221)n b(cid:1227)nh (cid:111) ng(cid:1133)(cid:1249)i, v(cid:1201)t b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh.
Ngu(cid:1239)n gây b(cid:1227)nh có th(cid:1223) là ng(cid:1133)(cid:1249)i, v(cid:1201)t (cid:1237)m (cid:255)ã b(cid:1231) m(cid:1203)c b(cid:1227)nh ho(cid:1211)c ng(cid:1133)(cid:1249)i, v(cid:1201)t kho(cid:1215) nh(cid:1133)ng có mang vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh. (cid:264)(cid:1133)(cid:1249)ng truy(cid:1221)n b(cid:1227)nh có th(cid:1223) :
- Qua n(cid:1133)(cid:1247)c: Do (cid:259)n, u(cid:1237)ng n(cid:1133)(cid:1247)c, t(cid:1203)m r(cid:1265)a, gi(cid:1211)t gi(cid:458), r(cid:1265)a th(cid:1261)c (cid:259)n, rau c(cid:1235), bát (cid:255)(cid:429)a...
- Qua th(cid:1261)c (cid:259)n hay th(cid:1269)c ph(cid:1197)m nói chung. Vì trong nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i th(cid:1269)c ph(cid:1197)m có th(cid:1223) ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh.
- Qua ti(cid:1219)p xúc tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p hay gián ti(cid:1219)p gi(cid:1267)a ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i kh(cid:1235)e. Ti(cid:1219)p xúc tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p là do b(cid:1203)t tay, hôn .... Ti(cid:1219)p xúc gián ti(cid:1219)p là do cùng chung qu(cid:1195)n áo, bát (cid:255)(cid:429)a, (cid:255)(cid:1239) dùng sách v(cid:1251) ...
- Qua không khí : Là do hít th(cid:1251) không khí ch(cid:1261)a h(cid:1131)i n(cid:1133)(cid:1247)c, b(cid:1257)i, vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh; k(cid:1223) c(cid:1191) (cid:255)(cid:1249)m, n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1233)t c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh.
- Qua côn trùng : ru(cid:1239)i mu(cid:1243)i, b(cid:1233) nh(cid:1211)ng ....
Nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i làm công tác v(cid:1227) sinh ph(cid:1191)i t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1223) sao cho vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh không th(cid:1223) xâm nh(cid:1201)p vào n(cid:1133)(cid:1247)c, th(cid:1261)c (cid:259)n, không khí ... (cid:1250) nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i chúng có th(cid:1223) xâm nh(cid:1201)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thì ph(cid:1191)i có bi(cid:1227)n pháp t(cid:1197)y trùng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Khi vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh xâm nh(cid:1201)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vào ng(cid:1133)(cid:1249)i. (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t ch(cid:1259) thì tu(cid:484) thu(cid:1245)c vào nhi(cid:1221)u y(cid:1219)u t(cid:1237) mà v(cid:1201)t ch(cid:1259) có th(cid:1223) b(cid:1231) ho(cid:1211)c không b(cid:1231) m(cid:1203)c b(cid:1227)nh. (cid:264)a s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh là lo(cid:1189)i s(cid:1237)ng ký sinh và ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào v(cid:1201)t ch(cid:1259), ph(cid:1257) thu(cid:1245)c v(cid:1231) trí xâm nh(cid:1201)p vào v(cid:1201)t ch(cid:1259). (Ví d(cid:1257) không th(cid:1223) gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c khi vi khu(cid:1197)n l(cid:1271) (Disenterie) xâm nh(cid:1201)p vào v(cid:1219)t th(cid:1133)(cid:1131)ng) tu(cid:484) thu(cid:1245)c s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng
211
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
vi sinh v(cid:1201)t ban (cid:255)(cid:1195)u xâm nh(cid:1201)p vào, (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, bi(cid:1227)n pháp tiêm ch(cid:1259)ng phòng b(cid:1227)nh.
Nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1189)o ra (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) ngo(cid:1189)i ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) n(cid:1245)i. (cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) ngo(cid:1189)i là (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) do vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1189)o ra và ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng qua quá trình s(cid:1237)ng - ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a chúng. (cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) n(cid:1245)i là nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) s(cid:1191)n ra trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t - t(cid:1261)c là n(cid:1205)m trong thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a t(cid:1219) bào., Chúng ch(cid:1229) th(cid:1191)i ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng sau khi vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1219)t. Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng thì (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) ngo(cid:1189)i nguy hi(cid:1223)m h(cid:1131)n (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) n(cid:1245)i.
Khi xâm nh(cid:1201)p vào v(cid:1201)t ch(cid:1259), các (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n s(cid:1217) gây tác (cid:255)(cid:1245)ng và làm h(cid:1189)i các ch(cid:1261)c n(cid:259)ng c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) v(cid:1201)t ch(cid:1259). (cid:264)a s(cid:1237) các (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n có tác d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u: có lo(cid:1189)i làm th(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1241)n màng não, có lo(cid:1189)i làm h(cid:1189)i các c(cid:1131) quan trong c(cid:1131) th(cid:1223) nh(cid:1133) th(cid:1201)n, gan, ph(cid:1241)i ...
Không nh(cid:1193)t thi(cid:1219)t b(cid:1227)nh phát ra mãnh li(cid:1227)t ngay t(cid:1263) (cid:255)(cid:1195)u. Nhi(cid:1221)u b(cid:1227)nh nh(cid:1133) lao... di(cid:1225)n ra r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u n(cid:259)m và th(cid:1201)m chí c(cid:1191) m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1249)i ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh.
Nói chung không b(cid:1227)nh nào phát ra ngay sau khi ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh mà th(cid:1133)(cid:1249)ng ph(cid:1191)i qua m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian (cid:255)(cid:1223) các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n k(cid:1231)p phát tri(cid:1223)n. Th(cid:1249)i gian k(cid:1223) t(cid:1263) lúc nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1219)n lúc phát b(cid:1227)nh (cid:1237)m - g(cid:1233)i là th(cid:1249)i k(cid:484) (cid:1259) b(cid:1227)nh.
(cid:264)(cid:1223) tiêu di(cid:1227)t b(cid:1227)nh, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i tri(cid:1227)t m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng khâu truy(cid:1221)n b(cid:1227)nh. Nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i làm công tác c(cid:1193)p thoát n(cid:1133)(cid:1247)c liên quan nhi(cid:1221)u nh(cid:1193)t và tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1227)nh qua n(cid:1133)(cid:1247)c và có trách nhi(cid:1227)m di(cid:1227)t trùng gây b(cid:1227)nh trên (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng truy(cid:1221)n b(cid:1227)nh này.
7.1.1.2. Các b(cid:847)nh truy(cid:841)n nhi(cid:845)m qua n(cid:753)(cid:867)c:
Trong s(cid:1237) nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m qua n(cid:1133)(cid:1247)c thì nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t chi(cid:1219)m nhi(cid:1221)u nh(cid:1193)t. (cid:264)a s(cid:1237) các loài vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t (cid:255)(cid:1221)u gi(cid:1237)ng nhau v(cid:1221) hình thái, sinh lý và thu(cid:1245)c h(cid:1233) Enterobacteriaceae. Chúng là lo(cid:1189)i tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n kích th(cid:1133)(cid:1247)c 1 - 3 x 0,5 - 0,6 (cid:80), gram âm, không t(cid:1189)o ra bào t(cid:1265) và không có giáp m(cid:1189)c. Các loài vi khu(cid:1197)n c(cid:1259)a t(cid:1263)ng b(cid:1227)nh khác nhau v(cid:1221) ho(cid:1189)t tính men, kh(cid:1191) n(cid:259)ng v(cid:1201)n (cid:255)(cid:1245)ng.
a. Vi khu(cid:817)n gây b(cid:847)nh (cid:255)(cid:753)(cid:869)ng ru(cid:865)t cho ng(cid:753)(cid:869)i, gia súc, gia c(cid:815)m là: Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t (Escherichia), vi khu(cid:1197)n b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn và phó th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn - typhor và paratyphos (Saimonella), vi khu(cid:1197)n b(cid:1227)nh l(cid:1271) Disenterie (Shigella), vi khu(cid:1197)n b(cid:1227)nh t(cid:1191) (Vibrio cholerae).
Vi khu(cid:817)n Escherichia coli
212
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Vi khu(cid:1197)n E.coli
Salmonella
213
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Shygella
Vibrio cholerae
- Vi khu(cid:817)n Escherichia coli: Là tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t gây b(cid:1227)nh Colenterit (cid:1251) tr(cid:1215) em và b(cid:1227)nh l(cid:1271) Disenterie (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i l(cid:1247)n. Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t th(cid:1133)(cid:1249)ng là lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1237)i kháng v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n th(cid:1237)i r(cid:1267)a. Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh ch(cid:1193)t kháng sinh nh(cid:1133) Colicin làm ch(cid:1219)t các vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh khác. Khi dùng ch(cid:1193)t kháng sinh (cid:255)(cid:1223) di(cid:1227)t tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t thì s(cid:1217) kích thích vi khu(cid:1197)n th(cid:1237)i r(cid:1267)a và nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh khác.
Nhóm tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t (cid:255)(cid:1211)t bi(cid:1227)t r(cid:1193)t nguy hi(cid:1223)m (cid:1251) ch(cid:1243) chúng r(cid:1193)t d(cid:1225) thích nghi v(cid:1247)i c(cid:1131) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i. Chúng b(cid:1221)n v(cid:1267)ng c(cid:1191) v(cid:1247)i d(cid:1231)ch v(cid:1231) c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i. Trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n t(cid:1269) nhiên nh(cid:1133) n(cid:1133)(cid:1247)c, (cid:255)(cid:1193)t, k(cid:1223) c(cid:1191) th(cid:1269)c ph(cid:1197)m, (cid:1251) da, chúng có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i hàng tu(cid:1195)n th(cid:1201)m chí hàng m(cid:1193)y tháng. Tuy nhiên khi (cid:255)un sôi có th(cid:1223) di(cid:1227)t ch(cid:1219)t ngay (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Các dung d(cid:1231)ch ch(cid:1193)t kháng sinh 3-5% (nh(cid:1133) dung d(cid:1231)ch Chioramin, phênon, formalin) trong vòng 10-15 phút có th(cid:1223) tiêu di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chúng.
- Vi khu(cid:817)n Salmonella: Là lo(cid:1189)i gây b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn typhos và paratyphos. Trong s(cid:1237) các vi khu(cid:1197)n này, có lo(cid:1189)i ch(cid:1229) gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i (typhos), có lo(cid:1189)i gây b(cid:1227)nh c(cid:1191) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i l(cid:1199)n (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t (paratyphos). Salamonella r(cid:1193)t ph(cid:1241) bi(cid:1219)n trong thiên nhiên, t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong các (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t có s(cid:1263)ng, chó, mèo, chim, chu(cid:1245)t, cá v.v...
214
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Khi b(cid:1231) b(cid:1227)nh typhos ho(cid:1211)c paratyphos thì ru(cid:1245)t non b(cid:1231) th(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1241)n, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i toàn c(cid:1131) th(cid:1223) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m (cid:255)(cid:1245)c do (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) n(cid:1245)i (t(cid:1261)c là sau khi tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n typhos b(cid:1231) phân hu(cid:1273)). Toàn b(cid:1245) h(cid:1227) th(cid:1195)n kinh trung (cid:1133)(cid:1131)ng b(cid:1231) tác (cid:255)(cid:1245)ng - th(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1241)n - ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1193)t t(cid:1229)nh.
Salmonella không sinh s(cid:1191)n (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng bên ngoài nh(cid:1133)ng có th(cid:1223) t(cid:1269) b(cid:1191)o t(cid:1239)n (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c sông trong 6 tháng, (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:259)ng giá su(cid:1237)t mùa (cid:255)ông, (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c gi(cid:1219)ng kh(cid:1131)i trong 4 tháng, (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p thành ph(cid:1237) d(cid:1133)(cid:1247)i 3 tháng.
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i vì có s(cid:1269) c(cid:1189)nh tranh v(cid:1247)i các loài vi khu(cid:1197)n khác nên Salmonella ch(cid:1229) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c kho(cid:1191)ng 40 ngày, Chúng có th(cid:1223) s(cid:1237)ng trong th(cid:1269)c ph(cid:1197)m, rau qu(cid:1191) ... cho t(cid:1247)i khi rau qu(cid:1191) b(cid:1231) th(cid:1237)i r(cid:1267)a, s(cid:1237)ng trong bia (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 2-4 ngày.
Salmonella b(cid:1221)n v(cid:1267)ng c(cid:1191) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng kháng sinh ho(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n khô ráo. Dung d(cid:1231)ch thu(cid:1273) ngân 10/00 và dung d(cid:1231)ch axit cacbonic 5% ph(cid:1191)i sau n(cid:1265)a gi(cid:1249) m(cid:1247)i tiêu di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chúng. T(cid:1193)t nhiên khi clorua hoá n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p s(cid:1217) tiêu di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c Salmonella.
- Vi khu(cid:817)n Shigella: Xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) qua mi(cid:1227)ng r(cid:1239)i phát tri(cid:1223)n (cid:1251) niêm m(cid:1189)c, (cid:255)(cid:1189)i tràng. Khi t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n ch(cid:1219)t, gi(cid:1191)i phóng (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) n(cid:1245)i. (cid:264)(cid:1245)c t(cid:1237) ng(cid:1193)m vào th(cid:1195)n kinh và ph(cid:1191)n (cid:1261)ng l(cid:1189)i gây t(cid:1241)n th(cid:1133)(cid:1131)ng ru(cid:1245)t.
Khi b(cid:1227)nh phát ra thì th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) (cid:1229)a ch(cid:1191)y có máu l(cid:1199)n m(cid:458)i. So v(cid:1247)i l(cid:1271) amibs thì s(cid:1237) l(cid:1195)n (cid:255)i ngoài nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n.
Ngu(cid:1239)n b(cid:1227)nh là ng(cid:1133)(cid:1249)i (cid:255)ã m(cid:1203)c b(cid:1227)nh. Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n l(cid:1271) Shigella có th(cid:1223) truy(cid:1221)n do ti(cid:1219)p xúc tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p, qua th(cid:1261)c (cid:259)n n(cid:1133)(cid:1247)c u(cid:1237)ng, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là do ru(cid:1239)i nh(cid:1211)ng.
So v(cid:1247)i Salmonella thì Shigella không b(cid:1221)n v(cid:1267)ng b(cid:1205)ng. Nh(cid:1133)ng nó có th(cid:1223) ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1269)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p t(cid:1247)i hàng tháng. Chúng có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c sông t(cid:1247)i 3 tháng, (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p thành ph(cid:1237) 1 tháng, (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i 1 tu(cid:1195)n.
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i dung d(cid:1231)ch sát trùng axit cacbonic 1%, sau n(cid:1265)a gi(cid:1249) thì chúng b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t. Kh(cid:1265) trùng n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p (cid:255)ô th(cid:1231) b(cid:1205)ng clorua hoá có th(cid:1223) tiêu di(cid:1227)t hoàn toàn tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n l(cid:1271).
- Vi khu(cid:817)n Vibrion gây b(cid:847)nh t(cid:811) Cholera: (cid:264)ây là (cid:255)i(cid:1223)n hình c(cid:1259)a b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m qua n(cid:1133)(cid:1247)c. D(cid:1231)ch t(cid:1191) là b(cid:1227)nh r(cid:1193)t kh(cid:1259)ng khi(cid:1219)p, lan truy(cid:1221)n nhanh và có t(cid:1273) l(cid:1227) t(cid:1265) vong cao.
Vi khu(cid:1197)n Vibrion là lo(cid:1189)i ph(cid:1197)y khu(cid:1197)n 1,5 - 2(cid:80), (cid:255)ôi khi dai gi(cid:1237)ng tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n ho(cid:1211)c có khi ng(cid:1203)n gi(cid:1237)ng c(cid:1195)u khu(cid:1197)n. Nó b(cid:1203)t màu t(cid:1237)t, gram âm, không giáp m(cid:1189)c, không t(cid:1189)o nha bào, n(cid:1219)u soi t(cid:1133)(cid:1131)i thì r(cid:1193)t di (cid:255)(cid:1245)ng. Là lo(cid:1189)i hi(cid:1219)u khí, d(cid:1225) dàng nuôi c(cid:1193)y trên các môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ki(cid:1221)m y(cid:1219)u; không b(cid:1221)n v(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng axit. Khi (cid:255)(cid:1245) axit c(cid:1259)a d(cid:1189) dày y(cid:1219)u (cid:255)i thì r(cid:1193)t d(cid:1225) m(cid:1203)c b(cid:1227)nh này. Vi khu(cid:1197)n vibrion xâm nh(cid:1201)p vào c(cid:1131) th(cid:1223) b(cid:1205)ng th(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)o, phát tri(cid:1223)n (cid:1251) niêm m(cid:1189)c ti(cid:1223)u tràng, gi(cid:1191)i phóng n(cid:1245)i (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) gây ra m(cid:1245)t lo(cid:1189)t tri(cid:1227)u ch(cid:1261)ng (cid:255)i(cid:1223)n hình: l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1133)ng t(cid:1257) r(cid:1193)t l(cid:1247)n (t(cid:1247)i 30lít/ngày (cid:255)êm), nôn m(cid:1265)a và (cid:255)i ngoài l(cid:1235)ng. C(cid:1131) th(cid:1223) b(cid:1231) m(cid:1193)t n(cid:1133)(cid:1247)c nghiêm tr(cid:1233)ng, c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) các quá trình gây oxy hoá gi(cid:1191)m và các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m ch(cid:1133)a k(cid:1231)p cháy h(cid:1219)t (CO2) s(cid:1217) (cid:255)(cid:1233)ng l(cid:1189)i (cid:1251) các mô ... T(cid:1273) l(cid:1227) t(cid:1265) vong r(cid:1193)t cao.
Ph(cid:1197)y khu(cid:1197)n t(cid:1191) Vibrion r(cid:1193)t nh(cid:1201)y v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao. (cid:264)un nóng t(cid:1247)i 52oC sau 30 phút là ch(cid:1219)t, ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i r(cid:1193)t thích nghi v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p. (cid:1250) n(cid:1133)(cid:1247)c sông, n(cid:1133)(cid:1247)c gi(cid:1219)ng chúng b(cid:1191)o t(cid:1239)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 3 tháng, n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p sinh ho(cid:1189)t 1 tháng. N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i là môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1237)t nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i chúng nên chúng có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1247)i 7 tháng. (cid:1250) n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n ph(cid:1197)y khu(cid:1197)n t(cid:1191) còn có th(cid:1223) s(cid:1237)ng lâu h(cid:1131)n, có th(cid:1223) sinh s(cid:1191)n v(cid:1247)i t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) cao h(cid:1131)n (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1233)t
215
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Ph(cid:1197)y khu(cid:1197)n t(cid:1191) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t (cid:1251) dung d(cid:1231)ch axit cacbonic 1% trong 5 phút, (cid:1251) dung d(cid:1231)ch thu(cid:1273) ngân 0,1 % thì ch(cid:1219)t ngay trong n(cid:1133)(cid:1247)c không có ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ho(cid:1211)c v(cid:1247)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) Clo 0,01% thì chúng c(cid:458)ng ch(cid:1219)t trong vòng 15 phút. (cid:264)(cid:1223) (cid:255)(cid:1221) phòng b(cid:1227)nh t(cid:1191) nên r(cid:1265)a hoa qu(cid:1191) b(cid:1205)ng dung d(cid:1231)ch axit axêtic loãng vì khu(cid:1197)y khu(cid:1197)n t(cid:1191) không ch(cid:1231)u n(cid:1241)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng axit. Các vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t, trong (cid:255)ó có vibrion, (cid:255)(cid:1221)u b(cid:1231) ch(cid:1219)t khi (cid:255)un sôi n(cid:1133)(cid:1247)c.
b. Các b(cid:847)nh khác lây truy(cid:841)n qua n(cid:753)(cid:867)c:
Ngoài các b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t còn có các b(cid:1227)nh khác có th(cid:1223) lây truy(cid:1221)n qua n(cid:1133)(cid:1247)c nh(cid:1133):
- B(cid:847)nh do Leptospira là b(cid:1227)nh (cid:255)i(cid:1223)n hình truy(cid:1221)n qua n(cid:1133)(cid:1247)c. Nhi(cid:1225)m b(cid:1227)nh này là do dùng n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) nhi(cid:1225)m khu(cid:1197)n do t(cid:1203)m. N(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) nhi(cid:1225)m khu(cid:1197)n là do chu(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)a vào. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân bi(cid:1227)t hai d(cid:1189)ng b(cid:1227)nh do leptospira là : Veilia (s(cid:1237)t da vàng) và s(cid:1237)t rét n(cid:1133)(cid:1247)c. Leptospira là lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n hi(cid:1219)u khí nh(cid:1133)ng chúng ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1269)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ít oxy, r(cid:1193)t di (cid:255)(cid:1245)ng thích nghi nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p, t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 5 tháng (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c sông, 2 tháng (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c gi(cid:1219)ng.
+ B(cid:847)nh s(cid:857)t da vàng là b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m. Tri(cid:1227)u ch(cid:1261)ng ban (cid:255)(cid:1195)u là s(cid:1237)t cao (cid:255)(cid:1245)t ng(cid:1245)t, (cid:255)au các c(cid:1131) và (cid:255)au (cid:255)(cid:1195)u. Vi khu(cid:1197)n xâm nh(cid:1201)p và làm hu(cid:1273) ho(cid:1189)i gan, th(cid:1201)n ho(cid:1211)c ch(cid:1191)y máu ru(cid:1245)t.
+ B(cid:847)nh s(cid:857)t rét n(cid:753)(cid:867)c khác (cid:1251) ch(cid:1243) vi khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng xâm nh(cid:1201)p qua các ch(cid:1243) x(cid:1195)y da do t(cid:1203)m và ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh không vàng da - m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1235).
(cid:264)(cid:1223) (cid:255)(cid:1221) phòng b(cid:1227)nh do Leptospira ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i có bi(cid:1227)n pháp b(cid:1191)o v(cid:1227) ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, di(cid:1227)t chu(cid:1245)t, tiêm ch(cid:1259)ng vacxin. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i h(cid:1227) th(cid:1237)ng c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ô th(cid:1231), ph(cid:1191)i ti(cid:1219)n hành kh(cid:1265) trùng b(cid:1205)ng clo ho(cid:1211)c các ch(cid:1193)t di(cid:1227)t trùng khác.
- B(cid:847)nh l(cid:891) amit (amebs) - trong th(cid:1249)i gian (cid:1193)m c(cid:458)ng di(cid:1225)n ra nh(cid:1133) b(cid:1227)nh l(cid:1271) th(cid:1133)(cid:1249)ng. Amip l(cid:1271) th(cid:1133)(cid:1249)ng g(cid:1211)p trong n(cid:1133)(cid:1247)c, (cid:255)(cid:1193)t và trong c(cid:1131) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i. Amip gây b(cid:1227)nh l(cid:1271) có tên là Eltamoeba histolytica.
- B(cid:847)nh b(cid:809)i li(cid:847)t - Polyomealit - th(cid:1133)(cid:1249)ng x(cid:1191)y ra (cid:1251) tr(cid:1215) em. B(cid:1227)nh do virut xâm nh(cid:1201)p vào các c(cid:1131) quan h(cid:1227) tiêu hoá. Lo(cid:1189)i virut này r(cid:1193)t b(cid:1221)n v(cid:1267)ng. Nó ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1269)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n khô ráo, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p, (cid:255)un sôi t(cid:1247)i 600C là ch(cid:1219)t trong vòng 15 (cid:255)(cid:1219)n 20 phút. Các ch(cid:1193)t sát trùng (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng (cid:255)(cid:1221)u tiêu di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c virut b(cid:1189)i li(cid:1227)t.
- B(cid:847)nh Tularê : B(cid:1227)nh này bi(cid:1223)u hi(cid:1227)n b(cid:1221) ngoài có (cid:255)i(cid:1223)m gi(cid:1237)ng b(cid:1227)nh d(cid:1231)ch h(cid:1189)ch. Tuy nhiên (cid:255)ó ch(cid:1229) là b(cid:1221) ngoài mà thôi. B(cid:1227)nh này truy(cid:1221)n b(cid:1205)ng nhi(cid:1221)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1133)ng ph(cid:1195)n l(cid:1247)n truy(cid:1221)n qua n(cid:1133)(cid:1247)c là chính. (cid:264)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng c(cid:1259)a b(cid:1227)nh này là hu(cid:1273) ho(cid:1189)i tuy(cid:1219)n b(cid:1189)ch huy(cid:1219)t. Tuy(cid:1219)n này s(cid:1133)ng lên. Vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh là lo(cid:1189)i hi(cid:1219)u khí nh(cid:1133)ng không t(cid:1189)o bào t(cid:1265), lúc non (cid:1251) d(cid:1189)ng tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n, khi già (cid:1251) d(cid:1189)ng c(cid:1201)u khu(cid:1197)n b(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)ng. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i chúng là kho(cid:1191)ng 37oC. V(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao 56 -58oC trong vòng 10 phút là chúng b(cid:1231) ch(cid:1219)t. Chúng ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1269)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p. (cid:1250) n(cid:1133)(cid:1247)c sông chúng b(cid:1191)o t(cid:1239)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 1 tháng, (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c gi(cid:1219)ng 2 tháng, (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p (cid:255)ô th(cid:1231) 3 tháng. (cid:1250) dung d(cid:1231)ch th(cid:1259)y ngân 1% ch(cid:1229) trong 3 giây là chúng ch(cid:1219)t h(cid:1219)t. Kh(cid:1265) trùng b(cid:1205)ng Clo c(cid:458)ng tiêu di(cid:1227)t chúng.
Ngu(cid:1239)n truy(cid:1221)n b(cid:1227)nh là chu(cid:1245)t c(cid:1237)ng, chu(cid:1245)t (cid:255)(cid:1239)ng và chu(cid:1245)t nhà. (cid:264)(cid:1221) phòng và ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh Tularê ng(cid:1133)(cid:1249)i ta di(cid:1227)t chu(cid:1245)t và dùng vacin.
- B(cid:847)nh viêm k(cid:839)t m(cid:809)c: Trong các (cid:255)ô th(cid:1231) có nhi(cid:1221)u b(cid:1223) t(cid:1203)m thì nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i t(cid:1203)m (cid:1251) b(cid:1223) (cid:255)ó hay b(cid:1231) b(cid:1227)nh viêm k(cid:1219)t m(cid:1189)c.
216
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
c. Các b(cid:847)nh truy(cid:841)n nhi(cid:845)m do virus:
Ngoài nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m do vi khu(cid:1197)n còn có nhi(cid:1221)u b(cid:1227)nh khác truy(cid:1221)n qua n(cid:1133)(cid:1247)c do virut. (cid:264)i(cid:1223)n hình nh(cid:1193)t là b(cid:1227)nh poliomielit. - B(cid:1227)nh b(cid:1189)i li(cid:1227)t tr(cid:1215) em hay còn g(cid:1233)i là b(cid:1227)nh viêm tu(cid:1273) xám. B(cid:1227)nh do lo(cid:1189)i virut. (cid:264)ó là lo(cid:1189)i virut r(cid:1193)t b(cid:1221)n v(cid:1267)ng. Nó ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1269)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1191) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) s(cid:1193)y nóng và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p. Tuy nhiên n(cid:1219)u t(cid:259)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1247)i 600C thì ho(cid:1189)t tính c(cid:1259)a chúng gi(cid:1191)m và trong vòng 15 + 20 phút là chúng b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t. Lo(cid:1189)i virut này có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i. Nh(cid:1133)ng khi x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i trong b(cid:1223) aêrôten ho(cid:1211)c x(cid:1265) lý c(cid:1211)n trong b(cid:1223) mêtan thì chúng (cid:255)(cid:1221)u b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t.
Các công trình x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p kh(cid:1265) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c h(cid:1195)u h(cid:1219)t các lo(cid:1189)i virut này b(cid:1205)ng cách kh(cid:1265) trùng n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p b(cid:1205)ng Clo v(cid:1247)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) d(cid:1133) 0,2 - 0,5 mg/l.
Sau (cid:255)ây là hình (cid:1191)nh v(cid:1221) m(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh:
Candida albicans (d(cid:809)ng l(cid:753)(cid:873)ng hình)
Gây b(cid:847)nh “nhi(cid:845)m n(cid:813)m men” (cid:871) ng(cid:753)(cid:869)i
Bacillus cerens
Gây b(cid:1227)nh “ng(cid:1245) (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1269)c ph(cid:1197)m” (cid:1251) ng(cid:1133)(cid:1249)i
217
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Pseudomonas acruginosa gây “b(cid:1227)nh c(cid:1131) h(cid:1245)i” trên ng(cid:1133)(cid:1249)i
Staphylococcus aurens gây b(cid:1227)nh “ng(cid:1245) (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1269)c ph(cid:1197)m”
Chostridium perfringens gây b(cid:1227)nh “ng(cid:1245) (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1269)c ph(cid:1197)m”
218
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
7.1.2. Các ch(cid:849) tiêu v(cid:847) sinh v(cid:841) vi sinh v(cid:821)t
7.1.2.1. Các khái ni(cid:847)m chung v(cid:841) nh(cid:887)ng vi sinh v(cid:821)t ch(cid:849) th(cid:851) v(cid:847) sinh
M(cid:1257)c (cid:255)ích c(cid:1259)a vi(cid:1227)c ki(cid:1223)m tra v(cid:1227) sinh trong n(cid:1133)(cid:1247)c là xác (cid:255)(cid:1231)nh m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) an toàn c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i s(cid:1261)c kho(cid:1215) con ng(cid:1133)(cid:1249)i. V(cid:1221) m(cid:1211)t vi trùng h(cid:1233)c, ta ph(cid:1191)i tìm nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m cho ng(cid:1133)(cid:1249)i. Tuy nhiên có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong n(cid:1133)(cid:1247)c do (cid:255)ó phân l(cid:1201)p chúng trong n(cid:1133)(cid:1247)c là m(cid:1245)t vi(cid:1227)c làm r(cid:1193)t khó, không th(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. M(cid:1211)t khác (cid:255)(cid:1223) có th(cid:1223) có (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c k(cid:1219)t qu(cid:1191) phân tích ít nh(cid:1193)t c(cid:458)ng ph(cid:1191)i m(cid:1193)t 2 -3 tu(cid:1195)n l(cid:1225) - (t(cid:1261)c là khi dân chúng (cid:255)ã u(cid:1237)ng n(cid:1133)(cid:1247)c nhi(cid:1225)m trùng r(cid:1239)i). Vì v(cid:1201)y t(cid:1263) lâu (cu(cid:1237)i th(cid:1219) k(cid:1273) 19) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã c(cid:1237) g(cid:1203)ng tìm ra m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n (cid:255)i(cid:1223)n hình nào dù (cid:255)ó dù gây b(cid:1227)nh hay không gây b(cid:1227)nh nh(cid:1133)ng có trong phân ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1189)i di(cid:1227)n cho t(cid:1193)t c(cid:1191) các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Nói cách khác, s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1189)i di(cid:1227)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:458)ng nói lên s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh khác trong n(cid:1133)(cid:1247)c, t(cid:1261)c là n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n b(cid:1251)i phân ng(cid:1133)(cid:1249)i. Cu(cid:1237)i cùng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:458)ng (cid:255)ã thành công. Trong phân ng(cid:1133)(cid:1249)i th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên có m(cid:1211)t ba lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t :
- Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t Escherichia coli
- C(cid:1195)u khu(cid:1197)n: Streptococcus
- Vi khu(cid:1197)n y(cid:1219)m khí t(cid:1189)o nha bào Clostridium theo Huston và Klein trong 1ml n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t ch(cid:1261)a t(cid:1263) 100.000 - 800.000 tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t; t(cid:1263) 1000 - 60.000 c(cid:1195)u khu(cid:1197)n và t(cid:1263) 100 (cid:255)(cid:1219)n 2000 vi khu(cid:1197)n y(cid:1219)m khí t(cid:1189)o nha bào. Nh(cid:1133) v(cid:1201)y trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t l(cid:1133)(cid:1255)ng tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t chi(cid:1219)m nhi(cid:1221)u nh(cid:1193)t. Tuy nhiên (cid:255)ây không phài là v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) chúng nhi(cid:1221)u v(cid:1221) s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng, là giá tr(cid:1231) ch(cid:1259) y(cid:1219)u c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) th(cid:1231) v(cid:1221) s(cid:1269) nhi(cid:1225)m phân là t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1219)t c(cid:1259)a chúng ph(cid:1191)i x(cid:1193)p x(cid:1229) v(cid:1247)i t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1219)t c(cid:1259)a (cid:255)a s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t khác. Ch(cid:1229) có lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t nào th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên có trong phân ng(cid:1133)(cid:1249)i và tuân theo (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n trên m(cid:1247)i có th(cid:1223) dùng làm ch(cid:1229) tiêu v(cid:1221) s(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n do phân (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
Xét 3 lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n có trong phân ta th(cid:1193)y: Vi khu(cid:1197)n nhóm Clostridium b(cid:1191)o t(cid:1239)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c lâu h(cid:1131)n nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh. C(cid:1195)u khu(cid:1197)n l(cid:1189)i chóng ch(cid:1219)t h(cid:1131)n. Còn tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t có th(cid:1249)i gian b(cid:1191)o t(cid:1239)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c g(cid:1195)n gi(cid:1237)ng nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh khác. Do (cid:255)ó tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t là ch(cid:1229) tiêu v(cid:1227) sinh ch(cid:1259) y(cid:1219)u v(cid:1221) s(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n n(cid:1133)(cid:1247)c.
Ngoài ra ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn ki(cid:1219)n ngh(cid:1231) hai lo(cid:1189)i n(cid:1267)a là vi sinh v(cid:1201)t (cid:1133)a nóng và th(cid:1269)c khu(cid:1197)n th(cid:1223) (bacteriophage) làm hai ch(cid:1229) tiêu ph(cid:1257). Tuy nhiên t(cid:1193)t c(cid:1191) các ch(cid:1229) tiêu v(cid:1227) sinh trên (cid:255)(cid:1221)u g(cid:1233)i là ch(cid:1229) tiêu gián ti(cid:1219)p vì chúng cho bi(cid:1219)t m(cid:1245)t cách gián ti(cid:1219)p v(cid:1221) s(cid:1269) nhi(cid:1225)m n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1251)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh. N(cid:1219)u khi có b(cid:1227)nh d(cid:1231)ch x(cid:1191)y ra, các nhà vi sinh v(cid:1201)t ph(cid:1191)i xác (cid:255)(cid:1231)nh chính xác lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n nào gây ra b(cid:1227)nh d(cid:1231)ch. Khi (cid:255)ó g(cid:1233)i là ch(cid:1229) tiêu v(cid:1227) sinh tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p v(cid:1221) s(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n n(cid:1133)(cid:1247)c.
7.1.2.2. Ý ngh(cid:429)a c(cid:879)a ch(cid:849) tiêu v(cid:847) sinh v(cid:841) tr(cid:889)c khu(cid:817)n (cid:255)(cid:753)(cid:869)ng ru(cid:865)t
Tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t là ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c (cid:255)(cid:1195)u tiên gây ra các b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn, phó th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn và l(cid:1271). Trong quá trình ti(cid:1219)n hoá c(cid:1259)a mình nó có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ký sinh vào v(cid:1201)t th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i m(cid:1193)t d(cid:1195)n kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p các ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c khác làm th(cid:1261)c (cid:259)n. T(cid:1263) (cid:255)ó hình thành các lo(cid:1189)i tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n gây ra các b(cid:1227)nh trên (cid:255)ây. Nhóm tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t Escherichia Coli có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u trong ru(cid:1245)t già c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i: t(cid:1263) 100 tri(cid:1227)u (cid:255)(cid:1219)n 1 t(cid:1273) 219
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
con trong 1 gam phân ng(cid:1133)(cid:1249)i. Con ng(cid:1133)(cid:1249)i sau khi sinh ra (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 20 gi(cid:1249) trong ru(cid:1245)t già (cid:255)(cid:1261)a tr(cid:1215) có ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u vi khu(cid:1197)n, nh(cid:1133)ng v(cid:1199)n ch(cid:1133)a có tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t. Qua hàng tu(cid:1195)n, hàng tháng khi (cid:255)(cid:1261)a tr(cid:1215) b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nuôi b(cid:1205)ng th(cid:1261)c (cid:259)n t(cid:1189)p thì E. Coli m(cid:1247)i theo vào ru(cid:1245)t và c(cid:1133) trú (cid:1251) ru(cid:1245)t già c(cid:1259)a tr(cid:1215), t(cid:1263) (cid:255)ó chúng t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong ng(cid:1133)(cid:1249)i mãi mãi cho (cid:255)(cid:1219)n lúc ng(cid:1133)(cid:1249)i ch(cid:1219)t. Trong quá trình s(cid:1237)ng - ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng sinh lý c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i. E.Coli theo phân th(cid:1191)i ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. E.Coli có trong phân t(cid:1193)t c(cid:1191) các loài súc v(cid:1201)t, chim muông hoang d(cid:1189)i (nh(cid:1267)ng loài không ti(cid:1219)p xúc v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i). Nh(cid:1133) v(cid:1201)y E.Coli là ch(cid:1229) tiêu v(cid:1227) sinh rõ ràng, hi(cid:1223)n nhiên v(cid:1221) s(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng do ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i.
(cid:264)(cid:1223) (cid:255)ánh gía m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c v(cid:1221) vi sinh v(cid:1201)t, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta dùng hai ch(cid:1229) tiêu là côli titre và Coli ch(cid:1229) s(cid:1237).
Chu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245) coli (coli titre) là th(cid:1223) tích nh(cid:1235) nh(cid:1193)t c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c (tính b(cid:1205)ng ml) trong (cid:255)ó 1 t(cid:1219) bào ch(cid:1261)a 1 Coli. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n khi nói Côli titre là 333, ngh(cid:429)a là c(cid:1261) 333ml n(cid:1133)(cid:1247)c có ch(cid:1261)a 1 tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t.
Ch(cid:1229) s(cid:1237) coli: là s(cid:1237) Coli ch(cid:1261)a trong m(cid:1245)t lít n(cid:1133)(cid:1247)c. Thí d(cid:1257): Coli ch(cid:1229) s(cid:1237) là 3, t(cid:1261)c là có 3 Coli trong m(cid:1245)t lít n(cid:1133)(cid:1247)c.
M(cid:1237)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a Coli ch(cid:1229) s(cid:1237) và Coli titre là s(cid:1237) ngh(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1191)o c(cid:1259)a nhau :
1000 Coli ch(cid:1229) s(cid:1237) Coli titre
7.1.2.3. Ý ngh(cid:429)a c(cid:879)a ch(cid:849) tiêu v(cid:847) sinh v(cid:841) vi sinh v(cid:821)t (cid:753)a nóng
(cid:264)(cid:1223) t(cid:259)ng s(cid:1191)n l(cid:1133)(cid:1255)ng thu ho(cid:1189)ch nông nghi(cid:1227)p, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng phân ng(cid:1133)(cid:1249)i, súc v(cid:1201)t, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1223) bón ru(cid:1245)ng. Nh(cid:1133)ng vì nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t bón trên (cid:255)(cid:1221)u ch(cid:1261)a r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t và (cid:255)(cid:1221)u có th(cid:1223) d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, nh(cid:1193)t là ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m. Khi có d(cid:1231)ch x(cid:1191)y ra, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i tìm nguyên nhân và c(cid:1195)n bi(cid:1219)t rõ b(cid:1227)nh d(cid:1231)ch x(cid:1191)y ra do bón ru(cid:1245)ng b(cid:1205)ng phân ng(cid:1133)(cid:1249)i hay súc v(cid:1201)t. Mu(cid:1237)n v(cid:1201)y, ngoài ch(cid:1229) tiêu v(cid:1221) E.Coli ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i phân tích xác (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n (cid:1133)a nóng. Phân ng(cid:1133)(cid:1249)i và n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1261)a r(cid:1193)t ít vi khu(cid:1197)n (cid:1133)a nóng, nh(cid:1133)ng phân súc v(cid:1201)t - phân chu(cid:1239)ng thì l(cid:1189)i ch(cid:1261)a r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u. Nh(cid:1133) th(cid:1219) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1217) xác (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nguyên nhân c(cid:1259)a s(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n (cid:255)(cid:1193)t và n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i là do bón lo(cid:1189)i phân nào.
7.1.2.4. Ý ngh(cid:429)a ch(cid:849) tiêu v(cid:847) sinh v(cid:841) Th(cid:889)c khu(cid:817)n th(cid:843): (phage)
Th(cid:1269)c khu(cid:1197)n th(cid:1223) (phage) s(cid:1237)ng ký sinh vào vi khu(cid:1197)n. Khi v(cid:1203)ng m(cid:1211)t vi khu(cid:1197)n t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng c(cid:1259)a th(cid:1269)c khu(cid:1197)n th(cid:1223) thì th(cid:1269)c khu(cid:1197)n th(cid:1223) v(cid:1199)n t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c khá lâu trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Chúng ch(cid:1229) ch(cid:1219)t khi không nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1261)c (cid:259)n mà thôi. Vì v(cid:1201)y n(cid:1219)u phát hi(cid:1227)n th(cid:1193)y th(cid:1269)c khu(cid:1197)n th(cid:1223) ((cid:1261)ng v(cid:1247)i lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh) trong n(cid:1133)(cid:1247)c thì ch(cid:1203)c ch(cid:1203)n c(cid:458)ng có vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh (cid:255)ã hay (cid:255)ang t(cid:1239)n t(cid:1189)i.
7.1.2.5. Ý ngh(cid:429)a ch(cid:849) tiêu v(cid:847) sinh an toàn v(cid:841) giun
Có hai lo(cid:1189)i giun sán là : giun sán (cid:255)(cid:1231)a ch(cid:1193)t và giun sán sinh h(cid:1233)c. Giun sán (cid:255)(cid:1231)a ch(cid:1193)t là lo(cid:1189)i giun sán mà trong quá trình phát tri(cid:1223)n không c(cid:1195)n nh(cid:1249) v(cid:1201)t ch(cid:1259) trung gian. Giun sán sinh h(cid:1233)c là lo(cid:1189)i ph(cid:1191)i s(cid:1237)ng nh(cid:1249) vào hai ho(cid:1211)c ba v(cid:1201)t ch(cid:1259) trung gian.
Giun (cid:255)(cid:1231)a ch(cid:1193)t g(cid:1239)m: Giun (cid:255)(cid:458)a, giun kim, giun tóc... Giun sinh h(cid:1233)c g(cid:1239)m giun búi, sán ch(cid:1229), sán x(cid:1131) mít, giun xo(cid:1203)n ...
220
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng bên ngoài ((cid:255)(cid:1193)t, n(cid:1133)(cid:1247)c) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n b(cid:1251)i giun sán là do nhi(cid:1225)m phân ch(cid:1261)a giun sán.
Con ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1231) nhi(cid:1225)m giun sán là do (cid:259)n ph(cid:1191)i tr(cid:1261)ng giun ho(cid:1211)c b(cid:1233) (cid:1251) trong n(cid:1133)(cid:1247)c, trái cây, th(cid:1261)c (cid:259)n, ... t(cid:1133)(cid:1131)i s(cid:1237)ng.
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t và do (cid:255)ó n(cid:1133)(cid:1247)c sông h(cid:1239) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n b(cid:1251)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i nên c(cid:458)ng ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i giun nh(cid:1133) giun (cid:255)(cid:458)a , giun kim, .... Trong ru(cid:1245)t ng(cid:1133)(cid:1249)i, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t ch(cid:1261)a r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u tr(cid:1261)ng giun, tr(cid:1261)ng giun này theo phân ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng bên ngoài - l(cid:1199)n vào (cid:255)(cid:1193)t, n(cid:1133)(cid:1247)c, trái cây, rau t(cid:1133)(cid:1131)i... T(cid:1263) (cid:255)ó chúng l(cid:1189)i xâm nh(cid:1201)p vào ng(cid:1133)(cid:1249)i, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và gây ra không ít nh(cid:1267)ng b(cid:1227)nh hi(cid:1223)m nghèo.
7.1.2.6. (cid:264)ánh giá n(cid:753)(cid:867)c dùng (cid:255)(cid:843) (cid:259)n u(cid:857)ng:
(cid:264)áp (cid:1261)ng yêu c(cid:1195)u v(cid:1221) ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng th(cid:1261)c (cid:259)n u(cid:1237)ng là m(cid:1245)t v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) khó và ph(cid:1261)c t(cid:1189)p. N(cid:1133)(cid:1247)c dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:259)n ph(cid:1191)i (cid:255)áp (cid:1261)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1267)ng yêu c(cid:1195)u sau :
- Không nguy h(cid:1189)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i c(cid:1131) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i, ph(cid:1191)i h(cid:1255)p kh(cid:1197)u v(cid:1231).
- Ti(cid:1227)n cho vi(cid:1227)c n(cid:1193)u th(cid:1261)c (cid:259)n.
- Ti(cid:1227)n cho vi(cid:1227)c r(cid:1265)a, gi(cid:1211)t r(cid:458) qu(cid:1195)n áo ...
(cid:1250) (cid:255)ây ch(cid:1259) y(cid:1219)u ch(cid:1229) xét yêu c(cid:1195)u (cid:255)(cid:1195)u tiên : - N(cid:1133)(cid:1247)c dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:259)n u(cid:1237)ng ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)ánh giá theo các m(cid:1211)t: vi trùng h(cid:1233)c, sinh h(cid:1233)c, lý hoá h(cid:1233)c, giác quan v(cid:1227) sinh, (cid:255)(cid:1231)a hình ...
1. (cid:264)ánh giá v(cid:1221) vi trùng h(cid:1233)c
N(cid:1133)(cid:1247)c dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:259)n u(cid:1237)ng không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ch(cid:1261)a b(cid:1193)t k(cid:484) lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh nào. Nh(cid:1133)ng (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh, nên không th(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i trong m(cid:1245)t m(cid:1199)u n(cid:1133)(cid:1247)c, t(cid:1261)c là không th(cid:1223) phân tích ch(cid:1229) tiêu tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p. Vì v(cid:1201)y ch(cid:1229) tiêu v(cid:1227) sinh v(cid:1221) vi trùng h(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)ánh giá m(cid:1245)t cách gián ti(cid:1219)p, b(cid:1205)ng tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t, và t(cid:1241)ng s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n (MNP - Most Probable Number).
2. (cid:264)ánh giá v(cid:1221) sinh h(cid:1233)c
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1223) (cid:259)n u(cid:1237)ng không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ch(cid:1261)a tr(cid:1261)ng giun sán, (cid:255)(cid:1245)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du. Nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du tuy không (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i nh(cid:1133)ng n(cid:1219)u có trong n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:458)ng làm ng(cid:1133)(cid:1249)i dùng n(cid:1133)(cid:1247)c nhìn th(cid:1193)y ghê s(cid:1255), và ch(cid:1203)c ch(cid:1203)n c(cid:458)ng mang theo vi khu(cid:1197)n.
Trong các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t, nh(cid:1193)t là h(cid:1239) (cid:255)(cid:1195)m th(cid:1133)(cid:1249)ng có hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng “phú d(cid:1133)(cid:1253)ng n(cid:1251) hoa” (Eutrofication). Do (cid:255)ó trong n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1217) ch(cid:1261)a các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ho(cid:1211)c các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m phân hu(cid:1273) t(cid:1219) bào t(cid:1191)o rêu và làm n(cid:1133)(cid:1247)c có mùi v(cid:1231) khác th(cid:1133)(cid:1249)ng: tanh, hôi,th(cid:1237)i ...
3. (cid:264)ánh giá v(cid:1221) v(cid:1201)t lý
N(cid:1133)(cid:1247)c dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:259)n u(cid:1237)ng ph(cid:1191)i trong s(cid:1189)ch, không màu, mùi, v(cid:1231), pH và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) ph(cid:1191)i n(cid:1205)m trong gi(cid:1247)i h(cid:1189)n quy (cid:255)(cid:1231)nh theo quy ph(cid:1189)m.
4. (cid:264)ánh giá v(cid:1221) hoá h(cid:1233)c
Trong thành ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1269) nhiên ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u t(cid:1189)p ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c khác nhau k(cid:1223) c(cid:1191) các ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189). - Các ch(cid:1193)t khoáng ch(cid:1261)a r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u trong n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên, trong (cid:255)ó có nhi(cid:1221)u h(cid:1255)p ch(cid:1193)t c(cid:1195)n cho c(cid:1131) th(cid:1223) con ng(cid:1133)(cid:1249)i. Tuy nhiên, nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t (cid:255)ó (amino, cation) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1241) sung ch(cid:1259) y(cid:1219)u t(cid:1263) th(cid:1261)c (cid:259)n ch(cid:1261) không ph(cid:1191)i t(cid:1263) n(cid:1133)(cid:1247)c (tr(cid:1263) iod và fluor). Nh(cid:1133) v(cid:1201)y s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng ion (cid:255)ó s(cid:1217) làm cho n(cid:1133)(cid:1247)c có c(cid:1191)m giác phù h(cid:1255)p là chính.
221
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- Iod c(cid:1195)n thi(cid:1219)t cho s(cid:1269) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng bình th(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1259)a tuy(cid:1219)n giáp (m(cid:1243)i ngày c(cid:1131) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i c(cid:1195)n 300(cid:80)g iod). N(cid:1219)u thi(cid:1219)u thì tuy(cid:1219)n giáp h(cid:1233)ng b(cid:1231) kém phát tri(cid:1223)n, b(cid:1221) ngoài g(cid:1233)i là b(cid:1227)nh b(cid:1261)u c(cid:1241), kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1133) duy kém - con ng(cid:1133)(cid:1249)i sinh (cid:255)(cid:1195)n (cid:255)(cid:1245)n m(cid:1193)t thông minh. Ngu(cid:1239)n chính (cid:255)(cid:1223) b(cid:1241) sung iod cho c(cid:1131) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i là n(cid:1133)(cid:1247)c, nh(cid:1193)t là n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n. T(cid:1263) n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n, iod theo h(cid:1131)i n(cid:1133)(cid:1247)c bay vào khí quy(cid:1221)n r(cid:1239)i theo m(cid:1133)a vào (cid:255)(cid:1193)t li(cid:1221)n - sông - h(cid:1239) - (cid:255)(cid:1193)t. Càng (cid:1251) nh(cid:1267)ng vùng cao và xa bi(cid:1223)n l(cid:1133)(cid:1255)ng iod trong khí quy(cid:1221)n càng ít. Do (cid:255)ó n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:1251) nh(cid:1267)ng vùng cao nguyên ch(cid:1261)a ít iod và b(cid:1227)nh b(cid:1133)(cid:1247)u c(cid:1241) phát sinh nhi(cid:1221)u. (cid:264)(cid:1223) ch(cid:1237)ng b(cid:1227)nh b(cid:1133)(cid:1247)u c(cid:1241) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i ioduor hoá n(cid:1133)(cid:1247)c, b(cid:1241) sung mu(cid:1237)i iod vào th(cid:1261)c (cid:259)n.
- Fluor c(cid:458)ng là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng nguyên t(cid:1237) ph(cid:1241) bi(cid:1219)n trong thiên nhiên. N(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t ch(cid:1261)a ít Fluor h(cid:1131)n so v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m. N(cid:1219)u n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) Fluor trong th(cid:1261)c (cid:259)n u(cid:1237)ng quá th(cid:1193)p (d(cid:1133)(cid:1247)i 5,5 - 0,7 mg/l) s(cid:1217) làm m(cid:1257)c x(cid:1133)(cid:1131)ng r(cid:259)ng (b(cid:1231) r(cid:1257)ng r(cid:259)ng). N(cid:1219)u n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) Fluor quá cao (trên 1,5mg/l) s(cid:1217) làm ng(cid:1133)(cid:1249)i ta nhi(cid:1225)m (cid:255)(cid:1245)c Fluor. Do v(cid:1201)y n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) Fluor t(cid:1237)i thích trong n(cid:1133)(cid:1247)c u(cid:1237)ng là 0,7 - 1mg/l. N(cid:1219)u ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c không (cid:255)(cid:1259) Fluor ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i cho thêm vào.
- Ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189) c(cid:458)ng có trong n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên và trong không khí xung quanh ta v(cid:1247)i m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1193)t ít. T(cid:1241)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189) trong c(cid:1131) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i không (cid:255)áng k(cid:1223). S(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189) v(cid:1247)i m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)áng k(cid:1223) trong c(cid:1131) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i s(cid:1217) d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n h(cid:1201)u qu(cid:1191) là c(cid:1131) th(cid:1223) th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các atia (cid:68), (cid:69), (cid:70).
S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a công nghi(cid:1227)p hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1189)i s(cid:1217) làm cho n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189) và do (cid:255)ó c(cid:1191) n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên, ngay c(cid:1191) (cid:255)(cid:1245)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t, th(cid:1261)c (cid:259)n c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i, c(cid:458)ng ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189).
- Nitrat: (cid:264)ó là mu(cid:1237)i c(cid:1259)a axit nitric, ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u trong n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t và n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m. Có nitrat trong n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1261)ng t(cid:1235) có các lo(cid:1189)i mu(cid:1237)i hoà tan và ch(cid:1261)ng t(cid:1235) có các mu(cid:1237)i hoà tan và ch(cid:1261)ng t(cid:1235) có quá trình khoáng hoá các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131) di(cid:1225)n ra.
Nitrat quá nhi(cid:1221)u trong n(cid:1133)(cid:1247)c u(cid:1237)ng (trên 10 mg/l) gây nguy hi(cid:1223)m (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i tr(cid:1215) s(cid:1131) sinh 2-3 tháng, vì nó gây ra b(cid:1227)nh thi(cid:1219)u máu methemoglobine.
- Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131): Trong n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên, theo ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c, nh(cid:1267)ng t(cid:1189)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) có th(cid:1223) chia ra:
+ Các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) s(cid:1237)ng.
+ Các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1219)t (c(cid:1211)n bã h(cid:1267)u c(cid:1131))
+ S(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng l(cid:1199)n vào n(cid:1133)(cid:1247)c.
+ Các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) cùng v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t, công nghi(cid:1227)p x(cid:1191) vào ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c.
Theo m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) phân hu(cid:1273), ng(cid:1133)(cid:1249)i ta chia ra: các ch(cid:1193)t d(cid:1225) phân hu(cid:1273), khó phân hu(cid:1273) và nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c.
Ch(cid:1229) tiêu COD (oxy hoá) (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1241)ng c(cid:1245)ng t(cid:1193)t c(cid:1191) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c nh(cid:1133)ng không xác (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t d(cid:1225) ho(cid:1211)c khó phân hu(cid:1273). Khi (cid:255)ó t(cid:1237)t nh(cid:1193)t là xác (cid:255)(cid:1231)nh ch(cid:1229) tiêu NOS (BOD) - t(cid:1261)c là (cid:255)(cid:1189)i l(cid:1133)(cid:1255)ng ph(cid:1191)n ánh l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) d(cid:1225) phân hu(cid:1273). N(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n dùng (cid:255)(cid:1223) c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c sinh ho(cid:1189)t có NOS = 2 - 3 mg/l, (cid:255)ôi khi h(cid:1131)n m(cid:1245)t chút nh(cid:1133)ng không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quá 4mg/l.
222
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
5. (cid:264)ánh giá theo giác quan
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:259)n u(cid:1237)ng, khi n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các t(cid:1189)p ch(cid:1193)t r(cid:1193)t th(cid:1193)p, (cid:255)ôi khi các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp phân tích hoá h(cid:1233)c không (cid:255)(cid:1259) chính xác thì ng(cid:1133)(cid:1249)i ta dùng giác quan (cid:255)(cid:1223) th(cid:1265). Có th(cid:1223) dùng 3 trong 5 giác quan c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i (v(cid:1231), kh(cid:1261)u, th(cid:1231) giác) (cid:255)(cid:1223) (cid:255)ánh giá ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c u(cid:1237)ng. T(cid:1193)t nhiên khi n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1257)c, có màu, mùi, v(cid:1231) khác th(cid:1133)(cid:1249)ng thì con ng(cid:1133)(cid:1249)i s(cid:1217) c(cid:1191)m th(cid:1193)y (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. (cid:264)ó là ph(cid:1191)n x(cid:1189) t(cid:1269) v(cid:1227) t(cid:1269) nhiên c(cid:1259)a ng(cid:1133)(cid:1249)i.
- Màu: N(cid:1219)u n(cid:1133)(cid:1247)c trong s(cid:1189)ch thì n(cid:1133)(cid:1247)c không màu. N(cid:1219)u có màu, ch(cid:1261)ng t(cid:1235) n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên ch(cid:1261)a t(cid:1189)p ch(cid:1193)t nh(cid:1133) hutnic, tanin, mu(cid:1237)i s(cid:1203)t ...
- Mùi: N(cid:1133)(cid:1247)c dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:259)n u(cid:1237)ng, không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c có mùi. N(cid:1219)u có mùi ch(cid:1261)ng t(cid:1235) n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n và nguyên nhân có th(cid:1223) là : do t(cid:1189)o thành H2S, s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a s(cid:1269) phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) có ch(cid:1261)a S ho(cid:1211)c do có FeS2, ch(cid:1193)t này tác d(cid:1257)ng v(cid:1247)i axit cacbonic r(cid:1239)i t(cid:1189)o thành H2S. Có th(cid:1223) do các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m th(cid:1237)i r(cid:1265)a hay do các vi sinh v(cid:1201)t phù du phát tri(cid:1223)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c.
- V(cid:851): N(cid:1133)(cid:1247)c dùng (cid:255)(cid:1223) u(cid:1237)ng có v(cid:1231) "ngon" (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t. T(cid:1193)t nhiên (cid:1251) (cid:255)ây có th(cid:1223) sai l(cid:1227)ch do c(cid:1191)m giác ch(cid:1259) quan c(cid:1259)a t(cid:1263)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i, c(cid:1259)a dân t(cid:1263)ng (cid:255)(cid:1231)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng. Th(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1219)u n(cid:1133)(cid:1247)c có ch(cid:1261)a CO2 thì làm cho n(cid:1133)(cid:1247)c có v(cid:1231) t(cid:1133)(cid:1131)i mát. N(cid:1219)u n(cid:1133)(cid:1247)c có ch(cid:1261)a các lo(cid:1189)i mu(cid:1237)i khoáng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:458)ng d(cid:1225) th(cid:1193)y: nh(cid:1133) mu(cid:1237)i NaCl th(cid:1193)y m(cid:1211)n, các lo(cid:1189)i mu(cid:1237)i khác có th(cid:1223) chát, axit h(cid:1267)u c(cid:1131) th(cid:1193)y chua...
6. (cid:264)ánh giá theo tr(cid:1189)ng thái v(cid:1227) sinh (cid:255)(cid:1231)a hình
T(cid:1193)t c(cid:1191) các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:255)ánh giá trong phòng thí nghi(cid:1227)m trên ch(cid:1229) (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho m(cid:1245)t dung tích nh(cid:1235) c(cid:1259)a m(cid:1199)u n(cid:1133)(cid:1247)c phân tích (1-2lít). Trong khi (cid:255)ó nh(cid:1133) ta bi(cid:1219)t :các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n, các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) phân b(cid:1237) không (cid:255)(cid:1221)u (cid:1251) toàn kh(cid:1237)i ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c. Do (cid:255)ó c(cid:1195)n ph(cid:1191)i (cid:255)ánh giá v(cid:1221) tr(cid:1189)ng thái v(cid:1227) sinh (cid:255)(cid:1231)a hình. N(cid:1245)i dung công vi(cid:1227)c bao g(cid:1239)m:
a) Nghiên c(cid:881)u b(cid:811)n (cid:255)(cid:859) (cid:255)(cid:851)a lý, (cid:255)(cid:851)a ch(cid:813)t khu v(cid:889)c xung quanh ngu(cid:859)n n(cid:753)(cid:867)c: (cid:1250) (cid:255)ây ta s(cid:1217) xác (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1267)ng h(cid:1239), nhánh sông ch(cid:1191)y t(cid:1247)i b(cid:1241) c(cid:1193)p, nh(cid:1267)ng vùng dân c(cid:1133), công nghi(cid:1227)p có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c... Và m(cid:1211)t c(cid:1203)t (cid:255)(cid:1231)a ch(cid:1193)t, tính ch(cid:1193)t c(cid:1259)a hai b(cid:1249), (cid:255)áy sông, h(cid:1239).
b) Quan sát ngu(cid:859)n c(cid:813)p n(cid:753)(cid:867)c, các (cid:255)i(cid:843)m gây nhi(cid:845)m b(cid:817)n ngu(cid:859)n n(cid:753)(cid:867)c : n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t, công nghi(cid:1227)p, nhà t(cid:1203)m, gi(cid:1211)t công c(cid:1245)ng, l(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) tình hình d(cid:1231)ch b(cid:1227)nh vùng dân c(cid:1133)... N(cid:1219)u ngu(cid:1239)n c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c là ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m thì song song v(cid:1247)i m(cid:1211)t c(cid:1203)t (cid:255)(cid:1231)a ch(cid:1193)t ph(cid:1191)i xét tr(cid:1267) l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c, v(cid:1231) trí và bi(cid:1227)n pháp khai thác n(cid:1133)(cid:1247)c, tình tr(cid:1189)ng m(cid:1189)ng l(cid:1133)(cid:1247)i thoát n(cid:1133)(cid:1247)c vùng dân c(cid:1133) lân c(cid:1201)n.
7.2. S(cid:1268) NHI(cid:1224)M B(cid:1196)N NGU(cid:1238)N N(cid:1132)(cid:1246)C, QUÁ TRÌNH T(cid:1268) LÀM S(cid:1188)CH C(cid:1258)A N(cid:1132)(cid:1246)C NGU(cid:1238)N (SÔNG, H(cid:1238))
Nhìn chung nh(cid:1267)ng quá trình sinh hóa di(cid:1225)n ra khi x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên không ph(cid:1261)c t(cid:1189)p nh(cid:1133) khi x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, vì các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên, n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p
223
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
ít h(cid:1131)n c(cid:1191) v(cid:1221) l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:458)ng nh(cid:1133) lo(cid:1189)i các ch(cid:1193)t. Chúng ta hãy xét các lo(cid:1189)i ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, s(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n và quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n, (cid:255)(cid:1211)t bi(cid:1227)t là ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o c(cid:1131) s(cid:1251) cho quá trình làm s(cid:1189)ch n(cid:1133)(cid:1247)c trong công ngh(cid:1227) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c.
7.2.1. Các lo(cid:1189)i ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c:
T(cid:1193)t c(cid:1191) các lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c trong thiên nhiên (cid:255)(cid:1221)u qua d(cid:1189)ng n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a. N(cid:1133)(cid:1247)c bay h(cid:1131)i t(cid:1263) (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng, ng(cid:1133)ng t(cid:1257) l(cid:1189)i thành nh(cid:1267)ng (cid:255)ám mây r(cid:1239)i l(cid:1189)i r(cid:1131)i xu(cid:1237)ng l(cid:1257)c (cid:255)(cid:1231)a thành m(cid:1133)a, tuy(cid:1219)t. Sau (cid:255)ó n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1201)p trung vào sông h(cid:1239) r(cid:1239) l(cid:1189)i ch(cid:1191)y ra bi(cid:1223)n, (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. Chu trình th(cid:1259)y v(cid:259)n g(cid:1239)m 3 ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c: N(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a, n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t, n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m.
Hình 7.2 S(cid:751) (cid:255)(cid:859) chu trình thu(cid:893) v(cid:259)n
- N(cid:753)(cid:867)c m(cid:753)a: V(cid:1221) m(cid:1211)t v(cid:1227) sinh, vi trùng h(cid:1233)c và hóa h(cid:1233)c, thì n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a s(cid:1189)ch nh(cid:1193)t, ch(cid:1229) có nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m là n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i trong (cid:255)ó quá ít.
N(cid:753)(cid:867)c ng(cid:815)m: V(cid:1221) m(cid:1211)t v(cid:1227) sinh thì n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m kém n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a, nh(cid:1133)ng s(cid:1189)ch h(cid:1131)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t. Nhi(cid:1221)u khi không ph(cid:1191)i x(cid:1265) lý mà v(cid:1199)n s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Th(cid:1269)c ch(cid:1193)t n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m là do n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t th(cid:1193)m xu(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1193)t. Thành ph(cid:1195)n hóa lý c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m tùy thu(cid:1245)c c(cid:1193)u t(cid:1189)o (cid:255)(cid:1231)a ch(cid:1193)t và thành ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t.
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m, s(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n v(cid:1221) vi khu(cid:1197)n r(cid:1193)t (cid:255)a d(cid:1189)ng. Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m m(cid:1189)ch nông b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n so v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m m(cid:1189)ch sâu. Càng th(cid:1193)m sâu xu(cid:1237)ng lòng (cid:255)(cid:1193)t, vi khu(cid:1197)n càng ít (cid:255)i b(cid:1251)i vì nh(cid:1267)ng l(cid:1247)p (cid:255)(cid:1193)t trên c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gi(cid:1267) l(cid:1189)i h(cid:1195)u h(cid:1219)t vi khu(cid:1197)n. Nhi(cid:1221)u s(cid:1237) li(cid:1227)u cho th(cid:1193)y (cid:1251) d(cid:1133)(cid:1247)i các h(cid:1237) phân, vi khu(cid:1197)n không th(cid:1223) thâm nh(cid:1201)p xu(cid:1237)ng chi(cid:1221)u sâu 30-40cm cách m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t. Tuy nhiên có khi (cid:1251) (cid:255)(cid:1245) sâu 1.5m và h(cid:1131)n n(cid:1267)a c(cid:458)ng phát hi(cid:1227)n th(cid:1193)y vi khu(cid:1197)n và làm n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m b(cid:1231) nhi(cid:1225)m khu(cid:1197)n.
224
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Các ch(cid:1193)t hóa h(cid:1233)c th(cid:1193)m xu(cid:1237)ng lòng (cid:255)(cid:1193)t sâu h(cid:1131)n. Nh(cid:1133)ng trong quá trình th(cid:1197)m th(cid:1193)u cùng v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c xu(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1193)t, các ch(cid:1193)t (cid:255)ó có th(cid:1223) b(cid:1231) thay (cid:255)(cid:1241)i thành ph(cid:1195)n. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n cách m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t 0.5m nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)ã b(cid:1231) phân h(cid:1259)y ho(cid:1211)c oxy hóa. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã nghiên c(cid:1261)u, phân tích và cho th(cid:1193)y (cid:1251) (cid:255)(cid:1245) sâu 30.5cm NOS không v(cid:1133)(cid:1255)t quá 5ml/l, th(cid:1201)m chí khi NOS ban (cid:255)(cid:1195)u trên m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t là 100mg/l, (cid:1251) (cid:255)(cid:1245) sâu (cid:255)ó không còn th(cid:1193)y phosphat n(cid:1267)a.
Vi khu(cid:1197)n và hóa ch(cid:1193)t không ch(cid:1229) th(cid:1197)m th(cid:1193)u theo chi(cid:1221)u sâu mà còn khuy(cid:1219)ch tán theo chi(cid:1221)u ngang. Thí nghi(cid:1227)m cho th(cid:1193)y cùng v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m, các hóa ch(cid:1193)t khuy(cid:1219)ch tán xa h(cid:1131)n vi khu(cid:1197)n (xem b(cid:1191)ng sau).
Kho(cid:1191)ng cách gi(cid:1247)i h(cid:1189)n khuy(cid:1219)ch tán (m) Tác gi(cid:1191) Vi khu(cid:1197)n Hóa ch(cid:1193)t
Stibes, Croburst (Buthor 1954) 20 34
Stibes, Croburst (Buthor 1954) 70 135
Caldwell (Buthor 1954) 15 90
Muscat (1941) 150 Hàng ch(cid:1257)c
Kipichnicoy (1946) 6 40
Kho(cid:1191)ng cách khuy(cid:1219)ch tán tùy thu(cid:1245)c l(cid:1133)(cid:1255)ng b(cid:1197)n ban (cid:255)(cid:1195)u, tính ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1193)t, kích th(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1189)t. Tuy nhiên, có th(cid:1223) coi r(cid:1205)ng vi sinh không th(cid:1223) th(cid:1193)m vào gi(cid:1219)ng n(cid:1133)(cid:1247)c cách xa ngu(cid:1239)n b(cid:1197)n 20m (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1193)t á sét, 200m (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1193)t cát (Juc(cid:1237)p & Ampolski 1951).
- N(cid:753)(cid:867)c m(cid:831)t: Khi n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a r(cid:1131)i xu(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1193)t, ch(cid:1191)y vào các sông h(cid:1239) g(cid:1233)i là n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t. N(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t b(cid:1197)n nh(cid:1193)t c(cid:1191) v(cid:1221) vi sinh v(cid:1201)t, ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), vô c(cid:1131). N(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t r(cid:1193)t giàu các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng – môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1237)t cho nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n, k(cid:1223) c(cid:1191) n(cid:1193)m và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t h(cid:1189) (cid:255)(cid:1207)ng.
7.2.2. S(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t:
S(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c có th(cid:1223) do t(cid:1269) nhiên ho(cid:1211)c nhân t(cid:1189)o. Các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n có th(cid:1223) (cid:1251) d(cid:1189)ng ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng, keo, tan, ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c, vi sinh v(cid:1201)t, sinh v(cid:1201)t… S(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n t(cid:1269) nhiên là do m(cid:1133)a r(cid:1131)i xu(cid:1237)ng m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t, kéo theo các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n xu(cid:1237)ng sông h(cid:1239) ho(cid:1211)c do các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1237)ng, ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a sinh v(cid:1201)t, vi sinh v(cid:1201)t - k(cid:1223) c(cid:1191) xác ch(cid:1219)t c(cid:1259)a chúng. S(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n nhân t(cid:1189)o ch(cid:1259) y(cid:1219)u do n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i vùng dân c(cid:1133) (cid:255)ô th(cid:1231), công nghi(cid:1227)p c(cid:458)ng nh(cid:1133) tàu thuy(cid:1221)n x(cid:1191) ra.
- Nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n t(cid:1269) nhiên:
N(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a hay tuy(cid:1219)t là ngu(cid:1239)n b(cid:1241) c(cid:1201)p cho ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t, n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m. Thành ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i theo th(cid:1249)i gian, không gian và tùy thu(cid:1245)c l(cid:1133)(cid:1255)ng các t(cid:1189)p ch(cid:1193)t b(cid:1197)n trong không khí, trên m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t. N(cid:1219)u (cid:1251) trong nh(cid:1267)ng khu v(cid:1269)c nghiên c(cid:1261)u h(cid:1189)t nhân thì n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a ch(cid:1261)a c(cid:1191) nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189). Ngay c(cid:1191) l(cid:1133)(cid:1255)ng m(cid:1133)a c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i thành ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c sông h(cid:1239). n(cid:1219)u tính r(cid:1205)ng v(cid:1247)i th(cid:1249)i gian 20’, thì l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a (cid:1251) Hà N(cid:1245)i hay các thành ph(cid:1237) (cid:1251) Vi(cid:1227)t Nam s(cid:1217) là bao nhiêu và t(cid:1201)p trung vào sông h(cid:1239) ch(cid:1261)a bao nhiêu ch(cid:1193)t b(cid:1197)n t(cid:1263) các m(cid:1211)t ph(cid:1259), m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t (cid:1251) các vùng?
225
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
N(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a c(cid:458)ng r(cid:1193)t b(cid:1197)n và (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng nhi(cid:1221)u t(cid:1247)i ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) dòng ch(cid:1191)y c(cid:1259)a sông h(cid:1239) và ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c trong (cid:255)ó.
- Nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n nhân t(cid:1189)o:
- N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)ô th(cid:1231): (cid:264)ó là n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t và công nghi(cid:1227)p trong ph(cid:1189)m vi (cid:255)ô th(cid:1231).
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)ô th(cid:1231) ch(cid:1261)a r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t, giun sán, c(cid:1191) vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh, nh(cid:1193)t là vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t. Chúng chi(cid:1219)m m(cid:1245)t kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)áng k(cid:1223) trong các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i.
V(cid:1221) thành ph(cid:1195)n c(cid:1131) lý, ch(cid:1193)t b(cid:1197)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i bao g(cid:1239)m các ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng không tan (huy(cid:1221)n phù), keo và tan. Theo Heukelekian và Balmat, trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t các ch(cid:1193)t d(cid:1189)ng huy(cid:1221)n phù ch(cid:1261)a 80% là h(cid:1267)u c(cid:1131), keo, các ch(cid:1193)t tan ch(cid:1259) y(cid:1219)u là các ch(cid:1193)t khoáng. Các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t ch(cid:1259) y(cid:1219)u là các ch(cid:1193)t béo, (cid:255)(cid:1189)m (ch(cid:1261)a nit(cid:1131)), (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (ch(cid:1261)a carbon) nh(cid:1133) xenlulo, hemixenlulo, pectin, tinh b(cid:1245)t… Ngoài ra trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i còn ch(cid:1261)a cation Na+, K+…
- N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i s(cid:1191)n xu(cid:1193)t – công nghi(cid:1227)p: Nhi(cid:1221)u l(cid:429)nh v(cid:1269)c công nghi(cid:1227)p tiêu th(cid:1257) và th(cid:1191)i ra m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c kh(cid:1241)ng l(cid:1239) nh(cid:1133) công nghi(cid:1227)p luy(cid:1227)n kim (cid:255)en, hóa h(cid:1233)c, ch(cid:1219) bi(cid:1219)n l(cid:1233)c hóa d(cid:1195)u, d(cid:1227)t nhu(cid:1245)m, th(cid:1269)c ph(cid:1197)m… Thành ph(cid:1195)n tính ch(cid:1193)t n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p r(cid:1193)t (cid:255)a d(cid:1189)ng. Ngoài các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n thông th(cid:1133)(cid:1249)ng, trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p còn ch(cid:1261)a các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i. Khi l(cid:1199)n v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n, chúng s(cid:1217) tiêu di(cid:1227)t các loài th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t. Khi n(cid:1221)n công nghi(cid:1227)p càng phát tri(cid:1223)n, các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n m(cid:1247)i xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n càng nhi(cid:1221)u, m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1245)c c(cid:1259)a chúng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i sinh v(cid:1201)t l(cid:1189)i ch(cid:1133)a rõ. Vì v(cid:1201)y ph(cid:1191)i xác (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1245)c c(cid:1259)a chúng c(cid:458)ng nh(cid:1133) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n cho phép (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các loài sinh v(cid:1201)t, ph(cid:1191)i xác (cid:255)(cid:1231)nh m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) c(cid:1195)n thi(cid:1219)t làm s(cid:1189)ch, các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i.
Trong các xí nghi(cid:1227)p công nghi(cid:1227)p còn có c(cid:1191) các lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i quy (cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch. (cid:264)ó là các lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c làm ngu(cid:1245)i thi(cid:1219)t b(cid:1231), s(cid:1191)n ph(cid:1197)m, nh(cid:1193)t là (cid:1251) các nhà máy nhi(cid:1227)t (cid:255)i(cid:1227)n. Tuy n(cid:1133)(cid:1247)c này không b(cid:1197)n, nh(cid:1133)ng có th(cid:1223) ng(cid:1199)u nhiên do s(cid:1269) c(cid:1237) thi(cid:1219)t b(cid:1231) nên c(cid:458)ng có th(cid:1223) làm nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c. Các lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c này có th(cid:1223) làm nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n t(cid:259)ng lên, làm ngèo oxy trong (cid:255)ó ho(cid:1211)c làm sinh v(cid:1201)t b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t.
- N(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1133)(cid:1247)i tiêu, th(cid:1259)y l(cid:1255)i: Trong nông nghi(cid:1227)p s(cid:1265) d(cid:1257)ng nhi(cid:1221)u n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1223) t(cid:1133)(cid:1247)i ru(cid:1245)ng. H(cid:1227) th(cid:1237)ng n(cid:1133)(cid:1247)c tiêu c(cid:1259)a th(cid:1259)y l(cid:1255)i là s(cid:1191)n ph(cid:1197)m quan tr(cid:1233)ng trong cách m(cid:1189)ng xanh. N(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1133)(cid:1247)i ru(cid:1245)ng, ph(cid:1195)n l(cid:1247)n th(cid:1193)m xu(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1193)t và bay h(cid:1131)i, m(cid:1245)t ph(cid:1195)n quay l(cid:1189)i h(cid:1239). Ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c này mang theo ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng xói mòn t(cid:1263) (cid:255)(cid:1193)t, nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c, thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu… Vì kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c này quá nhi(cid:1221)u, không th(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n x(cid:1265) lý làm s(cid:1189)ch (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. K(cid:1219)t qu(cid:1191) m(cid:1245)t m(cid:1211)t gây ô nhi(cid:1225)m ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, m(cid:1211)t khác làm gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1245) phì c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t. M(cid:1245)t (cid:255)i(cid:1221)u nguy hi(cid:1223)m (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các vùng khô, bay h(cid:1131)i m(cid:1189)nh: nh(cid:1267)ng kênh m(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1133)(cid:1131)i r(cid:1193)t nông c(cid:1189)n, nên l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1193)t (cid:255)i do bay h(cid:1131)i r(cid:1193)t l(cid:1247)n. K(cid:1219)t qu(cid:1191) làm t(cid:259)ng hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng mu(cid:1237)i trong n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1133)(cid:1247)i và (cid:255)(cid:1193)t tr(cid:1239)ng, làm thay (cid:255)(cid:1241)i thành ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m.
- S(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n do v(cid:1201)n t(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1259)y: V(cid:1201)n t(cid:1191)i th(cid:1259)y là d(cid:1189)ng v(cid:1201)n t(cid:1191)i kinh t(cid:1219) nh(cid:1193)t. Tuy ch(cid:1201)m nh(cid:1133)ng ngày nay hình th(cid:1261)c này r(cid:1193)t ph(cid:1241) bi(cid:1219)n. Có th(cid:1223) nói (cid:1251) các n(cid:1133)(cid:1247)c, t(cid:1263) 50- 90% hàng hóa (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c v(cid:1201)n t(cid:1191)i b(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1259)y. Trong công nghi(cid:1227)p l(cid:1233)c hóa d(cid:1195)u, b(cid:1193)t k(cid:484) lo(cid:1189)i d(cid:1195)u nào c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1221)u ch(cid:1261)a n(cid:1133)(cid:1247)c. Khi v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n, n(cid:1133)(cid:1247)c tích l(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)úi (cid:255)áy tàu. Sau khi b(cid:1131)m d(cid:1195)u (cid:255)i, (cid:255)(cid:1223) tránh ô nhi(cid:1225)m sông bi(cid:1223)n, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:1193)m x(cid:1191) n(cid:1133)(cid:1247)c này g(cid:1195)n b(cid:1249) bi(cid:1223)n n(cid:1219)u
226
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng d(cid:1195)u v(cid:1133)(cid:1255)t quá 50mg/l. Cho dù x(cid:1191) b(cid:1205)ng cách nào c(cid:458)ng làm bi(cid:1223)n b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m và tiêu di(cid:1227)t sinh v(cid:1201)t bi(cid:1223)n - nh(cid:1193)t là th(cid:1269)c v(cid:1201)t - ngu(cid:1239)n cung c(cid:1193)p oxy cho khí quy(cid:1223)n (cid:1251) (cid:255)(cid:1193)t li(cid:1221)n.
Ngoài các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m d(cid:1195)u, các tàu thuy(cid:1221)n còn làm nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n sông bi(cid:1223)n do x(cid:1191) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t. Vì v(cid:1201)y ph(cid:1191)i có thi(cid:1219)t b(cid:1231) riêng trên tàu thuy(cid:1221)n (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý ho(cid:1211)c ch(cid:1261)a r(cid:1239)i x(cid:1191) ra nh(cid:1267)ng vùng quy (cid:255)(cid:1231)nh.
7.2.3. Quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t:
Sông h(cid:1239) là nh(cid:1267)ng công trình thiên nhiên ho(cid:1211)c nhân t(cid:1189)o, là nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n cung c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i là n(cid:1131)i ti(cid:1219)p nh(cid:1201)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t, công nghi(cid:1227)p… T(cid:1193)t c(cid:1191) các dòng n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1191)y v(cid:1221) sông h(cid:1239) (cid:255)(cid:1221)u mang theo các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131), vô c(cid:1131). (cid:1250) nh(cid:1267)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n bình th(cid:1133)(cid:1249)ng thích h(cid:1255)p thì nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t (cid:255)ó kích thích s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a sinh v(cid:1201)t. (cid:1250) nh(cid:1267)ng vùng sông, su(cid:1237)i vùng núi cao thì s(cid:1269) s(cid:1237)ng c(cid:1259)a sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1131)n (cid:255)i(cid:1227)u, nghèo nàn h(cid:1131)n, vì ít ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng h(cid:1131)n. Nh(cid:1133)ng nh(cid:1267)ng con sông ch(cid:1191)y qua nh(cid:1267)ng vùng (cid:255)(cid:1239)ng b(cid:1205)ng phì nhiêu màu m(cid:1253), dân c(cid:1133) (cid:255)ông (cid:255)úc, trù phú thì ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a sinh v(cid:1201)t r(cid:1193)t phong phú vì (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng. N(cid:1219)u các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n (theo l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1263)ng ch(cid:1193)t và s(cid:1237) lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t) v(cid:1263)a (cid:255)(cid:1259) phù h(cid:1255)p v(cid:1247)i kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hóa c(cid:1259)a sinh v(cid:1201)t thì các quá trình sinh hóa s(cid:1217) di(cid:1225)n ra trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí và có l(cid:1255)i cho con ng(cid:1133)(cid:1249)i. N(cid:1219)u các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n quá nhi(cid:1221)u, v(cid:1133)(cid:1255)t quá kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hóa c(cid:1259)a sinh v(cid:1201)t thì các d(cid:1189)ng sinh v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1207)ng s(cid:1217) ph(cid:1191)i b(cid:1235) (cid:255)i, ch(cid:1229) còn l(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n phát tri(cid:1223)n, t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí, gây t(cid:1241)n th(cid:1193)t cho con ng(cid:1133)(cid:1249)i. Khi (cid:255)ó, ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c sông h(cid:1239) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n. Ngày nay, do s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n (cid:255)ô th(cid:1231), công nghi(cid:1227)p và n(cid:1221)n kinh t(cid:1219) xã h(cid:1245)i nói chung, các dòng sông s(cid:1217) b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n quá m(cid:1261)c, và là m(cid:1237)i lo ng(cid:1189)i l(cid:1247)n cho con ng(cid:1133)(cid:1249)i.
7.2.3.1. Quá trình t(cid:889) làm s(cid:809)ch:
Quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c có th(cid:1223) chia làm 2 giai (cid:255)o(cid:1189)n:
- Quá trình xáo tr(cid:1245)n, pha loãng gi(cid:1267)a các dòng ch(cid:1193)t b(cid:1197)n v(cid:1247)i kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n. (cid:264)ó là quá trình v(cid:1201)t lý thu(cid:1195)n túy.
- Quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch v(cid:1247)i ngh(cid:429)a riêng c(cid:1259)a nó. (cid:264)ó là quá trình khoáng hóa các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131) – hay r(cid:1245)ng h(cid:1131)n, (cid:255)ó là quá trình chuy(cid:1223)n hóa, phân h(cid:1259)y các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1249) các th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t, vi sinh v(cid:1201)t. (cid:1250) m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh, dù ít dù nhi(cid:1221)u, t(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng c(cid:1131) th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)ó (cid:255)(cid:1221)u tham gia vào quá trình, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i chúng sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng, sinh s(cid:1191)n (k(cid:1223) c(cid:1191) ch(cid:1219)t) và phát tri(cid:1223)n. Sinh kh(cid:1237)i c(cid:1259)a chúng t(cid:259)ng lên.
Trong các dòng sông ch(cid:1191)y, các dòng ch(cid:1193)t b(cid:1197)n s(cid:1217) pha loãng v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c sông trên m(cid:1245)t kho(cid:1191)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh. Trong su(cid:1237)t kho(cid:1191)ng chi(cid:1221)u dài (cid:255)ó, có th(cid:1223) phân bi(cid:1227)t các vùng sau (cid:255)ây:
(cid:120) Vùng x(cid:1191) ch(cid:1193)t b(cid:1197)n;
(cid:120) Vùng xáo tr(cid:1245)n hoàn toàn;
(cid:120) Vùng b(cid:1197)n nh(cid:1193)t, (cid:1251) (cid:255)ó hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy hòa tan ít nh(cid:1193)t;
(cid:120) Vùng ph(cid:1257)c h(cid:1239)i, (cid:1251) (cid:255)ó k(cid:1219)t thúc quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch.
227
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
ng - ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng
Hình 7.3 (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a ch(cid:813)t b(cid:817)n (cid:255)(cid:857)i v(cid:867)i s(cid:889) s(cid:857)ng - ho(cid:809)t (cid:255)(cid:865)ng c(cid:879)a sinh v(cid:821)t trong n(cid:753)(cid:867)c sông.
C(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch tùy thu(cid:1245)c nhi(cid:1221)u y(cid:1219)u t(cid:1237): dung l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c sông, t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) dòng ch(cid:1191)y, (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n làm thoáng hòa tan oxy theo b(cid:1221) m(cid:1211)t, chi(cid:1221)u sâu dòng ch(cid:1191)y, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), thành ph(cid:1195)n hóa lý c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c, tính ch(cid:1193)t các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n…
Tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t, xét m(cid:1245)t s(cid:1237) khái ni(cid:1227)m c(cid:1131) b(cid:1191)n:
a- T(cid:861)ng s(cid:811)n ph(cid:817)m s(cid:751) c(cid:813)p trong n(cid:753)(cid:867)c ngu(cid:859)n:
Theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, t(cid:1193)t c(cid:1191) các c(cid:1131) th(cid:1223) s(cid:1237)ng trên trái (cid:255)(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chia thành 2 lo(cid:1189)i: sinh v(cid:1201)t s(cid:1191)n xu(cid:1193)t và sinh v(cid:1201)t tiêu th(cid:1257). Sinh v(cid:1201)t s(cid:1191)n xu(cid:1193)t là các lo(cid:1189)i t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng, t(cid:1189)o ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) b(cid:1205)ng cách c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh CO2. Sinh v(cid:1201)t tiêu th(cid:1257) là các sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng, ch(cid:1229) s(cid:1265) d(cid:1257)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) có s(cid:1209)n. Sinh v(cid:1201)t s(cid:1191)n xu(cid:1193)t bao g(cid:1239)m t(cid:1193)t c(cid:1191) các th(cid:1269)c v(cid:1201)t, vi khu(cid:1197)n t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng (tr(cid:1263) n(cid:1193)m). Sinh v(cid:1201)t tiêu th(cid:1257) g(cid:1239)m t(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng loài sinh v(cid:1201)t còn l(cid:1189)i.
Ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) t(cid:1189)o ra trong quá trình quang hóa h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p. Kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1259) y(cid:1219)u c(cid:1259)a s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1241)ng h(cid:1255)p nh(cid:1249) th(cid:1269)c v(cid:1201)t. vai trò c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n trong quá trình này không l(cid:1247)n l(cid:1203)m.
Vi(cid:1227)c t(cid:1241)ng h(cid:1255)p s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p là c(cid:1131) s(cid:1251) s(cid:1269) s(cid:1237)ng trên trái (cid:255)(cid:1193)t. Vi(cid:1227)c tái t(cid:1189)o các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) liên quan m(cid:1201)t thi(cid:1219)t v(cid:1247)i quang hóa, t(cid:1261)c là tùy thu(cid:1245)c (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n chi(cid:1219)u sáng. Tuy nhiên, l(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p không ch(cid:1229) ph(cid:1257) thu(cid:1245)c c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) quang hóa mà còn tùy thu(cid:1245)c l(cid:1133)(cid:1255)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t. Dù quang h(cid:1255)p có m(cid:1189)nh nh(cid:1133)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t trong sông h(cid:1239) ít thì l(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p c(cid:458)ng ít. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i dù quang h(cid:1255)p có h(cid:1131)i y(cid:1219)u nh(cid:1133)ng trong sông h(cid:1239) nhi(cid:1221)u th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du và th(cid:1269)c v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1207)ng thì l(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p s(cid:1217) r(cid:1193)t l(cid:1247)n. (cid:264)(cid:1245) sâu ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c càng t(cid:259)ng thì (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng càng gi(cid:1191)m và l(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m
228
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
s(cid:1131) c(cid:1193)p s(cid:1217) tùy thu(cid:1245)c nhi(cid:1221)u vào s(cid:1269) phân b(cid:1237) th(cid:1269)c v(cid:1201)t theo chi(cid:1221)u dày l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c. Th(cid:1269)c v(cid:1201)t n(cid:1205)m (cid:1251) l(cid:1247)p sâu, ít (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chi(cid:1219)u sáng thì s(cid:1191)n l(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1131) c(cid:1193)p s(cid:1217) gi(cid:1191)m.
Giai (cid:255)o(cid:1189)n quang h(cid:1255)p ngoài ánh sáng th(cid:1133)(cid:1249)ng ng(cid:1203)n h(cid:1131)n giai (cid:255)o(cid:1189)n quang h(cid:1255)p trong bóng t(cid:1237)i, nên t(cid:1191)o có th(cid:1223) s(cid:1237)ng, t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) ngoài vùng chi(cid:1219)u sáng t(cid:1237)t. Khi n(cid:1241)i lên m(cid:1211)t n(cid:1133)(cid:1247)c, chúng nh(cid:1201)n m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng b(cid:1261)c x(cid:1189) m(cid:1211)t tr(cid:1249)i c(cid:1195)n thi(cid:1219)t, khi chìm xu(cid:1237)ng sâu chúng s(cid:1217) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n quang h(cid:1255)p t(cid:1237)i. Khi khí h(cid:1201)u ôn hòa, t(cid:1191)o phân b(cid:1237) trong sông, h(cid:1239) không (cid:255)(cid:1221)u, l(cid:1247)p trên nhi(cid:1221)u t(cid:1191)o h(cid:1131)n l(cid:1247)p d(cid:1133)(cid:1247)i. Nh(cid:1133) v(cid:1201)y ph(cid:1195)n t(cid:1191)o b(cid:1231) (cid:255)ói ánh sáng bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng ít h(cid:1131)n so v(cid:1247)i khi chúng phân b(cid:1237) (cid:255)(cid:1221)u theo chi(cid:1221)u dày l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c.
Thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c, c(cid:1257) th(cid:1223) là l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131), phospho c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i l(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p. Nhu c(cid:1195)u các nguyên t(cid:1237) dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các loài th(cid:1269)c v(cid:1201)t không gi(cid:1237)ng nhau.
- L(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u th(cid:1231) b(cid:1205)ng kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng (ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1131)ng), (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1241)ng h(cid:1255)p trong m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) th(cid:1249)i gian. S(cid:1191)n ph(cid:1197)m có th(cid:1223) tính theo (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) dung tích, di(cid:1227)n tích ho(cid:1211)c toàn b(cid:1245) ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c.
Khi quang h(cid:1255)p, các quá trình tái t(cid:1189)o sinh kh(cid:1237)i m(cid:1247)i c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du, vi(cid:1227)c t(cid:1189)o oxy và n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng liên quan v(cid:1247)i nhau.
C(cid:1195)n chú ý r(cid:1205)ng không ph(cid:1191)i lúc nào s(cid:1269) t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i c(cid:1259)a t(cid:1191)o c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t v(cid:1247)i l(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p.
b- Chuy(cid:843)n hóa và phân h(cid:879)y ch(cid:813)t h(cid:887)u c(cid:751):
- Sinh kh(cid:1237)i c(cid:1259)a các sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng: T(cid:1191)o, th(cid:1269)c v(cid:1201)t n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1201)c cao, vi khu(cid:1197)n là ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n cho các loài d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng – vi khu(cid:1197)n, n(cid:1193)m, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phù du, Necton. Trong s(cid:1237) này có nhóm sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t g(cid:1233)i là sinh v(cid:1201)t ho(cid:1189)i sinh, khoáng hóa ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1219)t, chúng cung c(cid:1193)p các nguyên t(cid:1237) khoáng cho cho lo(cid:1189)i t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng.
- Vi khu(cid:1197)n và n(cid:1193)m phân h(cid:1259)y các loài t(cid:1191)o ch(cid:1219)t nh(cid:1249) h(cid:1227) men ngo(cid:1189)i bào. M(cid:1245)t ph(cid:1195)n ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) s(cid:1217) b(cid:1231) khoáng hóa, ph(cid:1195)n còn l(cid:1189)i chuy(cid:1223)n thành các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n h(cid:1131)n mà chúng có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Trong t(cid:1219) bào các vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ó, các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hóa và n(cid:1205)m trong thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a t(cid:1219) bào (cid:1251) d(cid:1189)ng protein và các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng d(cid:1269) tr(cid:1267). Nh(cid:1133) v(cid:1201)y, nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t ho(cid:1189)i sinh tham gia vào vi(cid:1227)c phân h(cid:1259)y ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a lo(cid:1189)i t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng và t(cid:1241)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) cho t(cid:1219) bào c(cid:1259)a mình. Chúng là lo(cid:1189)i d(cid:1231) sinh b(cid:1201)c 1. Nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i d(cid:1231) sinh b(cid:1201)c 1 còn bao g(cid:1239)m c(cid:1191) lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t, k(cid:1223) c(cid:1191) cá hoa. Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) t(cid:1189)o nên lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t (cid:259)n th(cid:1269)c v(cid:1201)t (phytophage) – là loài d(cid:1231) sinh b(cid:1201)c 2. C(cid:1261) nh(cid:1133) v(cid:1201)y, t(cid:1189)o nên ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131)- s(cid:1191)n ph(cid:1197)m b(cid:1201)c 3…
(cid:264)(cid:1223) (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho trình t(cid:1269) chuy(cid:1223)n hóa các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), ng(cid:1133)(cid:1249)i ta dùng khái ni(cid:1227)m “m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng”. Các lo(cid:1189)i s(cid:1265) d(cid:1257)ng phytophage - b(cid:1201)c 3… Vi(cid:1227)c chuy(cid:1223)n hóa ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (và c(cid:1191) n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng trong (cid:255)ó) t(cid:1263) m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng này sang m(cid:1261)c khác, s(cid:1237) loài và sinh kh(cid:1237)i c(cid:1259)a chúng th(cid:1133)(cid:1249)ng gi(cid:1191)m d(cid:1195)n và t(cid:1189)o ra nhi(cid:1221)u tháp sinh kh(cid:1237)i. Nh(cid:1267)ng loài nh(cid:1235) nh(cid:1133)ng t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) sinh s(cid:1191)n nhanh v(cid:1247)i cùng m(cid:1245)t sinh kh(cid:1237)i th(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1189)o ra nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) h(cid:1131)n các loài to l(cid:1247)n. Tuy nhiên c(cid:458)ng có khi, sinh kh(cid:1237)i c(cid:1259)a loài thu(cid:1245)c m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng sau l(cid:1247)n h(cid:1131)n sinh kh(cid:1237)i c(cid:1259)a loài thu(cid:1245)c m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng tr(cid:1133)(cid:1247)c. Sinh kh(cid:1237)i là t(cid:1241)ng kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a t(cid:1193)t c(cid:1191) các sinh v(cid:1201)t thu(cid:1245)c m(cid:1245)t m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng nào (cid:255)ó, còn s(cid:1191)n ph(cid:1197)m là sinh kh(cid:1237)i t(cid:1189)o ra (cid:1251) m(cid:1245)t m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng nào (cid:255)ó trong m(cid:1245)t kho(cid:1191)ng th(cid:1249)i gian nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh (trong (cid:255)ó k(cid:1223) c(cid:1191) kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)ã tiêu th(cid:1257), ch(cid:1219)t ho(cid:1211)c tách kh(cid:1235)i h(cid:1227) th(cid:1237)ng).
229
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Khác v(cid:1247)i sinh kh(cid:1237)i, n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a m(cid:1245)t ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) nào (cid:255)ó khi chuy(cid:1223)n t(cid:1263) m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng này sang m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng khác thì luôn luôn gi(cid:1191)m.
Trong b(cid:1193)t k(cid:484) “m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng nào”, th(cid:1261)c (cid:259)n do nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1221)u không h(cid:1193)p th(cid:1257) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c h(cid:1219)t và bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng còn l(cid:1189)i m(cid:1245)t ít. (cid:1250) l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)ã h(cid:1193)p th(cid:1257) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c, m(cid:1245)t ph(cid:1195)n tiêu hao cho vi(cid:1227)c t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i, m(cid:1245)t ph(cid:1195)n b(cid:1231) oxy hóa (cid:255)(cid:1223) sinh n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng này l(cid:1189)i có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng cho m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng ti(cid:1219)p theo. Ph(cid:1195)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng tiêu th(cid:1257) trong các quá trình s(cid:1237)ng, ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a sinh v(cid:1201)t, (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1191)n vào không gian và b(cid:1231) lo(cid:1189)i kh(cid:1235)i quá trình chuy(cid:1223)n hóa ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Tuy nhiên khi t(cid:1191)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng, c(cid:458)ng di(cid:1225)n ra quá trình khoáng hóa ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). (cid:264)(cid:1239)ng th(cid:1249)i v(cid:1247)i vi(cid:1227)c gi(cid:1191)i phóng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:458)ng gi(cid:1191)i phóng CO2 và các nguyên t(cid:1237) dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng vào n(cid:1133)(cid:1247)c. CO2 và các nguyên t(cid:1237) dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng l(cid:1189)i t(cid:1189)o ra s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p - t(cid:1261)c là l(cid:1189)i tích l(cid:458)y n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng.
T(cid:1241)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng, bao g(cid:1239)m tích l(cid:458)y khi t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i (S), tiêu hao trong các quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t (T) và còn l(cid:1189)i ph(cid:1195)n th(cid:1261)c (cid:259)n ch(cid:1133)a h(cid:1193)p th(cid:1257) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (C) bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng b(cid:1205)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1261)a trong th(cid:1261)c (cid:259)n ban (cid:255)(cid:1195)u (A):
A = S + T + C ((cid:264)(cid:1131)n v(cid:1231) n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng ho(cid:1211)c l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy) Hi(cid:1227)u su(cid:1193)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng th(cid:1261)c (cid:259)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng b(cid:1205)ng các h(cid:1227) s(cid:1237) không th(cid:1261) nguyên:
K (cid:32)1
S A
K
(cid:32)
H(cid:1227) s(cid:1237) s(cid:1265) d(cid:1257)ng th(cid:1261)c (cid:259)n tiêu th(cid:1257) cho sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng
(cid:32)2
S CA (cid:16)
S TS (cid:14)
H(cid:1227) s(cid:1237) s(cid:1265) d(cid:1257)ng ph(cid:1195)n th(cid:1261)c (cid:259)n (cid:255)ã h(cid:1193)p th(cid:1257) tiêu th(cid:1257) cho sinh
tr(cid:1133)(cid:1251)ng
K1 và K2 càng cao thì hi(cid:1227)u qu(cid:1191) s(cid:1265) d(cid:1257)ng th(cid:1261)c (cid:259)n cho vi(cid:1227)c t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i càng cao. S(cid:1237) m(cid:1261)c n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a lo(cid:1189)i pelagian (sinh v(cid:1201)t phù du) th(cid:1133)(cid:1249)ng là 3-4, c(cid:1259)a sinh v(cid:1201)t (cid:255)áy là 2-3.
VD: M(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng 1: M(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng 2: M(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng 3: M(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng 4: Vi khu(cid:1197)n Trích trùng (cid:259)n vi khu(cid:1197)n (cid:264)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phù du (cid:259)n trích trùng Cá bé (cid:259)n (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phù du
M(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng 5: Cá l(cid:1247)n
Hình 7.4 Chu trình sinh hoá t(cid:889) nhiên trong sông h(cid:859)
Có th(cid:1223) nói vi khu(cid:1197)n là nhân t(cid:1237) chính c(cid:1259)a quá trình sinh hóa bình th(cid:1133)(cid:1249)ng trong ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên. Chúng bi(cid:1219)n các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) hòa tan thành t(cid:1219) bào c(cid:1259)a mình và 230
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
các ch(cid:1193)t vô c(cid:1131). Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1191)o s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) xây d(cid:1269)ng t(cid:1219) bào. Nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n và t(cid:1191)o l(cid:1189)i là th(cid:1261)c (cid:259)n cho các sinh v(cid:1201)t h(cid:1189) (cid:255)(cid:1207)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng. (cid:264)(cid:1245)ng v(cid:1201)t h(cid:1189) (cid:255)(cid:1207)ng, t(cid:1191)o, vi khu(cid:1197)n l(cid:1189)i là th(cid:1261)c (cid:259)n cho cá bé r(cid:1239)i các lo(cid:1189)i cá l(cid:1189)i là th(cid:1261)c (cid:259)n cho con ng(cid:1133)(cid:1249)i. Chu trình c(cid:1261) th(cid:1219) ti(cid:1219)p di(cid:1225)n. C(cid:1195)n chú ý r(cid:1205)ng sinh kh(cid:1237)i c(cid:1259)a cá chi(cid:1219)m ph(cid:1195)n r(cid:1193)t nh(cid:1235) trong s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p. N(cid:1219)u trong n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1229) có loài cá (cid:259)n c(cid:1235) - t(cid:1261)c là loài thu(cid:1245)c m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng th(cid:1261) 2 thì sinh kh(cid:1237)i cu(cid:1237)i cùng s(cid:1217) nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n (cid:255)áng k(cid:1223).
7.2.3.2. Vai trò c(cid:879)a các loài th(cid:879)y sinh trong quá trình t(cid:889) làm s(cid:809)ch ngu(cid:859)n n(cid:753)(cid:867)c:
Vai trò c(cid:1259)a các loài th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t trong quá trình phân h(cid:1259)y ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n có th(cid:1223) tóm t(cid:1203)t nh(cid:1133) sau:
- Th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du làm giàu oxy trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Oxy thì c(cid:1195)n cho quá trình phân h(cid:1259)y ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), làm gi(cid:1191)m các nguyên t(cid:1237) dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du là ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n cho các loài sinh v(cid:1201)t (cid:259)n th(cid:1269)c v(cid:1201)t. Tuy nhiên n(cid:1219)u th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du phát tri(cid:1223)n quá m(cid:1189)nh thì l(cid:1189)i làm ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n l(cid:1195)n th(cid:1261) hai.
- Nh(cid:1267)ng loài th(cid:1269)c v(cid:1201)t l(cid:1247)n c(cid:458)ng làm giàu oxy trong n(cid:1133)(cid:1247)c và làm gi(cid:1191)m l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, tham gia tích c(cid:1269)c vào vi(cid:1227)c kh(cid:1265) các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m d(cid:1195)u, các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c, d(cid:1225) tách kh(cid:1235)i bùn n(cid:1133)(cid:1247)c. (cid:1250) nh(cid:1267)ng sông h(cid:1239) ít n(cid:1133)(cid:1247)c, chúng d(cid:1225) bi(cid:1219)n thành (cid:255)(cid:1195)m l(cid:1195)y.
- Vi khu(cid:1197)n (cid:255)óng vai trò chính trong quá trình phân h(cid:1259)y các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), chúng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân h(cid:1259)y b(cid:1193)t k(cid:484) lo(cid:1189)i h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) nào trong thiên nhiên, là ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n cho các sinh v(cid:1201)t (cid:1251) m(cid:1261)c ti(cid:1219)p theo.
- (cid:264)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phù du (cid:259)n th(cid:1269)c v(cid:1201)t và vi khu(cid:1197)n, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i c(cid:458)ng tham gia quá trình phân h(cid:1259)y các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Có th(cid:1223) tách các ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng và làm cho n(cid:1133)(cid:1247)c trong. Chúng làm gi(cid:1191)m hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy trong n(cid:1133)(cid:1247)c do hô h(cid:1193)p c(cid:458)ng nh(cid:1133) do chúng (cid:259)n th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du. Chúng làm xáo tr(cid:1245)n n(cid:1133)(cid:1247)c và h(cid:1193)p th(cid:1257) các sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh, có th(cid:1223) kh(cid:1265) trùng trong n(cid:1133)(cid:1247)c.
- Các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phù du l(cid:1247)n (cid:259)n th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du, tham gia quá trình phân h(cid:1259)y ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) - (cid:1251) m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nào (cid:255)ó c(cid:458)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) oxy trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Cá là t(cid:1245)t (cid:255)(cid:1229)nh c(cid:1259)a các m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng. Nh(cid:1267)ng loài cá (cid:259)n th(cid:1269)c v(cid:1201)t s(cid:1217) làm c(cid:1191)n tr(cid:1251) hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng “n(cid:1251) hoa” trong ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c và gây (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i thành ph(cid:1195)n t(cid:1193)t c(cid:1191) các loài th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t (cid:1251) các m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng khác nhau.
M(cid:1237)i quan h(cid:1227) v(cid:1221) th(cid:1261)c (cid:259)n gi(cid:1267)a các loài th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t r(cid:1193)t ph(cid:1261)c t(cid:1189)p , nên g(cid:1211)p nhi(cid:1221)u khó kh(cid:259)n trong nghiên c(cid:1261)u. Vi(cid:1227)c tính toán các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a các m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t, do m(cid:1245)t m(cid:1211)t ta hình dung ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i và cá, m(cid:1211)t khác (cid:255)(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1269) phân h(cid:1259)y ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c di(cid:1225)n ra t(cid:1247)i m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nào. Trong ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1237) m(cid:1261)c dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng càng nhi(cid:1221)u thì ph(cid:1195)n s(cid:1191)n ph(cid:1197)m s(cid:1131) c(cid:1193)p n(cid:1205)m trong s(cid:1191)n ph(cid:1197)m cu(cid:1237)i cùng càng ít.
7.2.3.3. (cid:810)nh h(cid:753)(cid:871)ng c(cid:879)a các ch(cid:813)t b(cid:817)n (cid:255)(cid:857)i v(cid:867)i n(cid:753)(cid:867)c ngu(cid:859)n:
Tùy thu(cid:1245)c s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng, thành ph(cid:1195)n tính ch(cid:1193)t c(cid:1259)a mình mà các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n có th(cid:1223) gây ra nh(cid:1267)ng h(cid:1201)u qu(cid:1191) khác nhau (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n:
- Làm thay (cid:255)(cid:1241)i tính ch(cid:1193)t hóa lý, (cid:255)(cid:1245) trong, màu, mùi, v(cid:1231), pH, hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), vô c(cid:1131), xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c, ch(cid:1193)t n(cid:1241)i, ch(cid:1193)t d(cid:1225) l(cid:1203)ng c(cid:1211)n...
231
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- Làm gi(cid:1191)m hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy hòa tan do ph(cid:1191)i tiêu hao cho các quá trình oxy hóa sinh hóa các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131).
- Làm thay (cid:255)(cid:1241)i s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng và các ch(cid:1259)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t, sinh v(cid:1201)t, xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh, làm cá ch(cid:1219)t... K(cid:1219)t qu(cid:1191) không th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng làm ngu(cid:1239)n cung c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
Nhình chung t(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng thay (cid:255)(cid:1241)i (cid:255)ó có liên quan m(cid:1201)t thi(cid:1219)t v(cid:1247)i nhau. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i s(cid:1191)n xu(cid:1193)t là nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t. N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) quá cao s(cid:1217) t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí trong n(cid:1133)(cid:1247)c, các ch(cid:1193)t sulfure s(cid:1217) làm gi(cid:1191)m kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxy hóa kh(cid:1265) c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c. N(cid:1219)u hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n t(cid:259)ng lên s(cid:1217) d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng ”n(cid:1251) hoa” - phát tri(cid:1223)n rêu t(cid:1191)o...
- (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i: Các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i có th(cid:1223) gây tác (cid:255)(cid:1245)ng khác nhau (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t, tùy thu(cid:1245)c b(cid:1191)n ch(cid:1193)t, n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a chúng. M(cid:1245)t ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c nào (cid:255)ó có th(cid:1223) phá ho(cid:1189)i ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t ho(cid:1211)c nh(cid:1231)p (cid:255)(cid:1245) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng, phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t, t(cid:1247)i m(cid:1245)t giá tr(cid:1231) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) nào (cid:255)ó, chúng s(cid:1217) b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i sinh v(cid:1201)t, có th(cid:1223) ch(cid:1133)a th(cid:1193)y ngay tác (cid:255)(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i, mà m(cid:1247)i ch(cid:1229) làm h(cid:1235)ng c(cid:1131) quan sinh s(cid:1191)n, ho(cid:1211)c gây (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i nhi(cid:1221)u th(cid:1219) h(cid:1227) sau. K(cid:1219)t qu(cid:1191) là s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng cá th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t, s(cid:1237) loài s(cid:1217) b(cid:1231) gi(cid:1191)m d(cid:1195)n...
Các loài sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1269)ng khác nhau (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c. VD: As có th(cid:1223) làm tôm, Daphnia, Xiclop ch(cid:1219)t (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) 0.25-2.5mg/l; (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i cá: 10- 2mg/l.
Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) b(cid:1191)o v(cid:1227) v(cid:1227) sinh ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã xác (cid:255)(cid:1231)nh n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n cho phép c(cid:1259)a t(cid:1263)ng ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t và sinh v(cid:1201)t. N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n cho phép làgiá tr(cid:1231) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) cao nh(cid:1193)t, v(cid:1247)i giá tr(cid:1231) (cid:255)ó, các quá trình khoáng hóa các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) không b(cid:1231) phá h(cid:1259)y, không làm x(cid:1193)u giá tr(cid:1231) “th(cid:1269)c ph(cid:1197)m” c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c, không gây (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i quá trình s(cid:1237)ng, ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t - nh(cid:1267)ng tác nhân quan tr(cid:1233)ng trong quá trình chuy(cid:1223)n hóa ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Nh(cid:1133) v(cid:1201)y n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n cho phép s(cid:1217) (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o cho quá trình sinh hóa di(cid:1225)n ra bình th(cid:1133)(cid:1249)ng, (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o cho ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1237)t, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i không làm gi(cid:1191)m giá tr(cid:1231) hàng hóa c(cid:1259)a các sinh v(cid:1201)t.
- S(cid:1269) thay (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) hòa tan c(cid:1259)a oxy trong n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n; l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n và n(cid:1193)m trong n(cid:1133)(cid:1247)c tùy thu(cid:1245)c nhi(cid:1221)u y(cid:1219)u t(cid:1237). Trong ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch th(cid:1133)(cid:1249)ng không (cid:255)(cid:1259) ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng) cho các lo(cid:1189)i ho(cid:1189)i sinh. Khi các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) l(cid:1199)n vào n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n thì các vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n nh(cid:1191)y v(cid:1233)t. Trong quá trình sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng phát tri(cid:1223)n, các vi sinh v(cid:1201)t tiêu th(cid:1257) càng nhi(cid:1221)u oxy. K(cid:1219)t qu(cid:1191) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) oxy trong n(cid:1133)(cid:1247)c gi(cid:1191)m, th(cid:1201)m chí b(cid:1231) tiêu th(cid:1257) hoàn toàn, làm thay (cid:255)(cid:1241)i th(cid:1219) n(cid:259)ng oxy hóa kh(cid:1265) c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng; các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng kh(cid:1265) di(cid:1225)n ra ch(cid:1259) y(cid:1219)u: kh(cid:1265) nitrat, kh(cid:1265) sulfat, hình thành các ch(cid:1193)t sulfure và t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. S(cid:1269) thay (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) khí oxy hòa tan s(cid:1217) kéo theo s(cid:1269) thay (cid:255)(cid:1241)i qu(cid:1195)n th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t. Các loài thích nghi v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch tr(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ây thì bây gi(cid:1249) khi thi(cid:1219)u oxy s(cid:1217) b(cid:1231) ch(cid:1219)t ((cid:255)(cid:1195)u tiên là cá r(cid:1239)i ti(cid:1219)p là nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1207)ng), (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i các loài qu(cid:1195)n th(cid:1223) thích nghi v(cid:1247)i (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thi(cid:1219)u khí s(cid:1217) phát tri(cid:1223)n, (cid:255)(cid:1245) oxy hóa các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) gi(cid:1191)m và trong n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n s(cid:1217) tích l(cid:458)y s(cid:1191)n ph(cid:1197)m không b(cid:1231) oxy hóa hoàn toàn.
232
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) oxy trong n(cid:1133)(cid:1247)c sông b(cid:1197)n r(cid:1193)t th(cid:1193)p, (cid:1251) 20oC ch(cid:1229) kho(cid:1191)ng 8mg/l (Hình 7-5). Khi nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:259)ng lên, (cid:255)(cid:1245) hòa tan oxy l(cid:1189)i gi(cid:1191)m. Trong khi (cid:255)ó c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) các quá trình oxy hóa và t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) tiêu th(cid:1257) oxy l(cid:1189)i t(cid:259)ng lên và ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i.
- Trong các dòng sông ch(cid:1191)y xi(cid:1219)t, do dòng ch(cid:1191)y r(cid:1237)i nên các l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c trên cùng g(cid:1195)n biên gi(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c – không khí s(cid:1217) hòa tan (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1221)u oxy. Khi khu(cid:1193)y tr(cid:1245)n v(cid:1247)i các l(cid:1247)p d(cid:1133)(cid:1247)i ít oxy thì vi(cid:1227)c cung c(cid:1193)p oxy cho vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) (Hình 7-6).
Hình 7.5 M(cid:1237)i quan h(cid:1227) gi(cid:1267)a n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) trung hoà tan và s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n (cid:1251) các vùng khác nhau
Hình 7.6 (cid:264)(cid:1245) hoà tan oxy trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:1251) các vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) khác nhau
233
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 7.7 S(cid:1269) hoà tan oxy trong dòng ch(cid:1191)y
(cid:1250) các dòng sông ch(cid:1191)y ch(cid:1201)m ho(cid:1211)c (cid:1251) các h(cid:1239), các l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c trên cùng có oxy hòa tan, nh(cid:1133)ng oxy ch(cid:1229) khu(cid:1219)ch tán xu(cid:1237)ng các l(cid:1247)p d(cid:1133)(cid:1247)i v(cid:1247)i l(cid:1133)(cid:1255)ng ít nên nói chung (cid:1251) các l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c d(cid:1133)(cid:1247)i th(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1189)o thành (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí.
Hình 7.8 S(cid:1269) hoà tan oxy trong dòng ch(cid:1191)y ch(cid:1201)m
-
N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng: S(cid:1269) tiêu th(cid:1257) oxy là k(cid:1219)t qu(cid:1191) tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p c(cid:1259)a các quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i hi(cid:1219)u khí c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng, c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t còn b(cid:1231) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n b(cid:1251)i thi(cid:1219)u ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n. N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) th(cid:1193)p thì ch(cid:1229) cho phép m(cid:1245)t ít vi khu(cid:1197)n và n(cid:1193)m phát tri(cid:1223)n. Do (cid:255)ó h(cid:1189)n ch(cid:1219) s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t trong ngu(cid:1239)n.
Khi x(cid:1191) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i v(cid:1247)i ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) vào ngu(cid:1239)n, t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n, n(cid:1193)m c(cid:458)ng t(cid:259)ng lên. K(cid:1219)t qu(cid:1191) l(cid:1189)i t(cid:1273) l(cid:1227) ngh(cid:1231)ch v(cid:1247)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) oxy. N(cid:1219)u ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) quá nhi(cid:1221)u, ngu(cid:1239)n oxy không (cid:255)(cid:1259), s(cid:1217) t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí. Nh(cid:1133) v(cid:1201)y t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n ph(cid:1191)i luôn luôn th(cid:1193)p h(cid:1131)n t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) hòa tan oxy v(cid:1247)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng. V(cid:1247)i (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí, protozoa kéo theo c(cid:1191) các (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1207)ng cùng phát tri(cid:1223)n. Nh(cid:1133) v(cid:1201)y n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) oxy càng cao thì càng nhi(cid:1221)u (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i
234
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
và càng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p nhi(cid:1221)u th(cid:1261)c (cid:259)n. Cu(cid:1237)i cùng, (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n sinh hóa t(cid:1237)t nh(cid:1193)t nên duy trì (cid:1251) sông là cung c(cid:1193)p v(cid:1263)a (cid:255)(cid:1259), có gi(cid:1247)i h(cid:1189)n ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng và ít loài vi sinh v(cid:1201)t..
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)ô th(cid:1231) th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng nguyên t(cid:1237) dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (N, P). Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t này kích thích t(cid:1191)o phát tri(cid:1223)n r(cid:1193)t m(cid:1189)nh, sông h(cid:1239) không dùng làm ngu(cid:1239)n c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. T(cid:1191)o phát tri(cid:1223)n làm n(cid:1133)(cid:1247)c có màu, t(cid:1191)o xanh Aphanizomenon blos-aquae, Anabaena, microcystic v.v... làm n(cid:1133)(cid:1247)c có màu xanh lam; t(cid:1191)o xanh Oscilatoria rubecens làm n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1191) màu h(cid:1239)ng; Aphanocapsa pulchre t(cid:1189)o m(cid:1245)t l(cid:1247)p váng (cid:255)en trên m(cid:1211)t n(cid:1133)(cid:1247)c. T(cid:1191)o l(cid:1257)c làm n(cid:1133)(cid:1247)c có màu l(cid:1257)c, khuê t(cid:1191)o (Melosira, Navicula) làm n(cid:1133)(cid:1247)c có màu vàng nâu; Chrisophit làm n(cid:1133)(cid:1247)c có màu vàng vàng.
T(cid:1191)o phát tri(cid:1223)n còn làm cho n(cid:1133)(cid:1247)c có mùi v(cid:1231) khó ch(cid:1231)u, nh(cid:1133) mùi c(cid:1235), mùi m(cid:1253) khét, th(cid:1237)i… Ngoài ra còn gây (cid:1261) t(cid:1203)c c(cid:1131) h(cid:1233)c (cid:1251) các l(cid:1133)(cid:1247)i ch(cid:1203)n c(cid:1259)a công trình thu n(cid:1133)(cid:1247)c, các b(cid:1223) l(cid:1233)c c(cid:1259)a nhà máy n(cid:1133)(cid:1247)c. Hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng trên còn g(cid:1233)i là hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng “n(cid:1251) hoa” (Eutrofication).Khi t(cid:1191)o ch(cid:1219)t s(cid:1217) gây th(cid:1237)i r(cid:1267)a trong n(cid:1133)(cid:1247)c, vi sinh v(cid:1201)t oxy hóa các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) và tiêu th(cid:1257) oxy làm oxy hòa tan b(cid:1231) nghèo (cid:255)i. Theo tính toán c(cid:1259)a D.Ulman, (cid:255)(cid:1223) oxy hóa l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131) do 1 ng(cid:1133)(cid:1249)i th(cid:1191)i ra, c(cid:1195)n 80g oxy trong m(cid:1245)t ngày, còn (cid:255)(cid:1223) oxy hóa ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1259)a t(cid:1191)o (t(cid:1191)o phát tri(cid:1223)n do phospho trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i tính theo 1 ng(cid:1133)(cid:1249)i) (cid:255)òi h(cid:1235)i t(cid:1247)i 320g O2. Vì v(cid:1201)y ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i kh(cid:1265) N, P tr(cid:1133)(cid:1247)c khi x(cid:1191) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ra ngu(cid:1239)n và ph(cid:1191)i tìm bi(cid:1227)n pháp ch(cid:1237)ng “n(cid:1251) hoa” trong n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n.
(cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t l(cid:1203)ng c(cid:1211)n và các ch(cid:1193)t n(cid:1241)i: N(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t, công nghi(cid:1227)p, n(cid:1133)(cid:1247)c tiêu t(cid:1263) các h(cid:1227) th(cid:1237)ng th(cid:1259)y l(cid:1255)i, ch(cid:1261)a r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng và lá cây. Khi ra t(cid:1247)i sông h(cid:1239), t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) dòng ch(cid:1191)y gi(cid:1191)m. K(cid:1219)t qu(cid:1191) gây l(cid:1203)ng c(cid:1211)n (cid:1251) (cid:255)áy sông h(cid:1239), làm thay (cid:255)(cid:1241)i hình d(cid:1189)ng dòng sông. Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) l(cid:1203)ng c(cid:1211)n là (cid:255)(cid:1237)i t(cid:1133)(cid:1255)ng ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng phát tri(cid:1223)n vi sinh v(cid:1201)t . K(cid:1219)t qu(cid:1191) c(cid:458)ng làm gi(cid:1191)m l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy hòa tan, gây th(cid:1237)i r(cid:1267)a… tiêu di(cid:1227)t th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t. Các ch(cid:1193)t n(cid:1241)i nh(cid:1133) d(cid:1195)u m(cid:1253) ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t, công nghi(cid:1227)p c(cid:458)ng làm h(cid:1189)n ch(cid:1219) oxy hòa tan.
7.2.4. Phân lo(cid:1189)i ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c theo m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n:
Ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)ánh giá trên c(cid:1131) s(cid:1251) các s(cid:1237) li(cid:1227)u phân tích hóa lý, vi sinh v(cid:1201)t. M(cid:1243)i d(cid:1189)ng phân tích (cid:255)(cid:1221)u có (cid:1133)u nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh và không thay th(cid:1219) nhau (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. (cid:264)(cid:1223) (cid:255)ánh giá t(cid:1237)t nh(cid:1193)t thì nên có c(cid:1191) 3 d(cid:1189)ng phân tích trên.
Các ch(cid:1229) tiêu phân tích hóa h(cid:1233)c cho phép (cid:255)ánh giá v(cid:1221) l(cid:1133)(cid:1255)ng và (cid:255)(cid:1211)c tính các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n, (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a chúng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i s(cid:1269) thay (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n. Các ch(cid:1229) tiêu phân tích vi sinh v(cid:1201)t cho phép xác (cid:255)(cid:1231)nh sác xu(cid:1193)t t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1259)a các loài vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh. Phân tích sinh v(cid:1201)t giúp xác (cid:255)(cid:1231)nh m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) b(cid:1197)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c trên toàn c(cid:1257)c di(cid:1227)n, nhi(cid:1221)u khi c(cid:458)ng cho phép xác (cid:255)(cid:1231)nh h(cid:1201)u qu(cid:1191) c(cid:1259)a s(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n (cid:255)(cid:1245)t xu(cid:1193)t mà các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp nghiên c(cid:1261)u hóa lý, vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1133)a th(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n k(cid:1231)p th(cid:1249)i ngay (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
Phân tích sinh v(cid:1201)t là d(cid:1269)a trên s(cid:1269) thích (cid:1261)ng c(cid:1259)a m(cid:1245)t s(cid:1237) sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c có ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh.
Do kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n l(cid:1199)n vào s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c pha loãng và b(cid:1231) phân h(cid:1259)y. S(cid:1269) phân h(cid:1259)y ch(cid:1193)t b(cid:1197)n di(cid:1225)n ra d(cid:1195)n d(cid:1195)n và do v(cid:1201)y các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n bình th(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:458)ng d(cid:1195)n d(cid:1195)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ph(cid:1257)c h(cid:1239)i tr(cid:1251) l(cid:1189)i nh(cid:1133) tr(cid:1133)(cid:1247)c khi có ch(cid:1193)t b(cid:1197)n (n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i) x(cid:1191) vào. Quá trình này là m(cid:1245)t quá trình lâu dài và vùng nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n c(cid:1259)a sông có th(cid:1223) kéo dài hàng ch(cid:1257)c, hàng tr(cid:259)m cây s(cid:1237). Quy mô c(cid:1259)a vùng này tùy thu(cid:1245)c vào
235
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
t(cid:1273) l(cid:1227) gi(cid:1267)a l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i và n(cid:1133)(cid:1247)c sông , n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) & tính ch(cid:1193)t các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n, t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) dòng ch(cid:1191)y và nhi(cid:1221)u y(cid:1219)u t(cid:1237) khác.
Tùy thu(cid:1245)c (cid:255)(cid:1245) b(cid:1197)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c mà ng(cid:1133)(cid:1249)i ta chia các sông, h(cid:1239) và các (cid:255)o(cid:1189)n sông thành các vùng sau (cid:255)ây (xem b(cid:1191)ng 7-2):
B(cid:1191)ng 7-2: Phân lo(cid:1189)i các (cid:255)o(cid:1189)n sông theo (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n (theo R.Kolvints, M.Marson, G.Lipman)
Vùng ho(cid:1189)i sinh M(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) s(cid:1189)ch
(Theo R.Kolvints và M.Marson) (Theo G.Lipman)
IV - Polixaprophit, ký hi(cid:1227)u : P III
- Alpha-Mezoxaprophit, ký hi(cid:1227)u : (cid:68)- II m I - Beta-Mezoxaprophit, ký hi(cid:1227)u : (cid:69)-m
- Oligoxaprophit, ký hi(cid:1227)u : O
Khi ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n thì (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hóa lý c(cid:1259)a nó b(cid:1231) thay (cid:255)(cid:1241)i, m(cid:1245)t s(cid:1237) loài th(cid:1259)y sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n, m(cid:1245)t s(cid:1237) loài b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t - t(cid:1261)c là các qu(cid:1195)n th(cid:1223) b(cid:1231) thay (cid:255)(cid:1241)i. Nhi(cid:1221)u sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) thích (cid:1261)ng v(cid:1247)i các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh, t(cid:1261)c là ch(cid:1229) s(cid:1237)ng (cid:1251) nh(cid:1267)ng vùng nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh.
- Vùng P: Hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) không b(cid:1221)n v(cid:1267)ng khá cao, nhi(cid:1221)u s(cid:1191)n ph(cid:1197)m phân h(cid:1259)y y(cid:1219)m khí. Trong n(cid:1133)(cid:1247)c nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1189)m – protein. NOS t(cid:1247)i hàng ch(cid:1257)c mg/l. Không có quang h(cid:1255)p. Oxy ch(cid:1229) có th(cid:1223) hòatan trong n(cid:1133)(cid:1247)c qua m(cid:1211)t thoáng và tiêu th(cid:1257) ngay cho vi(cid:1227)c oxy hóa (cid:1251) các l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c trên m(cid:1211)t cho nên th(cid:1269)c t(cid:1219) trong n(cid:1133)(cid:1247)c không có oxy. N(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1261)a CH4 và H2S. (cid:1250) vùng này ch(cid:1261)a r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t ho(cid:1189)i sinh, t(cid:1247)i hàng tr(cid:259)m ngàn ho(cid:1211)c hàng tri(cid:1227)u t(cid:1219) bào trong 1ml. (cid:1250) c(cid:1211)n (cid:255)áy không có oxy, ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u detrit, di(cid:1225)n ra các quá trình kh(cid:1265) s(cid:1203)t (cid:1251) d(cid:1189)ng FeS: bùn có màu (cid:255)en, mùi tanh H2S. (cid:1250) vùng này phát tri(cid:1223)n nhi(cid:1221)u sinh th(cid:1269)c v(cid:1201)t d(cid:1189)ng d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng: các loài vi khu(cid:1197)n (k(cid:1223) c(cid:1191) vi khu(cid:1197)n d(cid:1189)ng ch(cid:1229) Sphaerotilus), vi khu(cid:1197)n l(cid:1133)u hu(cid:484)nh (Beggiatoathiopthrix), vi khu(cid:1197)n d(cid:1189)ng nh(cid:1195)y (Zoogleea ramigera), các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n h(cid:1189) (cid:255)(cid:1207)ng trích trùng – tiên mao.
- Vùng (cid:68)-m: (cid:1250) vùng này b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u di(cid:1225)n ra s(cid:1269) phân h(cid:1259)y hi(cid:1219)u khí các các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) & t(cid:1189)o ra amoniac, ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u CO2 t(cid:1269) do, m(cid:1245)t ít oxy, không có metan và H2S. L(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t b(cid:1197)n theo NOS v(cid:1199)n còn cao t(cid:1247)i hàng ch(cid:1257)c mg/l. L(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n ho(cid:1189)i sinh t(cid:1247)i hàng ch(cid:1257)c, hàng tr(cid:259)m ngàn t(cid:1219) bào trong 1ml.
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c và c(cid:1211)n l(cid:1203)ng (cid:1251) (cid:255)áy di(cid:1225)n ra các quá trình oxy hóa kh(cid:1265). S(cid:1203)t (cid:1251) d(cid:1189)ng oxyt và dioxyt (Fe2+ và Fe3+), bùn xám màu (cid:255)en. (cid:1250) vùng (cid:68)-m có các loài vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thi(cid:1219)u oxy và nhi(cid:1221)u CO2. Có các loài th(cid:1269)c v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng và x(cid:1189) khu(cid:1197)n. Phát tri(cid:1223)n nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n d(cid:1189)ng nh(cid:1195)y, d(cid:1189)ng ch(cid:1229), n(cid:1193)m; có các lo(cid:1189)i t(cid:1191)o: Oscilatori stigeochlonium.
236
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Trong s(cid:1237) các (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, phát tri(cid:1223)n nhi(cid:1221)u là lo(cid:1189)i trích trùng (Carchesium), có loài luân trùng Rotatoria brachionus và nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i có tiên mao - gi(cid:1191) túc. Trong bùn nhi(cid:1221)u turbiphycid và b(cid:1233) Chironomid.
- Vùng (cid:69)-m: Là nh(cid:1267)ng vùng h(cid:1195)u nh(cid:1133) không có ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), t(cid:1261)c là (cid:255)ã phân h(cid:1259)y (khoáng hóa) hoàn toàn. L(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n ho(cid:1189)i sinh t(cid:1247)i hàng ngàn t(cid:1219) bào trong 1ml và t(cid:259)ng nhanh vào th(cid:1249)i k(cid:484) th(cid:1269)c v(cid:1201)t n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) ch(cid:1219)t. N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) oxy r(cid:1193)t cao và CO2 dao (cid:255)(cid:1245)ng m(cid:1189)nh trong su(cid:1237)t ngày (cid:255)êm. Ban ngày l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy r(cid:1193)t cao và có th(cid:1223) t(cid:1247)i bão hòa, CO2 hoàn toàn không có, v(cid:1221) (cid:255)êm l(cid:1189)i th(cid:1193)y thi(cid:1219)u h(cid:1257)t oxy. Trong bùn có nhi(cid:1221)u detrit và quá trình oxy hóa di(cid:1225)n ra r(cid:1193)t m(cid:1189)nh. Bùn màu vàng. (cid:1250) vùng này có nhi(cid:1221)u (cid:255)(cid:1245)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t khác nhau. Các loài th(cid:1269)c v(cid:1201)t t(cid:1269) dinh phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh. Hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1251) hoa - th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù sinh xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n, phát tri(cid:1223)n: các loài t(cid:1191)o xanh d(cid:1189)ng ch(cid:1229), khuê t(cid:1191)o apirit. Trong bùn có giun, b(cid:1233), chironomit, nhuy(cid:1225)n th(cid:1223).
- Vùng O: Là vùng n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch, l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) không (cid:255)áng k(cid:1223) và l(cid:1133)(cid:1255)ng các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m khoáng hóa c(cid:458)ng ít. Hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng CO2 và oxy (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh, ít dao (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1191) ban ngày l(cid:1199)n ban (cid:255)êm. Không th(cid:1193)y xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1251) hoa. C(cid:1211)n l(cid:1203)ng d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)áy c(cid:458)ng ch(cid:1261)a ít detrit, các vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) dinh và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t (cid:255)áy (giun, b(cid:1233) chironomid và nhuy(cid:1225)n th(cid:1223)). D(cid:1193)u hi(cid:1227)u ch(cid:1261)ng t(cid:1235) n(cid:1133)(cid:1247)c r(cid:1193)t s(cid:1189)ch và có 1 ít t(cid:1191)o h(cid:1239)ng (thoria, Batrachospermum) và b(cid:1233) n(cid:1133)(cid:1247)c (Mchi).
Các loài sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) th(cid:1231) riêng bi(cid:1227)t không (cid:255)(cid:1259) (cid:255)ánh giá (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n khi phân h(cid:1259)y protit c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t s(cid:1217) t(cid:1189)o ra nhi(cid:1221)u sulfure, nên (cid:1251) (cid:255)ó có nhi(cid:1221)u vi khu(cid:1197)n l(cid:1133)u hu(cid:484)nh lo(cid:1189)i Beggiatoa và thiothrix. Trong khi (cid:255)ó nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n này c(cid:458)ng có th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:1251) nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c khoáng có l(cid:1133)u hu(cid:484)nh mà không ch(cid:1261)a các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131). Vi khu(cid:1197)n l(cid:1133)u hu(cid:484)nh là ch(cid:1229) th(cid:1231) có l(cid:1133)u hu(cid:484)nh trong n(cid:1133)(cid:1247)c nh(cid:1133)ng không cho bi(cid:1219)t xu(cid:1193)t x(cid:1261) c(cid:1259)a l(cid:1133)u hu(cid:484)nh - h(cid:1267)u c(cid:1131) hay vô c(cid:1131). Vì v(cid:1201)y khi (cid:255)ánh giá m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) b(cid:1197)n c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, ch(cid:1229) có th(cid:1223) c(cid:259)n c(cid:1261) theo các qu(cid:1195)n th(cid:1223) (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i t(cid:1263)ng vùng ho(cid:1189)i sinh ch(cid:1261) không ph(cid:1191)i theo t(cid:1263)ng loài riêng bi(cid:1227)t.
Ngày nay có nhi(cid:1221)u ki(cid:1223)u phân lo(cid:1189)i ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c theo (cid:255)(cid:1245) b(cid:1197)n. VD: ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân ra 6 nhóm ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c theo b(cid:1191)ng 7-3:
B(cid:1191)ng 7-3: Ch(cid:1229) tiêu hóa h(cid:1233)c và vi trùng h(cid:1233)c v(cid:1221) m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n c(cid:1259)a các lo(cid:1189)i ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c.
Ch(cid:1229) tiêu hóa h(cid:1233)c, mg/l
Ch(cid:1229) tiêu vi trùng h(cid:1233)c
Oxy hòa tan
M(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) b(cid:1197)n
Coli titre, ml
NOS5
(cid:264)(cid:1245) oxy hóa
Nit(cid:1131) amôn
S(cid:1237) vi khu(cid:1197)n
L(cid:1131) l(cid:1265)ng
Hè (cid:264)ông
10-100
0.05
1
0.5-1
1-3
14-13
9
R(cid:1193)t s(cid:1189)ch
10-1
0.1
2
1.1-1.9
4-10
12-11
8
S(cid:1189)ch
1-0.05
0.2-0.3
3
2-2.9
11-19
10-9
7-6
H(cid:1131)i b(cid:1197)n
0.05-0.005
0.4-1
4
3-3.9
20-50
5-4
5-4
B(cid:1197)n v(cid:1263)a
0.005-0.001
1.1-3
5-15
4-10
51-100
5-1-0
3-2
a.101 a.102 a.103 a.104 a.105
B(cid:1197)n
>3
>15
>10
>100
0
0
0.001
(cid:264)(cid:1219)m tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p s(cid:1237) v.k 105 106 106 107 107 a.10P
R(cid:1193)t b(cid:1197)n
237
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
(cid:1250) nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c r(cid:1193)t s(cid:1189)ch thì hoàn toàn không th(cid:1193)y d(cid:1193)u v(cid:1219)t tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i. (cid:1250) (cid:255)ó, (cid:255)(cid:1245) bão hòa oxy t(cid:1247)i 95%, NOS5 không quá 1mg/l, ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng 3mg/l. Ngu(cid:1239)n này dùng cho t(cid:1193)t c(cid:1191) các (cid:255)(cid:1237)i t(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c.
Nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch v(cid:1221) các ch(cid:1229) tiêu hóa h(cid:1233)c không khác l(cid:1203)m so v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c r(cid:1193)t s(cid:1189)ch nh(cid:1133)ng (cid:255)ã th(cid:1193)y d(cid:1193)u v(cid:1219)t ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i - c(cid:1257) th(cid:1223) là l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n ho(cid:1189)i sinh t(cid:259)ng lên. Ngu(cid:1239)n này c(cid:458)ng dùng cho các (cid:255)(cid:1237)i t(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c. (cid:264)(cid:1223) kh(cid:1265) trùng ch(cid:1229) c(cid:1195)n chlore hóa là (cid:255)(cid:1259).
Ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1131)i b(cid:1197)n, hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)ã t(cid:259)ng lên, có ion chlore và amon. (cid:264)ó là d(cid:1193)u hi(cid:1227)u nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n b(cid:1251)i n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a trên m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t ch(cid:1191)y xu(cid:1237)ng. N(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1131)i b(cid:1197)n ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý thích (cid:255)áng m(cid:1247)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng (cid:255)(cid:1223) c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c sinh ho(cid:1189)t dân d(cid:1257)ng. N(cid:1133)(cid:1247)c này có th(cid:1223) dùng (cid:255)(cid:1223) nuôi cá ho(cid:1211)c các m(cid:1257)c tiêu khác.
Lo(cid:1189)i ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1197)n v(cid:1263)a là nh(cid:1267)ng sông h(cid:1239) (cid:255)ã b(cid:1231) thay (cid:255)(cid:1241)i tính ch(cid:1193)t t(cid:1269) nhiên do có n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1191)y vào. Mùa (cid:255)ông có th(cid:1223) t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí trong h(cid:1239) (cid:1251) nh(cid:1267)ng vùng x(cid:1261) l(cid:1189)nh, vì b(cid:1231) bao ph(cid:1259) b(cid:1251)i l(cid:1247)p b(cid:259)ng (cid:255)á trên m(cid:1211)t. N(cid:1133)(cid:1247)c này không dùng (cid:255)(cid:1223) c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c sinh ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c, c(cid:458)ng không dùng cho m(cid:1257)c (cid:255)ích v(cid:259)n hóa th(cid:1223) thao, nuôi cá. Ph(cid:1189)m vi s(cid:1265) d(cid:1257)ng ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c này r(cid:1193)t b(cid:1231) h(cid:1189)n ch(cid:1219), ch(cid:1229) dùng cho 1 s(cid:1237) quá trình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ho(cid:1211)c t(cid:1133)(cid:1247)i tiêu, giao thông (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1259)y.
Ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1197)n và r(cid:1193)t b(cid:1197)n: (cid:255)ã hoàn toàn m(cid:1193)t tính ch(cid:1193)t t(cid:1269) nhiên. Mùa hè xông mùi khó ch(cid:1231)u. Trong n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u CO2, các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t sulfure, ch(cid:1261)ng t(cid:1235) do ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a tàu bè, c(cid:1191)ng. Do v(cid:1201)y ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c này ch(cid:1229) dùng cho giao thông tàu bè. Còn vi(cid:1227)c dùng (cid:255)(cid:1223) t(cid:1133)(cid:1247)i ru(cid:1245)ng c(cid:458)ng b(cid:1231) h(cid:1189)n ch(cid:1219) vì không thích h(cid:1255)p v(cid:1247)i nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i cây tr(cid:1239)ng.
Khi (cid:255)ánh giá (cid:255)(cid:1245) b(cid:1197)n c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, tr(cid:1133)(cid:1247)c khi phân tích hóa h(cid:1233)c, nhi(cid:1221)u khi các ch(cid:1229) tiêu: màu, mùi, (cid:255)(cid:1245) trong, (cid:255)(cid:1257)c c(cid:458)ng là các d(cid:1193)u hi(cid:1227)u quan tr(cid:1233)ng ch(cid:1261)ng t(cid:1235) s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t b(cid:1197)n. VD: mùi các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c x(cid:1191) vào nh(cid:1133) phenon, dichloretan, orezon, d(cid:1195)u… D(cid:1195)u l(cid:1199)n vào ch(cid:1207)ng nh(cid:1267)ng có mùi mà còn có váng n(cid:1241)i lên.
7.3. CÁC QUÁ TRÌNH VI SINH V(cid:1200)T TRONG CÁC CÔNG TRÌNH X(cid:1264) LÝ N(cid:1132)(cid:1246)C THIÊN NHIÊN
Các quá trình vi sinh hóa di(cid:1225)n ra khi x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên không ph(cid:1261)c t(cid:1189)p nh(cid:1133) khi x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i vì các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên ít h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u c(cid:1191) v(cid:1221) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1263)ng ch(cid:1193)t c(cid:458)ng nh(cid:1133) c(cid:1191) v(cid:1221) s(cid:1237) lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t. N(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m ch(cid:1261)a ít ch(cid:1193)t b(cid:1197)n và vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1131)n so v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t. N(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t ch(cid:1261)a các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n nh(cid:1133) ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng, màu, ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), vô c(cid:1131), vi khu(cid:1197)n và nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t khác. Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t b(cid:1197)n (cid:255)ó ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c lo(cid:1189)i tr(cid:1263) tr(cid:1133)(cid:1247)c khi (cid:255)(cid:1133)a (cid:255)(cid:1219)n ng(cid:1133)(cid:1249)i s(cid:1265) d(cid:1257)ng. Các lo(cid:1189)i công trình x(cid:1265) lý tùy thu(cid:1245)c (cid:255)(cid:1211)c tính n(cid:1133)(cid:1247)c thô. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1261)a các ch(cid:1193)t không tan d(cid:1225) l(cid:1203)ng thì có th(cid:1223) cho l(cid:1203)ng (cid:1251) các b(cid:1223) l(cid:1203)ng (cid:255)(cid:1223) lo(cid:1189)i các ch(cid:1193)t (cid:255)ó; n(cid:1133)(cid:1247)c có màu và ch(cid:1261)a các ch(cid:1193)t keo, ph(cid:1191)i x(cid:1265) lý b(cid:1205)ng cách cho keo t(cid:1257) r(cid:1239)i l(cid:1203)ng và l(cid:1233)c sau (cid:255)ó. N(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1261)ng ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c làm m(cid:1221)m; n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1261)a mu(cid:1237)i thì ph(cid:1191)i kh(cid:1265) mu(cid:1237)i; n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1261)a s(cid:1203)t thì ph(cid:1191)i kh(cid:1265) s(cid:1203)t. N(cid:1219)u n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t b(cid:1197)n và vi khu(cid:1197)n… thì ph(cid:1191)i x(cid:1265) lý r(cid:1193)t ph(cid:1261)c t(cid:1189)p. Nhìn chung khi x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên, vi sinh v(cid:1201)t tham gia ch(cid:1259) y(cid:1219)u vào các quá trình l(cid:1203)ng và l(cid:1233)c.
238
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
7.3.1. L(cid:1203)ng:
M(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên là l(cid:1203)ng. Khi l(cid:1203)ng, nh(cid:1267)ng h(cid:1189)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng n(cid:1211)ng s(cid:1217) l(cid:1203)ng xu(cid:1237)ng. Vi khu(cid:1197)n h(cid:1193)p ph(cid:1257) và dính vào các h(cid:1189)t (cid:255)ó c(cid:458)ng dính và l(cid:1203)ng theo. K(cid:1219)t qu(cid:1191) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng, l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) amôn, vi khu(cid:1197)n gi(cid:1191)m (cid:255)i r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u, th(cid:1201)m chí trong m(cid:1245)t s(cid:1237) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1191) màu.
Có th(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n vi(cid:1227)c l(cid:1203)ng n(cid:1133)(cid:1247)c trong các h(cid:1239) l(cid:1247)n - g(cid:1233)i là h(cid:1239) s(cid:1131) l(cid:1203)ng. V(cid:1247)i th(cid:1249)i gian, n(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1133)u l(cid:1189)i trong (cid:255)ó 5-7 ngày thì l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t gi(cid:1191)m t(cid:1247)i 90%. Tuy nhiên còn 10% chúng v(cid:1199)n có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1193)y tu(cid:1195)n ho(cid:1211)c hàng tháng. Kho(cid:1191)ng th(cid:1249)i gian này tùy thu(cid:1245)c m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) trong s(cid:1189)ch c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c. N(cid:1133)(cid:1247)c càng b(cid:1197)n thì vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh càng chóng ch(cid:1219)t, vì s(cid:1217) có s(cid:1269) (cid:255)(cid:1237)i kháng c(cid:1189)nh tranh gi(cid:1267)a nh(cid:1267)ng loài vi sinh v(cid:1201)t.
Khi s(cid:1131) l(cid:1203)ng trong m(cid:1193)y ngày (cid:255)(cid:1195)u s(cid:1217) di(cid:1225)n ra quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch. Tuy nhiên, th(cid:1249)i gian s(cid:1131) l(cid:1203)ng càng kéo dài thì s(cid:1217) di(cid:1225)n ra quá trình ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1217) kém (cid:255)i, vì s(cid:1217) phát hi(cid:1227)n và phát tri(cid:1223)n t(cid:1191)o rêu, n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a ánh sáng m(cid:1211)t tr(cid:1249)i s(cid:1217) bi(cid:1219)n thành sinh kh(cid:1237)i c(cid:1259)a chúng và khi chúng ch(cid:1219)t s(cid:1217) làm n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) t(cid:259)ng lên, xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n vi sinh v(cid:1201)t th(cid:1237)i r(cid:1265)a, n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1217) có mùi v(cid:1231) x(cid:1193)u, gi(cid:1191)m l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy hòa tan, th(cid:1219) n(cid:259)ng oxy hóa b(cid:1231) gi(cid:1191)m. K(cid:1219)t qu(cid:1191) s(cid:1217) gây khó kh(cid:259)n cho vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý ti(cid:1219)p theo. (cid:264)(cid:1223) ch(cid:1237)ng s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n t(cid:1191)o (n(cid:1251) hoa) trong các h(cid:1239) l(cid:1203)ng, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta dùng các bi(cid:1227)n pháp nh(cid:1133): th(cid:1191) cá, che t(cid:1237)i b(cid:1223), dùng các alhycide.
Trong th(cid:1269)c t(cid:1219), ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng l(cid:1255)i d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1231)a hình t(cid:1269) nhiên, ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n các v(cid:1231)nh c(cid:1189)nh b(cid:1249) sông làm h(cid:1239) s(cid:1131) l(cid:1203)ng thì s(cid:1217) r(cid:1193)t kinh t(cid:1219). Trong công ngh(cid:1227) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên ng(cid:1133)(cid:1249)i ta xây d(cid:1269)ng nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i b(cid:1223) l(cid:1203)ng khác nhau v(cid:1247)i th(cid:1249)i gian l(cid:1203)ng khác nhau tùy thu(cid:1245)c ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c, các yêu c(cid:1195)u kinh t(cid:1219) - k(cid:1275) thu(cid:1201)t và công ngh(cid:1227). (cid:1250) t(cid:1193)t c(cid:1191) các lo(cid:1189)i h(cid:1239), b(cid:1223) l(cid:1203)ng, th(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1193)y nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du và nhi(cid:1221)u t(cid:1191)o xanh lam, khuê t(cid:1191)o t(cid:1189)o thành màng m(cid:1235)ng g(cid:1233)i là rêu. Trên các màng m(cid:1235)ng, rêu l(cid:1189)i có c(cid:1191) các loài (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phù du. Ngoài ra c(cid:1195)n ph(cid:1191)i th(cid:1193)y r(cid:1205)ng (cid:1251) các b(cid:1223) l(cid:1203)ng còn di(cid:1225)n ra nh(cid:1267)ng quá trình sinh hóa liên quan (cid:255)(cid:1219)n vi(cid:1227)c phân gi(cid:1191)i các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí.
7.3.2. L(cid:1233)c n(cid:1133)(cid:1247)c:
B(cid:843) l(cid:853)c ch(cid:821)m: Trong s(cid:1237) các công trình x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên thì b(cid:1223) l(cid:1233)c ch(cid:1201)m là công trình liên quan nhi(cid:1221)u nh(cid:1193)t t(cid:1247)i vi sinh v(cid:1201)t. Ngay t(cid:1263) (cid:255)(cid:1195)u khi sáng t(cid:1189)o ra lo(cid:1189)i công trình này, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta mu(cid:1237)n tái t(cid:1189)o các quá trình sinh hóa t(cid:1269) nhiên gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) khi cho n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1193)m l(cid:1233)c qua (cid:255)(cid:1193)t. Nh(cid:1133)ng không nh(cid:1267)ng ch(cid:1229) (cid:255)(cid:1131)n thu(cid:1195)n tái t(cid:1189)o nh(cid:1267)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n t(cid:1269) nhiên (cid:255)ó, mà ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn xây d(cid:1269)ng nh(cid:1267)ng công trình nh(cid:1205)m c(cid:1191)i thi(cid:1227)n (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n t(cid:1269) nhiên theo h(cid:1133)(cid:1247)ng có l(cid:1255)i h(cid:1131)n n(cid:1267)a.
L(cid:1247)p trên cùng c(cid:1259)a v(cid:1201)t li(cid:1227)u l(cid:1233)c là l(cid:1247)p cát h(cid:1189)t nh(cid:1235). (cid:1250) (cid:255)ó s(cid:1217) gi(cid:1267) l(cid:1189)i các h(cid:1189)t ch(cid:1193)t b(cid:1197)n và hình thành nh(cid:1267)ng qu(cid:1195)n l(cid:1189)c sinh v(cid:1201)t, di(cid:1225)n ra các quá trình sinh h(cid:1233)c và làm s(cid:1189)ch n(cid:1133)(cid:1247)c. Nh(cid:1267)ng qu(cid:1195)n l(cid:1189)c bao g(cid:1239)m nhi(cid:1221)u nh(cid:1193)t là nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t khoáng hóa (oxy hóa nit(cid:1131) c(cid:1259)a mu(cid:1237)i amôn thành nitrit, r(cid:1239)i nitrat, H2S thành mu(cid:1237)i sulfat…) và m(cid:1245)t ít (cid:255)(cid:1245)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du. T(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng qu(cid:1195)n l(cid:1189)c sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) t(cid:1189)o nên màng sinh v(cid:1201)t dày (cid:255)(cid:1211)c. Tuy nhiên chi(cid:1221)u dày c(cid:1259)a l(cid:1247)p cát có màng sinh v(cid:1201)t này ch(cid:1229) vài cm mà thôi vì nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t này ch(cid:1259) y(cid:1219)u là lo(cid:1189)i hi(cid:1219)u khí nên s(cid:1237)ng trên b(cid:1221) m(cid:1211)t b(cid:1223) l(cid:1233)c. Nh(cid:1267)ng y(cid:1219)u t(cid:1237) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i hi(cid:1227)u qu(cid:1191) công tác c(cid:1259)a b(cid:1223) là: nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), v(cid:1201)n t(cid:1237)c, kích th(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1189)t. N(cid:1219)u h(cid:1189)t cát quá nh(cid:1235) thì b(cid:1223) nhanh chóng b(cid:1231) (cid:1261) t(cid:1203)c; n(cid:1219)u h(cid:1189)t quá l(cid:1247)n thì không gi(cid:1267) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng (cid:1251) màng sinh v(cid:1201)t mà (cid:255)i theo n(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1233)c.
239
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Kích th(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1189)t (cid:1251) l(cid:1247)p l(cid:1233)c th(cid:1133)(cid:1249)ng 0.2 – 0.4mm. Vì h(cid:1189)t r(cid:1193)t nh(cid:1235) nên l(cid:1247)p trên c(cid:458)ng chóng b(cid:1231) vít t(cid:1203)c và kho(cid:1191)ng t(cid:1263) 2-10 tu(cid:1195)n ph(cid:1191)i xúc l(cid:1247)p (cid:255)ó (cid:255)(cid:1223) r(cid:1265)a ho(cid:1211)c thay m(cid:1247)i. T(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) l(cid:1233)c tùy thu(cid:1245)c ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c và th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1233)n 0.1-0.3m/h.
Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) là y(cid:1219)u t(cid:1237) ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i quá trình làm s(cid:1189)ch n(cid:1133)(cid:1247)c vì tác nhân ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:1251) (cid:255)ây là qu(cid:1195)n l(cid:1189)c sinh v(cid:1201)t. Hi(cid:1227)u qu(cid:1191) làm s(cid:1189)ch n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1259)a b(cid:1223) l(cid:1233)c r(cid:1193)t t(cid:1237)t, h(cid:1131)n 99.99% vi khu(cid:1197)n b(cid:1231) gi(cid:1267) l(cid:1189)i. T(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1201)m (cid:255)òi h(cid:1235)i di(cid:1227)n tích b(cid:1223) l(cid:1233)c r(cid:1193)t l(cid:1247)n nên ngày nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng ít dùng b(cid:1223) này. Ngoài ra v(cid:1221) mùa hè, n(cid:1133)(cid:1247)c sông, h(cid:1239) ch(cid:1261)a th(cid:1133)(cid:1249)ng có t(cid:1191)o và làm l(cid:1247)p cát l(cid:1233)c chóng b(cid:1231) (cid:1261) t(cid:1203)c.
B(cid:843) l(cid:853)c nhanh: (cid:1250) (cid:255)ây ch(cid:1259) y(cid:1219)u di(cid:1225)n ra quá trình v(cid:1201)t lý, hóa và hóa lý. (cid:264)ôi khi ch(cid:1229) g(cid:1211)p m(cid:1245)t vài hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng sinh hóa mà thôi. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n khi th(cid:1249)i ti(cid:1219)t (cid:1193)m, nit(cid:1131) amôn b(cid:1231) kh(cid:1265), trong n(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1233)c, l(cid:1133)(cid:1255)ng nitrit, nitrat t(cid:259)ng lên.
Kh(cid:885) các ch(cid:813)t phóng x(cid:809) b(cid:825)ng cách l(cid:853)c n(cid:753)(cid:867)c: Vi sinh v(cid:1201)t n(cid:1133)(cid:1247)c nói chung và qu(cid:1195)n l(cid:1189)c sinh v(cid:1201)t (cid:1251) b(cid:1223) l(cid:1233)c nói riêng là tác nhân có th(cid:1223) h(cid:1193)p ph(cid:1257) các ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189). Do (cid:255)ó hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) các ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189) c(cid:1259)a b(cid:1223) l(cid:1233)c r(cid:1193)t t(cid:1237)t. Tùy thu(cid:1245)c t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t trong n(cid:1133)(cid:1247)c, hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) các ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189) có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1189)t t(cid:1263) 50-96%.
7.3.3. X(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1205)ng hóa ch(cid:1193)t:
Keo t(cid:1257) b(cid:1205)ng phèn nhôm ho(cid:1211)c s(cid:1203)t là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp ph(cid:1241) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c. Trong n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i h(cid:1189)t keo d(cid:1189)ng vi khu(cid:1197)n, (cid:255)(cid:1193)t sét ho(cid:1211)c h(cid:1267)u c(cid:1131). Nh(cid:1267)ng ion nhôm có (cid:255)i(cid:1227)n tích d(cid:1133)(cid:1131)ng m(cid:1189)nh, còn (cid:255)a s(cid:1237) các h(cid:1189)t keo có (cid:255)i(cid:1227)n tích âm. V(cid:1247)i giá tr(cid:1231) pH thích h(cid:1255)p chúng s(cid:1217) h(cid:1193)p ph(cid:1257) r(cid:1239)i keo t(cid:1257) v(cid:1247)i nhau và t(cid:1189)o thành bông c(cid:1211)n k(cid:1219)t t(cid:1259)a. (cid:1250) nh(cid:1267)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n t(cid:429)nh, bông c(cid:1211)n s(cid:1217) l(cid:1203)ng và kéo theo c(cid:1191) nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n. hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) vi khu(cid:1197)n khi keo t(cid:1257) tùy thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i b(cid:1223) ph(cid:1191)n (cid:1261)ng và b(cid:1223) l(cid:1203)ng, có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1189)t 90-99%.
7.3.4. Kh(cid:1265) trùng n(cid:1133)(cid:1247)c:
Giai (cid:255)o(cid:1189)n k(cid:1219)t thúc c(cid:1259)a vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên là kh(cid:1265) trùng. Nh(cid:1133) ta bi(cid:1219)t, (cid:255)(cid:1223) t(cid:259)ng hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) trùng, tr(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ó ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i lo(cid:1189)i tr(cid:1263) các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131), vô c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c (ch(cid:1229) tr(cid:1263) m(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m r(cid:1193)t s(cid:1189)ch, không c(cid:1195)n x(cid:1265) lý m(cid:1247)i th(cid:1269)c hi(cid:1227)n kh(cid:1265) trùng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p mà thôi). Vì v(cid:1201)y ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng kh(cid:1265) trùng sau khi n(cid:1133)(cid:1247)c ra kh(cid:1235)i b(cid:1223) l(cid:1233)c, tr(cid:1133)(cid:1247)c khi vào b(cid:1223) ch(cid:1261)a. Trong b(cid:1223) ch(cid:1261)a n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch, chlore s(cid:1217) gây ph(cid:1191)n (cid:1261)ng gi(cid:1219)t ch(cid:1219)t vi khu(cid:1197)n.
Nh(cid:1267)ng bi(cid:1227)n pháp kh(cid:1265) trùng thông th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1229) nh(cid:1205)m di(cid:1227)t các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n không t(cid:1189)o nha bào vì các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n liên quan (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng truy(cid:1221)n b(cid:1227)nh qua n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1221)u là nh(cid:1267)ng lo(cid:1189)i không t(cid:1189)o nha bào.
Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân bi(cid:1227)t các bi(cid:1227)n pháp kh(cid:1265) trùng cá th(cid:1223) và t(cid:1201)p trung. Các bi(cid:1227)n pháp cá th(cid:1223) nh(cid:1133): (cid:255)un sôi, dùng thu(cid:1237)c viên sát trùng, dùng n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1189)c (ion b(cid:1189)c). Các bi(cid:1227)n pháp t(cid:1201)p trung: kh(cid:1265) trùng b(cid:1205)ng chlore và các bi(cid:1227)n pháp khác.
1
lg
Theo Chick, khi dùng m(cid:1245)t tác nhân v(cid:1201)t lý hay hóa h(cid:1233)c nào (cid:255)ó (cid:255)(cid:1223) kh(cid:1265) trùng thì t(cid:1273) l(cid:1227) % gi(cid:1267)a l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n còn s(cid:1237)ng sót v(cid:1247)i s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n ban (cid:255)(cid:1195)u là m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1189)i l(cid:1133)(cid:1255)ng không (cid:255)(cid:1241)i và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u th(cid:1231) b(cid:1205)ng công th(cid:1261)c:
K (cid:32)
1 t
N N
2
(X-I)
240
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
K - t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1219)t c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n;
t - th(cid:1249)i gian tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a tác nhân di(cid:1227)t trùng;
N1 - N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) vi khu(cid:1197)n ban (cid:255)(cid:1195)u; N2 - N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) vi khu(cid:1197)n còn s(cid:1237)ng sót; Ý ngh(cid:429)a th(cid:1269)c ti(cid:1225)n c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1231)nh lu(cid:1201)t Chick là (cid:1251) ch(cid:1243): K(cid:1219)t qu(cid:1191) kh(cid:1265) trùng luôn luôn tùy thu(cid:1245)c m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1225)m khu(cid:1197)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n, c(cid:458)ng là 99% vi khu(cid:1197)n b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t, nh(cid:1133)ng n(cid:1219)u l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n ban (cid:255)(cid:1195)u là 100 thì còn s(cid:1237)ng 1 vi khu(cid:1197)n, n(cid:1219)u l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n ban (cid:255)(cid:1195)u là 10,000 thì còn s(cid:1237)ng 100 cá th(cid:1223). Nh(cid:1133) v(cid:1201)y, n(cid:1219)u nói hi(cid:1227)u su(cid:1193)t di(cid:1227)t trùng (cid:255)(cid:1221)u t(cid:1237)t nh(cid:1133) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p sau thì còn xa m(cid:1247)i an toàn.
7.3.4.1. Kh(cid:885) trùng n(cid:753)(cid:867)c b(cid:825)ng chlore:
a. C(cid:751) ch(cid:839) di(cid:847)t trùng c(cid:879)a chlore trong n(cid:753)(cid:867)c :
- Khi chlore hóa, do t(cid:259)ng th(cid:1219) n(cid:259)ng oxy hóa, làm nguyên sinh ch(cid:1193)t c(cid:1259)a t(cid:1219) bào b(cid:1231) oxy hóa.
- Tác d(cid:1257)ng oxy hóa b(cid:1251)i oxy t(cid:1189)o ra: Khi chlore hóa, chlore tác d(cid:1257)ng v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)ct(cid:1189)o thành hypoclor(cid:1131) (HClO). Acid này không b(cid:1221)n v(cid:1267)ng nên t(cid:1189)o ra oxy nguyên t(cid:1265) và oxy hóa t(cid:1219) bào c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n. Ph(cid:1191)n (cid:1261)ng di(cid:1225)n ra nh(cid:1133) sau:
Cl2 + H2O (cid:108) 2HClO (X-2)
HClO (cid:108) HCl + Ö (X-3)
- Acid hypoclor(cid:1131) c(cid:458)ng có th(cid:1223) phân ly:
HClO (cid:198) H+ + ClO- (X-4)
Ion ClO- c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây oxy hóa t(cid:1219) bào ch(cid:1193)t. Nh(cid:1133)ng theo Rose E.Mackiney thì d(cid:1189)ng không phân ly HClO có ho(cid:1189)t tính m(cid:1189)nh h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i d(cid:1189)ng phân ly. Th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m cho th(cid:1193)y hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) trùng (cid:1251) pH = 7 cao h(cid:1131)n (cid:1251) giá tr(cid:1231) pH = 9. (cid:264)i(cid:1221)u (cid:255)ó, theo R. E.Mackiney là do khi pH t(cid:259)ng lên thì d(cid:1189)ng phân ly s(cid:1217) t(cid:259)ng và hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) trùng gi(cid:1191)m.
- Tác d(cid:1257)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p c(cid:1259)a chlore: B(cid:1191)n thân chlore c(cid:458)ng tác d(cid:1257)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p v(cid:1247)i t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n, vì chlore liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i các ch(cid:1193)t trong thành ph(cid:1195)n t(cid:1219) bào và làm vi khu(cid:1197)n ch(cid:1219)t.
- Tác (cid:255)(cid:1245)ng b(cid:1251)i tia c(cid:1269)c tím: Do có ph(cid:1191)n (cid:1261)ng hóa h(cid:1233)c x(cid:1191)y ra gi(cid:1267)a chlore và các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c nên xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n các tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i và gi(cid:1219)t ch(cid:1219)t vi khu(cid:1197)n.
Nói chung, kh(cid:1265) trùng b(cid:1205)ng chlore r(cid:1193)t hi(cid:1227)u qu(cid:1191) vì nó t(cid:1189)o ra g(cid:1237)c oxy hóa làm gi(cid:1191)m h(cid:1227) th(cid:1237)ng men ng(cid:259)n c(cid:1191)n quá trình hô h(cid:1193)p bình th(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n.
b. Các y(cid:839)u t(cid:857) (cid:811)nh h(cid:753)(cid:871)ng t(cid:867)i hi(cid:847)u qu(cid:811) kh(cid:885) trùng c(cid:879)a chlore:
- Trong n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a các ch(cid:1193)t d(cid:1225) b(cid:1231) oxy hóa. Do (cid:255)ó khi cho chlore - m(cid:1245)t ch(cid:1193)t oxy hóa m(cid:1189)nh vào n(cid:1133)(cid:1247)c thì nó s(cid:1217) tác d(cid:1257)ng m(cid:1189)nh v(cid:1247)i các ch(cid:1193)t trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Các ch(cid:1193)t d(cid:1225) b(cid:1231) oxy hóa trong n(cid:1133)(cid:1247)c có th(cid:1223) là ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (nh(cid:1133) humus tan trong n(cid:1133)(cid:1247)c, các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m phân h(cid:1259)y protein, m(cid:1253), (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, nitrat, mu(cid:1237)i s(cid:1203)t hóa tr(cid:1231) 2, H2S…).
241
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
L(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t này trong n(cid:1133)(cid:1247)c cành nhi(cid:1221)u thì l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore tiêu th(cid:1257) (cid:255)(cid:1223) oxy hóa các ch(cid:1193)t (cid:255)ó c(cid:458)ng càng nhi(cid:1221)u. Ta g(cid:1233)i (cid:255)ó là m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) h(cid:1193)p th(cid:1257) chlore c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c.
L(cid:1133)(cid:1255)ng chlore tiêu th(cid:1257) cho t(cid:1241) h(cid:1255)p t(cid:1193)t c(cid:1191) các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng ph(cid:1257) thu(cid:1245)c nhi(cid:1221)u y(cid:1219)u t(cid:1237): li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore cho vào ban (cid:255)(cid:1195)u, th(cid:1249)i gian ti(cid:1219)p xúc, th(cid:1219) n(cid:259)ng oxy hóa, n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ion hydro, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245)…
(cid:1250) nh(cid:1267)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh thì hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) trùng c(cid:1259)a chlore ph(cid:1257) thu(cid:1245)c li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore cho vào n(cid:1133)(cid:1247)c, th(cid:1249)i gian chlore t(cid:1269) do t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong n(cid:1133)(cid:1247)c, pH, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), l(cid:1133)(cid:1255)ng vi khu(cid:1197)n…
Li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1223) kh(cid:1265) trùng bao g(cid:1239)m: l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore tiêu th(cid:1257) và l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore (cid:255)(cid:1259) (cid:255)(cid:1223) gi(cid:1219)t ch(cid:1219)t vi khu(cid:1197)n. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) có th(cid:1223) coi r(cid:1205)ng: (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1189)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hi(cid:1227)u qu(cid:1191) kh(cid:1265) trùng, n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) chlore d(cid:1133) còn l(cid:1189)i trong n(cid:1133)(cid:1247)c sau 1/2h ti(cid:1219)p xúc ph(cid:1191)i không d(cid:1133)(cid:1247)i 0.1-0.33mg/l.
- (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore: L(cid:1133)(cid:1255)ng chlore d(cid:1133) t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong n(cid:1133)(cid:1247)c tùy thu(cid:1245)c l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore cho vào lúc (cid:255)(cid:1195)u. M(cid:1211)t khác li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore ban (cid:255)(cid:1195)u càng cao thì t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) gi(cid:1219)t ch(cid:1219)t vi khu(cid:1197)n c(cid:458)ng càng m(cid:1189)nh.
- (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a th(cid:1249)i gian ti(cid:1219)p xúc: N(cid:1219)u th(cid:1249)i gian ti(cid:1219)p xúc càng lâu, t(cid:1261)c là b(cid:1223) ch(cid:1261)a càng l(cid:1247)n thì li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1223) di(cid:1227)t trùng có th(cid:1223) gi(cid:1191)m r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i b(cid:1223) ch(cid:1261)a nh(cid:1235). Nh(cid:1133)ng c(cid:1195)n th(cid:1193)y r(cid:1205)ng th(cid:1249)i gian ti(cid:1219)p xúc càng lâu thì l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore d(cid:1133) càng gi(cid:1191)m.
- (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245): Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i t(cid:1193)t c(cid:1191) các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng hóa h(cid:1233)c và c(cid:1191) (cid:255)(cid:1219)n quá trình kh(cid:1265) trùng b(cid:1205)ng chlore. (cid:1250) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p 0oC thì t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) ph(cid:1191)n (cid:1261)ng r(cid:1193)t ch(cid:1201)m. Khi nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:259)ng thì t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) di(cid:1227)t khu(cid:1197)n t(cid:259)ng r(cid:1193)t nhanh. C(cid:1261) m(cid:1243)i l(cid:1195)n t(cid:259)ng 100C thì t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) di(cid:1227)t khu(cid:1197)n t(cid:259)ng lên 2 l(cid:1195)n. Tuy nhiên n(cid:1219)u nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:259)ng lên thì l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore d(cid:1133) c(cid:458)ng nhanh chóng b(cid:1231) m(cid:1193)t (cid:255)i.
- (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a amoniac: Khi cho amoniac vào n(cid:1133)(cid:1247)c thì s(cid:1217) gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore tiêu th(cid:1257) trong quá trình kh(cid:1265) trùng. Vì khi cho amoniac vào n(cid:1133)(cid:1247)c thì hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng phân h(cid:1259)y chlore do quang hóa s(cid:1217) ch(cid:1193)m d(cid:1261)t ngay. Tuy nhiên m(cid:1245)t s(cid:1237) nhà nghiên c(cid:1261)u cho r(cid:1205)ng khi (cid:255)ó s(cid:1217) t(cid:1189)o thành chlore-amin. Ch(cid:1193)t này có th(cid:1219) n(cid:259)ng oxy hóa r(cid:1193)t th(cid:1193)p và làm ho(cid:1189)t tính c(cid:1259)a chlore b(cid:1231) gi(cid:1191)m. M(cid:1245)t s(cid:1237) ý ki(cid:1219)n khác l(cid:1189)i cho r(cid:1205)ng amoniac s(cid:1217) tác d(cid:1257)ng v(cid:1247)i các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), vô c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c và nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t này s(cid:1217) không b(cid:1231) oxy hóa b(cid:1251)i chlore n(cid:1267)a.
c. Tác d(cid:877)ng c(cid:879)a vi(cid:847)c kh(cid:885) trùng b(cid:825)ng chlore:
- Kh(cid:1265) trùng b(cid:1205)ng chlore không (cid:255)(cid:1245)c: Chlore là m(cid:1245)t ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c. Sau khi kh(cid:1265) trùng, trong n(cid:1133)(cid:1247)c v(cid:1199)n còn m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh. Nh(cid:1133)ng Trerkinski và nhi(cid:1221)u ng(cid:1133)(cid:1249)i khác (cid:255)ã cho th(cid:1193)y: n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) chlore t(cid:1269) do trong n(cid:1133)(cid:1247)c là 0.3-0.5mg/l thì hoàn toàn không (cid:255)(cid:1245)c v(cid:1247)i c(cid:1131) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i. V(cid:1247)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) (cid:255)ó, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta l(cid:1189)i th(cid:1193)y ngon và th(cid:1131)m mát h(cid:1131)n.
- Dùng chlore (cid:255)(cid:1223) kh(cid:1265) mùi v(cid:1231) c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c: Chlore là ch(cid:1193)t oxy hóa m(cid:1189)nh, do (cid:255)ó (cid:255)ôi khi ng(cid:1133)(cid:1249)i ta dùng nó (cid:255)(cid:1223) kh(cid:1265) mùi (nh(cid:1193)t là mùi H2S) và v(cid:1231) c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c. Trong nh(cid:1267)ng tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p này, trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1133)(cid:1249)ng còn l(cid:1189)i m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore khá l(cid:1247)n và ng(cid:1133)(cid:1249)i ta l(cid:1189)i ph(cid:1191)i kh(cid:1265) l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore này. Mu(cid:1237)n v(cid:1201)y ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i cho m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t nào (cid:255)ó vào n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1223) liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i chlore nh(cid:1133)ng không t(cid:1189)o thành ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i c(cid:1131) th(cid:1223). Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t
242
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng (cid:255)(cid:1223) kh(cid:1265) chlore: hyposulfit, sulfat natri, khí sulfure, chlore s(cid:1203)t, than ho(cid:1189)t tính.
- Kh(cid:1265) trùng trên m(cid:1189)ng l(cid:1133)(cid:1247)i c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c: Tr(cid:1133)(cid:1247)c khi s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1237)ng d(cid:1199)n n(cid:1133)(cid:1247)c ho(cid:1211)c khi (cid:1237)ng d(cid:1199)n n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) nhi(cid:1225)m trùng gây b(cid:1227)nh thì ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i ti(cid:1219)n hành kh(cid:1265) trùng (cid:1251) (cid:255)ài n(cid:1133)(cid:1247)c và (cid:1237)ng d(cid:1199)n v(cid:1247)i li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore cao. Li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore c(cid:1195)n thi(cid:1219)t là 30-50 mg/l theo chlore t(cid:1269) do v(cid:1247)i th(cid:1249)i gian chlore hóa là 24h ho(cid:1211)c 80-100 mg/l chlore t(cid:1269) do v(cid:1247)i th(cid:1249)i gian 8h.
(cid:264)(cid:1223) tránh (cid:255)(cid:1245)c b(cid:1251)i chlore cho ng(cid:1133)(cid:1249)i dùng, tr(cid:1133)(cid:1247)c khi kh(cid:1265) trùng ph(cid:1191)i báo tr(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1223) h(cid:1233) m(cid:1251) khóa x(cid:1191) n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ó (cid:255)i, không s(cid:1265) d(cid:1257)ng n(cid:1267)a.
7.3.4.2. Kh(cid:885) trùng b(cid:825)ng các ph(cid:753)(cid:751)ng pháp khác:
a. Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp v(cid:1201)t lý: Có nh(cid:1267)ng (cid:1133)u (cid:255)i(cid:1223)m là: không cho thêm hoá ch(cid:1193)t nào vào n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1261)c là không làm n(cid:1133)(cid:1247)c có mùi v(cid:1231) gì khác; không c(cid:1195)n duy trì m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng d(cid:1133) c(cid:1259)a ch(cid:1193)t kh(cid:1265) trùng nên không h(cid:1189)i cho c(cid:1131) th(cid:1223) ng(cid:1133)(cid:1249)i; không c(cid:1195)n nh(cid:1267)ng thi(cid:1219)t b(cid:1231) ph(cid:1261)c t(cid:1189)p (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1133)(cid:1255)ng nên không c(cid:1195)n thí nghi(cid:1227)m ki(cid:1223)m tra; không c(cid:1195)n b(cid:1223) ti(cid:1219)p xúc vì các tác nhân v(cid:1201)t lý có th(cid:1223) di(cid:1227)t trùng ngay t(cid:1261)c kh(cid:1203)c; không ph(cid:1191)i chuyên ch(cid:1251) hóa ch(cid:1193)t, không c(cid:1195)n kho nên tr(cid:1189)m x(cid:1265) lý r(cid:1193)t nh(cid:1235). Các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp v(cid:1201)t lý bao g(cid:1239)m:
- Sóng siêu âm: Khi sóng siêu âm tác (cid:255)(cid:1245)nh vào ch(cid:1193)t l(cid:1235)ng thì s(cid:1217) di(cid:1225)n ra hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng ép m(cid:1189)nh và c(cid:1203)t n(cid:1133)(cid:1247)c. L(cid:1269)c tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các sóng r(cid:1193)t m(cid:1189)nh (cid:255)(cid:1219)n n(cid:1243)i t(cid:1189)o ra hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng khí th(cid:1269)c trong n(cid:1133)(cid:1247)c và t(cid:1189)o ra áp su(cid:1193)t r(cid:1193)t l(cid:1247)n t(cid:1247)i hàng ngàn átm(cid:1237)tphe, t(cid:1261)c kh(cid:1203)c t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n b(cid:1231) n(cid:1241) tung. Vi khu(cid:1197)n càng g(cid:1195)n các b(cid:1233)t khí th(cid:1269)c, càng b(cid:1231) va (cid:255)(cid:1201)p m(cid:1189)nh. Tác d(cid:1257)ng kh(cid:1265) trùng s(cid:1217) b(cid:1231) gi(cid:1191)m t(cid:1273) l(cid:1227) ngh(cid:1231)ch v(cid:1247)i bình ph(cid:1133)(cid:1131)ng kho(cid:1191)ng cách t(cid:1263) vi khu(cid:1197)n t(cid:1247)i b(cid:1233)t khí. Khi c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) siêu âm c(cid:1259)a máy phát sóng là 0,3 – 0,5 w/cm2 thì s(cid:1217) t(cid:1189)o ra hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng khí th(cid:1269)c. T(cid:1193)t nhiên trong n(cid:1133)(cid:1247)c càng t(cid:1189)o nhi(cid:1221)u b(cid:1233)t khí thì hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) trùng càng cao. M(cid:1211)t khác (cid:255)(cid:1245) nh(cid:1247)t c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c càng cao thì càng khó t(cid:1189)o thành khí th(cid:1269)c và hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) trùng càng th(cid:1193)p. Hình d(cid:1189)ng vi khu(cid:1197)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1217) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) trùng.C(cid:1195)u khu(cid:1197)n b(cid:1221)n v(cid:1267)ng nh(cid:1193)t và tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n chóng b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t nh(cid:1193)t. Nh(cid:1133)ng khi t(cid:259)ng c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) sóng siêu âm thì c(cid:1191) c(cid:1195)u khu(cid:1197)n l(cid:1199)n tr(cid:1269)c khu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1221)u ch(cid:1219)t, c(cid:1191) vi khu(cid:1197)n t(cid:1189)o và không t(cid:1189)o nha bào c(cid:458)ng ch(cid:1219)t. Sóng siêu âm di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trùng c(cid:1191) trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1257)c, n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1261)a bùn.
- Tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i: Tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i n(cid:1205)m trong kho(cid:1191)ng sóng t(cid:1263) 136 – 4000 Ao. Khi chi(cid:1219)u tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i qua n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1217) làm vi khu(cid:1197)n ch(cid:1219)t ngay vì tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i có tác d(cid:1257)ng quang hóa; thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c hoàn toàn không thay (cid:255)(cid:1241)i. Nh(cid:1133)ng giá tr(cid:1231) pH thay (cid:255)(cid:1241)i r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:458)ng t(cid:259)ng, (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) trùng. Tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i ch(cid:1229) có th(cid:1223) xuyên qua n(cid:1133)(cid:1247)c trong, không màu. Khi (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1257)c và (cid:255)(cid:1245) màu t(cid:259)ng lên thì hi(cid:1227)u su(cid:1193)t di(cid:1227)t trùng c(cid:1259)a tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i c(cid:458)ng kém (cid:255)i.
Tia t(cid:1265) ngo(cid:1189)i có th(cid:1223) tiêu di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1191) vi khu(cid:1197)n không t(cid:1189)o nha bào và t(cid:1189)o nha bào. Ngày nay ph(cid:1133)(cid:1131)ng h(cid:1133)(cid:1247)ng này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng r(cid:1245)ng rãi (cid:1251) nhi(cid:1221)u n(cid:1133)(cid:1247)c trên th(cid:1219) gi(cid:1247)i.
b. Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp hoá h(cid:1233)c:
- Kh(cid:1265) trùng b(cid:1205)ng ion b(cid:1189)c: Nh(cid:1133) ta (cid:255)ã bi(cid:1219)t, ion b(cid:1189)c và nhi(cid:1221)u kim lo(cid:1189)i khác có tác d(cid:1257)ng dii(cid:1227)t trùng. Hi(cid:1227)u su(cid:1193)t kh(cid:1265) trùng tu(cid:484) thu(cid:1245)c (cid:255)(cid:1195)u tiên vào n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ion b(cid:1189)c trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Vì v(cid:1201)y, nh(cid:1267)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i k(cid:1275) thu(cid:1201)t th(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1133)(cid:1247)ng t(cid:1247)i vi(cid:1227)c t(cid:259)ng n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) iôn b(cid:1189)c b(cid:1205)ng cách t(cid:259)ng di(cid:1227)n tích b(cid:1221) m(cid:1211)t ti(cid:1219)p xúc. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n nh(cid:1133) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã dùng than b(cid:1189)c (cid:255)(cid:1241)
243
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
xu(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1195)m n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1223) l(cid:1193)y n(cid:1133)(cid:1247)c dùng. Sau này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta thay than b(cid:1189)c b(cid:1205)ng t(cid:1193)m b(cid:1189)c và ch(cid:1219) t(cid:1189)o thành thi(cid:1219)t b(cid:1231) có dung tích 100 lít n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng. Nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m ch(cid:1259) y(cid:1219)u c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này là ph(cid:1195)n l(cid:1247)n ion b(cid:1189)c t(cid:1201)p trung (cid:1251) g(cid:1195)n t(cid:1193)m kim lo(cid:1189)i và r(cid:1193)t lâu m(cid:1247)i phân tán vào toàn kh(cid:1237)i n(cid:1133)(cid:1247)c. (cid:264)(cid:1223) t(cid:259)ng c(cid:1133)(cid:1249)ng quá trình ng(cid:1133)(cid:1249)i ta cho dòng (cid:255)i(cid:1227)n (cid:255)i qua t(cid:1193)m b(cid:1189)c thì các ion b(cid:1189)c (cid:255)ã phân b(cid:1241) r(cid:1193)t nhanh vào n(cid:1133)(cid:1247)c, hi(cid:1227)u qu(cid:1191) di(cid:1227)t trùng t(cid:259)ng lên.
Tuy nhiên ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp kh(cid:1265) trùng b(cid:1205)ng ion b(cid:1189)c không dùng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1261)a mu(cid:1237)i chlorure (t(cid:1189)o AgCl k(cid:1219)t t(cid:1259)a) và n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1257)c ch(cid:1261)a các keo h(cid:1267)u c(cid:1131). Ngoài ra ion b(cid:1189)c không di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi khu(cid:1197)n nha bào.
- Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp ôzôn hóa: Khi (cid:255)o dòng (cid:255)i(cid:1227)n cao th(cid:1219) phóng qua không khí s(cid:1217) bi(cid:1219)n O2 c(cid:1259)a không khí thành ôzôn (O3). Sau (cid:255)ó cho không khí ch(cid:1261)a ôzôn vào n(cid:1133)(cid:1247)c và g(cid:1233)i là ôzôn hoá. Th(cid:1269)c ch(cid:1193)t tác d(cid:1257)ng di(cid:1227)t trùng c(cid:1259)a ôzôn là: ôzôn không b(cid:1221)n và d(cid:1225) tách ra ôxy nguyên t(cid:1265) - m(cid:1245)t ch(cid:1193)t ôxy hóa m(cid:1189)nh có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ôxy hóa t(cid:1193)t c(cid:1191) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong (cid:255)ó có vi khu(cid:1197)n.
(cid:1132)u vi(cid:1227)t c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này là tiêu di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1191) t(cid:1191)o, rêu; kh(cid:1265) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mùi, v(cid:1231) c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c; cho quá li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng ôzôn c(cid:458)ng không nguy hi(cid:1223)m vì ôzôn nhanh chóng tr(cid:1251) thành ôxy phân t(cid:1265) (O2), nên trong n(cid:1133)(cid:1247)c không th(cid:1263)a ôzôn. Do (cid:255)ó không c(cid:1195)n th(cid:1201)n tr(cid:1233)ng khi (cid:255)(cid:1231)nh li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng. M(cid:1211)t khác ôzôn có th(cid:1223) (cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1219) t(cid:1189)i ch(cid:1243), không ph(cid:1191)i m(cid:1193)t công v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n, kho tàng. Khác chlore, ôzôn không t(cid:1189)o mùi v(cid:1231) khó ch(cid:1231)u. Nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a ôzôn là không tiêu di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi khu(cid:1197)n t(cid:1189)o nha bào (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n bình th(cid:1133)(cid:1249)ng.
- Ngoài ra còn dùng nh(cid:1267)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp kh(cid:1265) trùng khác nh(cid:1133): iôdua hóa, biôxit clo, tia phóng x(cid:1189) (cid:533).
7.4. CÁC HI(cid:1226)N T(cid:1132)(cid:1254)NG B(cid:1192)T L(cid:1254)I DO S(cid:1268) PHÁT TRI(cid:1222)N VI SINH V(cid:1200)T, SINH V(cid:1200)T TRONG (cid:1236)NG D(cid:1198)N, CÔNG TRÌNH VÀ THI(cid:1218)T B(cid:1230) C(cid:1192)P N(cid:1132)(cid:1246)C, BI(cid:1226)N PHÁP KH(cid:1202)C PH(cid:1256)C
7.4.1. Các hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng sinh v(cid:1201)t, vi sinh v(cid:1201)t:
Các quá trình sinh hóa di(cid:1225)n ra trong ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c và h(cid:1227) th(cid:1237)ng c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1221)u (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng x(cid:1193)u (cid:255)(cid:1219)n ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p. Các sinh v(cid:1201)t t(cid:1263) ngoài l(cid:1233)t vào (cid:1237)ng d(cid:1199)n n(cid:1133)(cid:1247)c – môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không thích nghi v(cid:1247)i s(cid:1269) s(cid:1237)ng - ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng bình th(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1259)a chúng, (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là sinh v(cid:1201)t ngo(cid:1189)i lai. Nh(cid:1267)ng sinh v(cid:1201)t “nguyên (cid:255)(cid:1231)a“ cùng v(cid:1247)i dòng n(cid:1133)(cid:1247)c và l(cid:1233)t vào h(cid:1227) th(cid:1237)ng c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c khác v(cid:1247)i lo(cid:1189)i ngo(cid:1189)i lai (cid:1251) ch(cid:1243), chúng ch(cid:1231)u (cid:255)(cid:1269)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c v(cid:1247)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c, chúng có th(cid:1223) sinh s(cid:1191)n phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Lo(cid:1189)i sinh v(cid:1201)t ngo(cid:1189)i lai ch(cid:1259) y(cid:1219)u t(cid:1189)o ra hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng b(cid:1193)t l(cid:1255)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i b(cid:1223) l(cid:1233)c. Còn sinh v(cid:1201)t nguyên (cid:255)(cid:1231)a thì b(cid:1193)t l(cid:1255)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i toàn h(cid:1227) th(cid:1237)ng c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c.
7.4.1.1. Các hi(cid:847)n t(cid:753)(cid:875)ng do sinh v(cid:821)t ngo(cid:809)i lai: Nh(cid:1267)ng sinh v(cid:1201)t ngo(cid:1189)i lai bao g(cid:1239)m: vi khu(cid:1197)n d(cid:1189)ng ch(cid:1229), n(cid:1193)m, t(cid:1191)o, các (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phù du. Trong s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n d(cid:1189)ng ch(cid:1229), (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t chú ý là Sphaerotilus natans. Trong s(cid:1237) các lo(cid:1189)i n(cid:1193)m nguy hi(cid:1223)m nh(cid:1193)t là Leptomitus lacteus.
- Leptomitus lacteus s(cid:1237)ng quanh n(cid:259)m (cid:1251) sông h(cid:1239) nh(cid:1133)ng phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t v(cid:1221) mùa (cid:255)ông. (cid:264)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên ph(cid:1191)i có (cid:255)(cid:1223) Leptomitus lacteus phát tri(cid:1223)n là s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a Leptomitus lacteus phát tri(cid:1223)n thành t(cid:1263)ng kh(cid:1237)i nh(cid:1195)y cùng v(cid:1247)i Sph. Natans trong 1,5 – 2 gi(cid:1249) có th(cid:1223) hoàn toàn vít l(cid:1133)(cid:1247)i, làm l(cid:1133)(cid:1247)i
244
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
ch(cid:1203)n c(cid:1259)a công trình thu b(cid:1231) h(cid:1235)ng. (cid:1250) các b(cid:1223) l(cid:1233)c chúng cùng v(cid:1247)i các s(cid:1255)i n(cid:1193)m nh(cid:1195)y t(cid:1189)o m(cid:1245)t m(cid:1191)ng ch(cid:1203)c ng(cid:259)n n(cid:1133)(cid:1247)c – không cho n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)i qua b(cid:1223) l(cid:1233)c.
- T(cid:1191)o c(cid:458)ng gây nhi(cid:1221)u hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng b(cid:1193)t l(cid:1255)i trong các công trình c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c g(cid:1239)m khuê t(cid:1191)o, l(cid:1257)c t(cid:1191)o, t(cid:1191)o xanh lam.
Khuê t(cid:1191)o có khung silic c(cid:1261)ng. Chúng t(cid:1189)o nên các màng ch(cid:1203)c trên m(cid:1211)t v(cid:1201)t li(cid:1227)u l(cid:1233)c, không cho n(cid:1133)(cid:1247)c qua b(cid:1223) l(cid:1233)c, làm gi(cid:1191)m n(cid:259)ng su(cid:1193)t b(cid:1223).
Khuê t(cid:1191)o Melosira islandica th(cid:1133)(cid:1249)ng phát tri(cid:1223)n v(cid:1221) hai mùa xuân và thu, có khi t(cid:1247)i 600 – 700 và th(cid:1201)m chí t(cid:1247)i 1000 – 2000 t(cid:1219) bào/ml n(cid:1133)(cid:1247)c. Mùa hè: Không (cid:255)áng k(cid:1223) ch(cid:1229) không quá 20. Ngoài ra còn có các lo(cid:1189)i khuê t(cid:1191)o khác nh(cid:1133) Melisira italicxa, Atcrionella formosa, synedra v.v…
S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh m(cid:1217) c(cid:1259)a khuê t(cid:1191)o còn do có nhi(cid:1219)u s(cid:1203)t trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Kh(cid:1191) n(cid:259)ng ôxy hóa c(cid:1259)a s(cid:1203)t s(cid:1217) cao khi pH và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1193)p.
7.4.1.2. Các hi(cid:847)n t(cid:753)(cid:875)ng do sinh v(cid:821)t nguyên (cid:255)(cid:851)a: Sinh v(cid:1201)t nguyên (cid:255)(cid:1231)a l(cid:1233)t vào h(cid:1227) th(cid:1237)ng c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c ngay t(cid:1263) các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, qua các công trình thu n(cid:1133)(cid:1247)c. Chúng có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i, sinh s(cid:1191)n bình th(cid:1133)(cid:1249)ng trong (cid:1237)ng d(cid:1199)n. Nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh trong (cid:1237)ng – kênh d(cid:1199)n n(cid:1133)(cid:1247)c, th(cid:1201)m chí phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh h(cid:1131)n so v(cid:1247)i trong ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c vì không có (cid:255)(cid:1237)i th(cid:1259) t(cid:1269) nhiên. Nh(cid:1267)ng sinh v(cid:1201)t nguyên (cid:255)(cid:1231)a bao g(cid:1239)m: vi khu(cid:1197)n, n(cid:1193)m, nhuy(cid:1225)n th(cid:1223), (cid:255)ài ti(cid:1223)u (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, … các (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t h(cid:1189) (cid:255)(cid:1207)ng và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t b(cid:1201)c th(cid:1193)p. T(cid:1191)o không thu(cid:1245)c sinh v(cid:1201)t nguyên (cid:255)(cid:1231)a vì (cid:1251) (cid:255)ó không có ánh sáng nên chúng không s(cid:1237)ng - ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
Nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i sinh v(cid:1201)t nguyên (cid:255)(cid:1231)a có th(cid:1223) bám ch(cid:1203)c vào thành t(cid:1133)(cid:1249)ng, thành (cid:1237)ng và không b(cid:1231) dòng ch(cid:1191)y lôi (cid:255)i. S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t trong (cid:1237)ng th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1221)n ch(cid:1203)c và (cid:1251) nh(cid:1267)ng ch(cid:1243) khó nhìn th(cid:1193)y. Vì v(cid:1201)y vi(cid:1227)c ch(cid:1237)ng các hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng này th(cid:1133)(cid:1249)ng khó h(cid:1131)n so v(cid:1247)i các hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng do sinh v(cid:1201)t ngo(cid:1189)i lai. C(cid:458)ng vì v(cid:1201)y, nh(cid:1267)ng t(cid:1239)n t(cid:1189)i do chúng gây ra c(cid:458)ng r(cid:1193)t l(cid:1247)n.
M(cid:1195)m m(cid:1237)ng c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1233)ng b(cid:1193)t l(cid:1255)i là vi khu(cid:1197)n. Trong (cid:255)ó có lo(cid:1189)i t(cid:1189)o giáp m(cid:1189)c d(cid:1195)y c(cid:1261)ng liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i nhau. Trong n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1197)n ch(cid:1261)a các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), phát tri(cid:1223)n các loài zoogloea ramigera và Sphacrotilus natans. Trong n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch và trong các (cid:1237)ng d(cid:1199)n n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p phát tri(cid:1223)n r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vi khu(cid:1197)n s(cid:1203)t, vi khu(cid:1197)n kh(cid:1265) sulfat n(cid:1193)m...
S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t còn do loài xiclop, b(cid:1233) và côn trùng.
Nhuy(cid:1225)n th(cid:1223) c(cid:458)ng th(cid:1133)(cid:1249)ng g(cid:1211)p trong các (cid:1237)ng d(cid:1199)n n(cid:1133)(cid:1247)c. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t nguy hi(cid:1223)m là loài Dreissena polymorpha. Nhi(cid:1221)u khi chúng làm t(cid:1203)c (cid:1237)ng, l(cid:1133)(cid:1247)i ch(cid:1203)n rác, phai ch(cid:1203)n ho(cid:1211)c bám ph(cid:1259) trên b(cid:1221) m(cid:1211)t các công trình thu(cid:1273). N(cid:1219)u chúng ch(cid:1219)t nhi(cid:1221)u s(cid:1217) làm gi(cid:1191)m mùi v(cid:1231), ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c.
Các loài sinh v(cid:1201)t nguyên (cid:255)(cid:1231)a th(cid:1133)(cid:1249)ng phát tri(cid:1223)n (cid:1251) các công trình nhà máy n(cid:1133)(cid:1247)c. (cid:1250) các l(cid:1247)p v(cid:1201)t li(cid:1227)u trên cùng c(cid:1259)a các b(cid:1223) l(cid:1233)c th(cid:1133)(cid:1249)ng có các qu(cid:1195)n th(cid:1223) vi khu(cid:1197)n, th(cid:1191)o trùng, trích trùng, nhuy(cid:1225)n th(cid:1223). (cid:1250) các b(cid:1223) ch(cid:1261)a có giun, tôm, nhuy(cid:1225)n th(cid:1223). Khi th(cid:1269)c hi(cid:1227)n chlore hóa thì các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t (cid:255)ó không th(cid:1223) xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a các l(cid:1247)p sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n, tùy thu(cid:1245)c ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c, v(cid:1201)t li(cid:1227)u (cid:1237)ng, công trình, t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245), nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) n(cid:1133)(cid:1247)c… Chúng c(cid:458)ng thay (cid:255)(cid:1241)i theo mùa, theo ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) v(cid:1201)n hành qu(cid:1191)n lý. S(cid:1269) hình thành các qu(cid:1195)n th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1263) khi di(cid:1225)n ra hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1203)ng bùn trên m(cid:1211)t thành (cid:1237)ng nh(cid:1209)n, r(cid:1239)i t(cid:1263) (cid:255)ó vi khu(cid:1197)n phát tri(cid:1223)n. (cid:1250) (cid:255)ây các quá trình h(cid:1193)p ph(cid:1257), di(cid:1227)n tích c(cid:1259)a các t(cid:1219) bào và h(cid:1189)t c(cid:1211)n (cid:255)óng vai trò r(cid:1193)t quan tr(cid:1233)ng.
245
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n khi dùng n(cid:1133)(cid:1247)c thô t(cid:1263) ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch, t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phát sinh phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t trong (cid:1237)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) ng(cid:1133)ng c(cid:1259)a tu(cid:1237)c bin h(cid:1131)i là 0.03-0.6g ch(cid:1193)t khô/m2.100h. N(cid:1219)u dùng ch(cid:1193)t b(cid:1197)n thì t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phát tri(cid:1223)n vi khu(cid:1197)n d(cid:1189)ng ch(cid:1229) là 47-48g ch(cid:1193)t khô/m2.100h.
7.4.2. (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng phát sinh phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c và v(cid:1201)t li(cid:1227)u (cid:1237)ng:
Các lo(cid:1189)i sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n (cid:1251) m(cid:1189)ng l(cid:1133)(cid:1247)i c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1259) y(cid:1219)u là lo(cid:1189)i hi(cid:1219)u khí. Chúng tiêu th(cid:1257) oxy và th(cid:1191)i ra Co2. Khi t(cid:259)ng n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) CO2 trong n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1217) làm n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) acid hóa và t(cid:259)ng kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:259)n mòn (cid:1237)ng bêtông và kim lo(cid:1189)i.
S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t trên thành (cid:1237)ng, kênh m(cid:1133)(cid:1131)ng nhi(cid:1221)u khi t(cid:1189)o thành l(cid:1247)p b(cid:1221)n ch(cid:1203)c, ch(cid:1261)a các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t, t(cid:259)ng n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) CO2 trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Vì v(cid:1201)y ng(cid:1133)(cid:1249)i ta cho r(cid:1205)ng, n(cid:1219)u th(cid:1269)c v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n thì bêtông (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1191)o v(cid:1227), còn (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n thì bêtông b(cid:1231) phá h(cid:1259)y.
Khi các loài sinh v(cid:1201)t (cid:255)ó ch(cid:1219)t hàng lo(cid:1189)t (do các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n s(cid:1237)ng thay (cid:255)(cid:1241)i ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1241)i mùa) thì x(cid:1191)y ra hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng phân h(cid:1259)y và t(cid:1189)o ra H2S. Do (cid:255)ó n(cid:1133)(cid:1247)c có mùi th(cid:1237)i H2S, màu nâu (cid:255)en, nh(cid:1193)t là do sulfure s(cid:1203)t. Vi(cid:1227)c t(cid:1189)o H2S còn do trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí và có các vi khu(cid:1197)n sulfat. Chúng oxy hóa các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) b(cid:1205)ng oxy c(cid:1259)a sulfat. Sulfure (S) b(cid:1231) kh(cid:1265) thành H2S. Vì v(cid:1201)y r(cid:1193)t có c(cid:1131) s(cid:1251) cho r(cid:1205)ng, do (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a H2S, s(cid:1217) t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n cho (cid:259)n mòn (cid:255)i(cid:1227)n hóa các lo(cid:1189)i thi(cid:1219)t b(cid:1231) b(cid:1205)ng s(cid:1203)t, gang, thép. Vi khu(cid:1197)n s(cid:1203)t phát tri(cid:1223)n trong các (cid:1237)ng d(cid:1199)n n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1217) h(cid:1193)p th(cid:1257) oxyt s(cid:1203)t tan và oxy hóa thành dioxit s(cid:1203)t ít tan. Vi khu(cid:1197)n s(cid:1203)t phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh làm n(cid:1133)(cid:1247)c có màu h(cid:1239)ng nâu, mùi v(cid:1231) tanh c(cid:1259)a kim lo(cid:1189)i. D(cid:1189)ng vi khu(cid:1197)n s(cid:1203)t phát tri(cid:1223)n trong (cid:1237)ng còn ph(cid:1257) thu(cid:1245)c hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) trong n(cid:1133)(cid:1247)c.
Khi trong (cid:1237)ng phát tri(cid:1223)n các lo(cid:1189)i nhuy(cid:1225)n th(cid:1223): sò h(cid:1219)n co v(cid:1235) vôi thì có khi c(cid:458)ng th(cid:1193)y c(cid:1211)n cacbonat trên thành (cid:1237)ng. Trong tinh th(cid:1223) canxi c(cid:458)ng nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t.
Nh(cid:1133) v(cid:1201)y do sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n làm ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c kém (cid:255)i, l(cid:1133)(cid:1247)i ch(cid:1203)n rác, các công trình thu n(cid:1133)(cid:1247)c, (cid:1237)ng d(cid:1199)n n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) t(cid:1203)t. (cid:264)(cid:1133)(cid:1249)ng kính, ti(cid:1219)t di(cid:1227)n (cid:1237)ng b(cid:1231) gi(cid:1191)m, (cid:255)(cid:1245) nhám (cid:1237)ng t(cid:259)ng lên và gi(cid:1191)m kh(cid:1191) n(cid:259)ng v(cid:1201)n chuy(cid:1223)n c(cid:1259)a (cid:1237)ng.Trong các thi(cid:1219)t b(cid:1231) máy móc s(cid:1191)n xu(cid:1193)t do phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t nên (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n truy(cid:1221)n – trao (cid:255)(cid:1241)i nhi(cid:1227)t s(cid:1217) kém (cid:255)i; v(cid:1201)t li(cid:1227)u (cid:1237)ng b(cid:1231) (cid:259)n mòn sinh hóa, ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c x(cid:1193)u (cid:255)i. Do (cid:255)ó ph(cid:1191)i có các hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng ng(cid:259)n ng(cid:1263)a hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c.
7.4.3. Các bi(cid:1227)n pháp ch(cid:1237)ng hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng phát sinh phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t:
Bi(cid:1227)n pháp ch(cid:1237)ng s(cid:1269) phát sinh phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t ngo(cid:1189)i lai là ti(cid:1219)n hành chlore hóa ho(cid:1211)c keo t(cid:1257) s(cid:1131) b(cid:1245) tr(cid:1133)(cid:1247)c khi l(cid:1203)ng ho(cid:1211)c l(cid:1233)c n(cid:1133)(cid:1247)c. Chlore s(cid:1217) làm t(cid:1191)o ch(cid:1219)t và l(cid:1203)ng xu(cid:1237)ng (cid:255)áy.
Ch(cid:1193)t keo t(cid:1257) th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng là sulfat nhôm. Li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore tùy thu(cid:1245)c s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1191)o trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Theo E.S.Velmina, khi s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào trong 1ml là 1000-2000 thì ch(cid:1233)n li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t keo t(cid:1257) là 40-60 mg/l.
2000-4000 thì ch(cid:1233)n 50-70 mg/l
4000-6000 thì ch(cid:1233)n 80 mg/l
V(cid:1247)i li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1133) v(cid:1201)y, sau l(cid:1203)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào ch(cid:1229) còn 100-400/ml. Ch(cid:1237)ng sinh v(cid:1201)t nguyên (cid:255)(cid:1231)a khó h(cid:1131)n. Tùy thu(cid:1245)c t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i sinh v(cid:1201)t và (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n s(cid:1237)ng c(cid:1259)a chúng. (cid:264)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i chúng r(cid:1193)t khác nhau. Do (cid:255)ó không th(cid:1223) có bi(cid:1227)n pháp
246
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
chu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. N(cid:1219)u là ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m, ch(cid:1261)a s(cid:1203)t ho(cid:1211)c H2S v(cid:1247)i hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng cao, (cid:255)(cid:1223) ch(cid:1237)ng vi khu(cid:1197)n s(cid:1203)t ho(cid:1211)c vi khu(cid:1197)n l(cid:1133)u hu(cid:484)nh, có th(cid:1223) x(cid:1265) lý s(cid:1131) b(cid:1245) (cid:255)(cid:1223) hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng s(cid:1203)t còn l(cid:1189)i không quá 0.1 mg/l và không còn H2S.
(cid:264)(cid:1223) ch(cid:1237)ng hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t (cid:1251) các tàu bi(cid:1223)n ho(cid:1211)c công trình th(cid:1259)y, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng s(cid:1131)n, trong (cid:255)ó ch(cid:1261)a các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1239)ng, th(cid:1259)y ngân, asen và các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c khác. V(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n, s(cid:1131)n có tác d(cid:1257)ng 1 n(cid:259)m, v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1233)t có th(cid:1223) t(cid:1247)i 3 n(cid:259)m, ho(cid:1211)c h(cid:1131)n n(cid:1267)a. V(cid:1247)i (cid:1237)ng d(cid:1199)n, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ít dùng m(cid:1211)t ph(cid:1259) b(cid:1205)ng s(cid:1131)n vì khó làm h(cid:1131)n. (cid:264)(cid:1223) tiêu di(cid:1227)t s(cid:1269) phát sinh phát tri(cid:1223) sinh v(cid:1201)t, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i dùng các bi(cid:1227)n pháp hóa lý, nh(cid:1133) chlore hóa. Li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng và th(cid:1249)i gian chlore hóa tùy t(cid:1263)ng tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p và ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore d(cid:1133) (cid:1251) các (cid:255)i(cid:1223)m phân ph(cid:1237)i n(cid:1133)(cid:1247)c là 0.1-1 mg/l.
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i các loài (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, (cid:255)ài ti(cid:1223)u (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, giun, tôm, nhuy(cid:1225)n th(cid:1223)… thì ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) chlore hóa và li(cid:1221)u l(cid:1133)(cid:1255)ng chlore ph(cid:1191)i cao h(cid:1131)n.
Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:255)i(cid:1227)n (l(cid:1233)c (cid:255)i(cid:1227)n và cathod) c(cid:458)ng là bi(cid:1227)n pháp t(cid:1237)t (cid:255)(cid:1223) ch(cid:1237)ng phát sinh phát tri(cid:1223)n sinh v(cid:1201)t. Dùng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp l(cid:1233)c (cid:255)i(cid:1227)n khi l(cid:1133)u l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ít. B(cid:1233) Dreissera b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t khi dùng dòng (cid:255)i(cid:1227)n xoay chi(cid:1221)u t(cid:1195)n s(cid:1237) công nghi(cid:1227)p v(cid:1247)i m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) 25mA/cm2. Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp cathod bao g(cid:1239)m: c(cid:1269)c âm c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n (cid:255)i(cid:1227)n m(cid:1245)t chi(cid:1221)u n(cid:1237)i v(cid:1247)i công trình, (cid:255)i(cid:1227)n c(cid:1269)c d(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1211)t trong công trình. Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này cho hi(cid:1227)u su(cid:1193)t cao h(cid:1131)n và kinh t(cid:1219) h(cid:1131)n 2 ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp trên. Ngày nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta nghiên c(cid:1261)u dùng siêu âm (cid:255)(cid:1223) b(cid:1191)o v(cid:1227) công trình. C(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) siêu âm: 1-2W/cm2, trong vài phút s(cid:1217) di(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các loài nhuy(cid:1225)n th(cid:1223). Ngoài ra ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn dùng các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp t(cid:1197)y r(cid:1265)a - c(cid:1233) r(cid:1265)a c(cid:1131) h(cid:1233)c nh(cid:1133) n(cid:1189)o vét (cid:255)áy, (cid:1249) kênh, nh(cid:1211)t c(cid:1235)…
7.5. VI SINH V(cid:1200)T V(cid:1246)I QUÁ TRÌNH X(cid:1264) LÝ Ô NHI(cid:1224)M MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG N(cid:1132)(cid:1246)C
Cùng v(cid:1247)i s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh m(cid:1217) c(cid:1259)a khoa h(cid:1233)c k(cid:1275) thu(cid:1201)t, s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a s(cid:1191)n xu(cid:1193)t và tiêu dùng c(cid:1259)a kho(cid:1191)ng 6 t(cid:1229) ng(cid:1133)(cid:1249)i dân trên hành tinh hàng n(cid:259)m (cid:255)ã t(cid:1189)o ra m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t th(cid:1191)i kh(cid:1241)ng l(cid:1239), t(cid:1263) (cid:255)ó (cid:255)ã gây ra ô nhi(cid:1225)m tr(cid:1195)m tr(cid:1233)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng : ô nhi(cid:1225)m ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1193)t và không khí. Tr(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1269)c tr(cid:1189)ng này con ng(cid:1133)(cid:1249)i (cid:255)ã và (cid:255)ang tích c(cid:1269)c kh(cid:1203)c ph(cid:1257)c tình tr(cid:1189)ng ô nhi(cid:1225)m, c(cid:1237) g(cid:1203)ng tr(cid:1191) l(cid:1189)i cho hành tinh s(cid:1269) trong s(cid:1189)ch ban (cid:255)(cid:1195)u c(cid:1259)a nó. Hi(cid:1227)n nay, vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1211)t ra m(cid:1245)t cách kh(cid:1197)n c(cid:1193)p và có ý r(cid:1193)t l(cid:1247)n. Nó v(cid:1263)a liên quan (cid:255)(cid:1219)n vi(cid:1227)c b(cid:1191)o v(cid:1227) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, t(cid:1189)o cân b(cid:1205)ng sinh thái, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i l(cid:1189)i giúp ti(cid:1219)t ki(cid:1227)m l(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1269)c, nguyên li(cid:1227)u và t(cid:1189)o ra ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng m(cid:1247)i.
Trong ph(cid:1195)n này, (cid:255)(cid:1221) c(cid:1201)p ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:255)(cid:1219)n v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) x(cid:1265) lý ô nhi(cid:1225)m ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i mà c(cid:1257) th(cid:1223) là quan tâm (cid:255)(cid:1219)n vi sinh v(cid:1201)t và quá trình x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i.
7.5.1. Các lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i:
Có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i khác nhau, thông th(cid:1133)(cid:1249)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân làm 2 lo(cid:1189)i chính:
a. N(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i sinh ho(cid:809)t:
Là n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i t(cid:1263) các khu t(cid:1201)p trung dân c(cid:1133). N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c sinh ra t(cid:1263) sinh ho(cid:1189)t nh(cid:1133) (cid:259)n u(cid:1237)ng, t(cid:1203)m gi(cid:1211)t c(cid:458)ng nh(cid:1133) phân, n(cid:1133)(cid:1247)c ti(cid:1223)u con ng(cid:1133)(cid:1249)i hàng ngày th(cid:1191)i ra (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1191) vào h(cid:1227) th(cid:1237)ng c(cid:1237)ng rãnh c(cid:1259)a thành ph(cid:1237). Trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i lo(cid:1189)i này có ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u phân, rác, các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) và mu(cid:1237)i hoà tan, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh , các lo(cid:1189)i tr(cid:1261)ng giun, sán ... (cid:264)ây là lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ph(cid:1241) bi(cid:1219)n và có s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng nhi(cid:1221)u
247
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
nh(cid:1193)t. M(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m c(cid:1259)a lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i này ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào n(cid:1219)p s(cid:1237)ng v(cid:259)n minh, trình (cid:255)(cid:1245) dân trí c(cid:1259)a t(cid:1263)ng (cid:255)ô th(cid:1231), c(cid:1259)a t(cid:1263)ng qu(cid:1237)c gia.
b. N(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i công nghi(cid:847)p:
Là lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:1259)a m(cid:1245)t nhà máy hay khu công nghi(cid:1227)p t(cid:1201)p trung v(cid:1247)i các lo(cid:1189)i hình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t khác nhau :
- Các nhà máy ch(cid:1219) bi(cid:1219)n th(cid:1269)c ph(cid:1197)m nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, r(cid:1133)(cid:1255)u bia, (cid:255)(cid:1239) h(cid:1245)p, s(cid:1267)a, gi(cid:1219)t m(cid:1241) gia súc...
- Các nhà máy s(cid:1191)n xu(cid:1193)t nguyên v(cid:1201)t li(cid:1227)u nh(cid:1133) gi(cid:1193)y, xà phòng, công nghi(cid:1227)p d(cid:1227)t, công nghi(cid:1227)p hoá d(cid:1195)u, s(cid:1191)n xu(cid:1193)t các lo(cid:1189)i hoá ch(cid:1193)t ...
(cid:1250) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p, ngoài vi(cid:1227)c ch(cid:1261)a hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng cao các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1133) protein, các d(cid:1189)ng carbohydrate, d(cid:1195)u m(cid:1253) (t(cid:1263) công ngh(cid:1227) ch(cid:1219) bi(cid:1219)n th(cid:1269)c ph(cid:1197)m), hemicellulose, liginin (công nghi(cid:1227)p s(cid:1191)n xu(cid:1193)t gi(cid:1193)y), còn có các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c khó phân hu(cid:1273) nh(cid:1133) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t vòng th(cid:1131)m có N, các alkyl benzensufonate (công nghi(cid:1227)p s(cid:1191)n xu(cid:1193)t b(cid:1245)t gi(cid:1211)t), các lo(cid:1189)i dung môi, các kim lo(cid:1189)i n(cid:1211)ng nh(cid:1133) chì, thu(cid:1273) ngân ...
Nói chung, so v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p có các ch(cid:1229) s(cid:1237) BOD (nhu c(cid:1195)u oxygen sinh hoá) và COD (nhu c(cid:1195)u oxygen hoá h(cid:1233)c) cao h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u. N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p có (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m cao h(cid:1131)n so v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t.
Theo các quy ph(cid:1189)m, lu(cid:1201)t v(cid:1221) b(cid:1191)o v(cid:1227) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, m(cid:1243)i nhà máy ph(cid:1191)i có công trình x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:1259)a mình tr(cid:1133)(cid:1247)c khi th(cid:1191)i ra h(cid:1227) th(cid:1237)ng thoát n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1259)a thành ph(cid:1237). Nh(cid:1133)ng th(cid:1269)c t(cid:1219) cho th(cid:1193)y hi(cid:1227)n nay quy (cid:255)(cid:1231)nh nói trên ít (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quan tâm th(cid:1269)c hi(cid:1227)n nghiêm túc. Nhi(cid:1221)u nhà máy còn tu(cid:484) ti(cid:1227)n x(cid:1191) tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i qua x(cid:1265) lý ra h(cid:1227) th(cid:1237)ng c(cid:1237)ng thoát n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1259)a thành ph(cid:1237). Th(cid:1201)m chí có n(cid:1131)i, có lúc còn x(cid:1191) tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p ra (cid:255)(cid:1239)ng ru(cid:1245)ng hay khu v(cid:1269)c dân c(cid:1133), sông, r(cid:1189)ch g(cid:1195)n (cid:255)ó. K(cid:1219)t qu(cid:1191) là hi(cid:1227)n nay (cid:1251) các (cid:255)ô th(cid:1231), tình tr(cid:1189)ng ô nhi(cid:1225)m sông, r(cid:1189)ch, kênh, h(cid:1239) tr(cid:1251) nên ph(cid:1241) bi(cid:1219)n và nhi(cid:1221)u n(cid:1131)i (cid:255)ang (cid:1251) m(cid:1261)c báo (cid:255)(cid:1245)ng.
7.5.2. Khu h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t và các tác nhân gây b(cid:1227)nh trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i:
7.5.2.1. Khu h(cid:847) vi sinh v(cid:821)t trong n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i:
Trong nhi(cid:1221)u tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p, m(cid:1243)i lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i có m(cid:1245)t khu h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng. N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t ch(cid:1261)a phân, n(cid:1133)(cid:1247)c r(cid:1265)a, t(cid:1203)m gi(cid:1211)t, th(cid:1261)c (cid:259)n th(cid:1263)a ... ch(cid:1261)a r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u vi khu(cid:1197)n , trung bình t(cid:1263) vài tri(cid:1227)u (cid:255)(cid:1219)n vài ch(cid:1257)c tri(cid:1227)u cá th(cid:1223) trong 1ml. Trong (cid:255)ó ch(cid:1259) y(cid:1219)u là:
- Vi khu(cid:1197)n gây th(cid:1237)i nh(cid:1133) Pseudomonas fluorescens, P. aeruginosa, Proteur vulgaris, Bac.cereur, Bac.subtilis, Enterobacter cloacae ...
- (cid:264)(cid:1189)i di(cid:1227)n c(cid:1259)a các nhóm khác nh(cid:1133) vi khu(cid:1197)n phân gi(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, tinh b(cid:1245)t, cellulose, urea...
Các vi khu(cid:1197)n thu(cid:1245)c nhóm Corliform, là vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) th(cid:1231) cho m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m phân trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:1251) m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) cao, có th(cid:1223) dao (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1263) vài nghìn (cid:255)(cid:1219)n vài tr(cid:259)m nghìn cá th(cid:1223) trong 1ml n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i.
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i giàu ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), các vi khu(cid:1197)n có d(cid:1189)ng hình (cid:1237)ng gi(cid:1267) vai trò r(cid:1193)t quan tr(cid:1233)ng, tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t ph(cid:1191)i k(cid:1215) (cid:255)(cid:1219)n m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1189)i di(cid:1227)n là vi khu(cid:1197)n Sphaerotilus natans, th(cid:1133)(cid:1249)ng hay b(cid:1231) nh(cid:1195)m là "n(cid:1193)m n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i". Nó ph(cid:1259) lên m(cid:1211)t (cid:255)áy c(cid:1259)a vùng n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1269)c b(cid:1197)n m(cid:1245)t l(cid:1247)p
248
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
kh(cid:1237)i t(cid:1219) bào dày (cid:255)(cid:1211)c, b(cid:1205)ng m(cid:1203)t th(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:458)ng có th(cid:1223) quan sát (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Trên sông nó t(cid:1189)o thành các s(cid:1255)i và các búi. Khi b(cid:1231) (cid:255)(cid:1261)t ra s(cid:1217) trôi n(cid:1241)i (cid:255)(cid:1195)y trên m(cid:1211)t n(cid:1133)(cid:1247)c. B(cid:1233)n này th(cid:1133)(cid:1249)ng phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh (cid:1251) vùng n(cid:1133)(cid:1247)c có (cid:255)(cid:1259) oxygen. Ngoài vi(cid:1227)c xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n (cid:1251) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t, Sphaerotilus natans th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1193)y có trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:1259)a các nhà máy cellulose và th(cid:1269)c ph(cid:1197)m. Do s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh c(cid:1259)a Sphaerotilus, oxygen b(cid:1231) tiêu th(cid:1257) nhi(cid:1221)u. Khi m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n Sphaerotilus natans tích t(cid:1257) (cid:1251) nh(cid:1267)ng vùng n(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1211)n s(cid:1217) xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n tình tr(cid:1189)ng báo (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1221) oxygen. Nó s(cid:1217) nhanh chónh làm cho oxygen trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1219)n m(cid:1193)t hoàn toàn. Cu(cid:1237)i cùng r(cid:1239)i c(cid:1191) kh(cid:1237)i Sphaerotilus natans c(cid:458)ng ch(cid:1219)t vì b(cid:1231) th(cid:1237)i r(cid:1265)a, H2S s(cid:1217) xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n cùng m(cid:1245)t lúc v(cid:1247)i m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t khác.Trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng lúc này khí H2S (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành còn do quá trình ph(cid:1191)n (cid:1261)ng sulfate hoá c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n ph(cid:1191)n sulfate nh(cid:1133) Desufovibri desufuricans.
Bên c(cid:1189)nh vi khu(cid:1197)n, trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i giàu ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:458)ng có ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i n(cid:1193)m men. Có th(cid:1223) dao (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1263) vài ngàn (cid:255)(cid:1219)n vài ch(cid:1257)c ngàn t(cid:1219) bào n(cid:1193)m men trong 1ml. Ph(cid:1241) bi(cid:1219)n nh(cid:1193)t là (cid:255)(cid:1189)i di(cid:1227)n c(cid:1259)a Saccharomyces, k(cid:1219) là Candida, Cryptococcus, Rhodotorula.
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t c(cid:458)ng ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u bào t(cid:1265) cà s(cid:1255)i n(cid:1193)m m(cid:1237)c. N(cid:1193)m m(cid:1237)c tiêu bi(cid:1223)u là Leptomitus lacteus, Fusarium aquaeducteum. Gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) Sphaerotilus natans, (cid:1251) nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i ô nhi(cid:1225)m m(cid:1189)nh (nh(cid:1133) nhi(cid:1225)m d(cid:1231)ch ki(cid:1221)m fulite c(cid:1259)a công nghi(cid:1227)p ch(cid:1219) bi(cid:1219)n g(cid:1243)), cácc gi(cid:1237)ng n(cid:1193)m này phát tri(cid:1223)n r(cid:1245) lên và t(cid:1189)o thành nh(cid:1267)ng (cid:255)ám n(cid:1193)m (cid:255)áng s(cid:1255).
M(cid:1245)t s(cid:1237) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:458)ng phát hi(cid:1227)n nhi(cid:1221)u vi khu(cid:1197)n ph(cid:1191)n nitrat hoá nh(cid:1133) Thiobacillus denitrificans, Micrococcus denitrificans; vi khu(cid:1197)n sinh methane (CH4) ...
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1261)a d(cid:1195)u, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:458)ng tìm th(cid:1193)y các vi khu(cid:1197)n phân gi(cid:1191)i hydrocarbon nh(cid:1133) Pseudomonas, Nocardia ...
Trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i có th(cid:1223) còn có m(cid:1245)t t(cid:1201)p h(cid:1255)p khá (cid:255)ông (cid:255)úc các loài t(cid:1191)o (Alage), g(cid:1239)m kho(cid:1191)ng 15.000 loài. Chúng thu(cid:1245)c T(cid:1191)o silic (Bacillariophyta), T(cid:1191)o l(cid:1257)c (Chlorophyta), T(cid:1191)o giáp (Pyrrophyta)...
7.5.2.2. Các tác nhân gây b(cid:847)nh trong n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i:
Ngoài nh(cid:1267)ng nhóm sinh lý khác nhau c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t có trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)ã nói trên, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t quan tâm (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh , (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là (cid:1251) nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1231)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng còn t(cid:1227) n(cid:1189)n phóng u(cid:1219) b(cid:1263)a bãi trên sông r(cid:1189)ch ho(cid:1211)c h(cid:1227) th(cid:1237)ng nhà v(cid:1227) sinh ch(cid:1133)a h(cid:1255)p lý.
Các vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1249)ng không s(cid:1237)ng lâu trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i vì (cid:255)ây không ph(cid:1191)i là môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thích h(cid:1255)p, nh(cid:1133)ng chúng c(cid:458)ng có th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian nào (cid:255)ó tu(cid:484) t(cid:1263)ng lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n. Trong th(cid:1249)i gian này n(cid:1219)u g(cid:1211)p (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thu(cid:1201)n l(cid:1255)i, ti(cid:1219)p xúc v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i, gia súc, chúng s(cid:1217) gây các b(cid:1227)nh truy(cid:1221)n nhi(cid:1225)m. Trong s(cid:1237) các (cid:255)(cid:1237)i t(cid:1133)(cid:1255)ng gây b(cid:1227)nh s(cid:1237)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c, ph(cid:1191)i k(cid:1223) (cid:255)(cid:1219)n m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1189)i di(cid:1227)n gây các b(cid:1227)nh r(cid:1193)t nguy hi(cid:1223)m và r(cid:1193)t ph(cid:1241) bi(cid:1219)n là:
- Vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh th(cid:1133)(cid:1131)ng hàn (Salmonella dysenteria) : Vi khu(cid:1197)n này s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trong n(cid:1133)(cid:1247)c tu(cid:484) thu(cid:1245)c vào ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c. Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trong vòng 20 ngày vào mùa hè và 60 ngày vào mùa (cid:255)ông.
- Vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh ki(cid:1219)t l(cid:1271) (Shigella) : S(cid:1237)ng t(cid:1237)i (cid:255)a 12 ngày (cid:1251) 200C trong n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1237)ng, và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) càng th(cid:1193)p chúng càng s(cid:1237)ng lâu h(cid:1131)n.
249
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- Xo(cid:1203)n khu(cid:1197)n (Leptospira) : Gây nên các ch(cid:1261)ng s(cid:1133)ng gan, s(cid:1133)ng th(cid:1201)n và tê li(cid:1227)t h(cid:1227) th(cid:1195)n kinh trung (cid:1133)(cid:1131)ng. Chúng có th(cid:1223) s(cid:1237)ng t(cid:1237)i (cid:255)a 33 ngày (cid:1251) 250C.
- Tr(cid:1269)c trùng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t (E. Coli): Có th(cid:1223) s(cid:1237)ng t(cid:1237)i (cid:255)a trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i t(cid:1263) 9 (cid:255)(cid:1219)n 14 ngày (cid:1251) 200C.
- Vi khu(cid:1197)n lao (Mycobacterium tuberculosis) : C(cid:458)ng s(cid:1237)ng t(cid:1237)i (cid:255)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c 3 tu(cid:1195)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i.
- Ph(cid:1197)y khu(cid:1197)n t(cid:1191) (Vibrio cholcra) : S(cid:1237)ng t(cid:1237)i (cid:255)a 13 ngày trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i.
- Các virus (Adenovirus, Echo, Coxsackie ...) c(cid:458)ng có chu k(cid:484) s(cid:1237)ng ng(cid:1203)n nh(cid:1133) các vi khu(cid:1197)n.
Các vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh nói trên phân tán t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i ch(cid:1201)m trong (cid:255)(cid:1193)t khô, trong (cid:255)ó n(cid:1133)(cid:1247)c phân tán theo chi(cid:1221)u ngang c(cid:458)ng ít (kho(cid:1191)ng 1m), trong khi (cid:255)ó (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng theo chi(cid:1221)u sâu khá nhi(cid:1221)u (kho(cid:1191)ng 3m).
7.5.2.3. Vai trò c(cid:879)a vi sinh v(cid:821)t trong s(cid:889) t(cid:889) làm s(cid:809)ch c(cid:879)a các ngu(cid:859)n n(cid:753)(cid:867)c
Tr(cid:1133)(cid:1247)c khi (cid:255)(cid:1221) c(cid:1201)p (cid:255)(cid:1219)n các bi(cid:1227)n pháp tích c(cid:1269)c c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i nh(cid:1205)m x(cid:1265) lý ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c, chúng ta c(cid:1195)n xem xét m(cid:1245)t hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1193)t (cid:255)áng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quan tâm trong t(cid:1269) nhiên. (cid:264)ó là quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c do các y(cid:1219)u t(cid:1237) sinh h(cid:1233)c mà trong (cid:255)ó vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)óng m(cid:1245)t vai trò r(cid:1193)t quan tr(cid:1233)ng.
Các ao h(cid:1239), dòng sông c(cid:458)ng nh(cid:1133) m(cid:1245)t s(cid:1237) vùng b(cid:1249) bi(cid:1223)n luôn b(cid:1231) làm b(cid:1197)n v(cid:1247)i các m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) khác nhau do rác và n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i. Vi(cid:1227)c làm s(cid:1189)ch các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c này có m(cid:1245)t ý ngh(cid:429)a r(cid:1193)t to l(cid:1247)n. Nh(cid:1249) các quá trình này, các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên lo(cid:1189)i kh(cid:1235)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c. Ta s(cid:1217) xem xét quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c x(cid:1191)y ra nh(cid:1133) th(cid:1219) nào.
(cid:1250) (cid:255)ây các quá trình v(cid:1201)t lý, hoá h(cid:1233)c nh(cid:1133) các hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng sa l(cid:1203)ng và oxy hoá gi(cid:1267) m(cid:1245)t vai trò quan tr(cid:1233)ng, song (cid:255)óng vai trò quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh v(cid:1199)n là các quá trình sinh h(cid:1233)c. Tham gia vào các quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch này có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i sinh v(cid:1201)t, t(cid:1263) các lo(cid:1189)i cá, chim (cid:255)(cid:1219)n nguyên sinh (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và vi sinh v(cid:1201)t.
(cid:1250) ch(cid:1243) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1241) ra, n(cid:1133)(cid:1247)c còn (cid:255)(cid:1257)c, có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u rác c(cid:1211)n b(cid:1197)n c(cid:1259)a th(cid:1261)c (cid:259)n, th(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1257) t(cid:1201)p nhi(cid:1221)u loài chim khác nhau và c(cid:1191) cá n(cid:1267)a. Chúng s(cid:1217) nh(cid:1211)t nh(cid:1189)n các m(cid:1199)u th(cid:1261)c (cid:259)n l(cid:1247)n và rác th(cid:1191)i. Tuy v(cid:1227)y, chúng ch(cid:1229) có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng m(cid:1245)t ph(cid:1195)n r(cid:1193)t nh(cid:1235) c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n làm th(cid:1261)c (cid:259)n. Các (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t b(cid:1201)c th(cid:1193)p mà tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t là các (cid:1193)u trùng c(cid:1259)au côn trùng, giun và nguyên sinh (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t có vai trò l(cid:1247)n h(cid:1131)n m(cid:1245)t chút, chúng có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng các h(cid:1189)t nh(cid:1235) avà c(cid:1269)c nh(cid:1235) c(cid:1259)a th(cid:1261)c (cid:259)n. Song vi khu(cid:1197)n và n(cid:1193)m gi(cid:1267) vai trò quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh h(cid:1131)n c(cid:1191). Chúng có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) th(cid:1223) r(cid:1203)n c(cid:458)ng nh(cid:1133) hoà tan trong dung d(cid:1231)ch n(cid:1133)(cid:1247)c, và phân gi(cid:1191)i chúng (cid:255)(cid:1219)n mu(cid:1237)i vô c(cid:1131), CO2 và H2O trong nh(cid:1267)ng tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p thu(cid:1201)n l(cid:1255)i nh(cid:1193)t c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Nói cách khác, trong nh(cid:1267)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thu(cid:1201)n l(cid:1255)i c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng khoáng hoá m(cid:1245)t cách hoàn toàn nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131).
Bên c(cid:1189)nh vai trò tích c(cid:1269)c c(cid:1259)a các nhóm vi khu(cid:1197)n, n(cid:1193)m m(cid:1237)c, trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i còn có các lo(cid:1189)i t(cid:1191)o c(cid:458)ng (cid:255)óng góp m(cid:1245)t ph(cid:1195)n quan tr(cid:1233)ng trong quá trình chuy(cid:1223)n hoá các ch(cid:1193)t gây ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng khác. Trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, thông qua ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a mình t(cid:1191)o cung c(cid:1193)p oxygen cho môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Chúng còn ti(cid:1219)t vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng các ch(cid:1193)t
250
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
kháng sinh, nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t này là v(cid:458) khí l(cid:1255)i h(cid:1189)i di(cid:1227)t các m(cid:1195)m b(cid:1227)nh trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ((cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là khu h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ru(cid:1245)t). (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i các vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh, t(cid:1191)o còn gây c(cid:1191)n tr(cid:1251) s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a chúng b(cid:1205)ng cách gây ki(cid:1221)m hoá môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a m(cid:1245)t s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n, c(cid:1189)nh tranh ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các nhóm vi khu(cid:1197)n này. Ngoài ra t(cid:1191)o còn ti(cid:1219)t m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t có ho(cid:1189)t tính sinh h(cid:1233)c, giúp kích thích s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a m(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t có l(cid:1255)i trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i. M(cid:1245)t (cid:255)óng góp không th(cid:1223) không nh(cid:1203)c t(cid:1247)i c(cid:1259)a t(cid:1191)o là m(cid:1245)t s(cid:1237) trong chúng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng h(cid:1193)p th(cid:1257) m(cid:1189)nh các kim lo(cid:1189)i n(cid:1211)ng (chì, cadimi ...) và các tia phóng x(cid:1189).
Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng, protein, (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và tinh b(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i nhanh nh(cid:1193)t. Cellulose, lignin, m(cid:1251), sáp b(cid:1231) phân gi(cid:1191)i ch(cid:1201)m h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u, và s(cid:1269) phân gi(cid:1191)i x(cid:1191)y ra không hoàn toàn. Do v(cid:1201)y qu(cid:1195)n th(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng thay (cid:255)(cid:1241)i tu(cid:484) theo ti(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a s(cid:1269) t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch và thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a ch(cid:1193)t th(cid:1191)i có trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i.
Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) cho th(cid:1193)y l(cid:1269)c t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c luôn thay (cid:255)(cid:1241)i và ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u y(cid:1219)u t(cid:1237) sau làm ví d(cid:1257) :
- L(cid:1269)c t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch (cid:255)(cid:1189)t tr(cid:1231) s(cid:1237) c(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i (cid:1251) nh(cid:1267)ng vùng n(cid:1133)(cid:1247)c có s(cid:1269) chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng m(cid:1189)nh, t(cid:1189)o dòng ch(cid:1191)y, làm chia (cid:255)(cid:1221)u n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i và giúp trao (cid:255)(cid:1241)i khí gi(cid:1267)a n(cid:1133)(cid:1247)c và không khí x(cid:1191)y ra m(cid:1189)nh. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta nh(cid:1201)n th(cid:1193)y s(cid:1269) phân gi(cid:1191)i m(cid:1189)nh các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n ch(cid:1229) x(cid:1191)y ra khi có m(cid:1211)t c(cid:1259)a oxygen. Khi có dòng ch(cid:1191)y c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c, oxygen hoà tan (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i (cid:1251) nh(cid:1267)ng thu(cid:1273) v(cid:1269)c thi(cid:1219)u s(cid:1269) chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c nh(cid:1133) ao tù, n(cid:1131)i n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1233)ng, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1241) vào s(cid:1217) b(cid:1231) (cid:1261) (cid:255)(cid:1233)ng, thi(cid:1219)u oxygen, s(cid:1269) phân gi(cid:1191)i các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n kém. Quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch b(cid:1231) c(cid:1191)n tr(cid:1251).
- L(cid:1269)c t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:458)ng thay (cid:255)(cid:1241)i theo mùa. (cid:1250) nh(cid:1267)ng n(cid:1133)(cid:1247)c có mùa hè, (cid:255)ông cách bi(cid:1227)t v(cid:1221) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) rõ r(cid:1227)t thì l(cid:1269)c t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch (cid:1251) mùa hè l(cid:1247)n h(cid:1131)n (cid:1251) mùa (cid:255)ông. (cid:264)i(cid:1221)u này x(cid:1191)y ra do hai nguyên nhân: vào mùa hè, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao, có ánh n(cid:1203)ng chi(cid:1219)u nhi(cid:1221)u s(cid:1217) kích thích vi khu(cid:1197)n phát tri(cid:1223)n nhanh và các th(cid:1269)c v(cid:1201)t n(cid:1241)i s(cid:1217) cung c(cid:1193)p thêm nhi(cid:1221)u oxygen cho n(cid:1133)(cid:1247)c.
Khi nói (cid:255)(cid:1219)n (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a y(cid:1219)u t(cid:1237) khí h(cid:1201)u, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:458)ng nh(cid:1201)n th(cid:1193)y (cid:1251) vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1247)i quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch x(cid:1191)y ra nhanh h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i vùng ôn (cid:255)(cid:1247)i ...
Quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1245)t cách t(cid:1269) nhiên nói trên ch(cid:1229) x(cid:1191)y ra (cid:1251) nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1231)a (cid:255)i(cid:1223)m mà thành ph(cid:1195)n và s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n phù h(cid:1255)p v(cid:1247)i l(cid:1269)c t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:1259)a các thu(cid:1273) v(cid:1269)c. Th(cid:1269)c t(cid:1219) hi(cid:1227)n nay, các thu(cid:1273) v(cid:1269)c b(cid:1231) ch(cid:1261)a quá nhi(cid:1221)u n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i và rác so v(cid:1247)i kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:1259)a nó, ngay c(cid:1191) (cid:1251) nh(cid:1267)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thu(cid:1201)n l(cid:1255)i nh(cid:1193)t.
Tóm l(cid:1189)i, quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c gây ra do các tác nhân sinh h(cid:1233)c là m(cid:1245)t hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1193)t quý trong t(cid:1269) nhiên. Hi(cid:1223)u và n(cid:1203)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quy lu(cid:1201)t ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a nó, con ng(cid:1133)(cid:1249)i (cid:255)ã l(cid:1255)i d(cid:1257)ng nó (cid:255)(cid:1223) làm s(cid:1189)ch các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i có (cid:255)(cid:1245) ô nhi(cid:1225)m v(cid:1263)a ph(cid:1191)i ho(cid:1211)c n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i qua x(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n nhân t(cid:1189)o.
7.5.3. X(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i b(cid:1205)ng bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c:
Trong nhi(cid:1221)u bi(cid:1227)n pháp x(cid:1265) lý ô nhi(cid:1225)m, bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1233)i ng(cid:1133)(cid:1249)i (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t quan tâm s(cid:1265) d(cid:1257)ng. So v(cid:1247)i các bi(cid:1227)n pháp v(cid:1201)t lý, hoá h(cid:1233)c, bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c chi(cid:1219)m vai trò quan tr(cid:1233)ng v(cid:1221) quy mô c(cid:458)ng nh(cid:1133) giá thành (cid:255)âu t(cid:1133), do chi phí n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng cho m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t kh(cid:1265) là ít nh(cid:1193)t. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t x(cid:1265) lý b(cid:1205)ng bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c s(cid:1217) không gây tái ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng - m(cid:1245)t nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m mà bi(cid:1227)n pháp hoá h(cid:1233)c hay m(cid:1203)c
251
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
ph(cid:1191)i. Bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m r(cid:1193)t quý c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t , (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m (cid:255)ã thu hút s(cid:1269) chú ý c(cid:1259)a các nhà nghiên c(cid:1261)u và các nhà s(cid:1191)n xu(cid:1193)t là kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u ngu(cid:1239)n c(cid:1131) ch(cid:1193)t khác nhau c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t, t(cid:1263) tinh b(cid:1245)t, cellulose, c(cid:1191) ngu(cid:1239)n d(cid:1195)u m(cid:1235) và d(cid:1199)n xu(cid:1193)t c(cid:1259)a nó (cid:255)(cid:1219)n các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cao phân t(cid:1265) khác nh(cid:1133) protein, lipid, cùng các kim lo(cid:1189)i n(cid:1211)ng nh(cid:1133) chì, thu(cid:1273) ngân ... Th(cid:1269)c ch(cid:1193)t c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này là nh(cid:1249) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t (s(cid:1265) d(cid:1257)ng các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) và m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t khoáng có trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i làm ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng và n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng) (cid:255)(cid:1223) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) cao phân t(cid:1265) có trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i thành các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n h(cid:1131)n. Trong quá trình dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng này vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các ch(cid:1193)t làm v(cid:1201)t li(cid:1227)u (cid:255)(cid:1223) xây d(cid:1269)ng t(cid:1219) bào, sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và sinh s(cid:1191)n, nên sinh kh(cid:1237)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:259)ng lên.
Bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i có th(cid:1223) làm s(cid:1189)ch hoàn toàn các lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p ch(cid:1261)a các lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t b(cid:1197)n hoà tan ho(cid:1211)c phân tán nh(cid:1235). Do v(cid:1201)y bi(cid:1227)n pháp này th(cid:1133)(cid:1249)ng dùng sau khi lo(cid:1189)i b(cid:1235) các t(cid:1189)p ch(cid:1193)t phân tán thô ra kh(cid:1235)i ch(cid:1193)t th(cid:1191)i.
(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1261)a các t(cid:1189)p ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) thì bi(cid:1227)n pháp này dùng (cid:255)(cid:1223) kh(cid:1265) các mu(cid:1237)i sulfate, mu(cid:1237)i ammonium, mu(cid:1237)i nitrate, t(cid:1261)c là nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t ch(cid:1133)a b(cid:1231) oxy hoá hoàn toàn.
X(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c làm s(cid:1189)ch ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:458)ng là m(cid:1245)t v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) không kém ph(cid:1195)n quan tr(cid:1233)ng so v(cid:1247)i làm s(cid:1189)ch không khí, tuy nhiên nó có l(cid:1231)ch s(cid:1265) lâu (cid:255)(cid:1249)i h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u trong vi(cid:1227)c áp d(cid:1257)ng vào th(cid:1269)c ti(cid:1225)n. Theo quan (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a gi(cid:1191)i pháp k(cid:1275) thu(cid:1201)t, nó c(cid:1195)n v(cid:1237)n (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1133) ít h(cid:1131)n so v(cid:1247)i làm s(cid:1189)ch không khí. Thi(cid:1219)t b(cid:1231) làm s(cid:1189)ch ch(cid:1229) là các b(cid:1223) n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1191)y, trong (cid:255)ó có s(cid:1269) tham gia c(cid:1259)a n(cid:1193)m và vi khu(cid:1197)n (c(cid:1191) hi(cid:1219)u khí và k(cid:1271) khí) (cid:255)(cid:1223) phân rã các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Trong r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p dòng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i có ch(cid:1261)a các kim lo(cid:1189)i n(cid:1211)ng ho(cid:1211)c các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) khó phân h(cid:1259)y. M(cid:1257)c (cid:255)ích làm s(cid:1189)ch n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i là gi(cid:1191)i phóng các ch(cid:1193)t khoáng (cid:1251) th(cid:1223) r(cid:1203)n ho(cid:1211)c l(cid:1235)ng và ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) kh(cid:1235)i n(cid:1133)(cid:1247)c, tr(cid:1133)(cid:1247)c khi nó ch(cid:1191)y vào sông ho(cid:1211)c su(cid:1237)i và t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n (cid:255)(cid:1223) phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) b(cid:1205)ng cách bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i chúng b(cid:1205)ng enzyme thành các ch(cid:1193)t tan không (cid:255)(cid:1245)c v(cid:1247)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung quanh.
Hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân rã b(cid:1251)i vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)ánh giá theo ch(cid:1229) s(cid:1237) "tiêu th(cid:1257) sinh h(cid:1233)c oxy" BOD. (cid:264)(cid:1193)y là s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy c(cid:1195)n cho vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1223) oxy-hoá v(cid:1201)t li(cid:1227)u h(cid:1267)u c(cid:1131) trong quá trình hô h(cid:1193)p. Thí d(cid:1257) BOD5 có ngh(cid:429)a là s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy (mg) c(cid:1195)n cho vi sinh v(cid:1201)t trong quá trình phân rã các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) th(cid:1249)i gian 5 ngày. Ch(cid:1229) s(cid:1237) "tiêu th(cid:1257) hóa h(cid:1233)c oxy" (COD) bi(cid:1223)u th(cid:1231) s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng oxy c(cid:1195)n trong quá trình oxy hóa hóa h(cid:1233)c hoàn toàn các ch(cid:1193)t nói trên (cid:255)(cid:1219)n CO2 và H2O.
(cid:264)(cid:1223) làm s(cid:1189)ch n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i trong các h(cid:1227) th(cid:1237)ng làm s(cid:1189)ch ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng các k(cid:1275) thu(cid:1201)t x(cid:1265) lý khác nhau, tuy nhiên chúng (cid:255)(cid:1221)u ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng theo các giai (cid:255)o(cid:1189)n sau:
1) Lo(cid:1189)i b(cid:1235) các h(cid:1189)t d(cid:1225) l(cid:1203)ng trong b(cid:1223) l(cid:1203)ng cát (cid:1251) h(cid:1239) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1261) nh(cid:1193)t.
2) Oxy hóa b(cid:1205)ng vi sinh v(cid:1201)t các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) hòa tan v(cid:1247)i vi(cid:1227)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng bùn ho(cid:1189)t tính và biofilter.
3) (cid:1258) ph(cid:1195)n c(cid:1211)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c lo(cid:1189)i b(cid:1235) t(cid:1263) h(cid:1239) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1261) nh(cid:1193)t và th(cid:1261) hai (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí trong ph(cid:1195)n h(cid:1195)m biogas, k(cid:1219)t qu(cid:1191) nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c khí methane và c(cid:1211)n. T(cid:1263) c(cid:1211)n này sau khi lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c ta s(cid:1217) nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c compost và s(cid:1265) d(cid:1257)ng nó (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)t ho(cid:1211)c làm phân.
252
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Sau (cid:255)ó n(cid:1133)(cid:1247)c trong (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c làm s(cid:1189)ch s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1241) tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p vào sông ho(cid:1211)c thông qua h(cid:1239) ch(cid:1261)a n(cid:1133)(cid:1247)c. N(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) lý ch(cid:1261)a các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a các quá trình khoáng hóa nh(cid:1133) các ion phosphate, nitrate và ammonia v.v... Kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n các h(cid:1239) ch(cid:1261)a n(cid:1133)(cid:1247)c có th(cid:1223) lo(cid:1189)i b(cid:1235) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c, n(cid:1219)u n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) t(cid:1133)(cid:1247)i ru(cid:1245)ng ho(cid:1211)c làm phân bón cho (cid:255)(cid:1193)t tr(cid:1239)ng r(cid:1263)ng. Nói chung các gi(cid:1191)i pháp k(cid:1275) thu(cid:1201)t c(cid:1259)a v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) làm s(cid:1189)ch n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u ph(cid:1133)(cid:1131)ng án.
B(cid:1190)NG 7.4 : N(cid:859)ng (cid:255)(cid:865) gi(cid:867)i h(cid:809)n cho phép c(cid:879)a các ch(cid:813)t trong n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i (CCP) (cid:255)(cid:753)a vào các công trình làm s(cid:809)ch b(cid:825)ng bi(cid:847)n pháp sinh h(cid:853)c.
TÊN CH(cid:1192)T TÊN CH(cid:1192)T
Acid acrylic R(cid:1133)(cid:1255) amylic Aniline Acetal(cid:255)ehye Acid benzoic Benzene Vanadium (ion) Vinyl acetate Vinilinden chlorua Hydroquinol Acid dichloacetic Dichlocyclohexane Diethylamine Diethyleneglycol Caprolactan Rezorcin Amon rodanua Chì (ion) Acid stearic Sulfur (theo H2S) Kerosene (d(cid:1195)u l(cid:1265)a) Lactonitryl CCP (g/m3 n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i) 100 3 100 750 150 100 5 250 1000 15 100 12 100 300 100 100 500 1 300 20 500 160 M(cid:1253) bôi tr(cid:1131)n Acid butyric (cid:264)(cid:1239)ng (ion) Metacrylamide R(cid:1133)(cid:1255)u metylic Acid monochloacetic Arsen (ion) Nickel (ion) S(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a dâu Pyridine Tributylphosphate Triethylamine Trinitrotoluene Triphenylphosphate Phenol Formaldehyde Chlobenzene Toluen Sulphanole Antimon (ion) Crezol CCP* (g/m3 n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i) 100 500 0,4 300 200 100 0,2 1 100 400 100 85 12 10 1000 160 10 200 10 0,2 100
(*) : Ghi chú: CCP là n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245)gi(cid:1247)i h(cid:1189)n cho phép c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t (g/m3 n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i) Ngoài ra, các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1133) hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng O2, pH, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ... c(cid:458)ng ph(cid:1191)i n(cid:1205)m trong m(cid:1245)t gi(cid:1247)i h(cid:1189)n nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1223) b(cid:1191)o (cid:255)(cid:1191)m s(cid:1269) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng, phát tri(cid:1223)n bình th(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t tham gia vào quá trình x(cid:1265) lý.
7.5.3.1. Thành ph(cid:815)n và c(cid:813)u trúc các tác nhân sinh h(cid:853)c tham gia x(cid:885) lý n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i
Y(cid:1219)u t(cid:1237) quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t c(cid:1259)a bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i là s(cid:1265) d(cid:1257)ng bùn ho(cid:1189)t tính (activated sludge) ho(cid:1211)c màng sinh v(cid:1201)t.
- Bùn ho(cid:1189)t tính c(cid:458)ng nh(cid:1133) màng sinh v(cid:1201)t là t(cid:1201)p h(cid:1255)p t(cid:1193)t c(cid:1191) các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t khác nhàu.
253
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- Bùn ho(cid:1189)t tính là bông màu vàng nâu d(cid:1225) l(cid:1203)ng, có kích th(cid:1133)(cid:1247)c 3 -150 (cid:80)m. bao g(cid:1239)m các vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng và c(cid:1131) ch(cid:1193)t r(cid:1203)n (40%). Nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1237)ng bao gòm vi khu(cid:1197)n, n(cid:1193)m men, n(cid:1193)m m(cid:1237)c, m(cid:1245)t s(cid:1237) nguyên sinh (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, dòi, giun.
Màng sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n (cid:1251) b(cid:1221) m(cid:1211)t các v(cid:1201)t li(cid:1227)u l(cid:1233)c có d(cid:1189)ng nh(cid:1195)y, dày t(cid:1263) 1-3mm ho(cid:1211)c h(cid:1131)n. Màu c(cid:1259)a nó thay (cid:255)(cid:1241)i theo thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, t(cid:1263) vàng xám (cid:255)(cid:1219)n nâu t(cid:1237)i. Màng sinh v(cid:1201)t c(cid:458)ng bao g(cid:1239)m vi khu(cid:1197)n , n(cid:1193)m men, n(cid:1193)m m(cid:1237)c và m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t nguyên sinh khác. Trong quá trình x(cid:1265) lý, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sau khi qua b(cid:1223) l(cid:1233)c sinh v(cid:1201)t có mang theo các h(cid:1189)t c(cid:1259)a màng sinh v(cid:1201)t v(cid:1247)i các hình d(cid:1189)ng khác nhau, kích th(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1263) 15 - 30(cid:80)m, có màu vàng xám và nâu.
Mu(cid:1237)n (cid:255)(cid:1133)a bùn ho(cid:1189)t tính vào các thi(cid:1219)t b(cid:1231) x(cid:1265) lý, c(cid:1195)n th(cid:1261)c hi(cid:1227)n m(cid:1245)t quá trình g(cid:1233)i là "kh(cid:1251)i (cid:255)(cid:1245)ng" t(cid:1261)c là quá trình (cid:255)(cid:1223) cho các lo(cid:1189)i bùn g(cid:1237)c ban (cid:255)(cid:1195)u (th(cid:1133)(cid:1249)ng kém v(cid:1221) kh(cid:1191) n(cid:259)ng l(cid:1203)ng và ho(cid:1189)t tính) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nuôi d(cid:1133)(cid:1253)ng (cid:255)(cid:1223) tr(cid:1251) thành lo(cid:1189)i bùn có ho(cid:1189)t tính cao và tính k(cid:1219)t l(cid:1203)ng t(cid:1237)t. Có th(cid:1223) g(cid:1233)i (cid:255)ó là quá trình "ho(cid:1189)t hoá" bùn ho(cid:1189)t tính. Cu(cid:1237)i th(cid:1249)i k(cid:484) "kh(cid:1251)i (cid:255)(cid:1245)ng" bùn s(cid:1217) có d(cid:1189)ng h(cid:1189)t. Các h(cid:1189)t này có (cid:255)(cid:1245) b(cid:1221)n c(cid:1131) h(cid:1233)c khác nhau, có m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) v(cid:1253) ra khác nhau khi ch(cid:1231)u tác (cid:255)(cid:1245)ng khu(cid:1193)y tr(cid:1245)n. S(cid:1269) t(cid:1189)o h(cid:1189)t c(cid:1259)a bùn (cid:1251) d(cid:1189)ng này hay d(cid:1189)ng khác ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào tính ch(cid:1193)t và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) cùa bùn g(cid:1237)c, ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng cho thêm vào (cid:255)(cid:1223) ho(cid:1189)t hoá bùn, ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1261)c ho(cid:1189)t hoá và cu(cid:1237)i cùng là thành ph(cid:1195)n các ch(cid:1193)t có trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i.
Lo(cid:1189)i bùn g(cid:1237)c t(cid:1237)t nh(cid:1193)t l(cid:1193)y t(cid:1263) bùn (cid:1251) các thi(cid:1219)t b(cid:1231) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)ang ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng. N(cid:1219)u không có lo(cid:1189)i này thì có th(cid:1223) l(cid:1193)y lo(cid:1189)i bùn ch(cid:1133)a thích nghi nh(cid:1133) bùn l(cid:1193)y t(cid:1263) các b(cid:1223) x(cid:1265) lý theo ki(cid:1223)u t(cid:1269) ho(cid:1189)i, bùn c(cid:1237)ng rãnh, kênh v(cid:1189)ch ô nhi(cid:1225)m nhi(cid:1221)u, bùn phân heo, phân bò (cid:255)ã phân hu(cid:1273) ... Các vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1261)a trong bùn này nghèo v(cid:1221) s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1133)ng (cid:255)a d(cid:1189)ng v(cid:1221) ch(cid:1259)ng lo(cid:1189)i.
7.5.3.2. X(cid:885) lý n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i b(cid:825)ng bi(cid:847)n pháp sinh h(cid:853)c trong (cid:255)i(cid:841)u ki(cid:847)n t(cid:889) nhiên
C(cid:1131) s(cid:1251) khoa h(cid:1233)c c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này là d(cid:1269)a vào kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t và n(cid:1133)(cid:1247)c d(cid:1133)(cid:1247)i tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các tác nhân sinh h(cid:1233)c có trong t(cid:1269) nhiên, ngh(cid:429)a là thông qua ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1241)ng h(cid:1255)p c(cid:1259)a các tác nhân t(cid:1263) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t, th(cid:1269)c v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1219)n vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1223) làm bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n b(cid:1251)i các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) và vô c(cid:1131), và t(cid:1263) (cid:255)ó ti(cid:1219)n t(cid:1247)i gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1247)c các ch(cid:1229) s(cid:1237) COD và BOD c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i xu(cid:1237)ng t(cid:1247)i m(cid:1261)c cho phép khi(cid:1219)n các ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c này có th(cid:1223) s(cid:1265) dungh t(cid:1133)(cid:1247)i cho cây tr(cid:1239)ng hay dùng (cid:255)(cid:1223) nuôi các lo(cid:1189)i thu(cid:1273) s(cid:1191)n.
Bi(cid:1227)n pháp x(cid:1265) lý này th(cid:1133)(cid:1249)ng áp d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p có (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n không cao ho(cid:1211)c n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t
Vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n b(cid:1205)ng các cánh (cid:255)(cid:1239)ng t(cid:1133)(cid:1247)i, bãi l(cid:1233)c ho(cid:1211)c h(cid:1239) sinh h(cid:1233)c.
Di(cid:1225)n bi(cid:1219)n c(cid:1259)a quá trình x(cid:1265) lý nh(cid:1133) sau: Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta cho n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1191)y qua các khu ru(cid:1245)ng (cid:255)ang canh tác ho(cid:1211)c nh(cid:1267)ng cánh (cid:255)(cid:1239)ng tr(cid:1237)ng không canh tác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ng(cid:259)n b(cid:1249) t(cid:1189)o thành nh(cid:1267)ng ô th(cid:1265)a, ho(cid:1211)c cho n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1191)y vào các ao, h(cid:1239) có s(cid:1209)n. N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:1251) trong các thu(cid:1273) v(cid:1269)c này s(cid:1217) th(cid:1193)m qua các l(cid:1247)p (cid:255)(cid:1193)t b(cid:1221) m(cid:1211)t, c(cid:1211)n s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1267) l(cid:1189)i (cid:1251) (cid:255)áy. Trong quá trình t(cid:1239)n l(cid:1133)u n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:1251) (cid:255)ây, d(cid:1133)(cid:1247)i tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t cùng cac lo(cid:1189)i t(cid:1191)o, th(cid:1269)c v(cid:1201)t s(cid:1217) x(cid:1191)y ra quá trình oxy hoá sinhh h(cid:1233)c, chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ph(cid:1269)c t(cid:1189)p thành các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n h(cid:1131)n, th(cid:1201)m chí có th(cid:1223) b(cid:1231) khoáng hoá hoàn toàn. Nh(cid:1133) v(cid:1201)y, s(cid:1269) có m(cid:1211)t
254
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
c(cid:1259)a oxygen không khí trong các mao qu(cid:1191)n c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t ho(cid:1211)c oxygen (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1191)i ra do ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng quang h(cid:1255)p c(cid:1259)a t(cid:1191)o và th(cid:1269)c v(cid:1201)t s(cid:1217) là y(cid:1219)u t(cid:1237) quan tr(cid:1233)ng, c(cid:1195)n cho quá trình oxy hoá ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i. Càng xu(cid:1237)ng l(cid:1247)p (cid:255)(cid:1193)t (cid:1251) d(cid:1133)(cid:1247)i sâu l(cid:1133)(cid:1255)ng oxygen càng ít (cid:255)i, vì v(cid:1201)y s(cid:1217) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n quá trình oxy hoá, làm quá trình này gi(cid:1191)m d(cid:1195)n. Cu(cid:1237)i cùng (cid:255)(cid:1219)n m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1245) sâu nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh ch(cid:1229) còn l(cid:1189)i ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n gây quá trình kh(cid:1265) nitrat.
Quá trình x(cid:1265) lý này cho th(cid:1193)y ngoài vi(cid:1227)c làm s(cid:1189)ch ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, con ng(cid:1133)(cid:1249)i còn s(cid:1265) d(cid:1257)ng chính ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý này (cid:255)(cid:1223) ph(cid:1257)c v(cid:1257) t(cid:1133)(cid:1247)i cho cây tr(cid:1239)ng trên (cid:255)(cid:1239)ng ru(cid:1245)ng hay (cid:255)(cid:1223) nuôi các lo(cid:1189)i thu(cid:1273) s(cid:1191)n. Tùy theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp x(cid:1265) lý mà ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c sau x(cid:1265) lý s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1261)ng d(cid:1257)ng khác nhau: - (cid:1250) ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp x(cid:1265) lý b(cid:1205)ng cánh (cid:255)(cid:1239)ng t(cid:1133)(cid:1247)i và bãi l(cid:1233)c ch(cid:1261)c n(cid:259)ng x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i là ch(cid:1259) y(cid:1219)u, còn tác d(cid:1257)ng ph(cid:1257)c v(cid:1257) nông nghi(cid:1227)p (n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1133)(cid:1247)i cho cây tr(cid:1239)ng) là th(cid:1261) y(cid:1219)u.
- (cid:1250) bi(cid:1227)n pháp h(cid:1239) sinh h(cid:1233)c thì ngoài nhi(cid:1227)m v(cid:1257) x(cid:1265) lý b(cid:1205)ng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, bi(cid:1227)n pháp này còn ph(cid:1257)c v(cid:1257) cho vi(cid:1227)c nuôi tr(cid:1239)ng thu(cid:1273) s(cid:1191)n, cung c(cid:1193)p ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1133)(cid:1247)i cho cây tr(cid:1239)ng và giúp (cid:255)i(cid:1221)u hoà dòng ch(cid:1191)y c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:1259)a các (cid:255)ô th(cid:1231).
(cid:1250) các (cid:255)ô th(cid:1231) c(cid:1259)a Vi(cid:1227)t Nam có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u ao h(cid:1239), sông r(cid:1189)ch, do v(cid:1201)y vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t thành ph(cid:1237) b(cid:1205)ng bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n t(cid:1269) nhiên là khá thích h(cid:1255)p. Bi(cid:1227)n pháp này ít t(cid:1237)n kém v(cid:1237)n (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1133), vi(cid:1227)c b(cid:1191)o trì, v(cid:1201)n hành kh(cid:1239)n (cid:255)òi h(cid:1235)i có ng(cid:1133)(cid:1249)i qu(cid:1191)n lý th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên. Ngoài ra, các hình th(cid:1261)c x(cid:1265) lý này ít nhi(cid:1221)u c(cid:458)ng quen thu(cid:1245)c v(cid:1247)i ng(cid:1133)(cid:1249)i dân Vi(cid:1227)t Nam qua vi(cid:1227)c tr(cid:1133)(cid:1247)c nay th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng ao h(cid:1239) (cid:255)(cid:1223) th(cid:1191) bèo, nuôi tôm cá. 7.5.3.3. X(cid:885) lý n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i b(cid:825)ng bi(cid:847)n pháp sinh h(cid:853)c trong (cid:255)i(cid:841)u ki(cid:847)n nhân t(cid:809)o:
1 X(cid:1265) lý hi(cid:1219)u khí n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i :
a. Nguyên lý chung c(cid:879)a quá trình oxy hoá sinh h(cid:853)c trong (cid:255)i(cid:841)u ki(cid:847)n hi(cid:839)u khí :
Khi n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ti(cid:1219)p xúc v(cid:1247)i bùn ho(cid:1189)t tính, các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i có trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1133) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) hoà tan, các ch(cid:1193)t keovà phân tán nh(cid:1235) sé (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá b(cid:1205)ng cách h(cid:1193)p ph(cid:1257) và keo t(cid:1257) sinh h(cid:1233)c trên b(cid:1221) m(cid:1211)t các t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t. Ti(cid:1219)p sau (cid:255)ó là giai (cid:255)o(cid:1189)n khu(cid:1219)ch tán và h(cid:1193)p th(cid:1257) các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n t(cid:1263) m(cid:1211)t ngoài c(cid:1259)a t(cid:1219) bào vào trong t(cid:1219) bào quan màng bán th(cid:1193)m (t(cid:1261)c màng nguyên sinh). Các ch(cid:1193)t vào trong t(cid:1219) bào d(cid:1133)(cid:1247)i tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) enzym n(cid:1245)i bào s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân hu(cid:1273). Quá trình phân gi(cid:1191)i các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131) x(cid:1191)y ra trong t(cid:1219) bào ch(cid:1193)t c(cid:1259)a t(cid:1219) bào s(cid:1237)ng là các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng oxy hoá kh(cid:1265), có th(cid:1223) bi(cid:1223)n di(cid:1225)n (cid:1251) d(cid:1189)ng t(cid:1241)ng quát nh(cid:1133) sau :
Vi sinh v(cid:1201)t
+ + O2 Các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131) Các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng S(cid:1191)n ph(cid:1197)m quá trinh oxy hoá ((cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, r(cid:1133)(cid:1255)u ... CO2 + H2O) S(cid:1191)n ph(cid:1197)m (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1241)ng h(cid:1255)p (t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t + s(cid:1191)n ph(cid:1197)m khác)
S(cid:1269) oxy hóa các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) và m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t khoáng trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t nh(cid:1249) vào quá trình hô h(cid:1193)p. Nh(cid:1249) n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng do vi sinh v(cid:1201)t khai thác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trong quá trình hô h(cid:1193)p mà chúng có th(cid:1223) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1223) ph(cid:1257)c v(cid:1257) cho quá trình sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng, sinh s(cid:1191)n... K(cid:1219)t qu(cid:1191) là s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t không ng(cid:1263)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:259)ng lên.
Các quá trình trên liên t(cid:1257)c x(cid:1191)y ra, n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các ch(cid:1193)t (cid:1251) xung quanh t(cid:1219) bào s(cid:1217) gi(cid:1191)m d(cid:1195)n. Các thành ph(cid:1195)n th(cid:1261)c (cid:259)n m(cid:1247)i t(cid:1263) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng bên ngoài (n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i) l(cid:1189)i khu(cid:1219)ch tán và b(cid:1241) sung thay th(cid:1219) vào. Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng quá trình khu(cid:1219)ch tán các ch(cid:1193)t trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng
255
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
x(cid:1191)y ra ch(cid:1201)m h(cid:1131)n quá trình h(cid:1193)p th(cid:1257) qua màng t(cid:1219) bào, do v(cid:1201)y n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng xung quanh t(cid:1219) bào bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng th(cid:1193)p h(cid:1131)n n(cid:1131)i xa t(cid:1219) bào. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a t(cid:1219) bào ti(cid:1219)t ra thì ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n so v(cid:1247)i n(cid:1131)i xa t(cid:1219) bào.
b. Các y(cid:839)u t(cid:857) môi tr(cid:753)(cid:869)ng (cid:811)nh h(cid:753)(cid:871)ng (cid:255)(cid:839)n môi tr(cid:753)(cid:869)ng x(cid:885) lý
(cid:264)(cid:1223) b(cid:1191)o (cid:255)(cid:1191)m quá trình x(cid:1265) lý b(cid:1205)ng bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)n hành t(cid:1237)t, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta theo dõi và (cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1229)nh các y(cid:1219)u t(cid:1237) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng sau (cid:255)ây:
- Oxygen (O2) : Trong các công trình x(cid:1265) lý hi(cid:1219)u khí, O2 là m(cid:1245)t thành ph(cid:1195)n c(cid:1269)c k(cid:484) quan tr(cid:1233)ng c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Công trình ph(cid:1191)i b(cid:1191)o (cid:255)(cid:1191)m cung c(cid:1193)p (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) l(cid:1133)(cid:1255)ng O2 m(cid:1245)t cách liên t(cid:1257)c và hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng O2 hoà tan trong n(cid:1133)(cid:1247)c ra kh(cid:1235)i b(cid:1223) l(cid:1203)ng (cid:255)(cid:1255)t hai không nh(cid:1235) h(cid:1131)n 2mg/l.
- N(cid:859)ng (cid:255)(cid:865) các ch(cid:813)t b(cid:817)n h(cid:887)u c(cid:751) ph(cid:1191)i th(cid:1193)p h(cid:1131)n ng(cid:1133)(cid:1253)ng cho phép. Có nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t b(cid:1197)n h(cid:1267)u c(cid:1131) n(cid:1219)u n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) quá cao, v(cid:1133)(cid:1255)t quá m(cid:1261)c cho phép s(cid:1217) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng x(cid:1193)u (cid:255)(cid:1219)n ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t tham gia x(cid:1265) lý, c(cid:1195)n ki(cid:1223)m tra các ch(cid:1229) s(cid:1237) BOD và COD c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i. C(cid:1257) th(cid:1223): h(cid:1243)n h(cid:1255)p n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p và n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t ch(cid:1191)y vào công trình x(cid:1265) lý là b(cid:1223) l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c ph(cid:1191)i có BOD toàn ph(cid:1195)n (BODtp) (cid:100) 500mg/l, n(cid:1219)u dùng b(cid:1223) aeroten, thì BODtp không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quá 1000mg/l. N(cid:1219)u n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i có ch(cid:1229) s(cid:1237) BODtp v(cid:1133)(cid:1255)t quá gi(cid:1247)i h(cid:1189)n nói trên, c(cid:1195)n thi(cid:1219)t ph(cid:1191)i dùng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)ã qua x(cid:1265) lý hay n(cid:1133)(cid:1247)c sông (cid:255)ã pha loãng.
- N(cid:859)ng (cid:255)(cid:865) các ch(cid:813)t dinh d(cid:753)(cid:873)ng cho vi sinh v(cid:821)t : (cid:264)(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t tham gia th(cid:1269)c hi(cid:1227)n các quá trình oxy hoá n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i m(cid:1245)t cách có hi(cid:1227)u qu(cid:1191), c(cid:1195)n thi(cid:1219)t ph(cid:1191)i cung c(cid:1193)p cho chúng (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng. L(cid:1133)(cid:1255)ng các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1223) các quá trình sinh s(cid:1191)n x(cid:1191)y ra bình th(cid:1133)(cid:1249)ng không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1193)p h(cid:1131)n giá tr(cid:1231) nêu (cid:1251) b(cid:1191)ng 7.5.
B(cid:1190)NG 7.5 : N(cid:859)ng (cid:255)(cid:865) các ch(cid:813)t dinh d(cid:753)(cid:873)ng c(cid:815)n thi(cid:839)t
(Theo M.X. Moxitrep, 1982)
BODtp c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (mg/l) N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) phosphor trong P2O5 (mg/l)
< 500 500 - 1000 N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) nitrogen trong mu(cid:1237)i ammonium (mg/l) 15 25 36 8
Ngoài ngu(cid:1239)n nitrogen, phosphor có nhu c(cid:1195)u nh(cid:1133) (cid:255)ã nêu (cid:1251) b(cid:1191)ng 7.5, các y(cid:1219)u t(cid:1237) dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng khoáng khác nh(cid:1133) K, Ca, S ... trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i th(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1259) cung c(cid:1193)p cho nhu c(cid:1195)u c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t, ta không c(cid:1195)n ph(cid:1191)i cho thêm vào n(cid:1267)a.
Các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng nói trên r(cid:1193)t c(cid:1195)n cho ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t tham gia s(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, n(cid:1219)u thi(cid:1219)u s(cid:1217) kìm hãm và ng(cid:259)n c(cid:1191)n các quá trình oxy hoá sinh h(cid:1233)c. N(cid:1219)u thi(cid:1219)u nitrogen m(cid:1245)t cách lâu dài, ngoài vi(cid:1227)c c(cid:1191)n tr(cid:1251) các quá trình sinh hoá, còn làm cho bùn ho(cid:1189)t tính khó l(cid:1203)ng và d(cid:1225) trôi theo n(cid:1133)(cid:1247)c ra kh(cid:1235)i b(cid:1223) l(cid:1203)ng.
(cid:264)(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1131) b(cid:1245) l(cid:1133)(cid:1255)ng các nguyên t(cid:1237) dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p, có th(cid:1223) ch(cid:1233)n t(cid:1229) l(cid:1227) sau :
BODtp : N : P = 100 : 5 : 1
256
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Ngoài ra các y(cid:1219)u t(cid:1237) khác c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1133) pH, t0 c(cid:458)ng có (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)áng k(cid:1223) (cid:255)(cid:1219)n quá trình ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong các thi(cid:1219)t b(cid:1231) x(cid:1265) lý. Qua th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m cho th(cid:1193)y, th(cid:1133)(cid:1249)ng giá tr(cid:1231) pH t(cid:1237)i (cid:1133)u cho ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng phân gi(cid:1191)i c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t trong b(cid:1223) x(cid:1265) lý hi(cid:1219)u khí là 6,5 - 8,5 và nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i trong các công trình n(cid:1205)m trong kho(cid:1191)ng 60C - 370C.
c. Các d(cid:809)ng công trình x(cid:885) lý hi(cid:839)u khí n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i:
* (cid:264)(cid:1223) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp sinh h(cid:1233)c trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí, th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng hai lo(cid:1189)i công trình là b(cid:843) l(cid:853)c sinh h(cid:853)c (biofilter) và b(cid:843) s(cid:877)c khí (aeroten).
- B(cid:843) l(cid:853)c sinh h(cid:853)c (biofilter) :
Là thi(cid:1219)t b(cid:1231) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i d(cid:1269)a theo nguyên t(cid:1203)c l(cid:1233)c v(cid:1247)i s(cid:1269) tham gia c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Thi(cid:1219)t b(cid:1231) này làm b(cid:1205)ng bêtông có d(cid:1189)ng hình tròn hay hình ch(cid:1267) nh(cid:1201)t có hai (cid:255)áy (hình 7.8). (cid:264)áy trên g(cid:1233)i là (cid:255)áy d(cid:1199)n l(cid:1133)u, (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1193)u t(cid:1189)o b(cid:1205)ng bêtông c(cid:1237)t thép có th(cid:1259)ng l(cid:1243) v(cid:1247)i t(cid:1241)ng di(cid:1227)n tích các l(cid:1243) th(cid:1259)ng không nh(cid:1235) h(cid:1131)n 5 - 8% di(cid:1227)n tích c(cid:1259)a (cid:255)áy. (cid:264)áy d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xây kín, có (cid:255)(cid:1245) d(cid:1237)c nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh ((cid:255)(cid:1223) n(cid:1133)(cid:1247)c d(cid:1225) dàng ch(cid:1191)y v(cid:1221) m(cid:1245)t phía) và thông v(cid:1247)i b(cid:1223) l(cid:1203)ng th(cid:1261) c(cid:1193)p, là n(cid:1131)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sau khi x(cid:1265) lý xong (cid:255)(cid:1241) ra. (cid:1250) b(cid:1223) này n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1133)u l(cid:1189)i m(cid:1245)t th(cid:1249)i gian ng(cid:1203)n (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1203)ng c(cid:1211)n tr(cid:1133)(cid:1247)c khi (cid:255)(cid:1241) ra ngoài hoà vào h(cid:1227) th(cid:1237)ng thoát n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1259)a thành ph(cid:1237). Chi(cid:1221)u cao c(cid:1259)a b(cid:1223) l(cid:1233)c (hay chi(cid:1221)u cao c(cid:1259)a c(cid:1245)t nguyên li(cid:1227)u) s(cid:1217) ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:458)ng nh(cid:1133) kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxy hoá c(cid:1259)a màng sinh v(cid:1201)t.
257
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)i vào
N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sau x(cid:1265) lý (cid:255)i ra
(cid:264) á y d (cid:1199) n l (cid:1133) u : (cid:255) á y t r ê n
(cid:264) á y d (cid:1133) (cid:1247) i c ó (cid:255) (cid:1245) d (cid:1237) c
B(cid:1223) l(cid:1203)ng th(cid:1261) c(cid:1193)p
Không khí vào b(cid:1223)
Hình 7.10: B(cid:843) l(cid:853)c sinh h(cid:853)c
258
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
(cid:264)(cid:1223) t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí cho quá trình x(cid:1265) lý, t(cid:1263) phía d(cid:1133)(cid:1247)i c(cid:1259)a (cid:255)áy d(cid:1199)n l(cid:1133)u, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta cho không khí (cid:255)i lên qua v(cid:1201)t li(cid:1227)u l(cid:1233)c ho(cid:1211)c t(cid:1193)m mang b(cid:1205)ng thông khí t(cid:1269) nhiên (do chênh l(cid:1227)ch nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trong b(cid:1223) l(cid:1233)c) hay th(cid:1241)i khí b(cid:1205)ng qu(cid:1189)t.
V(cid:1201)t li(cid:1227)u dùng trong b(cid:1223) l(cid:1233)c là các lo(cid:1189)i (cid:255)á cu(cid:1245)i, (cid:255)á d(cid:259)m và x(cid:1229) than (cid:255)á (theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp c(cid:1241) (cid:255)i(cid:1223)n). Hi(cid:1227)n nay (cid:255)(cid:1223) t(cid:259)ng di(cid:1227)n tích ti(cid:1219)p xúc gi(cid:1267)a vi sinh v(cid:1201)t và h(cid:1227) th(cid:1237)ng n(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta thay các v(cid:1201)t li(cid:1227)u l(cid:1233)c b(cid:1205)ng nh(cid:1267)ng t(cid:1193)m mang làm b(cid:1205)ng v(cid:1201)t li(cid:1227)u nh(cid:1213), x(cid:1237)p có c(cid:1193)u t(cid:1189)o d(cid:1189)ng (cid:1237)ng ho(cid:1211)c d(cid:1189)ng mi(cid:1219)ng, (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thi(cid:1219)t k(cid:1219) sao cho có nhi(cid:1221)u n(cid:1219)p g(cid:1193)p khúc ((cid:255)(cid:1223) t(cid:259)ng di(cid:1227)n tích b(cid:1221) m(cid:1211)t).
N(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i có ch(cid:1261)a vi sinh v(cid:1201)t tham gia x(cid:1265) lý (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1133)(cid:1247)i t(cid:1263) trên xu(cid:1237)ng l(cid:1247)p v(cid:1201)t li(cid:1227)u l(cid:1233)c hay t(cid:1193)m mang theo nguyên t(cid:1203)c chênh l(cid:1227)ch th(cid:1219) n(cid:259)ng. Khi dòng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1191)y qua v(cid:1201)t li(cid:1227)u l(cid:1233)c hay t(cid:1193)m mang, vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) phát tri(cid:1223)n t(cid:1189)o thành màng sinh v(cid:1201)t bám vàp kh(cid:1203)p b(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1259)a nguyên li(cid:1227)u l(cid:1233)c và t(cid:1193)m mang, và khu trú (cid:1251) (cid:255)ây. Nh(cid:1133) v(cid:1201)y, khi dòng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1191)y liên t(cid:1257)c v(cid:1247)i m(cid:1245)t v(cid:1201)n t(cid:1237)c nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh t(cid:1263) trên b(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1259)a b(cid:1223) l(cid:1233)c xu(cid:1237)ng s(cid:1217) ti(cid:1219)p xúc tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p v(cid:1247)i màng sinh v(cid:1201)t. Và lúc (cid:255)ó s(cid:1217) x(cid:1191)y ra quá trình oxy hoá các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n có trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, (cid:255)(cid:1223) cu(cid:1237)i cùng khi (cid:255)(cid:1219)n b(cid:1223) l(cid:1203)ng th(cid:1261) c(cid:1193)p, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i s(cid:1217) có ch(cid:1229) s(cid:1237) BOD5 gi(cid:1191)m (cid:255)i r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1133)a x(cid:1265) lý.
Trong quá trình v(cid:1201)n hành c(cid:1259)a b(cid:1223) l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c, s(cid:1269) sinh tr(cid:1133)(cid:1249)ng và ch(cid:1219)t (cid:255)i c(cid:1259)a màng sinh v(cid:1201)t x(cid:1191)y ra không ng(cid:1263)ng. Màng sinh v(cid:1201)t b(cid:1231) ch(cid:1219)t s(cid:1217) b(cid:1231) tách ra kh(cid:1235)i n(cid:1131)i bám và b(cid:1231) cu(cid:1237)n theo dòng ch(cid:1191)y, ch(cid:1191)y ra kh(cid:1235)i b(cid:1223) l(cid:1233)c, cu(cid:1237)i cùng s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1203)ng l(cid:1189)i (cid:1251) b(cid:1223) l(cid:1203)ng th(cid:1261) c(cid:1193)p vùng n(cid:1131)i c(cid:1211)n bùn.
Hi(cid:1227)u qu(cid:1191) làm s(cid:1189)ch n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:1259)a b(cid:1223) l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c khá cao. N(cid:1219)u h(cid:1227) th(cid:1237)ng b(cid:1223) l(cid:1233)c ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1237)t có th(cid:1223) x(cid:1265) lý làm gi(cid:1191)m 90% ch(cid:1229) s(cid:1237) BOD5 c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i.
- B(cid:843) s(cid:877)c khí (Aeroten):
Ngoài vi(cid:1227)c dùng b(cid:1223) l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c, trong x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i b(cid:1205)ng bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng b(cid:1223) s(cid:1257)c khí (aeroten).
259
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 7.11 B(cid:843) s(cid:877)c khí (Aeroten)
a. M(cid:1211)t c(cid:1203)t d(cid:1233)c ; b. M(cid:1211)t c(cid:1203)t ngang
260
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
B(cid:1223) s(cid:1257)c khí (hình 7.11) là h(cid:1227) th(cid:1237)ng b(cid:1223) oxy hoá (1) có d(cid:1189)ng hình ch(cid:1267) nh(cid:1201)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ng(cid:259)n ra làm nhi(cid:1221)u bu(cid:1239)ng (3 (cid:255)(cid:1219)n 4 bu(cid:1239)ng) n(cid:1237)i v(cid:1247)i b(cid:1223) l(cid:1203)ng (2). Gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) (cid:1251) b(cid:1223) l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c, quá trình x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:1251) b(cid:1223) s(cid:1257)c khí (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)n hành nh(cid:1249) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) vi sinhv(cid:1201)t (cid:1251) bùn ho(cid:1189)t tính. Nh(cid:1133)ng quá trình này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n có thông khí m(cid:1189)nh nh(cid:1249) h(cid:1227) th(cid:1237)ng s(cid:1257)c khí t(cid:1263) d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)áy b(cid:1223) lên (3). C(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) thông khí: 5m3/m2/gi(cid:1249), b(cid:1191)o (cid:255)(cid:1191)m oxygen t(cid:1237)i (cid:255)a cho quá trình oxy hoá. (cid:1250) b(cid:1223) oxy hoá, bùn ho(cid:1189)t tính l(cid:1193)y t(cid:1263) bùn g(cid:1237)c sau khi qua giai (cid:255)o(cid:1189)n kh(cid:1251)i (cid:255)(cid:1245)ng hay s(cid:1265) d(cid:1257)ng bùn l(cid:1203)ng l(cid:1193)y t(cid:1263) b(cid:1223) l(cid:1203)ng c(cid:1211)n (2) chuy(cid:1223)n vào. (cid:1250) (cid:255)ây bùn ho(cid:1189)t tính g(cid:1211)p oxygen c(cid:1259)a không khí (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1131)m vào b(cid:1223) s(cid:1217) ti(cid:1219)n hành quá trình oxy hoá và khoáng hoá các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i m(cid:1245)t cách khá tri(cid:1227)t (cid:255)(cid:1223). Sau khi ch(cid:1191)y su(cid:1237)t qua các bu(cid:1239)ng c(cid:1259)a b(cid:1223) oxy hoá, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i s(cid:1217) ch(cid:1191)y vào b(cid:1223) l(cid:1203)ng. (cid:1250) (cid:255)ây c(cid:458)ng s(cid:1217) x(cid:1191)y ra quá trình l(cid:1203)ng c(cid:1211)n xu(cid:1237)ng (cid:255)áy b(cid:1223), ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:1251) trên là n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c d(cid:1199)n ra ngoài.
Trong quá trình v(cid:1201)n hành, (cid:1251) b(cid:1223) oxy hoá, theo th(cid:1249)i gian l(cid:1133)(cid:1255)ng bùn ho(cid:1189)t tính s(cid:1217) t(cid:259)ng lên, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i c(cid:458)ng tích l(cid:458)y nhi(cid:1221)u t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t già c(cid:1243)i khi(cid:1219)n ho(cid:1189)t tính c(cid:1259)a bùn s(cid:1217) gi(cid:1191)m. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta nói bùn b(cid:1231) già. Vì v(cid:1201)y khi cho bùn thu (cid:1251) b(cid:1223) l(cid:1203)ng tr(cid:1251) l(cid:1189)i b(cid:1223) oxy hoá, không nh(cid:1193)t thi(cid:1219)t cho toàn b(cid:1245) s(cid:1237) bùn có trong b(cid:1223) l(cid:1203)ng, mà ch(cid:1229) cho m(cid:1245)t ph(cid:1195)n, (cid:255)(cid:1223) b(cid:1191)o (cid:255)(cid:1191)m n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) bùn ho(cid:1189)t tính là 2 - 4g/l.
X(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i b(cid:1205)ng b(cid:1223) aeroten ph(cid:1261)c t(cid:1189)p và (cid:255)òi h(cid:1235)i nhi(cid:1221)u công s(cid:1261)c h(cid:1131)n so v(cid:1247)i b(cid:1223) l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i theo dõi liên t(cid:1257)c và k(cid:1231)p th(cid:1249)i (cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1229)nh các ch(cid:1229) s(cid:1237) sau:
+ N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) bùn ho(cid:1189)t tính
+ Ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) thông khí
+ N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các ch(cid:1193)t b(cid:1197)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i
+ N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng cho vi sinh v(cid:1201)t.
2. X(cid:1265) lý k(cid:1231) khí n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i
Quy trình x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i b(cid:1205)ng bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n k(cid:1271) khí là quy trình sinh h(cid:1233)c phân hu(cid:1273) m(cid:1245)t cách y(cid:1219)m khí các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1261)a trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o thành khí CH4, các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m vô c(cid:1131) k(cid:1223) c(cid:1191) CO2 và NH3.
Quy trình này có nh(cid:1267)ng (cid:1133)u (cid:255)i(cid:1223)m sau:
- Nhu c(cid:1195)u v(cid:1221) n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng không nhi(cid:1221)u.
- Ngoài vai trò x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, b(cid:1191)o v(cid:1227) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, quy trình còn t(cid:1189)o (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ngu(cid:1239)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng m(cid:1247)i là khí sinh h(cid:1233)c, trong (cid:255)ó CH4 chi(cid:1219)m t(cid:1273) l(cid:1227) 70 - 75%.
- C(cid:458)ng nh(cid:1133) x(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c hi(cid:1219)u khí, (cid:1251) quy trình này, bùn ho(cid:1189)t tính c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng làm tác nhân gây bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i. Bùn ho(cid:1189)t tính (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:1251) (cid:255)ây có l(cid:1133)(cid:1255)ng bùn d(cid:1133) th(cid:1193)p, có tính (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh khá cao, (cid:255)(cid:1223) duy trì ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a bùn không (cid:255)òi h(cid:1235)i cung c(cid:1193)p nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng, bùn có th(cid:1223) t(cid:1239)n tr(cid:1267) trong th(cid:1249)i gian dài.
- V(cid:1221) m(cid:1211)t thi(cid:1219)t b(cid:1231): Công trình c(cid:1193)u t(cid:1189)o khá (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n, có th(cid:1223) làm b(cid:1205)ng v(cid:1201)t li(cid:1227)u t(cid:1189)i ch(cid:1243) v(cid:1247)i giá thành không cao.
261
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Bên c(cid:1189)nh nh(cid:1267)ng (cid:1133)u vi(cid:1227)t nêu trên, cho (cid:255)(cid:1219)n nay quy trình x(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c k(cid:1231) khí c(cid:458)ng còn có nh(cid:1133)ng h(cid:1189)n ch(cid:1219) sau :
- Quy trình này nh(cid:1189)y c(cid:1191)m v(cid:1247)i các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i, v(cid:1247)i s(cid:1269) thay (cid:255)(cid:1241)i b(cid:1193)t th(cid:1133)(cid:1249)ng v(cid:1221) t(cid:1191)i tr(cid:1233)ng c(cid:1259)a công trình. Do v(cid:1201)y, khi s(cid:1265) d(cid:1257)ng c(cid:1195)n có s(cid:1269) theo dõi sát sao các y(cid:1219)u t(cid:1237) c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
- X(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:1133)a tri(cid:1227)t (cid:255)(cid:1223), c(cid:1195)n ph(cid:1191)i x(cid:1265) lý hi(cid:1219)u khí sau (cid:255)ó.
Th(cid:1193)y (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1267)ng (cid:1133)u (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a lo(cid:1189)i quy trình này nên các nhà khoa h(cid:1233)c (cid:255)ã c(cid:1237) g(cid:1203)ng (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1133) nghiên c(cid:1261)u t(cid:1263) quy mô pilot v(cid:1247)i các mô hình có kh(cid:1237)i tích nh(cid:1235): 6m3, 30 m3, 200 m3... (cid:255)(cid:1219)n quy mô l(cid:1247)n. (cid:264)(cid:1219)n nay (cid:255)ã có trên d(cid:1133)(cid:1247)i vài ch(cid:1257)c nhà máy x(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c k(cid:1271) khí n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:1251) các n(cid:1133)(cid:1247)c nh(cid:1133) Hà Lan, Hoà K(cid:484), Thu(cid:1271) S(cid:429), C(cid:1245)ng hoà Liên bang (cid:264)(cid:1261)c ....
a. Các quá trình chuy(cid:843)n hoá ch(cid:879) y(cid:839)u trong phân hu(cid:893) k(cid:891) khí:
- Quá trình thu(cid:1273) phân (Hydrolysis):
Mu(cid:1237)n h(cid:1193)p th(cid:1257) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) có trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, vi sinh v(cid:1201)t ph(cid:1191)i th(cid:1269)c hi(cid:1227)n các công (cid:255)o(cid:1189)n chuy(cid:1223)n hoá các ch(cid:1193)t này. Vi(cid:1227)c (cid:255)(cid:1195)u tiên là ph(cid:1191)i thu(cid:1273) phân các ch(cid:1193)t có phân t(cid:1265) l(cid:1133)(cid:1255)ng cao thành các polymer có phân t(cid:1265) l(cid:1133)(cid:1255)ng th(cid:1193)p và monomer. Vì ch(cid:1229) khi (cid:255)ó các ch(cid:1193)t này m(cid:1247)i có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c h(cid:1193)p th(cid:1257) qua màng t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t. (cid:264)(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n quá trình thu(cid:1273) phân, các vi sinh v(cid:1201)t này ph(cid:1191)i có h(cid:1227) enzyme các lo(cid:1189)i nh(cid:1133) proteinase, lipase, cellulase ... Sau thu(cid:1273) phân, các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m (cid:255)(cid:1237) s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành nh(cid:1133) các amino acid, (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, r(cid:1133)(cid:1255)u, các acid béo m(cid:1189)ch dài ...
Quá trình thu(cid:1273) phân x(cid:1191)y ra khá ch(cid:1201)m, ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào nhi(cid:1221)u y(cid:1219)u t(cid:1237) c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1133) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), pH, c(cid:1193)u trúc c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1195)n phân gi(cid:1191)i.
- Quá trình acid hoá (Acidogenesis) :
Các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình thu(cid:1273) phân s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)p t(cid:1257)c phân gi(cid:1191)i d(cid:1133)(cid:1247)i tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t lên men acid béo d(cid:1225) bay h(cid:1131)i nh(cid:1133) acid acetic, acid formic, acid propionic. Ngoài ra còn có m(cid:1245)t s(cid:1237) d(cid:1189)ng nh(cid:1133) r(cid:1133)(cid:1255)u methanol, ethanol, aceton, NH3, CO2. H2 ...
- Quá trình acetate hoá (Acetogenesis) :
Các acid là s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình trên l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)p t(cid:1257)c thu(cid:1273) phân (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o l(cid:1133)(cid:1255)ng acid acetic cao h(cid:1131)n. S(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình này ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào áp su(cid:1193)t riêng ph(cid:1195)n c(cid:1259)a H2 trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Áp su(cid:1193)t riêng ph(cid:1195)n c(cid:1259)a H2 (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1267) < 10-3 atm (cid:255)(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t có th(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i H2 thành CH4 theo ph(cid:1191)n (cid:1261)ng sau:
4H2 + CO2 (cid:111) CH4 + 2H2O
Th(cid:1269)c t(cid:1219) cho th(cid:1193)y khi áp su(cid:1193)t riêng ph(cid:1195)n c(cid:1259)a H2 l(cid:1247)n thì s(cid:1191)n ph(cid:1197)m c(cid:1259)a quá trình này ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u acid béo trung gian nh(cid:1133) acid propionic (C3). acid butyric (C4) ... Do v(cid:1201)y, làm ch(cid:1201)m quá trình t(cid:1189)o methane.
262
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- Quá trình methane hoá (Methanogenesis) :
(cid:264)ó là giai (cid:255)o(cid:1189)n cu(cid:1237)i cùng c(cid:1259)a quá trình phân h(cid:1259)y các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng giai (cid:255)o(cid:1189)n tr(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o thành CH4 và CO2 nh(cid:1249) các vi khu(cid:1197)n lên men methane. Chúng có hai nhóm sau :
+ Nhóm bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i acetate: Nhóm này có t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phát tri(cid:1223)n ch(cid:1201)m và (cid:255)ây là nguyên nhân (cid:255)òi h(cid:1235)i công trình x(cid:1265) lý k(cid:1271) khí ph(cid:1191)i có th(cid:1249)i gian l(cid:1133)u các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i (cid:1251) công trình lâu.
+ Nhóm bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i hydrogen : Nhóm này có t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phát tri(cid:1223)n nhanh h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u, do (cid:255)ó có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gi(cid:1267) áp su(cid:1193)t riêng ph(cid:1195)n c(cid:1259)a H2 th(cid:1193)p, t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n t(cid:1237)t cho quá trình bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i acetate t(cid:1263) các acid béo.
b. Các y(cid:839)u t(cid:857) (cid:811)nh h(cid:753)(cid:871)ng (cid:255)(cid:839)n quá trình phân hu(cid:893) k(cid:851) khí :
- Oxygen : Trong x(cid:1265) lý k(cid:1231) khí n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, oxygen (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi là (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các vi sinh v(cid:1201)t. Do (cid:255)ó lý t(cid:1133)(cid:1251)ng nh(cid:1193)t là t(cid:1189)o (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n k(cid:1231) khí tuy(cid:1227)t (cid:255)(cid:1237)i trong b(cid:1223) x(cid:1265) lý.
- Ch(cid:813)t dinh d(cid:753)(cid:873)ng : Ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng có (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) tr(cid:1133)(cid:1251)ng thành và phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t, liên quan m(cid:1201)t thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1219)n các quá trình phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1261)a trong ch(cid:1193)t th(cid:1191)i. Do (cid:255)ó vi(cid:1227)c cung c(cid:1193)p (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) các dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng cho vi sinh v(cid:1201)t trong quá trình phân h(cid:1259)y nói trên là r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t. C(cid:458)ng nh(cid:1133) các vi sinh v(cid:1201)t khác, vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i k(cid:1231) khí (cid:255)òi h(cid:1235)i các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng chính y(cid:1219)u bao g(cid:1239)m các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t ch(cid:1261)a carbon, nitrogen, phosphor và m(cid:1245)t s(cid:1237) các nguyên t(cid:1237) vi l(cid:1133)(cid:1255)ng v(cid:1247)i m(cid:1245)t t(cid:1273) l(cid:1227) thích h(cid:1255)p. n(cid:1219)u không cung c(cid:1193)p (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng s(cid:1217) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n các quá trình phân gi(cid:1191)i các ch(cid:1193)t trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i. Ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n, n(cid:1219)u không (cid:255)(cid:1259) nitrogen s(cid:1217) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) hình thành các enzyme th(cid:1269)c hi(cid:1227)n quá trình phân gi(cid:1191)i. Nh(cid:1133)ng n(cid:1219)u cung c(cid:1193)p quá nhi(cid:1221)u nitrogen s(cid:1217) làm h(cid:1189)n ch(cid:1219) s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t có trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i. Vi(cid:1227)c cung c(cid:1193)p (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1195)n thi(cid:1219)t s(cid:1217) t(cid:1189)o cho bùn có tính l(cid:1203)ng t(cid:1237)t và ho(cid:1189)t tính cao, ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1237)t trong quá trình x(cid:1265) lý.
- Nhi(cid:847)t (cid:255)(cid:865):
Nhóm các vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1231) khí có 3 vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) thích h(cid:1255)p cho s(cid:1269) phân hu(cid:1273) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), và (cid:1251) m(cid:1243)i vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) s(cid:1217) thích h(cid:1255)p v(cid:1247)i m(cid:1243)i nhóm vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1231) khí khác nhau.
+ Vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao: 450C - 65 0C (thermophilic). + Vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trung bình : 200C - 450C (mesophilic) + Vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p : d(cid:1133)(cid:1247)i 200C (psychrophilic).
Hai vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1195)u thích h(cid:1255)p cho ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a nhóm các vi sinh v(cid:1201)t lên men methane, (cid:1251) vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) này l(cid:1133)(cid:1255)ng khí methane t(cid:1189)o thành cao. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao (450C - 650C), (cid:255)(cid:1223) duy trì nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) này c(cid:1195)n thi(cid:1219)t ph(cid:1191)i cung c(cid:1193)p thêm l(cid:1133)(cid:1255)ng nhi(cid:1227)t, (cid:255)i(cid:1221)u này s(cid:1217) gây t(cid:1237)n kém cho công trình, tính kinh t(cid:1219) c(cid:1259)a công trình x(cid:1265) lý s(cid:1217) b(cid:1231) h(cid:1189)n ch(cid:1219). (cid:1250) n(cid:1133)(cid:1247)c ta, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trung bình t(cid:1263) 200C - 320C, s(cid:1217) thích h(cid:1255)p cho nhóm vi sinh v(cid:1201)t (cid:1251) vùng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trung bình phát tri(cid:1223)n.
263
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- pH :
Trong quy trình x(cid:1265) lý k(cid:1231) khí, pH c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng có (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng l(cid:1247)n (cid:255)(cid:1219)n t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131), c(cid:1257) th(cid:1223) là (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n 4 quá trình chuy(cid:1223)n hoá c(cid:1259)a s(cid:1269) phân hu(cid:1273) k(cid:1231) khí. (cid:1250) các quá trình x(cid:1265) lý, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta nh(cid:1201)n th(cid:1193)y các quá trình c(cid:1131) b(cid:1191)n ch(cid:1231)u (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p l(cid:1199)n nhau, khi m(cid:1245)t trong các quá trình này b(cid:1231) c(cid:1191)n tr(cid:1251) ho(cid:1211)c thúc (cid:255)(cid:1197)y s(cid:1217) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i quá trình x(cid:1191)y ra ti(cid:1219)p theo, do (cid:255)ó s(cid:1217) làm t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t ch(cid:1201)m l(cid:1189)i ho(cid:1211)c nhanh h(cid:1131)n. Ví d(cid:1257) : Khi nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) thay (cid:255)(cid:1241)i ho(cid:1211)c khi thành ph(cid:1195)n n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i thay (cid:255)(cid:1241)i (do n(cid:1189)p m(cid:1247)i vào công trình) thì nhóm vi sinh v(cid:1201)t acid hoá thích nghi h(cid:1131)n so v(cid:1247)i nhóm vi sinh v(cid:1201)t sinh methane. Khi pH gi(cid:1191)m m(cid:1189)nh (ví d(cid:1257): pH < 6) s(cid:1217) làm gi(cid:1191)m quá trình sinh khí CH4. H(cid:1131)n n(cid:1267)a khi pH gi(cid:1191)m, các acid trung gian tích lu(cid:1275) nhi(cid:1221)u, làm các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng phân h(cid:1259)y khó th(cid:1269)c hi(cid:1227)n và d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n d(cid:1263)ng quá trình acetate hoá...
pH t(cid:1237)i (cid:1133)u trong quá trình phân hu(cid:1273) k(cid:1231) khí là 6,5 - 8,5.
- Các (cid:255)(cid:865)c t(cid:857):
Qua tìm hi(cid:1223)u (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m sinh lý các vi sinh v(cid:1201)t tham gia x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp k(cid:1231) khí, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta nh(cid:1201)n th(cid:1193)y:
+ M(cid:1245)t s(cid:1237) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nh(cid:1133) CCl4, CHCl3, CH2Cl2... và các ion t(cid:1269) do c(cid:1259)a các kim lo(cid:1189)i n(cid:1211)ng có n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) 1mg/l s(cid:1217) th(cid:1223) hi(cid:1227)n tính (cid:255)(cid:1245)c (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1231) khí.
+ Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nh(cid:1133) formadehyde, SO2, H2S v(cid:1247)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) 50 - 400mg/l s(cid:1217) gây (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i v(cid:1247)i các vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1231) khí trong công trình x(cid:1265) lý.
+ (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245)1,5 - 2mg/l gây (cid:1261)c ch(cid:1219) quá trình lên men k(cid:1231) khí.
+ S2- (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi là tác nhân gây (cid:1261)c ch(cid:1219) quá trình t(cid:1189)o methane. S(cid:1251) d(cid:429) có l(cid:1201)p lu(cid:1201)n này là do nhi(cid:1221)u nguyên nhân khác nhau: S2- làm k(cid:1219)t t(cid:1259)a các nguyên t(cid:1237) vi l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1133) Fe, Ni, Co, Mo ... do (cid:255)ó h(cid:1189)n ch(cid:1219) s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i, các electron gi(cid:1191)i phóng ra t(cid:1263) quá trình oxy hoá các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) s(cid:1265) d(cid:1257)ng cho quá trình sulfate hoá và làm gi(cid:1191)m quá trình sinh methane.
+ Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t NH4
c. Các d(cid:809)ng công trình x(cid:885) lý k(cid:851) khí n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i:
Các công trình x(cid:1265) lý k(cid:1231) khí (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1261)ng d(cid:1257)ng t(cid:1263) r(cid:1193)t lâu (cid:255)(cid:1249)i và có quá trình phát tri(cid:1223)n t(cid:1263) (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n (cid:255)(cid:1219)n ph(cid:1261)c t(cid:1189)p, ngày m(cid:1245)t hoàn thi(cid:1227)n h(cid:1131)n, (cid:255)áp (cid:1261)ng yêu c(cid:1195)u x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i.
264
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 7.12 Các d(cid:809)ng b(cid:843) x(cid:885) lý k(cid:851) khí
1. B(cid:843) t(cid:889) ho(cid:809)i ; 2 B(cid:843) l(cid:823)ng hai v(cid:855) ; 3,4 B(cid:843) methane c(cid:861) (cid:255)i(cid:843)n
265
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Vào n(cid:1265)a (cid:255)(cid:1195)u th(cid:1219) k(cid:1273) XX, Công ngh(cid:1227) sinh h(cid:1233)c k(cid:1231) khí (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1261)ng d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý c(cid:1211)n, ch(cid:1193)t th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1201)m (cid:255)(cid:1211)c ... (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1223) hi(cid:1227)n qua m(cid:1245)t s(cid:1237) công trình quen bi(cid:1219)t c(cid:1241) (cid:255)i(cid:1223)n nh(cid:1133):
- B(cid:843) t(cid:889) ho(cid:809)i: (cid:264)ây là công trình x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i lo(cid:1189)i nh(cid:1235) dùng cho t(cid:1263)ng h(cid:1245) gia (cid:255)ình. Lo(cid:1189)i công trình này th(cid:1269)c hi(cid:1227)n hai ch(cid:1261)c n(cid:259)ng: l(cid:1203)ng và chuy(cid:1223)n hoá c(cid:1211)n l(cid:1203)ng c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (ch(cid:1259) y(cid:1219)u là n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i t(cid:1263) các nhà v(cid:1227) sinh) b(cid:1205)ng quá trình phân gi(cid:1191)i sinh h(cid:1233)c k(cid:1231) khí.
- B(cid:843) l(cid:823)ng hai v(cid:855): Có nguyên t(cid:1203)c ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng và th(cid:1269)c hi(cid:1227)n hai ch(cid:1261)c n(cid:259)ng t(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) nh(cid:1133) b(cid:1223) t(cid:1269) ho(cid:1189)i, nh(cid:1133)ng (cid:1251) quy mô l(cid:1247)n h(cid:1131)n, x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i v(cid:1247)i công su(cid:1193)t l(cid:1247)n h(cid:1131)n.
T(cid:1263) nh(cid:1267)ng n(cid:259)m c(cid:1259)a th(cid:1201)p niên 70 tr(cid:1251) v(cid:1221) sau, công trình x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i áp d(cid:1257)ng bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c k(cid:1231) khí (cid:255)ã phát tri(cid:1223)n thêm m(cid:1245)t b(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1247)i hoàn thi(cid:1227)n h(cid:1131)n. Th(cid:1249)i gian này xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n hàng lo(cid:1189)t các công trình nghiên c(cid:1261)u (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1133)a vào (cid:1261)ng d(cid:1257)ng th(cid:1269)c t(cid:1219) (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t và c(cid:1191) m(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p giàu ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Trong s(cid:1237) (cid:255)ó, (cid:255)áng l(cid:1133)u ý có các d(cid:1189)ng công trình sau :
- B(cid:843) methan c(cid:861) (cid:255)i(cid:843)n: (cid:264)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1261)ng d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý c(cid:1211)n l(cid:1203)ng (t(cid:1263) b(cid:1223) l(cid:1203)ng) và bùn ho(cid:1189)t tính d(cid:1133) c(cid:1259)a tr(cid:1189)m x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i. H(cid:1195)u h(cid:1219)t các tr(cid:1189)m x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:1259)a thành ph(cid:1237) (cid:255)(cid:1221)u x(cid:1265) d(cid:1257)ng lo(cid:1189)i công trình này.
- B(cid:843) l(cid:853)c k(cid:851) khí AF (Anaerobic Filter) : (cid:1250) công trình này quá trình x(cid:1265) lý th(cid:1269)c hi(cid:1227)n qua v(cid:1201)t li(cid:1227)u l(cid:1233)c (cid:255)(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1231) khí dính bám vào và th(cid:1269)c hi(cid:1227)n quá trình chuy(cid:1223)n hoá sinh hoá các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1261)a trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i và (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i tránh s(cid:1269) r(cid:1265)a trôi c(cid:1259)a màng vi sinh v(cid:1201)t.
- B(cid:843) x(cid:885) lý sinh h(cid:853)c k(cid:851) khí v(cid:867)i dòng ch(cid:811)y ng(cid:753)(cid:875)c qua bông bùn ho(cid:809)t tính UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket): Lo(cid:1189)i công trình này không có v(cid:1201)t li(cid:1227)u (cid:255)(cid:1253) (v(cid:1201)t li(cid:1227)u h(cid:1233)c) nh(cid:1133) (cid:1251) b(cid:1223) l(cid:1233)c k(cid:1231) khí AF. (cid:1250) (cid:255)ây các vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1231) khí liên k(cid:1219)t và t(cid:1201)p h(cid:1255)p l(cid:1189)i thành (cid:255)ám l(cid:1247)n d(cid:1189)ng h(cid:1189)t và có vai trò ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:255)(cid:1223) chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Chúng (cid:255)(cid:1259) n(cid:1211)ng (cid:255)(cid:1223) tránh hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1265)a trôi ra kh(cid:1235)i công trình. B(cid:1223) UASB có c(cid:1193)u t(cid:1189)o g(cid:1239)m hai ng(cid:259)n: ng(cid:259)n l(cid:1203)ng và ng(cid:259)n phân h(cid:1259)y. B(cid:1205)ng bi(cid:1227)n pháp thi(cid:1219)t k(cid:1219) khá (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t c(cid:1259)a ng(cid:259)n l(cid:1203)ng cùng v(cid:1247)i tính l(cid:1203)ng t(cid:1237)t c(cid:1259)a bùn k(cid:1231) khí s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong công trình, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta gi(cid:1191)i quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) l(cid:1133)u l(cid:1189)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) sinh kh(cid:1237)i bùn cao trong b(cid:1223) và gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1249)i gian l(cid:1133)u n(cid:1133)(cid:1247)c.
- Ngoài các ki(cid:1223)u công trình trên, trong th(cid:1269)c t(cid:1219) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn nghiên c(cid:1261)u hình thành các d(cid:1189)ng công trình k(cid:1219)t h(cid:1255)p gi(cid:1267)a công trình UASB và AF ho(cid:1211)c công trình bùn l(cid:1235)ng (Fluidized sludge bed).
266
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 7.13 Các d(cid:809)ng b(cid:843) x(cid:885) lí k(cid:851) khí (ti(cid:839)p theo) 5. B(cid:843) l(cid:853)c k(cid:851) khí AF ; 6. B(cid:843) UASB; 7. B(cid:843) h(cid:863)n h(cid:875)p UASB + AF ; 8. B(cid:843) bùn bông;
Ngoài các s(cid:1131) (cid:255)(cid:1239) th(cid:1223) hi(cid:1227)n cách x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)ã nêu trên, ta
có th(cid:1223) quan sát hi(cid:1227)n tr(cid:1189)ng xây d(cid:1269)ng các công trình x(cid:1265) lí qua các hình ch(cid:1257)p.
267
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 7.14 H(cid:847) th(cid:857)ng x(cid:885) lí n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i
a. Hình ch(cid:1257)p h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lí n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp hi(cid:1219)u khí. B(cid:1223) (cid:1251) g(cid:1195)n có th(cid:1223) nhìn rõ là b(cid:1223) l(cid:1203)ng. B(cid:1223) (cid:1251) xa là b(cid:1223) l(cid:1233)c v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng tia n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1133)(cid:1247)i xu(cid:1237)ng các l(cid:1247)p v(cid:1201)t li(cid:1227)u l(cid:1233)c ((cid:255)á, cát...) b. Hình ch(cid:1257)p h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lí n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp k(cid:1231) khí. H(cid:1227) th(cid:1237)ng các b(cid:1223) ch(cid:1261)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i và bùn ho(cid:1189)t tính. Ph(cid:1195)n l(cid:1247)n c(cid:1259)a b(cid:1223) n(cid:1205)m chìm d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)(cid:1193)t.
268
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
CH(cid:1132)(cid:1130)NG VIII TÁC NHÂN VI SINH V(cid:1200)T TRONG X(cid:1264) LÝ CH(cid:1192)T TH(cid:1190)I
8.1 KHÁI NI(cid:1226)M V(cid:1220) CH(cid:1192)T TH(cid:1190)I:
Ch(cid:1193)t th(cid:1191)i là s(cid:1191)n ph(cid:1197)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát sinh trong quá trình sinh ho(cid:1189)t c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i, s(cid:1191)n xu(cid:1193)t công nghi(cid:1227)p, nông nghi(cid:1227)p, th(cid:1133)(cid:1131)ng m(cid:1189)i, du l(cid:1231)ch, giao thông, sinh ho(cid:1189)t t(cid:1189)i các gia dình, tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1233)c, các khu dân c(cid:1133), nhà hàng, khách s(cid:1189)n. Ngoài ra còn phát sinh ra trong giao thông v(cid:1201)n t(cid:1191)i nh(cid:1133) khí th(cid:1191)i c(cid:1259)a các ph(cid:1133)(cid:1131)ng ti(cid:1227)n giao thông (cid:255)(cid:1249)ng b(cid:1245), (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng thu(cid:1273)... Ch(cid:1193)t th(cid:1191)i là kim lo(cid:1189)i, hoá ch(cid:1193)t và t(cid:1263) các lo(cid:1189)i v(cid:1201)t li(cid:1227)u khác.
Ph(cid:1219) th(cid:1191)i c(cid:1259)a s(cid:1191)n xu(cid:1193)t công nghi(cid:1227)p có th(cid:1223) là nguyên li(cid:1227)u ph(cid:1257)c v(cid:1257) cho các ngành công nghi(cid:1227)p khác nh(cid:1133) hoá d(cid:1195)u ph(cid:1257)c v(cid:1257) làm (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng giao thông, làm ra các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m tiêu dùng.
Ph(cid:1219) th(cid:1191)i nông thôn sinh ra trong quá trình ch(cid:259)n nuôi, tr(cid:1239)ng tr(cid:1233)t.
Ph(cid:1219) th(cid:1191)i sinh ra trong quá trình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t th(cid:1269)c ph(cid:1197)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng làm nguyên li(cid:1227)u cho m(cid:1245)t s(cid:1237) ngành khác nh(cid:1133) ph(cid:1219) th(cid:1191)i nhà máy bia, r(cid:1133)(cid:1255)u dùng cho ch(cid:259)n nuôi. Tóm l(cid:1189)i, các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i sinh ra có lo(cid:1189)i ph(cid:1191)i lo(cid:1189)i b(cid:1235) (cid:255)(cid:1223) tránh làm (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, có ch(cid:1193)t th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng cho các ngành công ngh(cid:1227) khác (ph(cid:1191)i thông qua quá trình tái ch(cid:1219) các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m cho xã h(cid:1245)i theo h(cid:1133)(cid:1247)ng phát tri(cid:1223)n b(cid:1221)n v(cid:1267)ng).
Ví d(cid:1257) :
Con bò (trong quá trình phát tri(cid:1223)n) có ph(cid:1219) th(cid:1191)i (phân)
Th(cid:1231)t (th(cid:1261)c (cid:259)n)
X(cid:1133)(cid:1131)ng (m(cid:1275) ngh(cid:1227))
Da (công nghi(cid:1227)p thu(cid:1245)c da)
Con bò khi m(cid:1241)
- Quá trình sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng th(cid:1191)i ra phân (cung c(cid:1193)p phân bón ph(cid:1257)c v(cid:1257) tr(cid:1239)ng, làm khí gas sinh ho(cid:1189)t).
- Da (nguyên li(cid:1227)u thu(cid:1245)c da dùng trong (cid:255)(cid:1249)i s(cid:1237)ng sinh ho(cid:1189)t).
- Th(cid:1231)t (làm th(cid:1261)c (cid:259)n, nguyên li(cid:1227)u công nghi(cid:1227)p th(cid:1269)c ph(cid:1197)m).
- X(cid:1133)(cid:1131)ng, s(cid:1263)ng (nguyên li(cid:1227)u cho m(cid:1275) ngh(cid:1227), th(cid:1261)c (cid:259)n gia súc).
Do (cid:255)ó, trong quá trình x(cid:1265) lý ch(cid:1193)t th(cid:1191)i n(cid:1203)m v(cid:1267)ng vi(cid:1227)c phân lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)a ra các gi(cid:1191)i pháp công ngh(cid:1227) x(cid:1265) lý ch(cid:1193)t th(cid:1191)i làm nguyên li(cid:1227)u cho các ngành s(cid:1191)n xu(cid:1193)t khác. X(cid:1265) lý tri(cid:1227)t (cid:255)(cid:1223) và ki(cid:1223)m soát ch(cid:1211)t ch(cid:1217) các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m x(cid:1265) lý (cid:255)(cid:1223) không gây (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (ch(cid:1193)t th(cid:1191)i b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n, hoá d(cid:1195)u ....
269
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
8.2 PHÂN LO(cid:1188)I CH(cid:1192)T TH(cid:1190)I
8.2.1 Phân lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t th(cid:1191)i theo ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c phát sinh
- Ch(cid:1193)t th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t : phát sinh hàng ngày (cid:1251) các (cid:255)ô th(cid:1231), làng m(cid:1189)c, khu du l(cid:1231)ch, nhà ga, tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1233)c, công viên...
- Ch(cid:1193)t th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p: phát sinh trong quá trình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t công nghi(cid:1227)p n(cid:1211)ng, công nghi(cid:1227)p nh(cid:1213) (nhi(cid:1221)u thành ph(cid:1195)n ph(cid:1261)c t(cid:1189)p, (cid:255)a d(cid:1189)ng trong (cid:255)ó ch(cid:1259) y(cid:1219)u các d(cid:1189)ng r(cid:1203)n, l(cid:1235)ng, khí).
- Ch(cid:1193)t th(cid:1191)i nông nghi(cid:1227)p: sinh ra trong quá trình tr(cid:1239)ng tr(cid:1233)t, ch(cid:259)n nuôi, ch(cid:1219) bi(cid:1219)n nông s(cid:1191)n tr(cid:1133)(cid:1247)c và sau thu ho(cid:1189)ch...
8.2.2 Phân lo(cid:1189)i theo tr(cid:1189)ng thái ch(cid:1193)t th(cid:1191)i:
- Ch(cid:1193)t th(cid:1191)i tr(cid:1189)ng thái r(cid:1203)n: bao g(cid:1239)m ch(cid:1193)t th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t, ch(cid:1193)t th(cid:1191)i nhà máy ch(cid:1219) t(cid:1189)o máy, xây d(cid:1269)ng (kim lo(cid:1189)i, da, hóa ch(cid:1193)t s(cid:1131)n, nh(cid:1269)a, thu(cid:1273) tinh, v(cid:1201)t li(cid:1227)u xây d(cid:1269)ng ...)
- Ch(cid:1193)t th(cid:1191)i tr(cid:1189)ng thái l(cid:1235)ng: phân bùn b(cid:1223) ph(cid:1237)t, n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i t(cid:1263) nhà máy l(cid:1233)c d(cid:1195)u, r(cid:1133)(cid:1255)u bia, n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:1251) nhà máy s(cid:1191)n xu(cid:1193)t gi(cid:1193)y và v(cid:1227) sinh công nghi(cid:1227)p ...
- Ch(cid:1193)t th(cid:1191)i tr(cid:1189)ng thái khí: bao g(cid:1239)m khí th(cid:1191)i các d(cid:1245)ng c(cid:1131) (cid:255)ô(cid:1237)ttrong máy (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1269)c, giao thông: ôtô, máy kéo, tàu ho(cid:1191), nhà máy nhi(cid:1227)t (cid:255)i(cid:1227)n, s(cid:1191)n xu(cid:1193)t v(cid:1201)t li(cid:1227)u ...
8.2.3 Phân lo(cid:1189)i theo tính ch(cid:1193)t nguy h(cid:1189)i
- V(cid:1201)t ph(cid:1197)m nguy h(cid:1189)i sinh ra t(cid:1189)i các b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n trong quá trình (cid:255)i(cid:1221)u tr(cid:1231) ng(cid:1133)(cid:1249)i b(cid:1227)nh (CÁc lo(cid:1189)i v(cid:1201)t ph(cid:1197)m gây b(cid:1227)nh thông th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý (cid:1251) ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1227)t cao, t(cid:1263) 1.150oC tr(cid:1251) lên; cá bi(cid:1227)t có lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh b(cid:1231) tiêu di(cid:1227)t khi nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) x(cid:1265) lý lên t(cid:1247)i 3.000oC ...).
- Kim lo(cid:1189)i n(cid:1211)ng: các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i sinh ra trong quá trình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t công nghi(cid:1227)p có thành ph(cid:1195)n As (asen), Pb (chì). Hg (thu(cid:1273) ngân), Cd (cadimi) ... là m(cid:1195)m m(cid:1237)ng gây b(cid:1227)nh ung th(cid:1133) cho con ng(cid:1133)(cid:1249)i.
- Các ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189): các ph(cid:1219) th(cid:1191)i có ch(cid:1193)t phóng x(cid:1189) sinh ra quá trình x(cid:1265) lý gi(cid:1237)ng caâ tr(cid:1239)ng, b(cid:1191)o qu(cid:1191)n th(cid:1269)c ph(cid:1197)m, khai khoáng, n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng ...
8.3 KHÁI NI(cid:1226)M V(cid:1220) X(cid:1264) LÝ CH(cid:1192)T TH(cid:1190)I
X(cid:1265) lý ch(cid:1193)t th(cid:1191)i là dùng các bi(cid:1227)n pháp k(cid:1275) thu(cid:1201)t (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i và không làm (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng; tái t(cid:1189)o l(cid:1189)i các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m có l(cid:1255)i cho xã h(cid:1245)i nh(cid:1205)m phát huy hi(cid:1227)u q(cid:1259)a kinh t(cid:1219). X(cid:1265) lý ch(cid:1193)t th(cid:1191)i là m(cid:1245)t công tác quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1219)n ch(cid:1193)t b(cid:1191)o v(cid:1227) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Hi(cid:1227)n nay, ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng và suy thoái v(cid:1221) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng là m(cid:1245)t n(cid:1243)i lo c(cid:1259)a nhân lo(cid:1189)i: môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1193)t b(cid:1231) hu(cid:1273) ho(cid:1189)i, môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không khí b(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m n(cid:1211)ng, nh(cid:1193)t là nh(cid:1267)ng thành ph(cid:1237) l(cid:1247)n t(cid:1201)p trung (cid:255)ông dân c(cid:1133), tài nguyên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1189)n ki(cid:1227)t.
8.3.1 Các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp x(cid:1265) lý ch(cid:1193)t th(cid:1191)i r(cid:1203)n (cid:255)ô th(cid:1231)
8.3.1.1 Ph(cid:753)(cid:751)ng pháp chôn l(cid:813)p.
Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp truy(cid:1221)n thông (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n nh(cid:1193)t là chôn l(cid:1193)p rác. Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này chi phí th(cid:1193)p và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c áp d(cid:1257)ng ph(cid:1241) bi(cid:1219)n (cid:1251) các n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ang phát tri(cid:1223)n.
270
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Vi(cid:1227)c chôn l(cid:1193)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n b(cid:1205)ng cách dùng xe chuyên dùng ch(cid:1251) rác t(cid:1247)i các bãi (cid:255)ã xây d(cid:1269)ng tr(cid:1133)(cid:1247)c. Sau khi rác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1241) xu(cid:1237)ng, xe (cid:1259)i s(cid:1217) san b(cid:1205)ng, (cid:255)(cid:1195)m nén trên b(cid:1221) m(cid:1211)t và (cid:255)(cid:1241) lên m(cid:1245)t l(cid:1247)p (cid:255)(cid:1193)t. Hàng ngày phun thu(cid:1237)c di(cid:1227)t ru(cid:1239)i và r(cid:1203)c vôi b(cid:1245)t ... Theo th(cid:1249)i gian, s(cid:1269) phaâ hu(cid:1273) vi sinh vâ(cid:1201) làm cho rác tr(cid:1251) nên t(cid:1131)i x(cid:1237)p và th(cid:1223) tích c(cid:1259)a bãi rác gi(cid:1191)m xu(cid:1237)ng. Vi(cid:1227)c (cid:255)(cid:1241) rác l(cid:1189)i ti(cid:1219)p t(cid:1257)c cho (cid:255)(cid:1219)n khi bãi (cid:255)(cid:1195)y thì chuy(cid:1223)n sang bãi m(cid:1247)i. Hi(cid:1227)n nay, vi(cid:1227)c chôn l(cid:1193)p rác th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t và rác th(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131) v(cid:1199)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:1251) các n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ang phát tri(cid:1223)n nh(cid:1133)ng ph(cid:1191)i tuân th(cid:1259) các quy (cid:255)(cid:1231)nh v(cid:1221) b(cid:1191)o v(cid:1227) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t cách nghiêm ng(cid:1211)t. Vi(cid:1227)c chôn l(cid:1193)p ch(cid:1193)t th(cid:1191)i có xu h(cid:1133)(cid:1247)ng gi(cid:1191)m d(cid:1195)n, ti(cid:1219)n t(cid:1247)i ch(cid:1193)m d(cid:1261)t (cid:1251) các n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ang phát tri(cid:1223)n. Các bãi chôn l(cid:1193)p rác ph(cid:1191)i cách xa khu dân c(cid:1133), không g(cid:1195)n ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t và n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m. (cid:264)áy c(cid:1259)a bãi rác n(cid:1205)m trên t(cid:1195)ng (cid:255)(cid:1193)t sét ho(cid:259)(cid:1211) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ph(cid:1259) các l(cid:1247)p ch(cid:1237)ng th(cid:1193)m b(cid:1205)ng màng (cid:255)(cid:1231)a ch(cid:1193)t, (cid:1251) các bãi chôn l(cid:1193)p rác c(cid:1195)n ph(cid:1191)i thi(cid:1219)t k(cid:1219) khu thu gom và x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c rác tr(cid:1133)(cid:1247)c khi th(cid:1191)i ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Vi(cid:1227)c thu phí gas (cid:255)(cid:1223) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i thành n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng kh(cid:1191) n(cid:259)ng vì m(cid:1245)t ph(cid:1195)n kinh phí (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1133) cho bãi rác có th(cid:1223) thu h(cid:1239)i l(cid:1189)i.
(cid:1132)u (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này:
- Công ngh(cid:1227) (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n, r(cid:1215) và phù h(cid:1255)p v(cid:1247)i nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i rác th(cid:1191)i
- Chi phí cho các bãi chôn l(cid:1193)p th(cid:1193)p
Nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này:
- Chi(cid:1219)m di(cid:1227)n tích (cid:255)(cid:1193)t t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i l(cid:1247)n.
- Không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1269) (cid:255)(cid:1239)ng tình c(cid:1259)a dân c(cid:1133) xung quanh.
- Tìm ki(cid:1219)m xây d(cid:1269)ng bãi m(cid:1247)i là vi(cid:1227)c làm r(cid:1193)t khó kh(cid:259)n.
- Nguy c(cid:1131) d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c, khí, cháy, n(cid:1241).
8.3.1.2 (cid:264)(cid:857)t rác sinh ho(cid:809)t:
X(cid:1265) lý rác b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:255)(cid:1237)t là làm gi(cid:1191)m t(cid:1247)i m(cid:1261)c t(cid:1237)i thi(cid:1223)u ch(cid:1193)t th(cid:1191)i cho khâu x(cid:1265) lý cu(cid:1237)i cùng. N(cid:1219)u s(cid:1265) d(cid:1257)ng công ngh(cid:1227) tiên ti(cid:1219)n còn có ý ngh(cid:429)a cao (cid:255)(cid:1223) b(cid:1191)o v(cid:1227) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng thì (cid:255)ây là ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp x(cid:1265) lý rác t(cid:1237)n kém nh(cid:1193)t so v(cid:1247)i ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp chôn l(cid:1193)p rác h(cid:1255)p v(cid:1227) sinh, chi phí (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)t m(cid:1245)t t(cid:1193)n rác cao h(cid:1131)n kho(cid:1191)ng 10 l(cid:1195)n.
Công ngh(cid:1227) (cid:255)(cid:1237)t rác th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:1251) các qu(cid:1237)c gia phát tri(cid:1223)n vì ph(cid:1191)i có m(cid:1245)t n(cid:1221)n kinh t(cid:1219) (cid:255)(cid:1259) m(cid:1189)nh (cid:255)(cid:1223) bao c(cid:1193)p cho vi(cid:1227)c thu (cid:255)(cid:1237)t rác sinh ho(cid:1189)t nh(cid:1133) là m(cid:1245)t d(cid:1231)ch v(cid:1257) phúc l(cid:1255)i xã h(cid:1245)i c(cid:1259)a toàn dân. Tuy nhiên, vi(cid:1227)c thu (cid:255)(cid:1237)t rác sinh ho(cid:1189)t g(cid:1239)m nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t th(cid:1191)i khác nhau sinh khói (cid:255)(cid:1245)c và d(cid:1225) sinh ra khói (cid:255)(cid:1245)c dioxin n(cid:1219)u không gi(cid:1191)i quy(cid:1219)t t(cid:1237)t vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý khói (x(cid:1265) lý khói là ph(cid:1195)n (cid:255)(cid:1193)t nh(cid:1193)t trong công ngh(cid:1227) (cid:255)(cid:1237)t rác).
N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng phát sinh có th(cid:1223) t(cid:1201)n d(cid:1257)ng cho các lò h(cid:1131)i, lò s(cid:1133)(cid:1251)i ho(cid:1211)c cho ngành công nghi(cid:1227)p nhi(cid:1227)t và phát (cid:255)i(cid:1227)n. M(cid:1243)i lò (cid:255)(cid:1237)t ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trang b(cid:1231) m(cid:1245)t h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lý khí th(cid:1191)i t(cid:1237)n kém, nh(cid:1205)m kh(cid:1237)ng ch(cid:1219) ô nhi(cid:1225)m không khí do quá trình (cid:255)(cid:1237)t gây ra.
Hi(cid:1227)n nay, t(cid:1189)i các n(cid:1133)(cid:1247)c châu Âu có xu h(cid:1133)(cid:1247)ng gi(cid:1191)m vi(cid:1227)c (cid:255)(cid:1237)t rác th(cid:1191)i vì hàng lo(cid:1189)t các v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) kinh t(cid:1219) c(cid:458)ng nh(cid:1133) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1195)n ph(cid:1191)i gi(cid:1191)i quy(cid:1219)t. Vi(cid:1227)c thu (cid:255)(cid:1237)t rác th(cid:1191)i th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1229) áp d(cid:1257)ng cho vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý rác th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i nh(cid:1133) rác th(cid:1191)i b(cid:1227)nh vi(cid:1227)n ho(cid:1211)c rác th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p vì các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp x(cid:1265) lý khác không x(cid:1265) lý tri(cid:1227)t (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
271
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
8.3.1.3 M(cid:865)t s(cid:857) gi(cid:811)i pháp khác :
1. Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp x(cid:1265) lý rác b(cid:1205)ng công ngh(cid:1227) Hydromex
(cid:264)ây là m(cid:1245)t công ngh(cid:1227) m(cid:1247)i, l(cid:1195)n (cid:255)(cid:1195)u tiên (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c áp d(cid:1257)ng t(cid:1189)i M(cid:1275). Công ngh(cid:1227) Hydromex nh(cid:1205)m x(cid:1265) lý rác (cid:255)ô th(cid:1231) (k(cid:1223) c(cid:1191) rác (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i) thành các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m ph(cid:1257)c v(cid:1257) ngành xây d(cid:1269)ng, v(cid:1201)t li(cid:1227)u, n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng và s(cid:1191)n ph(cid:1197)m dùng trong nông nghi(cid:1227)p h(cid:1267)u ích.
B(cid:1191)n ch(cid:1193)t c(cid:1259)a công ngh(cid:1227) Hydromex là nghi(cid:1221)n rác nh(cid:1235) sau (cid:255)ó polime hoá và s(cid:1265) d(cid:1257)ng áp l(cid:1269)c l(cid:1247)n (cid:255)(cid:1223) ép nén, (cid:255)(cid:1231)nh hình các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m.
Rác th(cid:1191)i c(cid:1259)a công ngh(cid:1227) Hydromex là nghi(cid:1221)n rác nh(cid:1235) sau (cid:255)ó polime hoá và s(cid:1265) d(cid:1257)ng áp l(cid:1269)c l(cid:1247)n (cid:255)(cid:1223) ép nén, (cid:255)(cid:1231)nh hình các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m.
Rác th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thu gom (rác h(cid:1243)n h(cid:1255)p, k(cid:1223) c(cid:1191) rác c(cid:1239)ng k(cid:1221)nh) d(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n v(cid:1221) nhà máy, không c(cid:1195)n phân lo(cid:1189)i và (cid:255)(cid:1133)a vào máy c(cid:1203)t nghi(cid:1221)n nh(cid:1235), sau (cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)a (cid:255)(cid:1219)n các thi(cid:1219)t b(cid:1231) tr(cid:1245)n b(cid:1205)ng b(cid:259)ng t(cid:1191)i. Ch(cid:1193)t th(cid:1191)i l(cid:1235)ng pha tr(cid:1245)n trong b(cid:1239)n ph(cid:1191)n (cid:1261)ng, các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng trung hoà và kh(cid:1265) (cid:255)(cid:1245)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n trong b(cid:1239)n. Sau (cid:255)ó, ch(cid:1193)t th(cid:1191)i l(cid:1235)ng t(cid:1263) b(cid:1239)n ph(cid:1191)n (cid:1261)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1131)m vào các thi(cid:1219)t b(cid:1231) tr(cid:1245)n; ch(cid:1193)t l(cid:1235)ng và rác th(cid:1191)i k(cid:1219)t dính v(cid:1247)i nhau h(cid:1131)n sau khi cho thêm thành ph(cid:1195)n polime hoá vào. S(cid:1191)n ph(cid:1197)m (cid:1251) d(cid:1189)ng b(cid:1245)t (cid:1133)(cid:1247)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1219)n máy ép khuôn cho ra s(cid:1191)n ph(cid:1197)m m(cid:1247)i. Các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m này b(cid:1221)n, an toàn v(cid:1221) m(cid:1211)t môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng.
2. Công ngh(cid:1227) ép ki(cid:1227)n và cách ly rác
Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp ép ki(cid:1227)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n trên c(cid:1131) s(cid:1251) toàn b(cid:1245) rác th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1201)p trung thu gom vào nhà máy. Rác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân lo(cid:1189)i b(cid:1205)ng th(cid:1259) công trên b(cid:259)ng t(cid:1191)i, các ch(cid:1193)t tr(cid:1131) có th(cid:1223) t(cid:1201)n d(cid:1257)ng tái ch(cid:1219): kim lo(cid:1189)i, ny lon, gi(cid:1193)y, thu(cid:1273) tinh, plastic ... (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thu h(cid:1239)i (cid:255)(cid:1223) tái ch(cid:1219). Nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t còn l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:259)ng t(cid:1191)i chuy(cid:1221)n qua h(cid:1227) th(cid:1237)ng ép nén rác b(cid:1205)ng thu(cid:1273) l(cid:1133)(cid:1269) v(cid:1247)i m(cid:1257)c (cid:255)ích làm gi(cid:1191)m t(cid:1237)i (cid:255)a th(cid:1223) tích rác.
8.3.1.4 Ph(cid:753)(cid:751)ng pháp x(cid:885) lý (cid:879) rác lên men s(cid:811)n xu(cid:813)t phân h(cid:887)u c(cid:751) sinh h(cid:853)c :
8.3.1.4.1. Nguyên lý (cid:879) phân :
(cid:1258) sinh h(cid:1233)c có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi là quá trình (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh sinh hoá các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1223) thành các ch(cid:1193)t mùn, v(cid:1247)i thao tác s(cid:1191)n xu(cid:1193)t và ki(cid:1223)m soát m(cid:1245)t cách khoa h(cid:1233)c, t(cid:1189)o môi tru(cid:1249)ng t(cid:1237)i (cid:1133)u v(cid:1247)i quá trình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t. Quá trình (cid:1259) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n theo hai ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp:
* Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:1259) y(cid:1219)m khí.
* Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:1259) hi(cid:1219)u khí (th(cid:1241)i khí c(cid:1133)(cid:1253)ng b(cid:1261)c)
Quá trình (cid:1259) áp d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) không (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i, hai y(cid:1219)u t(cid:1237) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m luôn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ki(cid:1223)m soát trong quá trình (cid:1259), quá trình t(cid:1269) t(cid:1189)o ra nhi(cid:1227)t riêng nh(cid:1249) s(cid:1269) oxi hoá các ch(cid:1193)t th(cid:1237)i r(cid:1267)a. S(cid:1191)n ph(cid:1197)m cu(cid:1237)i cùng c(cid:1259)a quá trình phân hu(cid:1273) là CO2, n(cid:1133)(cid:1247)c và các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) b(cid:1221)n v(cid:1267)ng nh(cid:1133) lignin, xenluloza, s(cid:1255)i ...
1. Nguyên lý (cid:1259) phân (cid:1251) ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) y(cid:1219)m khí
Th(cid:1269)c ch(cid:1193)t c(cid:1259)a quá trình (cid:1259) y(cid:1219)m khí là s(cid:1269) phân gi(cid:1191)i ph(cid:1261)c t(cid:1189)p gluxit, lipit và protein v(cid:1247)i s(cid:1269) tham gia c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1271) khí. Nguyên lý (cid:1259) phân (cid:1251) ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) y(cid:1219)m khí là s(cid:1265) d(cid:1257)ng ch(cid:1259) y(cid:1219)u các vi sinh v(cid:1201)t có s(cid:1209)n trong t(cid:1269) nhiên, s(cid:1265) d(cid:1257)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng O2 t(cid:1237)i thi(cid:1223)u trong quá trình phân hu(cid:1273). (cid:264)ây là ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c áp d(cid:1257)ng t(cid:1263) lâu, các ph(cid:1219) th(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1131)(cid:1255) b(cid:1241) sung thêm phân bùn và m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1219) ph(cid:1197)m vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131) khác,
272
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
sau (cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)ánh thành lu(cid:1237)ng ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1237)ng và ph(cid:1259) kín. Sau 3 - 4 tháng ph(cid:1259) kín c(cid:1245)ng v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m, (cid:255)(cid:1245) x(cid:1237)p ph(cid:1219) th(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân hu(cid:1273) thành ph(cid:1195)n h(cid:1267)u c(cid:1131) :
Rác h(cid:1267)u c(cid:1131) (b(cid:1241) sung nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m, vi sinh v(cid:1201)t) (cid:111) CH4 + H2S + H20 (N, P. K)
2. Nguyên lý (cid:1259) phân (cid:1251) ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) hi(cid:1219)u khí
Th(cid:1269)c ch(cid:1193)t (cid:1259) phân (cid:1251) ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) hi(cid:1219)u khí là quá trình (cid:1259) sinh h(cid:1233)c quy mô công nghi(cid:1227)p. Rác t(cid:1133)(cid:1131)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n v(cid:1221) nhà máy, sau (cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n vào b(cid:1245) ph(cid:1201)n náp rác và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c lo(cid:1189)i l(cid:1193)y ph(cid:1195)n rác h(cid:1267)u c(cid:1131). Ph(cid:1195)n rác h(cid:1267)u c(cid:1131) này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tr(cid:1245)n v(cid:1247)i phân ng(cid:1133)(cid:1249)i và ch(cid:1219) ph(cid:1197)m EMTC, vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i xenluloza (Emuni 6). Sau (cid:255)ó máy xúc (cid:255)(cid:1133)a v(cid:1201)t li(cid:1227)u này vào b(cid:1223) (cid:1259) lên men, có ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) th(cid:1241)i góp c(cid:1133)(cid:1253)ng b(cid:1261)c nh(cid:1249) h(cid:1227) th(cid:1237)ng qu(cid:1189)t gió. Th(cid:1249)i gian (cid:1259) là 21 ngày.
Nguyên lý c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp là ch(cid:1259) y(cid:1219)u s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t có s(cid:1209)n trong t(cid:1269) nhiên, b(cid:1241) sung thêm m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1219) ph(cid:1197)m vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i m(cid:1189)nh xenluloza, protein, lignin... (cid:264)i(cid:1221)u ch(cid:1229)nh nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m, oxi, (cid:255)(cid:1245) thoáng khí, pH và các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng có l(cid:1255)i nh(cid:1193)t nh(cid:1205)m kích thích s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a h(cid:1227) vi sinh v(cid:1201)t có trong b(cid:1223) (cid:1259) phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) t(cid:1189)o thành mùn.
Ph(cid:1219) th(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131) + nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) + (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m + d(cid:1245) thoáng khí + O2 + ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng (phân ng(cid:1133)(cid:1249)i) + EM + th(cid:1249)i gian t(cid:1263) 1,5 - 2 tháng = phân h(cid:1267)u c(cid:1131).
Rác h(cid:1267)u c(cid:1131) = O2 (nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m, vi sinh v(cid:1201)t) (cid:111) H20 + CHNOS (humus) CHNOS (humus) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là compost là thành ph(cid:1195)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) phân rác.
T(cid:1273) l(cid:1227) C/N c(cid:1259)a mùn không ph(cid:1191)n ánh t(cid:1273) l(cid:1227) (cid:255)ó c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t hay c(cid:1259)a phân chu(cid:1239)ng tuy nhiên nó ph(cid:1191)n ánh s(cid:1269) tr(cid:1245)n ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1189)m nên có nó là m(cid:1245)t ch(cid:1229) s(cid:1237) ho(cid:1189)t tính sinh h(cid:1233)c.
T(cid:1273) l(cid:1227) C/N khi l(cid:1247)n h(cid:1131)n 1 là m(cid:1245)t ch(cid:1229) s(cid:1237) th(cid:1131)m.
C(cid:1211)n nu(cid:1247)c có ít cácbon và nit(cid:1131) h(cid:1131)n mùn trong (cid:255)(cid:1193)t.
8.3.1.4.2 Các ph(cid:753)(cid:751)ng pháp làm phân (cid:879)
1. Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:1259) thành (cid:255)(cid:1237)ng lên men có (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n
(cid:264)ây là ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp c(cid:1241) (cid:255)i(cid:1223)n nh(cid:1193)t: Rác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ch(cid:1193)t thành (cid:255)(cid:1237)ng có chi(cid:1221)u cao kho(cid:1191)ng 1,5 - 2,5 m, m(cid:1243)i tu(cid:1195)n (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n 2 l(cid:1195)n. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trung bình là 55oC , (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m duy trì là 50 - 60%. K(cid:1219)t thúc quá trình (cid:1259) sau 4 tu(cid:1195)n, 3 - 4 tu(cid:1195)n ti(cid:1219)p theo không (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n n(cid:1267)a,lúc này ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) chuy(cid:1223)n hoá các ch(cid:1193)t h(cid:1265)u c(cid:1131) thành mùn.Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này d(cid:1225) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n nh(cid:1133)ng m(cid:1193)t v(cid:1227) sinh,gây ô nhi(cid:1225)m ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c và không khí.
2.Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:1259) rác thành (cid:255)(cid:1237)ng không (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n,có th(cid:1241)i khí c(cid:1133)(cid:1253)ng b(cid:1261)c
Rác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ch(cid:1193)t thành (cid:255)(cid:1237)ng cao 2-2,5m.Phía d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1203)p (cid:255)(cid:1211)t h(cid:1227) th(cid:1237)ng phân ph(cid:1237)i khí.Nh(cid:1249) quá trình th(cid:1241)i khí c(cid:1133)(cid:1253)ng b(cid:1261)c mà các quá trình (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ti(cid:1219)n hành nhanh h(cid:1131)n,nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh và ít ô nhi(cid:1225)m.Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này (cid:255)òi h(cid:1235)i trình (cid:255)(cid:1245) công ngh(cid:1227) v(cid:1263)a ph(cid:1191)i,d(cid:1225) áp d(cid:1257)ng.
3. Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp lên men trong các thi(cid:1219)t b(cid:1231) ch(cid:1261)a
Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này d(cid:1269)a trên c(cid:1131) s(cid:1251) c(cid:1259)a các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp trên,có th(cid:1223) ki(cid:1223)m soát ch(cid:1211)t ch(cid:1217) l(cid:1133)(cid:1255)ng khí và n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i sinh ra trong quá trình lên men.Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1241) sung các vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ã tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n (cid:255)(cid:1223) quá trình lên men x(cid:1191)y ra nhanh h(cid:1131)n,d(cid:1225) ki(cid:1223)m soát h(cid:1131)n và ít ô nhi(cid:1225)m h(cid:1131)n.
273
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
4. Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp lên men trong lò quay
Rác sau khi thu gom (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân lo(cid:1189)i và (cid:255)(cid:1201)p nh(cid:1235) b(cid:1205)ng búa r(cid:1239)i (cid:255)(cid:1133)a vào lò quay nghien v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m là 50%.Trong khi quay rác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1191)o tr(cid:1245)n do v(cid:1201)y không c(cid:1195)n ph(cid:1191)i th(cid:1241)i khí.Rác sau khi lên men (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1259) chín trong vòng 20-30 ngày.
8.3.1.4.3.Các y(cid:839)u t(cid:857) (cid:811)nh h(cid:753)(cid:871)ng (cid:255)(cid:839)n ti(cid:839)n (cid:255)(cid:865) (cid:879) và ch(cid:813)t l(cid:753)(cid:875)ng s(cid:811)n ph(cid:817)m :
1. Phân lo(cid:1189)i và nghi(cid:1221)n
Vi(cid:1227)c phân lo(cid:1189)i c(cid:1197)n th(cid:1201)n các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i là r(cid:1193)t quan tr(cid:1233)ng (cid:255)(cid:1223) có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1189)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1245)t quá trình compost hoàn h(cid:1191)o.
Vi(cid:1227)c gi(cid:1191)m (cid:255)i kích th(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1259)a nguyên li(cid:1227)u (b(cid:1205)ng cách b(cid:259)m nh(cid:1235) ho(cid:1211)c sàng phaâ lo(cid:1189)i) nh(cid:1133) m(cid:1245)t h(cid:1227) qu(cid:1191) làm t(cid:259)ng nhanh t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phân hu(cid:1273).
2. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) S(cid:1269) gi(cid:1191)i phóng CO2 t(cid:1237)i (cid:255)a x(cid:1191)y ra (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 55oC. Nó b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u t(cid:259)ng t(cid:1263) t(cid:1263) trong kho(cid:1191)ng t(cid:1263) 25 (cid:255)(cid:1219)n 400oC, sau (cid:255)ó t(cid:259)ng t(cid:1263) 45 - 55oC.
M(cid:1243)i vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1221)u có nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1237)i (cid:1133)u (cid:255)(cid:1223) t(cid:259)ng tr(cid:1133)(cid:1251)ng. Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1237)i (cid:1133)u cho quá trình (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh sinh hoá là 40 - 55oC Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao (ng(cid:1133)(cid:1253)ng treê) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) thì t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245), m(cid:1261)c (cid:1259) s(cid:1217) nhanh.
L(cid:1133)u ý c(cid:1195)n ng(cid:259)n ng(cid:1263)a quá khô, quá l(cid:1189)nh (cid:1251) ph(cid:1195)n nào (cid:255)ó c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259).
3. (cid:264)(cid:1245) (cid:1197)m
(cid:264)(cid:1245) (cid:1197)m t(cid:1237)i (cid:1133)u (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i quá trình (cid:1259) t(cid:1263) 50 - 52%.
N(cid:1219)u v(cid:1201)t li(cid:1227)u quá không (cid:255)(cid:1259) (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m cho s(cid:1269) t(cid:1239)n t(cid:1189)i c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t ho(cid:1211)c n(cid:1219)u v(cid:1201)t li(cid:1227)u quá (cid:1197)m thì s(cid:1217) di(cid:1225)n ra quá trình lên men y(cid:1219)m khí, O2 không l(cid:1233)t vào (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c.
4. pH
pH gi(cid:1191)m xu(cid:1237)ng 6,5 - 5,5 trong giai (cid:255)o(cid:1189)n tiêu hu(cid:1273) (cid:1133)a mát và sau (cid:255)ó t(cid:259)ng nhanh (cid:1251) giai (cid:255)o(cid:1189)n (cid:1133)a (cid:1193)m t(cid:1247)i pH = 8 sau (cid:255)ó gi(cid:1191)m nh(cid:1213) xu(cid:1237)ng 7,5 trong giai (cid:255)o(cid:1189)n l(cid:1189)nh và tr(cid:1251) nên già c(cid:1243)i.
N(cid:1219)u dùng vôi (cid:255)(cid:1223) t(cid:259)ng pH (cid:1251) giai (cid:255)o(cid:1189)n (cid:255)(cid:1195)u và pH s(cid:1217) t(cid:259)ng lên ngoài ng(cid:1133)(cid:1253)ng mong mu(cid:1237)n làm cho nit(cid:1131) (cid:1251) d(cid:1189)ng mu(cid:1237)i s(cid:1217) m(cid:1193)t (cid:255)i.
5. (cid:264)(cid:1245) thoáng khí và phân ph(cid:1237)i O2: Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng áp l(cid:1133)(cid:1269) t(cid:429)nh là 0,1 - 0,15 mm c(cid:1245)t n(cid:1133)(cid:1247)c, c(cid:1195)n t(cid:1189)o ra (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1197)y không khí qua chi(cid:1221)u sâu t(cid:1263) 2 - 2,5 m v(cid:1201)t li(cid:1227)u, áp l(cid:1269)c (cid:255)ó ch(cid:1229) c(cid:1195)n qu(cid:1189)t gió là (cid:255)(cid:1259) ch(cid:1261) không c(cid:1195)n máy nén. Các c(cid:1265)a c(cid:1265)a b(cid:1223) (cid:1259) s(cid:1217) (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o cho làm thoáng, ch(cid:1229) c(cid:1195)n (cid:255)(cid:1191)o c(cid:1265)a lò (cid:1259) m(cid:1243)i ngày m(cid:1245)t l(cid:1195)n. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i các v(cid:1201)t li(cid:1227)u nh(cid:1235) (kích th(cid:1133)(cid:1247)c nh(cid:1235) h(cid:1131)n ho(cid:1211)c b(cid:1205)ng 25mm) O2 có th(cid:1223) xuyên th(cid:1193)m vào qua c(cid:1265)a saâ 0,15 - 0,2 m.
S(cid:1269) phân ph(cid:1237)i O2 cho b(cid:1223) (cid:1259) là r(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t b(cid:1251)i vi sinh v(cid:1201)t hi(cid:1219)u khí c(cid:1195)n O2, l(cid:1133)(cid:1255)ng O2, tiêu th(cid:1257) là 4,2 g O2/1 kg rác/ngày, ngh(cid:429)a là kho(cid:1191)ng 4m3O2/1 t(cid:1193)n rác/ngày. Nhu c(cid:1195)u O2 tiêu th(cid:1257) r(cid:1193)t l(cid:1247)n trong nh(cid:1267)ng ngày (cid:255)(cid:1195)u c(cid:1259)a quá trình compost và r(cid:1239)i gi(cid:1191)m d(cid:1195)n. S(cid:1269) s(cid:1191)n sinh CO2 luôn t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1131)ng v(cid:1247)i l(cid:1133)(cid:1255)ng CO2 tiêu th(cid:1257).
274
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Quá trình k(cid:1271) khí b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u khi t(cid:1273) l(cid:1227) O2 trong các b(cid:1223) (cid:1259) nh(cid:1235) h(cid:1131)n 10%, sau (cid:255)ó khí metan CH4 xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n. Quá trình k(cid:1271) khí (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t quan tr(cid:1233)ng khi t(cid:1273) l(cid:1227) O2 d(cid:1133)(cid:1247)i 5%.
C(cid:1195)n có m(cid:1245)t quá trình s(cid:1257)c khí m(cid:1189)nh (cid:255)(cid:1223) h(cid:1243) tr(cid:1255) cho vi sinh v(cid:1201)t háo khí và s(cid:1269) phân hu(cid:1273) t(cid:1237)i (cid:1133)u. T(cid:1273) l(cid:1227) O2 tiêu th(cid:1257) không (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh, ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), s(cid:1269) thay (cid:255)(cid:1241)i trong thành ph(cid:1195)n và m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) (cid:1259) chín c(cid:1259)a phân compost và kích th(cid:1133)(cid:1247)c nguyên li(cid:1227)u.
6. T(cid:1273) l(cid:1227) C/N, N/P:
T(cid:1133)(cid:1131)ng quang C/N b(cid:1231) làm nh(cid:1235) d(cid:1195)n cho (cid:255)(cid:1219)n khi t(cid:1273) l(cid:1227) nit(cid:1131) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh và nit(cid:1131) khoáng hoá nh(cid:1133) nhau. Sau m(cid:1245)t quá trình dài, t(cid:1273) l(cid:1227) C/N c(cid:1259)a ph(cid:1195)n còn l(cid:1189)i s(cid:1217) b(cid:1205)ng v(cid:1247)i t(cid:1273) l(cid:1227) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Quá trình này c(cid:1195)n có th(cid:1249)i gian, n(cid:1219)u ngay t(cid:1263) (cid:255)(cid:1195)u, t(cid:1273) l(cid:1227) C/N th(cid:1193)p, s(cid:1269) khoáng hoá nit(cid:1131) thu (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1263) s(cid:1269) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh. T(cid:1273) l(cid:1227) C/N cao có th(cid:1223) làm m(cid:1193)t nit(cid:1131) b(cid:1251)i amoniac NH3.
T(cid:1273) l(cid:1227) N/P trong m(cid:1245)t t(cid:1219) bào (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1211)t trong kho(cid:1191)ng t(cid:1263) 5 (cid:255)(cid:1219)n 20. N(cid:1219)u t(cid:1273) l(cid:1227) N/P c(cid:1259)a ph(cid:1195)n còn l(cid:1189)i cao h(cid:1131)n t(cid:1273) l(cid:1227) c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t thì c(cid:1195)n b(cid:1241) sung m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng photphat trên t(cid:1273) l(cid:1227) 100 ph(cid:1195)n nguyên li(cid:1227)u h(cid:1267)u c(cid:1131). (cid:1132)u th(cid:1219) trong t(cid:1273) l(cid:1227) N/P khi(cid:1219)n cho s(cid:1269) phân hu(cid:1273) cao, gi(cid:1191)i phóng m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1235) O2 và m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n h(cid:1131)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1191)n sinh.
7. T(cid:1241)n th(cid:1193)t nit(cid:1131) trong quá trình (cid:1259) và s(cid:1269) b(cid:1191)o t(cid:1239)n nit(cid:1131):
Nghiên c(cid:1261)u phân tích nit(cid:1131) trong t(cid:1193)t c(cid:1191) các giai (cid:255)o(cid:1189)n (cid:1259), t(cid:1263) lúc (cid:255)(cid:1133)a v(cid:1201)t li(cid:1227)u thô vào cho th(cid:1193)y r(cid:1205)ng nitrat, nitrit có m(cid:1211)t (cid:1251) t(cid:1193)t c(cid:1191) các m(cid:1199)u; m(cid:1199)u rác t(cid:1133)(cid:1131)i m(cid:1247)i, có trong l(cid:1247)p váng c(cid:1259)a b(cid:1223) phân hu(cid:1273) thí nghi(cid:1227)m.
Nitrat, nitrit hoàn toàn không có trong các m(cid:1199)u l(cid:1193)y (cid:1251) d(cid:1133)(cid:1247)i sau 70 gi(cid:1249) (cid:1251) b(cid:1223) phân hu(cid:1273) thí nghi(cid:1227)m. (cid:264)i(cid:1221)u này ch(cid:1261)ng t(cid:1235) r(cid:1205)ng nitrat, nitri b(cid:1231) s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong quá trình sinh hoá v(cid:1247)i t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) l(cid:1247)n h(cid:1131)n là t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) hình thành chúng.
S(cid:1269) b(cid:1191)o t(cid:1239)n nit(cid:1131) có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng các k(cid:1275) thu(cid:1201)t m(cid:1247)i v(cid:1221) qu(cid:1191)n lý và l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c không khí có th(cid:1223) thu (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1247)i 95% m(cid:1261)c th(cid:1193)t thoát 50% nit(cid:1131) d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng khí trong quá trình (cid:1259) compost, làm cho quy trình (cid:1259) compost có ki(cid:1223)m soát b(cid:1205)ng l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c tr(cid:1251) thành k(cid:1275) thu(cid:1201)t b(cid:1191)o t(cid:1239)n nit(cid:1131) hi(cid:1227)u qu(cid:1191) nh(cid:1193)t. Phân compost trong b(cid:1223) l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c dùng làm ch(cid:1193)t gom nit(cid:1131), t(cid:1189)o ra các k(cid:1275) thu(cid:1201)t m(cid:1247)i có s(cid:1265) d(cid:1257)ng b(cid:1245) l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c nh(cid:1133) m(cid:1245)t b(cid:1245) ph(cid:1201)n c(cid:1259)a quy trình x(cid:1265) lý làm phân compost.
8. B(cid:1191)o v(cid:1227) n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m và n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t
(cid:1258) compost có ki(cid:1223)m soát (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng b(cid:1205)ng các ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1261)c qu(cid:1191)n lý sao cho ng(cid:259)n ng(cid:1263)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c n(cid:1133)(cid:1247)c rò r(cid:429) b(cid:1191)o hoà dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng trong dòng ch(cid:1191)y th(cid:1191)i ra t(cid:1263) c(cid:1131) s(cid:1251) ch(cid:1219) bi(cid:1219)n, có th(cid:1223) gây ô nhi(cid:1225)m n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1195)m và n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t. Có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng m(cid:1245)t s(cid:1237) bi(cid:1227)n pháp (cid:255)(cid:1223) ng(cid:259)n ng(cid:1263)a n(cid:1133)(cid:1247)c rò r(cid:429).
Các toà nhà và mái che các lu(cid:1239)ng (cid:1259) thông gió ((cid:1259) chín)
B(cid:1221) m(cid:1211)t n(cid:1221)n (cid:255)(cid:1241) bê tông hay xi m(cid:259)ng (cid:255)(cid:1193)t (tránh dùng nh(cid:1269)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng vì khi g(cid:1211)p nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:1263) phân compost d(cid:1225) b(cid:1231) ch(cid:1191)y và (cid:255)(cid:1261)t gãy).
Thu gom n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a và các b(cid:1223) l(cid:1203)ng bên ngoài các lu(cid:1239)ng (cid:1259) chín.
Dùng v(cid:1191)i che các (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) (cid:255)(cid:1223) không khí có th(cid:1223) thoát ra ngoài, ng(cid:259)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1133)a.
8.3.1.4.4. C(cid:751) ch(cid:839) phân hu(cid:893) rác thành phân h(cid:887)u c(cid:751)
275
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
1. Thành ph(cid:1195)n các vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259)
Quá trình compost là m(cid:1245)t quá trình oxi hoá hoá - sinh các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) do các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t khác nhau. Nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n theo c(cid:1193)p s(cid:1237) nhân, (cid:255)(cid:1195)u tiên là ch(cid:1201)m và sau nhanh h(cid:1131)n.
Thành ph(cid:1195)n các vi sinh v(cid:1201)t có trong (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) làm phân compost bao g(cid:1239)m các ch(cid:1259)ng gi(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t phân hu(cid:1273), xenluloza, vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i protein, vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i tinh b(cid:1245)t, vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i phosphat.
a. Vi sinh v(cid:821)t phân gi(cid:811)i xenluloza
Trong thiên nhiên có nhi(cid:1221)u nhóm vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) xenluloza nh(cid:1249) có h(cid:1227) enzym xenluloza ngo(cid:1189)i bào. Trong (cid:255)ó vi n(cid:1193)m là nhóm có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i m(cid:1189)nh vì nó ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n enzym có (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) các thành ph(cid:1195)n. N(cid:1193)m m(cid:1237)c có ho(cid:1189)t tính phân gi(cid:1191)i xenluloza, (cid:255)áng chú ý là Tricoderma. H(cid:1195)u h(cid:1219)t các loài thu(cid:1245)c chi Tricoderma s(cid:1237)ng ho(cid:1189)i sinh trong (cid:255)(cid:1193)t, rác và có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) xenluloza. Trong nhóm vi n(cid:1193)m ngoài Tricoderma còn có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u gi(cid:1237)ng khác có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i xenluloza nh(cid:1133) Aspergillus, Fusarium, Mucor ...
Nhi(cid:1221)u loài vi khu(cid:1197)n c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) xenluloza, tuy nhiên c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) không m(cid:1189)nh b(cid:1205)ng vi n(cid:1193)m. Nguyên nhân là do s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng enzym ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n th(cid:1133)(cid:1249)ng nh(cid:1235) h(cid:1131)n, thành ph(cid:1195)n các lo(cid:1189)i enzym không (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259). Th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1251) trong (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) rác có ít loài vi khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t ra (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) b(cid:1237)n lo(cid:1189)i enzym trong h(cid:1227) enzym xenluloza. Nhóm này ti(cid:1219)t ra m(cid:1245)t lo(cid:1189)i enzym, nhóm khác ti(cid:1219)t ra lo(cid:1189)i khác, chúng ph(cid:1237)i h(cid:1255)p v(cid:1247)i nhau (cid:255)(cid:1223) phân gi(cid:1191)n c(cid:1131) ch(cid:1193)t trong m(cid:1237)i quan h(cid:1227) h(cid:1243) sinh. Nhóm vi khu(cid:1197)n hi(cid:1219)u khí bao g(cid:1239)m: Clostridium và (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là nhóm vi khu(cid:1197)n s(cid:1237)ng trong d(cid:1189) c(cid:1235) c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t nhai l(cid:1189)i. Chính nh(cid:1249) nhóm vi khu(cid:1197)n này mà trâu bò có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xenluloza trong c(cid:1235), r(cid:1131)m r(cid:1189) làm th(cid:1261)c (cid:259)n. (cid:264)ó là nh(cid:1267)ng c(cid:1195)u khu(cid:1197)n thu(cid:1245)c chi Ruminococcus có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) xenluloza thành (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và các axit h(cid:1267)u c(cid:1131).
Ngoài vi n(cid:1193)m và vi khu(cid:1197)n, x(cid:1189) khu(cid:1197)n và niêm vi khu(cid:1197)n c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) xenluloza. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là chi Streptomyces trong vi(cid:1227)c phân hu(cid:1273) rác th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t. Nh(cid:1267)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n này th(cid:1133)(cid:1249)ng thu(cid:1245)c nhóm (cid:1133)a nóng, sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t nh(cid:1193)t (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 45 - 5000C r(cid:1193)t thích h(cid:1255)p v(cid:1247)i quá trình (cid:1259) rác th(cid:1191)i.
- nh(cid:1249) nhóm vi khu(cid:1197)n nitrat hoá.
b. Vi sinh v(cid:821)t phân gi(cid:811)i protein
Trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng rác (cid:1259) (cid:255)(cid:1237)ng, nit(cid:1131) t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) các d(cid:1189)ng khác nhau, t(cid:1263) nit(cid:1131) phân gi(cid:1191)i (cid:1251) d(cid:1189)ng khí cho (cid:255)(cid:1219)n các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) ph(cid:1261)c t(cid:1189)p có trong c(cid:1131) th(cid:1223) (cid:255)(cid:1245)ng, th(cid:1269)c v(cid:1201)t và con ng(cid:1133)(cid:1249)i. Trong c(cid:1131) th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t, nit(cid:1131) t(cid:1239)n t(cid:1189)i ch(cid:1259) y(cid:1219)u d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1189)m nh(cid:1133) protein, axit amin. Khi c(cid:1131) th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t ch(cid:1219)t (cid:255)i, l(cid:1133)(cid:1255)ng nit(cid:1131) này h(cid:1267)u c(cid:1131) này t(cid:1239)n t(cid:1189)i trong (cid:255)(cid:1193)t (rác). D(cid:1133)(cid:1247)i tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a các nhóm vi sinh v(cid:1201)t ho(cid:1189)i sinh, protein (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân gi(cid:1191)i thành các axit amin. Các axit amin này l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1245)t nhóm vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i thành + g(cid:1233)i là nhóm vi khu(cid:1197)n amin hoá. Quá trình này g(cid:1233)i là s(cid:1269) khoáng hoá NH3 ho(cid:1211)c NH4 + ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) vì qua (cid:255)ó, nit(cid:1131) h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n thành d(cid:1189)ng nit(cid:1131) khoáng. D(cid:1189)ng NH4 s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá thành d(cid:1189)ng NO3
Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nitrat l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá thành d(cid:1189)ng N2 phân t(cid:1265), quá trình này g(cid:1233)i là s(cid:1269) nitrat hoá (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n b(cid:1251)i nhóm phân tích nitrat. Khí N2 s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1189)i
276
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
trong t(cid:1219) bào vi khu(cid:1197)n và t(cid:1219) bào th(cid:1269)c v(cid:1201)t, sau (cid:255)ó chuy(cid:1223)n thành d(cid:1189)ng N2 h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1249) nhóm vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh N2. Do (cid:255)ó vòng tu(cid:1195)n hoàn N2 khép kín. Trong h(cid:1195)u h(cid:1219)t các khâu chuy(cid:1223)n hoá c(cid:1259)a vòng tu(cid:1195)n hoàn (cid:255)(cid:1221)u có s(cid:1269) tham gia c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t khác nhau. N(cid:1219)u s(cid:1269) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a m(cid:1245)t nhóm nào (cid:255)ó ng(cid:1263)ng l(cid:1189)i thì toàn b(cid:1245) s(cid:1269) chuy(cid:1223)n hoá c(cid:1259)a vòng tu(cid:1195)n hoàn s(cid:1217) b(cid:1231) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng nghiêm tr(cid:1233)ng.
Trong quá trình compost, nhóm vi khu(cid:1197)n chính phân gi(cid:1191)i protein là vi khu(cid:1197)n nitrat hoá, vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131).
+ thành NO2
- g(cid:1233)i là giai (cid:255)o(cid:1189)n nitrat hoá.
- thành NO3 Nhóm vi khu(cid:1197)n nitrit hoá bao g(cid:1239)m b(cid:1237)n chi khác nhau: Nitrozomonas, Nitrozocystic, Nitrozolobus và Nitrosospira, chúng (cid:255)(cid:1221)u thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng b(cid:1203)t bu(cid:1245)c, không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1237)ng trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1189)ch, b(cid:1251)i v(cid:1201)y phân l(cid:1201)p chúng r(cid:1193)t khó, ph(cid:1191)i dùng silicagen thay cho th(cid:1189)ch. Nhóm vi khu(cid:1197)n này 6 nhóm t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxi hoá NH4
+ b(cid:1205)ng O2 không khí và t(cid:1189)o ra n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng: + + 3/2O2 (cid:111) NO2
- + H2O + 2H+ + n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng
Nhóm vi sinh v(cid:1201)t ti(cid:1219)n hành nitrat hoá bao g(cid:1239)m hai nhóm ti(cid:1219)n hành hai giai (cid:255)o(cid:1189)n - g(cid:1233)i là nitrit hoá, giai (cid:255)o(cid:1189)n oxi hoá c(cid:1259)a quá trình. Giai (cid:255)o(cid:1189)n oxi hoá NH4 NO2
- bao g(cid:1239)m ba chi
NH4
- thành NO3
Nhóm vi khu(cid:1197)n nitrat hoá ti(cid:1219)n hành oxi hoá NO2 khác nhau: Nitrobacter, Nitrospira và Nitrococcus.
- thành NO3
- (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n b(cid:1251)i nhóm vi khu(cid:1197)n nitrat hoá. - t(cid:1189)o
Quá trình oxi hoá NO2
- + n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng
Chúng c(cid:458)ng là nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng hoá n(cid:259)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxi hoá NO2 thành n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1239)ng hoá CO2 t(cid:1189)o thành (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng.
- + O2 (cid:111) NO3
NO2
Nhóm vi khu(cid:1197)n c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) có trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng rác (cid:1259) là các nhóm: Azotobacter - là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n hi(cid:1219)u khí, không sinh bào t(cid:1265), có kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh nit(cid:1131) phân t(cid:1265), s(cid:1237)ng t(cid:1269) do trong (cid:255)(cid:1193)t (rác).
Clostridium là m(cid:1245)t lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n k(cid:1271) khí s(cid:1237)ng t(cid:1269) do trong rác, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng hình thành bào t(cid:1265), lo(cid:1189)i ph(cid:1241) bi(cid:1219)n nh(cid:1193)t là Clostridium pastenisium có hình que ng(cid:1203)n, khi còn non có kh(cid:1191) na(cid:259)g di (cid:255)(cid:1245)ng b(cid:1251)i tiên mao. Khi già m(cid:1193)t kh(cid:1191) n(cid:259)ng di (cid:255)(cid:1245)ng. Khi hình thành bào t(cid:1265) th(cid:1133)(cid:1249)ng có hình con thoi do bào t(cid:1265) hình thành l(cid:1247)n h(cid:1131)n kích th(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1219) bào. Clostridium có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hoá nhi(cid:1221)u ngu(cid:1239)n cacbon khác nhau nh(cid:1133) các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, r(cid:1133)(cid:1255)u, tinh b(cid:1245)t ... Nó thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i k(cid:1271) khí nên các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t c(cid:1259)a nó là các axit h(cid:1267)u coe, butanol, etanol, axeton, (cid:255)ó là các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m ch(cid:1133)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c oxi hoá hoàn toàn.
c. Vi sinh v(cid:821)t phân gi(cid:811)i tinh b(cid:865)t
Trong rác b(cid:1223) (cid:1259) có nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i tinh b(cid:1245)t. M(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) các lo(cid:1189)i enzym trong h(cid:1227) enzym amilaza. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) m(cid:1245)t s(cid:1237) vi n(cid:1193)m bao g(cid:1239)m m(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i trong các chi Aspergillus, Fusarium, Rhizopus. Trong nhóm vi khu(cid:1197)n có m(cid:1245)t s(cid:1237) loài thu(cid:1245)c chi Bacillus, Cytophaza, Pseudomonas ... X(cid:1189) khu(cid:1197)n c(cid:458)ng có m(cid:1245)t s(cid:1237) các chi Aspergillus, Fusarium, Rhizopus. .. Trong nhóm vi khu(cid:1197)n có m(cid:1245)t s(cid:1237) loài thu(cid:1245)c chi Bacillus, Cytophaza, Pseudomonas... X(cid:1189) khu(cid:1197)n c(cid:458)ng có m(cid:1245)t s(cid:1237) chi có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t. (cid:264)a s(cid:1237) các vi sinh v(cid:1201)t không có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) h(cid:1227) enzym amilaza phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t. Chúng ch(cid:1229) có th(cid:1223)
277
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t ho(cid:1211)c m(cid:1245)t vài men trong h(cid:1227) (cid:255)ó. Ví d(cid:1257) nh(cid:1133) các loài Apergillus candidus, Pasteurianum, Bacillus sublitis, B. Mesenterices, Clostridium, A. Oryzae ... ch(cid:1229) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng m(cid:1245)t lo(cid:1189)i enzym (cid:68) - amilaza. Các loài Aspergillus oryzae. Clostrinium acetobuliticum ch(cid:1229) ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:68) - amiolaza. M(cid:1245)t s(cid:1237) loài khác ch(cid:1229) có kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)t ra môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng enzym gluco amilaza. Các nhóm này c(cid:1245)ng tác v(cid:1247)i nhau trong quá trình phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t thành (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng. Trong s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng các nhóm vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t. Ví d(cid:1257) trong ch(cid:1219) bi(cid:1219)n rác th(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:458)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t (cid:255)(cid:1223) phân hu(cid:1273) tinh b(cid:1245)t có trong thành ph(cid:1195)n rác h(cid:1267)u c(cid:1131).
d. Vi sinh v(cid:821)t phân gi(cid:811)i phosphat
Trong rác (cid:1259), phospho t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) nhi(cid:1221)u d(cid:1189)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t khác nhau. Phospho (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tích lu(cid:1275) trong rác khi (cid:255)(cid:1245)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t ch(cid:1219)t (cid:255)i, nh(cid:1267)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t phospho h(cid:1267)u c(cid:1131) này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i t(cid:1189)o thành các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t phospho vô c(cid:1131) khó tan. Do (cid:255)ó phospho t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) hai d(cid:1189)ng: phospho h(cid:1267)u c(cid:1131) và phospho vô c(cid:1131).
Vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i lân h(cid:1267)u c(cid:1131) ch(cid:1259) y(cid:1219)u thu(cid:1245)c hai chi: Bacillus và Pseudomonas. Các loài có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i m(cid:1189)nh là B. Megatherium, B. Mycoides và Pseudomonas sp. Ngày nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã phát hi(cid:1227)n ra m(cid:1245)t s(cid:1237) x(cid:1189) khu(cid:1197)n và vi n(cid:1193)m c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i phospho h(cid:1267)u c(cid:1131).
Vi sinh v(cid:1201)t phân gi(cid:1191)i lân vô c(cid:1131) bao g(cid:1239)m các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i m(cid:1189)nh là Bacillus megatherium, B.butyricus, B.mycoides. Pseudomonas radiobacter P.gracilis ... Trong nhóm vi n(cid:1193)m thì Aspergillus niger có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t. Ngoài ra m(cid:1245)t s(cid:1237) x(cid:1189) khu(cid:1197)n c(cid:458)ng có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i lân vô c(cid:1131).
2. S(cid:1269) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259)
Các quá trình sinh hoá di(cid:1225)n ra trong (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) rác ch(cid:1259) y(cid:1219)u do ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) làm ngu(cid:1239)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng cho các ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a chúng. Các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n và n(cid:1193)m (cid:255)óng vai trò quan tr(cid:1233)ng trong quá trình phân gi(cid:1191)i các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t. Các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n t(cid:1237)t trong các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xác (cid:255)(cid:1231)nh nh(cid:1133) b(cid:1191)ng 8.1 B(cid:1191)ng 8.1. Các y(cid:1219)u t(cid:1237) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)(cid:1219)n vi sinh v(cid:1201)t
Y(cid:1219)u t(cid:1237) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng Nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), 0C N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i, % NaCl pH N(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) oxi, % Áp su(cid:1193)t, mPa Ánh sáng Kho(cid:1191)ng xác (cid:255)(cid:1231)nh 0 - 70 0 - 3 1,0 - 1,2 0 - 21 0 - 115 Bóng t(cid:1237)i, ánh sáng m(cid:1189)nh
Các vi sinh v(cid:1201)t tham gia vào quá trình phân gi(cid:1191)i t(cid:1189)i các (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) rác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chia thành ba nhóm ch(cid:1259) y(cid:1219)u sau:
- Các vi sinh v(cid:1201)t (cid:1133)a l(cid:1189)nh: phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 0 - 200C. - Các vi sinh v(cid:1201)t (cid:1133)a (cid:1193)m: phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 20 - 400C.
278
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
- Các vi sinh v(cid:1201)t (cid:1133)a nóng: phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 40 - 700C. S(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a các lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t theo nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1223) hi(cid:1227)n theo (cid:255)(cid:1239) th(cid:1231) sau: Th(cid:1249)i k(cid:484) (cid:255)(cid:1195)u c(cid:1259)a quá trình (cid:1259) rác, quá trình hi(cid:1219)u khí (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c di(cid:1225)n ra, giai (cid:255)o(cid:1189)n này các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) d(cid:1225) b(cid:1231) oxi hoá sinh hoá thành d(cid:1189)ng (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n nh(cid:1133) protein, tinh b(cid:1245)t, ch(cid:1193)t béo các m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh ch(cid:1193)t xenluloza. Trong quá trình này, các vi sinh v(cid:1201)t ti(cid:1219)p nh(cid:1201)n m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng r(cid:1193)t l(cid:1247)n và vì th(cid:1219) có t(cid:1239)n t(cid:1189)i m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)áng k(cid:1223) (cid:1251) d(cid:1189)ng nhi(cid:1227)t. L(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành bên trong lòng (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o ra nhi(cid:1221)u h(cid:1131)n so v(cid:1247)i l(cid:1133)(cid:1255)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c thoát ra bên ngoài và do (cid:255)ó nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) bên trong các (cid:255)(cid:1237)ng b(cid:1223) (cid:1259) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:259)ng lên. Giá tr(cid:1231) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:259)ng t(cid:1247)i 60 - 700C, kéo dài trong th(cid:1249)i gian kho(cid:1191)ng 30 ngày. (cid:1250) kho(cid:1191)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) này, các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng hoá h(cid:1233)c di(cid:1225)n ra s(cid:1217) tr(cid:1245)i h(cid:1131)n các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng vi sinh v(cid:1201)t b(cid:1251)i vì h(cid:1195)u h(cid:1219)t ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t không phát tri(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) 700C. Trong quá trình phân hu(cid:1273) hi(cid:1219)u khí, các polime (cid:1251) d(cid:1189)ng (cid:255)a phân t(cid:1265) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t chuy(cid:1223)n hoá sang d(cid:1189)ng (cid:255)(cid:1131)n phân t(cid:1265) và t(cid:1239)n t(cid:1189)i (cid:1251) d(cid:1189)ng t(cid:1269) do. Các polime (cid:255)(cid:1131)n phân t(cid:1265) sau (cid:255)ó l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1193)p th(cid:1257), s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong vi(cid:1227)c ti(cid:1219)p nh(cid:1201)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1223) ki(cid:1219)n t(cid:1189)o nên t(cid:1219) bào m(cid:1247)i. Khi O2 b(cid:1231) các vi sinh v(cid:1201)t hi(cid:1219)u khí tiêu th(cid:1257) d(cid:1195)n thì các vi sinh v(cid:1201)t y(cid:1219)m khí b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n và nhi(cid:1221)u quá trình lên men khác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u di(cid:1225)n ra trong (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259). Các vi sinh v(cid:1201)t tham gia vào quá trình lên men là nhóm vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1231) d(cid:1133)(cid:1253)ng trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n c(cid:1191) y(cid:1219)m khí l(cid:1199)n k(cid:1271) khí nghiêm ng(cid:1211)t. Các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) d(cid:1189)ng (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n, các axit amin, (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ... (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá thành các axit béo d(cid:1225) bay h(cid:1131)i, r(cid:1133)(cid:1255)u, CO2 và N2. Các axit béo d(cid:1225) bay h(cid:1131)i, r(cid:1133)(cid:1255)u sau (cid:255)ó l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chuy(cid:1223)n hoá ti(cid:1219)p t(cid:1257)c v(cid:1247)i s(cid:1269) tham gia c(cid:1259)a các vi sinh v(cid:1201)t axeton và các vi sinh v(cid:1201)t kh(cid:1265) sunfat.
Các vi sinh v(cid:1201)t axeton t(cid:1189)o ra các axit axetic, khí CO2 còn các vi khu(cid:1197)n thì ch(cid:1229) t(cid:1189)o ra khí N2 và khí CO2. Các ch(cid:1193)t này là ngu(cid:1239)n nguyên li(cid:1227)u ban (cid:255)(cid:1195)u c(cid:1259)a quá trình metan hoá. Các vi khu(cid:1197)n t(cid:1189)o sunfat và vi khu(cid:1197)n t(cid:1189)o metan là nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n thu(cid:1245)c nhóm t(cid:1189)o vi sinh v(cid:1201)t k(cid:1271) khí b(cid:1203)t bu(cid:1245)c. Có hai nhóm vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1259) y(cid:1219)u tham gia vào quá trình t(cid:1189)o metan, ph(cid:1195)n l(cid:1247)n là nhóm các vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1189)o metan t(cid:1263) khí N2 và khí CO2, ph(cid:1195)n nh(cid:1235) (g(cid:1239)m 2 (cid:255)(cid:1219)n 3 ch(cid:1259)ng loài) là nh(cid:1267)ng vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1189)o metan t(cid:1263) axit axetic. Trong t(cid:1241)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng khí metan t(cid:1189)o thành t(cid:1263) (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) thì có t(cid:1247)i 70% (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành t(cid:1263) axit axetic. N(cid:1219)u nh(cid:1133) có t(cid:1239)n t(cid:1189)i nhi(cid:1221)u sunfat trong các (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) thì các vi khu(cid:1197)n kh(cid:1265) sunfat s(cid:1217) mang tính tr(cid:1245)i h(cid:1131)n vi khu(cid:1197)n metan và nh(cid:1133) v(cid:1201)y s(cid:1217) không có khí metan t(cid:1189)o thành n(cid:1219)u sunfat v(cid:1199)n t(cid:1239)n t(cid:1189)i. Trong quá trình chuy(cid:1223)n hoá y(cid:1219)m khí và k(cid:1271) khí, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a các (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) gi(cid:1191)m xu(cid:1237)ng vì các ch(cid:1259)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t (cid:1251) giai (cid:255)o(cid:1189)n này t(cid:1189)o ra ít nhi(cid:1227)t l(cid:1133)(cid:1255)ng h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i quá trình chuy(cid:1223)n hoá hi(cid:1219)u khí (ch(cid:1229) b(cid:1205)ng 7% so v(cid:1247)i quá trình hi(cid:1219)u khí). N(cid:1219)u n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a các axit h(cid:1267)u c(cid:1131), axit béo d(cid:1225) bay h(cid:1131)i t(cid:1189)o ra càng nhi(cid:1221)u thì trong n(cid:1133)(cid:1247)c rác s(cid:1217) có pH th(cid:1193)p (4 - 5) và có n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) COD, BOD5 cao. Nh(cid:1133) v(cid:1201)y, rác h(cid:1267)u c(cid:1131) t(cid:1189)i các (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân hu(cid:1273) theo nhi(cid:1221)u giai (cid:255)o(cid:1189)n chuy(cid:1223)n hoá sinh h(cid:1233)c khác nhau (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189) ra s(cid:1191)n ph(cid:1197)m cu(cid:1237)i cùng là mùn h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1223) làm phân compost.
3. L(cid:1269)a ch(cid:1233)n các ch(cid:1259)ng gi(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t x(cid:1265) lý rác th(cid:1191)i làm phân
Tình tr(cid:1189)ng ph(cid:1241) bi(cid:1219)n hi(cid:1227)n nay t(cid:1189)i các c(cid:1131) s(cid:1251) ch(cid:1219) bi(cid:1219)n rác là (cid:1259) rác t(cid:1269) nhiên v(cid:1247)i các vi sinh v(cid:1201)t có s(cid:1209)n trong rác. (cid:264)i(cid:1221)u này d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n m(cid:1245)t s(cid:1237) h(cid:1189)n ch(cid:1219) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh trong quá trình x(cid:1265) lý, th(cid:1249)i gian (cid:1259) kéo dài, ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng phân thành ph(cid:1197)m không cao ... khi t(cid:1189)o (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n thu(cid:1201)n l(cid:1255)i (nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m, pH ...) thì không ph(cid:1191)i ch(cid:1229) các vi sinh v(cid:1201)t có l(cid:1255)i phát 279
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
tri(cid:1223)n mà c(cid:1191) các vi sinh v(cid:1201)t có h(cid:1189)i c(cid:458)ng phát tri(cid:1223)n, sinh (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) làm h(cid:1189)i cây tr(cid:1239)ng và ô nhi(cid:1225)m (cid:255)(cid:1193)t. Chính vì v(cid:1201)y, vi(cid:1227)c tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n các vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u hi(cid:1227)u (cid:255)(cid:1223) b(cid:1241) sung vào (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) th(cid:1269)c s(cid:1269) c(cid:1195)n thi(cid:1219)t. Tuy nhiên (cid:255)(cid:1223) có th(cid:1223) tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ch(cid:1259)ng gi(cid:1237)ng vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u hi(cid:1227)u c(cid:1195)n ph(cid:1191)i d(cid:1269)a trên nh(cid:1267)ng nguyên t(cid:1203)c sau:
- Ph(cid:1191)i có ho(cid:1189)t tính sinh h(cid:1233)c cao nh(cid:1133) kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i xenlulozavà các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cao phân t(cid:1265) khác.
- Ph(cid:1191)i sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng m(cid:1189)nh trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) l(cid:1193)n át các vi sinh v(cid:1201)t khác.
- Các tác d(cid:1257)ng c(cid:1191)i t(cid:1189)o (cid:255)(cid:1193)t t(cid:1237)t, t(cid:1261)c là phát huy các kh(cid:1191) n(cid:259)ng sau khi (cid:255)ã bón vào (cid:255)(cid:1193)t.
- Không (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i cho ng(cid:1133)(cid:1249)i, v(cid:1201)t nuôi, cây tr(cid:1239)ng và các vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u ích trong vùng r(cid:1225).
- Có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng m(cid:1189)nh trên môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n, d(cid:1225) ki(cid:1219)m, thu(cid:1201)n l(cid:1255)i cho quá trình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t ch(cid:1219) ph(cid:1197)m.
Các vi sinh v(cid:1201)t có các (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m trên (cid:255)ây khi (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1241) sung vào rác (cid:1259) v(cid:1199)n có th(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n ch(cid:1261)c n(cid:259)ng, do (cid:255)ó có th(cid:1223) nâng cao s(cid:1191)n l(cid:1133)(cid:1255)ng mùn mà không (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng.
Có th(cid:1223) b(cid:1241) sung vào (cid:255)(cid:1237)ng (cid:1259) m(cid:1245)t s(cid:1237) nhóm vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u hi(cid:1227)u sau:
* X(cid:809) khu(cid:817)n
Các ch(cid:1259)ng x(cid:1189) khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i nhanh các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cao phân t(cid:1265) trong rác. Trong (cid:255)ó ho(cid:1189)t tính phân gi(cid:1191)i các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t ligno, xenluloza (là h(cid:1255)p ch(cid:1193)t r(cid:1193)t khó b(cid:1231) phân hu(cid:1273) b(cid:1251)i (cid:255)a s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t) n(cid:1241)i b(cid:1201)t h(cid:1131)n c(cid:1191). Ngoài ra còn có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh các ch(cid:1193)t kích thích sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t (gibberellin, axit indolaxetic ...). Vì v(cid:1201)y, trong (cid:255)(cid:1193)t x(cid:1189) khu(cid:1197)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phát huy tác d(cid:1257)ng v(cid:1247)i cây tr(cid:1239)ng. Nh(cid:1249) kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1231)u nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao mà x(cid:1189) khu(cid:1197)n có th(cid:1223) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng và ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng m(cid:1189)nh m(cid:1217) trong (cid:255)óng (cid:1259) th(cid:1269)c t(cid:1219).
* Vi khu(cid:817)n
- Vi khu(cid:1197)n phân gi(cid:1191)i xenluloza: có kh(cid:1191) n(cid:259)ng sinh tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cao, bên c(cid:1189)nh ho(cid:1189)t tính phân gi(cid:1191)i h(cid:1255)p ch(cid:1193)t ligno - xenluloza còn sinh nhi(cid:1221)u enzym ngo(cid:1189)i bào phân hu(cid:1273) các cao phân t(cid:1265) khác nh(cid:1133) protein, tinh b(cid:1245)t. (cid:1132)u (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng vi khu(cid:1197)n ch(cid:1231)u nhi(cid:1227)t này là sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng khá nhanh do (cid:255)ó có th(cid:1223) l(cid:1193)n át các nhóm vi sinh v(cid:1201)t không h(cid:1267)u ích khác.
- Vi khu(cid:1197)n sinh ch(cid:1193)t kích thích sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng th(cid:1269)c v(cid:1201)t: g(cid:1239)m các vi sinh v(cid:1201)t mà trong quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1241)ng h(cid:1255)p các hormon th(cid:1269)c v(cid:1201)t nh(cid:1133) gibberelin, axit indolaxetic, xifokinin. Các ch(cid:1259)ng vi khu(cid:1197)n này th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1241) sung vào giai (cid:255)o(cid:1189)n cu(cid:1237)i c(cid:1259)a quá trình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t s(cid:1191)n phân (cid:1259) và phát huy tác d(cid:1257)ng khi (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1241) sung vào (cid:255)(cid:1193)t tr(cid:1239)ng tr(cid:1233)t.
- Vi khu(cid:1197)n lactic: s(cid:1191)n sinh axit axetic t(cid:1263) (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng và m(cid:1245)t s(cid:1237) hydrocacbon khác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c sinh ra nh(cid:1249) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a m(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t phân hu(cid:1273) xenluloza, tinh b(cid:1245)t. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n lactic l(cid:1189)i có tác d(cid:1257)ng t(cid:259)ng c(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1269) phân hu(cid:1273) c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t nh(cid:1133) lignin, xenluloza, s(cid:1269) sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n lactic không gây tr(cid:1251) ng(cid:1189)i (cid:255)(cid:1219)n quá trình phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131). Trong quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t, vi khu(cid:1197)n có s(cid:1191)n sinh ra axit lactic, có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:1261)c ch(cid:1219) các vi sinh v(cid:1201)t gây h(cid:1189)i.
280
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
* Vi n(cid:813)m
- Các ch(cid:1259)ng vi n(cid:1193)m s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong ch(cid:1219) ph(cid:1197)m có d(cid:1191)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) cho sinh tr(cid:1133)(cid:1251)ng khá r(cid:1245)ng. Ch(cid:1259) y(cid:1219)u ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi n(cid:1193)m di(cid:1225)n ra m(cid:1189)nh (cid:1251) giai (cid:255)o(cid:1189)n (cid:1259) hi(cid:1219)u khí.
- Vi n(cid:1193)m phân gi(cid:1191)i xenluloza: ngoài kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i xenluloza còn có th(cid:1223) sinh ra m(cid:1245)t s(cid:1237) enzym ngo(cid:1189)i bào khác nh(cid:1133) proteaza, amilaza. Ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a ch(cid:1259)ng này phân hu(cid:1273) nhanh chóng các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) t(cid:1189)o ra các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m làm c(cid:1131) ch(cid:1193)t cho các vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u ích khác phát tri(cid:1223)n.
- Vi n(cid:1193)m phân gi(cid:1191)i phosphat: r(cid:1193)t c(cid:1195)n trong quá trình bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i các phosphat khó tan thành d(cid:1189)ng cây d(cid:1225) th(cid:1257), nâng cao ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng phân thành ph(cid:1197)m.
Th(cid:1269)c t(cid:1219) cho th(cid:1193)y công ngh(cid:1227) m(cid:1247)i có s(cid:1265) d(cid:1257)ng các vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1267)u hi(cid:1227)u và tuy(cid:1223)n ch(cid:1233)n cho n(cid:259)ng su(cid:1193)t và ch(cid:1193)t l(cid:1133)(cid:1255)ng cao h(cid:1131)n so v(cid:1247)i quá trình mà ch(cid:1133)(cid:1131)ng trình phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a Liên h(cid:1255)p qu(cid:1237)c khuy(cid:1219)n cáo. Th(cid:1249)i gian (cid:1259) t(cid:1263) 2 - 2,5 tháng gi(cid:1191)m xu(cid:1237)ng còn 25 - 30 ngày. N(cid:259)ng su(cid:1193)t mùn rác c(cid:1259)a b(cid:1223) là 130m3 t(cid:1263) 25 t(cid:1193)n (cid:255)(cid:1219)n 30 - 35 t(cid:1193)n. Phân (cid:1259) b(cid:1205)ng vi sinh v(cid:1201)t không có mùi hôi, không (cid:1259) rác, h(cid:1189)n ch(cid:1219) t(cid:1237)i (cid:255)a ru(cid:1239)i mu(cid:1243)i.
281
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 8.1 S(cid:751) (cid:255)(cid:859) công ngh(cid:847) x(cid:885) lí phân gi(cid:811)i y(cid:839)m khí ph(cid:839) th(cid:811)i
282
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
8.3.2. X(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c ph(cid:1219) th(cid:1191)i sinh ho(cid:1189)t
Cho (cid:255)(cid:1219)n nay ph(cid:1219) th(cid:1191)i ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i (cid:255)(cid:1221)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lí m(cid:1245)t cách t(cid:1269) nhiên nh(cid:1249) vi sinh v(cid:1201)t. (cid:264)(cid:1189)i th(cid:1223) quá trình này g(cid:1239)m m(cid:1245)t s(cid:1237) giai (cid:255)o(cid:1189)n sau: 1) Lo(cid:1189)i b(cid:1235) ph(cid:1195)n r(cid:1203)n, t(cid:1259)a và c(cid:1211)n; 2) Phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) tan trong n(cid:1133)(cid:1247)c nh(cid:1249) vi khu(cid:1197)n hi(cid:1219)u khí (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o ra bùn non (hay còn g(cid:1233)i là bùn ho(cid:1189)t tính). Bùn non sau (cid:255)ó b(cid:1231) lo(cid:1189)i b(cid:1235) ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1133)a vào b(cid:1223) ph(cid:1191)n (cid:1261)ng (cid:255)(cid:1223) tái s(cid:1265) d(cid:1257)ng; 3) T(cid:1189)o t(cid:1259)a và tách P và N (giai (cid:255)o(cid:1189)n này (cid:255)ôi khi không c(cid:1195)n thi(cid:1219)t); 4) X(cid:1265) lý bùn t(cid:1189)o ra (cid:1251) giai (cid:255)o(cid:1189)n 1 và 2 b(cid:1205)ng phân hu(cid:1273) y(cid:1219)m khí. Quá trình này làm gi(cid:1191)m th(cid:1223) tích c(cid:1211)n, s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh, làm m(cid:1193)t mùi khó ch(cid:1231)u và t(cid:1189)o ra còn g(cid:1233)i là biogas (hình 8.1)
8.3.2.1. X(cid:885) lí sinh h(cid:853)c hi(cid:839)u khí (cid:255)(cid:857)i v(cid:867)i ph(cid:839) th(cid:811)i:
B(cid:1191)n ch(cid:1193)t c(cid:1259)a nó là quá trình x(cid:1265) lý phân gi(cid:1191)i sinh h(cid:1233)c ph(cid:1219) th(cid:1191)i có s(cid:1269) hi(cid:1227)n di(cid:1227)n c(cid:1259)a oxy. Quá trình này bao g(cid:1239)m m(cid:1245)t s(cid:1237) công (cid:255)o(cid:1189)n sau: 1) H(cid:1193)p th(cid:1257) ch(cid:1193)t x(cid:1265) lí lên b(cid:1221) m(cid:1211)t t(cid:1219) bào; 2) Phân hu(cid:1273) các ch(cid:1193)t trên b(cid:1205)ng enzyme ngo(cid:1189)i bào; 3) H(cid:1193)p th(cid:1257) các ch(cid:1193)t tan vào bên trong t(cid:1219) bào ; 4)Gi(cid:1191)i phóng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m; 5) X(cid:1265) lí ti(cid:1219)p b(cid:1205)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t khác.
C(cid:1257) th(cid:1223) trong v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) này có ba công ngh(cid:1227) x(cid:1265) lí sinh h(cid:1233)c v(cid:1199)n th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng, (cid:255)ó là công ngh(cid:1227) x(cid:1265) lí qua màng l(cid:1233)c th(cid:1197)m th(cid:1193)u, x(cid:1265) lí nh(cid:1249) bùn ho(cid:1189)t tính (bùn non) và x(cid:1265) lí b(cid:1205)ng "l(cid:1247)p nén gi(cid:1191)".
1) X(cid:1265) lý nh(cid:1249) màng l(cid:1233)c th(cid:1197)m th(cid:1193)u: Công ngh(cid:1227) x(cid:1265) lí này (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1219)t t(cid:1263) lâu và hi(cid:1227)n chi(cid:1219)m kho(cid:1191)ng 70% s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng các h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lí làm s(cid:1189)ch (cid:1251) Châu Âu và M(cid:429).
(cid:1132)u (cid:255)i(cid:1223)m: Là thi(cid:1219)t k(cid:1219) (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n, không t(cid:1237)n kém, th(cid:1249)i gian s(cid:1265) d(cid:1257)ng lâu t(cid:1247)i 30 - 50 n(cid:259)m.
Nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1131) b(cid:1191)n là h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lý cho phép quá nhi(cid:1221)u vi sinh v(cid:1201)t phát tri(cid:1223)n trong (cid:255)ó, (cid:255)i(cid:1221)u này làm gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1245) thông khí, c(cid:1191)n dòng ch(cid:1191)y, d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n làm t(cid:1203)c và làm h(cid:1235)ng b(cid:1245) l(cid:1233)c.
Sau này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã c(cid:1191)i ti(cid:1219)n (cid:255)(cid:1133)a vào s(cid:1265) d(cid:1257)ng b(cid:1245) l(cid:1233)c hai l(cid:1247)p, cho phép thay phiên nhau s(cid:1265) d(cid:1257)ng theo chu kì th(cid:1249)i gian. Ki(cid:1223)u l(cid:1233)c này r(cid:1193)t phù h(cid:1255)p cho vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p.
T(cid:1263) nh(cid:1267)ng n(cid:259)m 70 ng(cid:1133)(cid:1249)i ta b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u thay th(cid:1219) b(cid:1245) l(cid:1233)c th(cid:1193)m c(cid:1193)u t(cid:1189)o t(cid:1263) clinke, (cid:255)á s(cid:1235)i, cát... b(cid:1205)ng b(cid:1245) l(cid:1233)c th(cid:1193)m b(cid:1205)ng nh(cid:1269)a, cho phép x(cid:1265) lí n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p có n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) cao h(cid:1131)n. Ngoài ra, có th(cid:1223) thi(cid:1219)t k(cid:1219) b(cid:1245) l(cid:1233)c có chi(cid:1221)u cao l(cid:1247)n h(cid:1131)n b(cid:1205)ng nh(cid:1269)a d(cid:1215)o, nh(cid:1133) v(cid:1201)y t(cid:259)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c công su(cid:1193)t ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) thông x(cid:1265) lí lên khá nhi(cid:1221)u.
Thay (cid:255)(cid:1241)i l(cid:1247)n nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n vào n(cid:259)m 1973 cùng v(cid:1247)i vi(cid:1227)c (cid:255)(cid:1133)a vào s(cid:1265) d(cid:1257)ng h(cid:1227) thông x(cid:1265) lí quay (rotary reactor). Thi(cid:1219)t b(cid:1231) này có hình dáng t(cid:1241) ong b(cid:1205)ng nh(cid:1269)a xoay (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. (cid:264)i(cid:1221)u này cho phép nó luôn thay (cid:255)(cid:1241)i v(cid:1231) trí, lúc ngâm trong n(cid:1133)(cid:1247)c, lúc n(cid:1205)m trong không khí. Nh(cid:1249) v(cid:1201)y t(cid:259)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c di(cid:1227)n tích ti(cid:1219)p xúc v(cid:1247)i không khí, làm cho quá trình thông khí x(cid:1191)y ra nhanh h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u.
Th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1245) l(cid:1233)c th(cid:1193)m ch(cid:1229) g(cid:1239)m màng n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1235)ng n(cid:1205)m phía bên trên l(cid:1247)p bùn non dày ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n (trong (cid:255)ó có Zoogloea) n(cid:1193)m và t(cid:1191)o. Trong s(cid:1237) các loài t(cid:1191)o th(cid:1193)y có m(cid:1211)t t(cid:1191)o lam Cyanophyceae và Chlorophyceae. Ngoài ra còn khá nhi(cid:1221)u các (cid:255)(cid:1189)i di(cid:1227)n c(cid:1259)a nhóm (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t Metazoa (trong (cid:255)ó có giun (cid:255)(cid:1193)t, sâu b(cid:1233) và giáp xác). Ru(cid:1239)i và giun có tác d(cid:1257)ng (cid:255)i(cid:1221)u hoà s(cid:1269) t(cid:1189)o màng.
283
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
B(cid:1223) ch(cid:1261)a bùn non
Ph(cid:1219) th(cid:1191)i
Bùn tái s(cid:1265) d(cid:1257)ng
B(cid:1245) kh(cid:1265) h(cid:1131)i chân không
B(cid:1223) cân b(cid:1205)ng
B(cid:1233)t n(cid:1241)i
Không khí
N(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1189)ch
B(cid:1131)m nén
B(cid:1223) l(cid:1203)ng
2) X(cid:1265) lý b(cid:1205)ng bùn ho(cid:1189)t tính (bùn non): Công ngh(cid:1227) x(cid:1265) lí ph(cid:1219) th(cid:1191)i b(cid:1205)ng bùn ho(cid:1189)t tính có công su(cid:1193)t l(cid:1247)n h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i x(cid:1265) lí b(cid:1205)ng b(cid:1245) l(cid:1233)c th(cid:1193)m. Tuy nhiên nó c(cid:458)ng có m(cid:1245)t s(cid:1237) nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m sau : do c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) s(cid:1265) d(cid:1257)ng l(cid:1247)n, nên m(cid:1261)c tiêu th(cid:1257) n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1223) khu(cid:1193)y tr(cid:1245)n không khí c(cid:458)ng nh(cid:1133) s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng sinh kh(cid:1237)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o ra l(cid:1247)n h(cid:1131)n. Công ngh(cid:1227) này r(cid:1193)t thích h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lí ph(cid:1219) th(cid:1191)i cho các (cid:255)i(cid:1223)m dân c(cid:1133) (cid:255)ông (cid:255)úc, vì nó chi(cid:1219)m it di(cid:1227)n tích h(cid:1131)n so v(cid:1247)i h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lí theo công ngh(cid:1227) l(cid:1233)c th(cid:1193)m.
Hình 8.2 H(cid:847) th(cid:857)ng x(cid:885) lý ph(cid:839) th(cid:811)i s(cid:885) d(cid:877)ng bùn non
Th(cid:1269)c t(cid:1219) có khá nhi(cid:1221)u ki(cid:1223)u h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lí theo công ngh(cid:1227) này. Thi(cid:1219)t k(cid:1219) c(cid:1259)a chúng khác nhau tu(cid:484) thu(cid:1245)c vào h(cid:1227) s(cid:1237) thông khí và cách th(cid:1261)c cung c(cid:1193)p khí.. Bùn non trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lí này ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u n(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1131)n so v(cid:1247)i bùn non trong b(cid:1245) l(cid:1233)c th(cid:1193)m, vì v(cid:1201)y ch(cid:1261)a ít ch(cid:1259)ng lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1131)n. (cid:264)(cid:1223) ti(cid:1227)n vi(cid:1227)c x(cid:1265) lí (cid:255)(cid:1189)t k(cid:1219)t qu(cid:1191), vi(cid:1227)c xác (cid:255)(cid:1231)nh thành ph(cid:1195)n và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1193)t trong ph(cid:1219) th(cid:1191)i là v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) quan tr(cid:1233)ng b(cid:1201)c nh(cid:1193)t nh(cid:1205)m t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n cho vi(cid:1227)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng nhóm vi sinh v(cid:1201)t x(cid:1265) lí phù h(cid:1255)p. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) có nhi(cid:1221)u nhóm vi sinh v(cid:1201)t tham gia quá trình x(cid:1265) lí, quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t là các nhóm vi khu(cid:1197)n t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1133) : Achromobacter, Flavobacterium, Pseudomonas và Moraxella. Trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i có hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t vô c(cid:1131) cao, thì ng(cid:1133)(cid:1249)i ta l(cid:1189)i th(cid:1193)y có m(cid:1211)t các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n nh(cid:1133): Thiobacillus, Nitrosomonas, Nitrobacter và Ferrobacillus, ch(cid:1231)u trách nhi(cid:1227)m oxy hoá S, NH3 và Fe.
Do b(cid:1191)n ch(cid:1193)t c(cid:1259)a s(cid:1269) phân hu(cid:1273) nói trên r(cid:1193)t (cid:255)a d(cid:1189)ng, nên khái ni(cid:1227)m phân hu(cid:1273) sinh h(cid:1233)c c(cid:458)ng bao g(cid:1239)m nhi(cid:1221)u n(cid:1245)i d(cid:1257)ng và c(cid:458)ng r(cid:1193)t (cid:255)a d(cid:1189)ng. Tuy nhiên, b(cid:1191)n ch(cid:1193)t c(cid:1259)a chúng th(cid:1223) hi(cid:1227)n trong ba n(cid:1245)i dung sau: 1) Phân hu(cid:1273) s(cid:1131) c(cid:1193)p làm thay (cid:255)(cid:1241)i b(cid:1191)n ch(cid:1193)t hoá h(cid:1233)c c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t c(cid:1195)n x(cid:1265) lí; 2) Phân hu(cid:1273) sinh h(cid:1233)c s(cid:1131) c(cid:1193)p tuy ch(cid:1229) gây bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i không (cid:255)áng k(cid:1223), nh(cid:1133)ng nó l(cid:1189)i làm thay (cid:255)(cid:1241)i tính ch(cid:1193)t c(cid:1259)a ch(cid:1193)t c(cid:1195)n x(cid:1265) lí; 3) Phân hu(cid:1273) sinh h(cid:1233)c tri(cid:1227)t (cid:255)(cid:1223) bi(cid:1219)n ph(cid:1219) th(cid:1191)i h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1195)n x(cid:1265) lí, thành s(cid:1191)n ph(cid:1197)m vô c(cid:1131).
284
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
3) X(cid:1265) lí ph(cid:1219) th(cid:1191)i b(cid:1205)ng "l(cid:1247)p nén gi(cid:1191)": Công ngh(cid:1227) s(cid:1265) d(cid:1257)ng "l(cid:1247)p nén gi(cid:1191)' (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lí ph(cid:1219) th(cid:1191)i b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c áp d(cid:1257)ng t(cid:1263) nh(cid:1267)ng n(cid:259)m 80. Nó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi nh(cid:1133) là s(cid:1269) k(cid:1219)t h(cid:1255)p gi(cid:1267)a hai ki(cid:1223)u x(cid:1265) lí, x(cid:1265) lí b(cid:1205)ng l(cid:1247)p l(cid:1233)c th(cid:1193)m và b(cid:1205)ng bùn non. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) có hai ki(cid:1223)u h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lí b(cid:1205)ng "l(cid:1247)p nén gi(cid:1191)".
a. H(cid:847) th(cid:857)ng b(cid:819)y Simore Hartley: H(cid:1227) th(cid:1237)ng này do Vi(cid:1227)n công ngh(cid:1227) thu(cid:1245)c Tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1241)ng h(cid:1255)p Massachusetts (M(cid:1275)) thi(cid:1219)t k(cid:1219). Trong thi(cid:1219)t b(cid:1231) này, sinh kh(cid:1237)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tích lu(cid:1275) trên t(cid:1193)m ch(cid:1203)n b(cid:1205)ng polyester x(cid:1237)p n(cid:1205)m bên trong thi(cid:1219)t b(cid:1231) x(cid:1265) lí. Các t(cid:1193)m ch(cid:1203)n này theo chu k(cid:484) s(cid:1217) l(cid:1195)n l(cid:1133)(cid:1255)t (cid:255)(cid:1197)y ra ngoài m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng sinh kh(cid:1237)i khá l(cid:1247)n, t(cid:1247)i kho(cid:1191)ng 15kg/m3 ch(cid:1193)t mang. Sau khi gi(cid:1191)i phóng sinh kh(cid:1237)i b(cid:1205)ng cách nén ép chúng, các t(cid:1193)m ch(cid:1203)n này l(cid:1189)i quay ng(cid:1133)(cid:1255)c tr(cid:1251) l(cid:1189)i vào bên trong thi(cid:1219)t b(cid:1231) và b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u công vi(cid:1227)c l(cid:1189)i t(cid:1263) (cid:255)(cid:1195)u.
b. B(cid:1223) oxy hóa Dor Oliver: Trong thi(cid:1219)t b(cid:1231) x(cid:1265) lí này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng ch(cid:1193)t lót bên d(cid:1133)(cid:1247)i là cát và theo chu k(cid:484) nó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1133)a ra ngoài (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1197)y s(cid:1189)ch và tái s(cid:1265) d(cid:1257)ng.
8.3.2.2.X(cid:885) lý sinh h(cid:853)c y(cid:839)m khí (cid:255)(cid:857)i v(cid:867)i ph(cid:839) th(cid:811)i :
Trong quá trình x(cid:1265) lí ph(cid:1219) th(cid:1191)i y(cid:1219)m khí (lên men t(cid:1189)o khí methane). Có ba nhóm vi khu(cid:1197)n tham gia vào quá trình:
1) Nhóm vi khu(cid:1197)n ch(cid:1231)u trách nhi(cid:1227)m th(cid:1259)y gi(cid:1191)i và lên men;
2) Nhóm vi khu(cid:1197)n t(cid:1189)o H2 và acetic acid;
3) Nhóm vi khu(cid:1197)n t(cid:1189)o khí methane t(cid:1269) d(cid:1133)(cid:1253)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng H2.
(cid:264)(cid:1223) nâng cao n(cid:259)ng su(cid:1193)t c(cid:1259)a quá trình lên men, hi(cid:1227)n ng(cid:1133)(cid:1249)i ta v(cid:1199)n ti(cid:1219)p t(cid:1257)c hoàn thi(cid:1227)n các lo(cid:1189)i gi(cid:1237)ng, ch(cid:1259)ng, vi khu(cid:1197)n lên men y(cid:1219)m khí b(cid:1205)ng bi(cid:1227)n pháp ch(cid:1233)n l(cid:1233)c t(cid:1269) nhiên ho(cid:1211)c nh(cid:1249) ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp công ngh(cid:1227) di truy(cid:1221)n. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t v(cid:1221) m(cid:1211)t công ngh(cid:1227) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:1195)n ph(cid:1191)i chú ý kh(cid:1203)c ph(cid:1257)c các y(cid:1219)u t(cid:1237) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phân hu(cid:1273) c(cid:1131) ch(cid:1193)t có m(cid:1211)t trong ph(cid:1219) th(cid:1191)i nh(cid:1133) cellulose, tinh b(cid:1245)t ...., và t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) t(cid:1189)o khí methane. C(cid:1195)n l(cid:1133)u ý là m(cid:1245)t s(cid:1237) s(cid:1191)n ph(cid:1197)m cu(cid:1237)i c(cid:1259)a quá trình lên men nh(cid:1133) H2, CO2 và H2S, th(cid:1133)(cid:1249)ng có tác (cid:255)(cid:1245)ng (cid:1261)c ch(cid:1219) ng(cid:1133)(cid:1255)c làm gi(cid:1191)m ho(cid:1189)t tính ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi khu(cid:1197)n t(cid:1189)o khí methane.
1. H(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lý y(cid:1219)m khí:
Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) có r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u ki(cid:1223)u thi(cid:1219)t b(cid:1231) lên men y(cid:1219)m khí. T(cid:1263) nh(cid:1267)ng d(cid:1189)ng c(cid:1193)u t(cid:1189)o (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n hoàn toàn th(cid:1259) công, cho (cid:255)(cid:1219)n các h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lí có c(cid:1193)u t(cid:1189)o khá ph(cid:1261)c t(cid:1189)o hi(cid:1227)n (cid:255)ang ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng (cid:1251) m(cid:1245)t s(cid:1237) n(cid:1133)(cid:1247)c phát tri(cid:1223)n. (cid:1251) Vi(cid:1227)t Nam các (cid:1261)ng d(cid:1257)ng x(cid:1265) lí y(cid:1219)m khí t(cid:1189)o biogas (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1263) nh(cid:1267)ng n(cid:259)m 80. D(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)ây là hai ki(cid:1223)u thi(cid:1219)t b(cid:1231) lên men y(cid:1219)m khí t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i (cid:255)i(cid:1223)n hình và (cid:255)ang (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng khá r(cid:1245)ng rãi .
285
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 8.3: Thi(cid:839)t b(cid:851) x(cid:885) lý n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i tr(cid:809)i ch(cid:259)n nuôi A và n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i thành ph(cid:857) B
2. Ki(cid:1223)m soát sinh h(cid:1233)c các h(cid:1227) x(cid:1265) lý: (cid:264)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n tiên quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1223) (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh quá trình phân hu(cid:1273) y(cid:1219)m khí n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i là s(cid:1269) theo dõi th(cid:1133)(cid:1249)ng xuyên các tác (cid:255)(cid:1245)ng có th(cid:1223) có c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245)c ch(cid:1193)t có m(cid:1211)t trong dòng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i (cid:255)i vào h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lý. (cid:264)i(cid:1221)u này c(cid:1195)n thi(cid:1219)t nh(cid:1205)m m(cid:1257)c (cid:255)ích sao cho thi(cid:1219)t b(cid:1231) không b(cid:1231) quá t(cid:1191)i, d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n làm gi(cid:1191)m tu(cid:1241)i th(cid:1233) c(cid:1259)a nó.
Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta theo dõi theo nhu c(cid:1195)u s(cid:1265) d(cid:1257)ng oxy, (cid:255)(cid:1245) pH và hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng ATP c(cid:1259)a qu(cid:1195)n th(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t và d(cid:1269)a vào các thông s(cid:1237) này (cid:255)(cid:1223) ki(cid:1223)m soát và (cid:255)i(cid:1221)u hòa quá trình lên men y(cid:1219)m khí. Trong (cid:255)ó vi(cid:1227)c theo dõi bi(cid:1219)n thiên hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng ATP là quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t. Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1223) (cid:255)ánh giá kh(cid:1191) n(cid:259)ng ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) x(cid:1265) lý ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ti(cid:1219)n hành xác (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1269) bi(cid:1219)n thiên c(cid:1259)a hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng ATP n(cid:1245)i bào. (cid:264)(cid:1239) th(cid:1231) nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cho ta th(cid:1193)y r(cid:1205)ng, khi trong dòng d(cid:1231)ch (cid:255)i vào có m(cid:1211)t ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c, thì hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a ATP, s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng bùn ho(cid:1189)t tính (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành và s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng h(cid:1189)t r(cid:1203)n trong huy(cid:1221)n phù (cid:255)(cid:1221)u gi(cid:1191)m m(cid:1189)nh. Sau m(cid:1245)t kho(cid:1191)ng th(cid:1249)i gian nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh, các tham s(cid:1237) trên m(cid:1247)i khôi ph(cid:1257)c tr(cid:1251) l(cid:1189)i tr(cid:1189)ng thái tr(cid:1133)(cid:1247)c khi xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1245)c ch(cid:1193)t.
3. Ki(cid:1223)m soát ngu(cid:1239)n b(cid:1227)nh: M(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng (cid:1133)u (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a quá trình lên men y(cid:1219)m khí là nó giúp lo(cid:1189)i b(cid:1235) các ngu(cid:1239)n gây b(cid:1227)nh. Nguyên nhân ch(cid:1259) y(cid:1219)u là do s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a acid béo bão hòa (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành b(cid:1251)i ph(cid:1191)n (cid:1261)ng (cid:69)-oxy hoá trong d(cid:1231)ch lên men. Các acid này th(cid:1133)(cid:1249)ng k(cid:1219)t h(cid:1255)p v(cid:1247)i H2, c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành trong quá trình trên, t(cid:1189)o ra octanic acid là ch(cid:1193)t kháng khu(cid:1197)n r(cid:1193)t m(cid:1189)nh.
4. Thu nh(cid:1201)n các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u ích t(cid:1263) lên men y(cid:1219)m khí: M(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng nhi(cid:1227)m v(cid:1257) quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t c(cid:1259)a quá trình x(cid:1265) lí ph(cid:1219) th(cid:1191)i, là tái s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) có trong ph(cid:1219) th(cid:1191)i. N(cid:1245)i dung c(cid:1259)a v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) này bao g(cid:1239)m hai khía c(cid:1189)nh: 1) Tách và cô (cid:255)(cid:1211)c các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u ích có trong ph(cid:1219) th(cid:1191)i; 2) Bi(cid:1219)n ph(cid:1219) th(cid:1191)i thành s(cid:1191)n ph(cid:1197)m có ích. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219), hi(cid:1227)n ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t quan tâm (cid:255)(cid:1219)n v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) x(cid:1265) lý và tái s(cid:1265) d(cid:1257)ng ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, x(cid:1265) lý ph(cid:1219) th(cid:1191)i nói chung (cid:255)(cid:1223) s(cid:1191)n xu(cid:1193)t khí sinh h(cid:1233)c, (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i t(cid:1189)o ra s(cid:1191)n ph(cid:1197)m làm ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n gia súc ho(cid:1211)c phân bón h(cid:1267)u c(cid:1131).
a. X(cid:885) lý tái s(cid:885) d(cid:877)ng n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i: Xu th(cid:1219) hi(cid:1227)n nay là ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ti(cid:1219)n hành x(cid:1265) lý các d(cid:1189)ng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i khác nhau và tái s(cid:1265) d(cid:1257)ng chúng (cid:255)(cid:1223) ph(cid:1257)c v(cid:1257) cho các ngành công nghi(cid:1227)p n(cid:1211)ng nh(cid:1133) ngành n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng,
286
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
s(cid:1191)n xu(cid:1193)t phân bón và khai thác than. Vì nói chung n(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong các l(cid:429)nh v(cid:1269)c nói trên không (cid:255)òi h(cid:1235)i (cid:255)(cid:1245) s(cid:1189)ch nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c dân d(cid:1257)ng.
b. X(cid:885) lý t(cid:809)o ngu(cid:859)n phân h(cid:887)u c(cid:751): Cho (cid:255)(cid:1219)n nay quy mô s(cid:1265) d(cid:1257)ng phân h(cid:1267)u c(cid:1131) có ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c t(cid:1263) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t và n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:1259)a ngành ch(cid:259)n nuôi không l(cid:1247)n so v(cid:1247)i phân vô c(cid:1131). Tuy nhiên xu th(cid:1219) trên trong t(cid:1133)(cid:1131)ng lai s(cid:1217) thay (cid:255)(cid:1241)i vì m(cid:1245)t s(cid:1237) nguyên nhân sau:
1) (cid:264)(cid:1223) s(cid:1191)n xu(cid:1193)t phân vô c(cid:1131) c(cid:1195)n ph(cid:1191)i tiêu t(cid:1237)n nhi(cid:1221)u n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng, và tuy hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng NPK c(cid:1259)a nó cao, nh(cid:1133)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng lâu ngày s(cid:1217) làm h(cid:1235)ng (cid:255)(cid:1193)t;
2) Hi(cid:1227)n nay (cid:255)ã xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n m(cid:1245)t s(cid:1237) công ngh(cid:1227) m(cid:1247)i cho phép t(cid:1189)o (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân h(cid:1267)u c(cid:1131) có hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng NPK cao;
3) Vi(cid:1227)c x(cid:1265) lí ph(cid:1219) th(cid:1191)i t(cid:1189)o phân h(cid:1267)u c(cid:1131) bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng t(cid:1189)o ra khí sinh h(cid:1233)c, là ngu(cid:1239)n cung c(cid:1193)p n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)áng k(cid:1223) (b(cid:1191)ng 8.1)
B(cid:1191)ng 8.1 Thành ph(cid:1195)n ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng trong phân (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t:
N P K Mg Ch(cid:1193)t khô
Loài (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t (cid:264)(cid:1189)i gia súc Heo Gà 4 - 23 4 - 25 23 - 68 2,4 - 6,5 1,6 - 6,8 9,6 - 23 0,4 - 1,8 0,6 - 2,1 2,4 - 12 2,0 - 5,8 1,7 - 3,6 3,8 - 11,6 0,2 - 0,6 0,3 - 0,7 1,2 - 2,2
c. X(cid:885) lý ph(cid:839) th(cid:811)i t(cid:809)o th(cid:881)c (cid:259)n gia súc: H(cid:1205)ng n(cid:259)m ch(cid:1229) riêng (cid:1251) Anh ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i th(cid:1191)i ra ch(cid:1263)ng 2,5.1010 kg ph(cid:1219) th(cid:1191)i, ngành ch(cid:259)n nuôi th(cid:1191)i ra ch(cid:1263)ng 1,8.1011 kg. T(cid:1263) l(cid:1133)(cid:1255)ng ph(cid:1219) th(cid:1191)i này, qua quá trình x(cid:1265) lý s(cid:1217) t(cid:1189)o ra m(cid:1245)t s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng bùn ho(cid:1189)t tính kh(cid:1241)ng l(cid:1239) có hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng protein chi(cid:1219)m t(cid:1247)i kho(cid:1191)ng 30 - 40% sinh kh(cid:1237)i khô. Ti(cid:1219)p t(cid:1257)c x(cid:1265) lý chúng s(cid:1217) t(cid:1189)o (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1245)t ngu(cid:1239)n th(cid:1261)c (cid:259)n cho gia súc r(cid:1193)t có giá tr(cid:1231) (b(cid:1191)ng 8.2)
B(cid:1191)ng 8.2 - Thành ph(cid:1195)n hóa h(cid:1233)c c(cid:1259)a bùn ho(cid:1189)t tính:
% Tr(cid:1233)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng khô 7,85 37,80 31,25 1,73 25,16 12,33 9,80 10,30 16,20 Thành ph(cid:1195)n N(cid:1133)(cid:1247)c Protein t(cid:1241)ng s(cid:1237) (N x 6,25) Protein th(cid:1269)c s(cid:1269) M(cid:1253) Tro Trong không tan trong acid Carbohydrate (theo glucose) X(cid:1131) N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1131)ng (kcal/g)
Quy trình công ngh(cid:1227) thu nh(cid:1201)n protein t(cid:1263) bùn ho(cid:1189)t tính không ph(cid:1261)c t(cid:1189)p và g(cid:1239)m các công (cid:255)o(cid:1189)n sau (hình 8.4)
287
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Bùn ho(cid:1189)t tính Bùn ho(cid:1189)t tính
S(cid:1193)y, ph(cid:1131)i S(cid:1193)y, ph(cid:1131)i
Kh(cid:1265) trùng X(cid:1265) lí ki(cid:1223)m
S(cid:1191)n ph(cid:1197)m L(cid:1233)c
X(cid:1265) lí acid Th(cid:1261)c (cid:259)n gia súc và cá
L(cid:1233)c
R(cid:1265)a
S(cid:1193)y khô
Lo(cid:1189)i b(cid:1235) kim lo(cid:1189)i Th(cid:1261)c (cid:259)n gia súc và cá
Hình 8.4 : Quy trình công ngh(cid:1227) thu nh(cid:1201)n protein t(cid:1263) bùn ho(cid:1189)t tính.
Theo quy (cid:255)(cid:1231)nh c(cid:1259)a Anh (1981) v(cid:1221) vi(cid:1227)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng protein t(cid:1263) bùn ho(cid:1189)t tính, thì v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) ki(cid:1223)m soát s(cid:1269) hi(cid:1227)n di(cid:1227)n c(cid:1259)a m(cid:1195)m b(cid:1227)nh, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là Salmonella, ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tuân th(cid:1259) r(cid:1193)t nghiêm ng(cid:1211)t.
8.3.3. X(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c ph(cid:1219) th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p:
Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng phân bi(cid:1227)t ph(cid:1219) th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p thành hai nhóm: 1) Ph(cid:1219) th(cid:1191)i c(cid:1259)a ngành công nghi(cid:1227)p có liên quan (cid:255)(cid:1219)n sinh h(cid:1233)c;
2) Ph(cid:1219) th(cid:1191)i c(cid:1259)a các ngành công nghi(cid:1227)p không liên quan (cid:255)(cid:1219)n sinh h(cid:1233)c nh(cid:1133) công nghi(cid:1227)p hóa ch(cid:1193)t, c(cid:1131) khí, công nghi(cid:1227)p n(cid:1211)ng...
Vì ph(cid:1219) th(cid:1191)i c(cid:1259)a các ngành công nghi(cid:1227)p không liên quan (cid:255)(cid:1219)n sinh h(cid:1233)c r(cid:1193)t (cid:255)a d(cid:1189)ng và ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u thành ph(cid:1195)n khó b(cid:1231) phân h(cid:1259)y b(cid:1205)ng x(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c, nên tr(cid:1133)(cid:1247)c khi ti(cid:1219)n hành x(cid:1265) úy sinh h(cid:1233)c, c(cid:1195)n ph(cid:1191)i x(cid:1265) lí s(cid:1131) b(cid:1245) ph(cid:1219) th(cid:1191)i b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp hóa h(cid:1233)c ho(cid:1211)c v(cid:1201)t
288
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
lý. Cho (cid:255)(cid:1219)n nay, vi(cid:1227)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u (cid:255)(cid:1223) phân h(cid:1259)y ph(cid:1219) th(cid:1191)i v(cid:1193)n ch(cid:1133)a ph(cid:1241) bi(cid:1219)n. Tuy nhiên, (cid:255)ây là m(cid:1245)t gi(cid:1191)i pháp r(cid:1193)t có tri(cid:1223)n v(cid:1233)ng (cid:255)(cid:1223):
1) Phân h(cid:1259)y (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u t(cid:1189)i ch(cid:1243) m(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i ph(cid:1219) th(cid:1191)i riêng bi(cid:1227)t;
2) B(cid:1241) sung t(cid:1201)p (cid:255)oàn các ch(cid:1259)ng vao h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lí nh(cid:1205)m gia t(cid:259)ng hi(cid:1227)u qu(cid:1191) c(cid:1259)a nó;
3) Phân hu(cid:1273) d(cid:1195)u ô nhi(cid:1225)m ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1223) tách kim lo(cid:1189)i;
4) Làm s(cid:1189)ch khí th(cid:1191)i;
5) Thu nh(cid:1201)n sinh kh(cid:1237)i có ích t(cid:1263) ph(cid:1219) th(cid:1191)i;
6) Lên men t(cid:1189)o khí methane (biogas) t(cid:1263) ph(cid:1219) th(cid:1191)i.
V(cid:1221) công ngh(cid:1227) c(cid:1195)n (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t l(cid:1133)u ý (cid:255)(cid:1219)n:
a) vi(cid:1227)c cung c(cid:1193)p (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) oxy (cid:255)(cid:1223) quá trình ph(cid:1195)n h(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c ph(cid:1219) th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n tri(cid:1227)t (cid:255)(cid:1223). Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1189)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1221)u này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng ho(cid:1211)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lí t(cid:1189)o bong bóng khí, ho(cid:1211)c b(cid:1241) sung tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p oxy vào h(cid:1227) th(cid:1237)ng.
b) (cid:264)(cid:1223) x(cid:1265) lý ph(cid:1219) th(cid:1191)i ch(cid:1261)a (cid:255)(cid:1245)c ch(cid:1193)t nên s(cid:1265) d(cid:1257)ng h(cid:1227) th(cid:1237)ng màng x(cid:1265) lý ch(cid:1261)a vi sinh v(cid:1201)t ((cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n nh(cid:1193)t là màng th(cid:1193)m).
D(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)ây chúng ta s(cid:1217) xem xét m(cid:1245)t s(cid:1237) bi(cid:1227)n pháp x(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i m(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i ph(cid:1219) th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p.
8.3.3.1. X(cid:885) lí sinh h(cid:853)c (cid:255)(cid:857)i v(cid:867)i ph(cid:839) th(cid:811)i công nghi(cid:847)p ch(cid:839) bi(cid:839)n s(cid:887)a:
Huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a là ph(cid:1219) th(cid:1191)i ch(cid:1259) y(cid:1219)u c(cid:1259)a ngành công nghi(cid:1227)p ch(cid:1219) bi(cid:1219)n s(cid:1267)a. Thành ph(cid:1195)n huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào hình th(cid:1261)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng s(cid:1267)a. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng cô (cid:255)(cid:1211)c huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a (cid:255)(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng làm th(cid:1261)c (cid:259)n ch(cid:259)n nuôi. Tuy nhiên có (cid:255)i(cid:1223)m khi(cid:1219)m khuy(cid:1219)t là thành ph(cid:1195)n dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1259)a nó không (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cân b(cid:1205)ng: Huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u ch(cid:1193)t khoáng và (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng lactose. Do v(cid:1201)y, trong th(cid:1269)c t(cid:1219) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng trích ly protein t(cid:1263) huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a b(cid:1205)ng cách li tâm. Sau khi li tâm d(cid:1231)ch l(cid:1233)c v(cid:1199)n còn ch(cid:1261)a khá nhi(cid:1221)u lactose (35-50 g/l), vitamine, khoáng ch(cid:1193)t và lactic acid. Do (cid:255)ó ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng m(cid:1245)t s(cid:1237) công ngh(cid:1227) khác (cid:255)(cid:1223) nâng cao h(cid:1131)n n(cid:1267)a hi(cid:1227)u qu(cid:1191) s(cid:1265) d(cid:1257)ng huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a. Trong (cid:255)ó ch(cid:1259) y(cid:1219)u là cho lên men b(cid:1251)i n(cid:1193)m men Lactobaccillus bulgaricus ho(cid:1211)c Candida krusei và lên men b(cid:1251)i n(cid:1193)m men Kluyveromyces fragilis ho(cid:1211)c Candida intermedia. Sau quá trình lên men ng(cid:1133)(cid:1249)i ta thu (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c sinh kh(cid:1237)i vi sinh v(cid:1201)t và d(cid:1231)ch còn l(cid:1189)i có hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng protein khá cao.
T(cid:1263) d(cid:1231)ch huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a ngoài các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m giàu protein, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn thu (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ngu(cid:1239)n nguyên li(cid:1227)u cho ngành công nghi(cid:1227)p hóa h(cid:1233)c nh(cid:1133) ethanol ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n. Ho(cid:1211)c b(cid:1205)ng ph(cid:1191)n (cid:1261)ng th(cid:1259)y gi(cid:1191)i hóa h(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng lactose t(cid:1189)o ra glucose và galactose, là ngu(cid:1239)n nguyên li(cid:1227)u có giá tr(cid:1231). B(cid:1205)ng cách s(cid:1265) d(cid:1257)ng n(cid:1193)m men (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n không ch(cid:1261)a enzyme (cid:69)- galactosidase, nh(cid:1133)ng v(cid:1199)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng th(cid:1259)y gi(cid:1191)i lactose và s(cid:1265) d(cid:1257)ng glucose m(cid:1247)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o ra làm ngu(cid:1239)n cung c(cid:1193)p C. K(cid:1219)t qu(cid:1191) là d(cid:1231)ch l(cid:1233)c huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a tr(cid:1251) nên ng(cid:1233)t h(cid:1131)n và hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng khá r(cid:1245)ng rãi trong m(cid:1245)t s(cid:1237) ngành công nghi(cid:1227)p th(cid:1269)c ph(cid:1197)m . Hi(cid:1227)n nay (cid:255)(cid:1223) làm "ng(cid:853)t hóa" d(cid:1231)ch ph(cid:1219) th(cid:1191)i ch(cid:1261)a huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta không s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1259)ng (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n nh(cid:1133) (cid:255)ã (cid:255)(cid:1221) c(cid:1201)p (cid:1251) trên, mà s(cid:1265) d(cid:1257)ng tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p enzyme (cid:69)-galactosidase (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh trên v(cid:1201)t li(cid:1227)u mang không tan trong công ngh(cid:1227) th(cid:1259)y gi(cid:1191)i lactore. Các b(cid:1133)(cid:1247)c x(cid:1265) lý ch(cid:1259) y(cid:1219)u ph(cid:1219) th(cid:1191)i ch(cid:1261)a huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mô t(cid:1191) trong hình 8.5.
289
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Ch(cid:1219) bi(cid:1219)n s(cid:1267)a
Phoma, kem s(cid:1267)a S(cid:1267)a nguyên li(cid:1227)u
Huy(cid:1219)t thanh s(cid:1267)a Protein
D(cid:1231)ch thu(cid:1273) phân protecin D(cid:1231)ch l(cid:1233)c ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u lactose khoáng, vitamin và lactic acid
Th(cid:1261)c (cid:259)n gia súc Lên men bi(cid:1219)n lactose thành lactic acid N(cid:1193)m men Kluyveromyces fragilis và Candida internedia
D(cid:1231)ch gi(cid:1195)u protein D(cid:1231)ch giàu carbohydrate
Th(cid:1261)c (cid:259)n gia súc N(cid:1193)m men Lactobacillus bul - garicuss và Candida krusei
Sinh kh(cid:1237)i gi(cid:1195)u protein
Th(cid:1261)c (cid:259)n gia súc
Hình 8.5 S(cid:1131) (cid:255)(cid:1239) x(cid:1265) lí ph(cid:1219) th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p ch(cid:1219) bi(cid:1219)n s(cid:1267)a
8.3.3.2 X(cid:885) lý ph(cid:839) th(cid:811)i công nghi(cid:847)p s(cid:811)n xu(cid:813)t gi(cid:813)y:
Công ngh(cid:1227) x(cid:1265) lý ph(cid:1219) th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p s(cid:1191)n xu(cid:1193)t gi(cid:1193)y ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào quy trình công ngh(cid:1227) s(cid:1191)n xu(cid:1193)t b(cid:1245)t gi(cid:1193)y t(cid:1263) g(cid:1243): S(cid:1191)n xu(cid:1193)t b(cid:1245)t gi(cid:1193)y b(cid:1205)ng cách x(cid:1265) lý ki(cid:1221)m hay acid.
X(cid:1265) lý ki(cid:1221)m t(cid:1189)o ra ph(cid:1219) th(cid:1191)i (cid:1251) d(cid:1189)ng d(cid:1231)ch màu (cid:255)en ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u lignin khó phân gi(cid:1191)i và các acid h(cid:1267)u c(cid:1131) có tr(cid:1233)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng phân t(cid:1265) th(cid:1193)p. D(cid:851)ch này r(cid:813)t khó x(cid:885) lý b(cid:825)ng con (cid:255)(cid:753)(cid:869)ng sinh h(cid:853)c. Do v(cid:1201)y, trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p này, t(cid:1237)t h(cid:1131)n c(cid:1191) là cho d(cid:1231)ch bay h(cid:1131)i và (cid:255)(cid:1237)t cháy (cid:255)(cid:1223) l(cid:1193)y n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. Còn x(cid:1265) lý acid t(cid:1189)o ra d(cid:1231)ch ph(cid:1219) th(cid:1191)i ch(cid:1261)a kho(cid:1191)ng 60% lignin, m(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng trong (cid:255)ó có mannose, galactose, glucose, xylose và arabinose.
290
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Chúng chi(cid:1219)m kho(cid:1191)ng 30%, còn l(cid:1189)i là acetic acid, methanol và furfural. V(cid:1247)i thành ph(cid:1195)n nêu trên, d(cid:851)ch ph(cid:839) th(cid:811)i này hoàn toàn thích h(cid:875)p (cid:255)(cid:1223) lên men t(cid:1189)o sinh kh(cid:1237)i giàu protein làm th(cid:1261)c (cid:259)n cho gia súc.
Lignin và các d(cid:1199)n xu(cid:1193)t c(cid:1259)a nó có m(cid:1211)t khá nhi(cid:1221)u trong n(cid:1133)(cid:1247)c ph(cid:1219) th(cid:1191)i c(cid:1259)a ngành s(cid:1191)n xu(cid:1193)t gi(cid:1193)y. Các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t này r(cid:1193)t khó b(cid:1231) phân h(cid:1259)y và do v(cid:1201)y cho (cid:255)(cid:1219)n nay chúng v(cid:1199)n là (cid:255)(cid:1237)i t(cid:1133)(cid:1255)ng nghiên c(cid:1261)u c(cid:1259)a các nhà công ngh(cid:1227) sinh h(cid:1233)c.
8.3.3.3. X(cid:885) lý n(cid:753)(cid:867)c ph(cid:839) th(cid:811)i công nghi(cid:847)p ch(cid:881)a ch(cid:813)t màu:
N(cid:1133)(cid:1247)c ph(cid:1219) th(cid:1191)i c(cid:1259)a các nhà máy d(cid:1227)t, nhu(cid:1245)m và s(cid:1191)n xu(cid:1193)t màu th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1261)a các ch(cid:1193)t màu và các s(cid:1203)c t(cid:1237). Ngoài ra nó còn ch(cid:1261)a m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c trong (cid:255)ó có nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t gây b(cid:1227)nh ung th(cid:1133) cho ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t. Cho (cid:255)(cid:1219)n nay n(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i ch(cid:881)a ch(cid:813)t màu nói trên th(cid:753)(cid:869)ng v(cid:819)n (cid:255)(cid:753)(cid:875)c x(cid:885) lý b(cid:825)ng các bi(cid:847)n pháp hóa h(cid:853)c, vì kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i ch(cid:1193)t màu và s(cid:1203)c t(cid:1237) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t nói chung là y(cid:1219)u. Thí d(cid:1257), ng(cid:1133)(cid:1249)i ta có th(cid:1223) dùng bùn non (cid:255)(cid:1223) lo(cid:1189)i b(cid:1235) ch(cid:1193)t màu ra kh(cid:1235)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i, nh(cid:1133)ng bùn non không x(cid:1191)y ra quá trình phân h(cid:1259)y b(cid:1191)n thân ch(cid:1193)t màu, mà ch(cid:1229) x(cid:1191)y ra s(cid:1269) tách chúng ra kh(cid:1235)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i nh(cid:1249) quá trình h(cid:1193)p ph(cid:1257). Tuy nhiên c(cid:458)ng có m(cid:1245)t s(cid:1237) nhóm thu(cid:1237)c nhu(cid:1245)m, trong (cid:255)ó có nhóm thu(cid:1237)c nhu(cid:1245)m là azo-, là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng nhóm ch(cid:1193)t màu quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t, l(cid:1189)i d(cid:1225) dàng b(cid:1231) phân h(cid:1259)y b(cid:1251)i bi(cid:1227)n pháp x(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c c(cid:1191) (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí và y(cid:1219)m khí. Nguyên nhân ch(cid:1259) y(cid:1219)u là vì (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí, nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng t(cid:1241)ng h(cid:1255)p enzyme nói trên s(cid:1217) b(cid:1231) phân rã ti(cid:1219)p b(cid:1251)i ph(cid:1191)n (cid:1261)ng oxy hóa (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c enzyme aeroreductase do vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1189)o ra xúc tác.
8.3.4 Phân h(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c các ch(cid:1193)t t(cid:1241)ng h(cid:1255)p h(cid:1267)u c(cid:1131):
Quá trình phân h(cid:1259)y các ch(cid:1193)t t(cid:1241)ng h(cid:1255)p h(cid:1267)u c(cid:1131) trong t(cid:1269) nhiên ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào b(cid:1191)n ch(cid:1193)t c(cid:1259)a chúng nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1245) b(cid:1221)n v(cid:1267)ng c(cid:1259)a ch(cid:1193)t, (cid:255)(cid:1245) hòa tan trong n(cid:1133)(cid:1247)c. kích th(cid:1133)(cid:1247)c và di(cid:1227)n tích c(cid:1259)a phân t(cid:1265), (cid:255)(cid:1245) bay h(cid:1131)i..., các y(cid:1219)u t(cid:1237) bên ngoài nh(cid:1133) (cid:255)(cid:1245) pH, kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxy hóa b(cid:1251)i ánh sáng, y(cid:1219)u t(cid:1237) sinh h(cid:1233)c. Trong (cid:255)ó y(cid:1219)u t(cid:1237) Phân hu(cid:893) sinh h(cid:853)c th(cid:1223) hi(cid:1227)n thông qua s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a c(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1239)ng vi sinh v(cid:1201)t là có ý ngh(cid:429)a h(cid:1131)n c(cid:1191). Chúng có nh(cid:1267)ng (cid:1133)u th(cid:1219) sau:
a) Trong c(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1239)ng vi sinh v(cid:1201)t, các loài vi sinh v(cid:1201)t khác nhau th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1241) sung cho nhau nh(cid:1267)ng thành ph(cid:1195)n thi(cid:1219)t y(cid:1219)u cho s(cid:1269) t(cid:1239)n t(cid:1189)i c(cid:1259)a riêng t(cid:1263)ng loài và nh(cid:1133) v(cid:1201)y giúp duy trì s(cid:1269) t(cid:1239)n t(cid:1189)i chung c(cid:1259)a c(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1239)ng. (cid:264)ây là m(cid:1245)t quan h(cid:1227) r(cid:1193)t ph(cid:1261)c t(cid:1189)p và (cid:255)óng vai trò ch(cid:1259) (cid:255)(cid:1189)o trong quá trình phân h(cid:1259)y. Ví d(cid:1257): c(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1239)ng vi khu(cid:1197)n phân rã cyclohexane g(cid:1239)m hai loài. Trong (cid:255)ó vi khu(cid:1197)n Norcadia ch(cid:1231)u trách nhi(cid:1227)m phân h(cid:1259)y chính, vì nó có kh(cid:1191) n(cid:259)ng oxy hóa cyclohexane. Tuy nhiên nó không th(cid:1223) t(cid:1239)n t(cid:1189)i riêng l(cid:1215) và c(cid:1195)n s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a Pseudomonas, vì vi khu(cid:1197)n này cung c(cid:1193)p biotin là ch(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t cho s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a Norcadia , mà b(cid:1191)n thân nó không t(cid:1269) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. Do v(cid:1201)y, t(cid:857)c (cid:255)(cid:865) phân rã các ch(cid:813)t t(cid:861)ng h(cid:875)p h(cid:887)u c(cid:751) ch(cid:879) y(cid:839)u ph(cid:877) thu(cid:865)c vào c(cid:865)ng (cid:255)(cid:859)ng vi sinh v(cid:821)t, ch(cid:881) không ph(cid:877) thu(cid:865)c vào t(cid:883)ng lo(cid:809)i vi sinh v(cid:821)t riêng l(cid:835).
b) Các thành viên trong c(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1239)ng vi sinh v(cid:1201)t phân h(cid:879)y các ch(cid:813)t h(cid:887)u c(cid:751) t(cid:861)ng h(cid:875)p theo c(cid:751) ch(cid:839) b(cid:861) sung l(cid:819)n nhau. Có ngh(cid:429)a là m(cid:1243)i m(cid:1245)t thành viên trong c(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1239)ng ch(cid:1229) ch(cid:1231)u trách nhi(cid:1227)m m(cid:1245)t công (cid:255)o(cid:1189)n trong toàn b(cid:1245) quá trình phân h(cid:1259)y.
c) Trong c(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1239)ng vi sinh v(cid:1201)t bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng x(cid:1191)y ra s(cid:1269) trao (cid:255)(cid:861)i thông tin di truy(cid:841)n gi(cid:887)a các loài vi sinh v(cid:821)t. ch(cid:1259) y(cid:1219)u trao (cid:255)(cid:1241)i thông tin quá plasmid. Thí d(cid:1257), ng(cid:1133)(cid:1249)i ta bi(cid:1219)t có hai loài Pseudomonas, trong (cid:255)ó m(cid:1245)t loài có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1201)p trên
291
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
chlorocatechol, còn loài kia ch(cid:1261)a plasmid TOL mang gene ch(cid:1231)u trách nhi(cid:1227)m t(cid:1241)ng h(cid:1255)p enzimye benzodioxygenase. C(cid:1191) hai (cid:255)(cid:1221)u không th(cid:1223) s(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1245)c l(cid:1201)p trên c(cid:1131) ch(cid:1193)t ch(cid:1261)a 4- cholorobenzoate. Tuy nhiên sau khi nuôi c(cid:1193)y chúng liên t(cid:1257)c qua nhi(cid:1221)u th(cid:1219) h(cid:1227) cùng nhau, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta t(cid:1189)o ra (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1223) (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n có kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1237)ng trên 4-cholorobenzoate. (cid:264)i(cid:1221)u này x(cid:1191)y ra là nh(cid:1249) có s(cid:1269) trao (cid:255)(cid:1241)i thông tin di truy(cid:1221)n gi(cid:1267)a hai loài nói trên.
8.3.4.1. Phân hu(cid:893) sinh h(cid:853)c các d(cid:819)n xu(cid:813)t h(cid:887)u c(cid:751) ch(cid:881)a chlore:
Các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) t(cid:1241)ng h(cid:1255)p ch(cid:1261)a chlore th(cid:1133)(cid:1249)ng v(cid:1199)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng làm dung môi h(cid:1267)u c(cid:1131), và do v(cid:1201)y chúng là m(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng nguyên nhân gây ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Cho (cid:255)(cid:1219)n nay quá trình phân h(cid:1259)y các ch(cid:1193)t này b(cid:1251)i vi sinh v(cid:1201)t hãy còn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1219)t r(cid:1193)t ít. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã phân l(cid:1201)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1267)ng ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t c(cid:1237) kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân h(cid:1259)y dichloromethane, tuy c(cid:1131) ch(cid:1219) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a quá trình này v(cid:1199)n ch(cid:1133)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c lý gi(cid:1191)i hoàn toàn. Có l(cid:1217) ch(cid:1259)ng nói trên t(cid:1241)ng h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c enzyme haloidhyrolase xúc tác ph(cid:1191)n (cid:1261)ng t(cid:1189)o chloromethanol t(cid:1263) dichloromethane. Ch(cid:1193)t này sau (cid:255)ó s(cid:1217) t(cid:1269) phân rã và t(cid:1189)o ra formal(cid:255)ehye. Còn các d(cid:1199)n xu(cid:1193)t nhân th(cid:1131)m ch(cid:1261)a chlore b(cid:1231) phân h(cid:1259)y b(cid:1251)i enzyme dioxygenase xúc tác ph(cid:1191)n (cid:1261)ng oxy hóa g(cid:1203)n O và nguyên t(cid:1265) C liên k(cid:1219)t v(cid:1247)i Cl và làm cho liên k(cid:1219)t C-Cl b(cid:1231) y(cid:1219)u (cid:255)i nhi(cid:1221)u. Các s(cid:1191)n phâm t(cid:1189)o thành sau (cid:255)ó là d(cid:1199)n xu(cid:1193)t catechol ch(cid:1261)a nhóm halogen thay th(cid:1219). (cid:264)ây là các ch(cid:1193)t trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1259) y(cid:1219)u trong quá trình phân h(cid:1259)y các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nhân th(cid:1131)m ch(cid:1261)a Cl. Sau (cid:255)ó chúng s(cid:1217) b(cid:1231) phân h(cid:1259)y ti(cid:1219)p b(cid:1251)i enzyme pyrocatechase, d(cid:1199)n (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) m(cid:1251) vòng nhân th(cid:1131)m.
8.3.4.2 Phân h(cid:879)y sinh h(cid:853)c các d(cid:819)n xu(cid:813)t nhân th(cid:751)m ch(cid:881)a các nhóm th(cid:839) (cid:255)(cid:751)n:
Nói chung các d(cid:1199)n xu(cid:1193)t nhân th(cid:1131)m ch(cid:1261)a các nhóm th(cid:1219) (cid:255)(cid:1131)n th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1231) phân rã trong quá trình khá gi(cid:1237)ng nhau: tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t là ph(cid:1191)n (cid:1261)ng g(cid:1203)n oxy vào nhân th(cid:1131)m, sau (cid:255)ó là ph(cid:1191)n (cid:1261)ng lo(cid:1189)i b(cid:1235) nhóm th(cid:1219) (Ví d(cid:1257): SO3H) và cu(cid:1237)i cùng là quá trình tái t(cid:1189)o l(cid:1189)i nhân th(cid:1131)m (hình 5.10).
Polichlorobiphenyl (PCB) là nhóm ch(cid:1193)t r(cid:1193)t b(cid:1221)n v(cid:1267)ng trong t(cid:1269) nhiên. Tuy nhiên n(cid:1219)u xét riêng t(cid:1263)ng m(cid:1211)t thì b(cid:1191)n thân g(cid:1237)c biphenyl nói chung c(cid:458)ng d(cid:1225) dàng b(cid:1231) phân h(cid:1259)y b(cid:1251)i vì sinh v(cid:1201)t gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t ch(cid:1261)a nhân th(cid:1131)m khác. Tuy nhiên khi m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) chloro hóa gia t(cid:259)ng, thì kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân h(cid:1259)y c(cid:1259)a vi v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i chúng ta l(cid:1189)i gi(cid:1191)m m(cid:1189)nh. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) khi s(cid:1237) g(cid:1237)c Cl (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1203)n l(cid:1247)n h(cid:1131)n 4, t(cid:1261)c là l(cid:1247)n h(cid:1131)n s(cid:1237) Cl trong phân t(cid:1265) tetrachloro PCB, thì hâu nh(cid:1133) không x(cid:1191)y ra quá trình phân h(cid:1259)y vi sinh v(cid:1201)t.
Benzopyrene là polyme (cid:255)a vòng. Quá trình phân rã nó t(cid:1189)o ra các d(cid:1199)n xu(cid:1193)t ch(cid:1261)a nhóm -OH và epoxy có kh(cid:1191) n(cid:259)ng gây b(cid:1227)nh ung th(cid:1133). Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) các ch(cid:1193)t này h(cid:1195)u nh(cid:1133) không b(cid:1231) phân h(cid:1259)y trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng s(cid:1265) lý bùn ho(cid:1189)t tính. Tuy nhiên ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:458)ng (cid:255)ã ghi nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân h(cid:1259)y benzopyrene và t(cid:1189)o ra các ph(cid:1261)c ch(cid:1193)t có c(cid:1193)u t(cid:1189)o r(cid:1193)t ph(cid:1261)c t(cid:1189)p.
Polystyrol c(cid:458)ng r(cid:1193)t b(cid:1221)n (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i phân hu(cid:1273) vi sinh v(cid:1201)t. Tuy nhiên cho (cid:255)(cid:1219)n nay c(cid:458)ng (cid:255)ã xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n nh(cid:1267)ng thông báo v(cid:1221) s(cid:1269) phân h(cid:1259)y b(cid:1245)t v(cid:1235) l(cid:1237)p xe h(cid:1131)i (ch(cid:1259) y(cid:1219)u là cao su styrolbutadiene) b(cid:1251)i m(cid:1245)t s(cid:1237) loài vi sinhv(cid:1201)t, khi b(cid:1241) sung thêm ch(cid:1193)t ho(cid:1189)t b(cid:1221) m(cid:1211)t vào môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng nuôi c(cid:1193)y chúng.
8.3.4.3 X(cid:885) lý sinh h(cid:853)c ô nhi(cid:845)m d(cid:815)u m(cid:855):
V(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng b(cid:1251)i d(cid:1195)u m(cid:1235) là m(cid:1245)t v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) l(cid:1247)n c(cid:1259)a loài ng(cid:1133)(cid:1249)i và (cid:1251) Vi(cid:1227)t Nam c(cid:458)ng (cid:255)ã b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u x(cid:1191)y ra (cid:1251) m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) khá nghiêm tr(cid:1233)ng. Do v(cid:1201)y v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) x(cid:1265) lý ô
292
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
nhi(cid:1225)m d(cid:1195)u nói chung và x(cid:1265) lý ô nhi(cid:1225)m d(cid:1195)u b(cid:1205)ng các bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c nói riêng ngày càng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quan tâm. Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta chia ô nhi(cid:1225)m d(cid:1195)u m(cid:1235) làm hai lo(cid:1189)i:
1) N(cid:753)(cid:867)c th(cid:811)i b(cid:851) ô nhi(cid:845)m trong quá trình khai thác d(cid:815)u khí,
2) Ô nhi(cid:845)m d(cid:815)u nói chung (cid:255)(cid:857)i v(cid:867)i môi tr(cid:753)(cid:869)ng s(cid:857)ng.
Sau (cid:255)ây chúng ta s(cid:1217) xem xét m(cid:1245)t s(cid:1237) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p x(cid:1265) lý ô nhi(cid:1225)m d(cid:1195)u (cid:255)i(cid:1223)n hình.
N(cid:1133)(cid:1247)c ô nhi(cid:1225)m trong quá trình khai thác d(cid:1195)u khí th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1265) lý b(cid:1205)ng bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c sau khi (cid:255)ã lo(cid:1189)i b(cid:1235) ph(cid:1195)n l(cid:1247)n l(cid:1133)(cid:1255)ng d(cid:1195)u có m(cid:1211)t trong n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1205)ng các bi(cid:1227)n pháp v(cid:1201)t lý ho(cid:1211)c b(cid:1205)ng hóa ch(cid:1193)t t(cid:1189)o nh(cid:458). Hi(cid:1227)n nay h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lý ô nhi(cid:1225)m s(cid:1265) d(cid:1257)ng bùn ho(cid:1189)t tính k(cid:1219)t h(cid:1255)p th(cid:1241)i oxy trong thi(cid:1219)t b(cid:1231) d(cid:1189)ng c(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi là thích h(cid:1255)p nh(cid:1193)t. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) nh(cid:1267)ng s(cid:1269) c(cid:1237) rò r(cid:1229) d(cid:1195)u m(cid:1235) l(cid:1247)n nh(cid:1193)t th(cid:1133)(cid:1249)ng x(cid:1191)y ra (cid:1251) bi(cid:1223)n. Sau khi thoát ra d(cid:1195)u s(cid:1217) ch(cid:1231)u các tác (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t oy1 khác nhau (k(cid:1223) c(cid:1191) gió th(cid:1241)i). Trong quá trình (cid:255)ó kho(cid:1191)ng 25- 40% l(cid:1133)(cid:1255)ng d(cid:1195)u m(cid:1235) dò r(cid:1229) b(cid:1231) phân h(cid:1259)y, (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i alkanen có trong l(cid:1133)(cid:1255)ng phân t(cid:1265) th(cid:1193)p. M(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) phân h(cid:1259)y vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i d(cid:1195)u dò r(cid:1229) b(cid:1231) phân tán nh(cid:1133) trên ph(cid:1257) thu(cid:1245)c khá nhi(cid:1221)u vào y(cid:1219)u t(cid:1237) nh(cid:1133): hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i c(cid:1259)a ch(cid:1193)t bão hòa, các ch(cid:1193)t nhân th(cid:1131)m ch(cid:1261)a N, S, và O, m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) phân nhánh c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t alkane c(cid:458)ng nh(cid:1133) hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a phân (cid:255)o(cid:1189)n n(cid:1211)ng (nh(cid:1133) nh(cid:1269)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n) c(cid:1259)a d(cid:1195)u m(cid:1235). Trong (cid:255)ó, thành ph(cid:1195)n ch(cid:1261)a alkene có (cid:255)(cid:1245) phân nhánh cao ho(cid:1211)c các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nhân th(cid:1131)m ch(cid:1261)a l(cid:1133)u hu(cid:484)nh và phân (cid:255)o(cid:1189)n ch(cid:1261)a nh(cid:1269)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng, là nh(cid:1267)ng thành ph(cid:1195)n khó b(cid:1231) phân hu(cid:1273) nh(cid:1193)t c(cid:1259)a d(cid:1195)u m(cid:1235). Ngoài ra t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a b(cid:1191)n thân vi sinh v(cid:1201)t phân h(cid:1259)y d(cid:1195)u con ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào s(cid:1269) có m(cid:1211)t c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng có s(cid:1209)n trong t(cid:1269) nhiên (ho(cid:1211)c do b(cid:1241) sung), (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là N và P. C(cid:458)ng c(cid:1195)n l(cid:1133)u ý là các y(cid:1219)u t(cid:1237) v(cid:1201)t lý nh(cid:1133) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) oxy áp su(cid:1193)t thu(cid:1273) l(cid:1269)c và m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) t(cid:1189)o huy(cid:1221)n phù c(cid:1259)a d(cid:1195)u (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng nhi(cid:1221)u lên t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phân h(cid:1259)y c(cid:1259)a nó.
S(cid:1269) ô nhi(cid:1225)m d(cid:1195)u (cid:255)(cid:1193)t và ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c ng(cid:1233)t c(cid:458)ng là m(cid:1245)t v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) ph(cid:1191)i quan tâm. Th(cid:1269)c t(cid:1219) trong (cid:255)(cid:1193)t luôn có m(cid:1211)t r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u loài vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân h(cid:1259)y d(cid:1195)u. Tuy nhiên hi(cid:1227)u qu(cid:1191) phân h(cid:1259)y c(cid:1259)a chúng s(cid:1217) gi(cid:1191)m (cid:255)i nhi(cid:1221)u, n(cid:1219)u d(cid:1195)u ô nhi(cid:1225)m ban (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1189)o ra các d(cid:1199)n xu(cid:1193)t tan trong n(cid:1133)(cid:1247)c ho(cid:1211)c có ho(cid:1189)t tính b(cid:1221) m(cid:1211)t, làm do d(cid:1195)u lan truy(cid:1221)n d(cid:1225) dàng ((cid:255)i(cid:1221)u này c(cid:458)ng có liên quan (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1269) lan truy(cid:1221)n do gió, th(cid:1259)y tri(cid:1221)u lên xu(cid:1237)ng).
8.3.4.4 Phân hu(cid:893) sinh h(cid:853)c thu(cid:857)c tr(cid:883) sâu:
Hi(cid:1227)n nay v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng do ngành s(cid:1191)n xu(cid:1193)t thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu hóa h(cid:1233)c, c(cid:458)ng nh(cid:1133) do vi(cid:1227)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng nó trong nông nghi(cid:1227)p gây ra, (cid:255)ang là tâm (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a nhi(cid:1221)u n(cid:1133)(cid:1247)c. Do v(cid:1201)y các bi(cid:1227)n pháp phòng tr(cid:1263) và kh(cid:1203)c ph(cid:1257)c h(cid:1201)u qu(cid:1191) do ô nhi(cid:1225)m thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu gây ra ((cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là các bi(cid:1227)n pháp sinh h(cid:1233)c), (cid:255)ang (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quan tâm chú ý.
V(cid:1221) nguyên t(cid:1203)c, d(cid:1133) th(cid:1263)a l(cid:1133)(cid:1255)ng thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu trong (cid:255)(cid:1193)t b(cid:1231) phân h(cid:1259)y b(cid:1251)i c(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1239)ng vi khu(cid:1197)n và n(cid:1193)m khá nhanh. Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1245)c c(cid:1259)a thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu gi(cid:1191)m m(cid:1189)nh sau giai (cid:255)o(cid:1189)n bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i (cid:255)(cid:1195)u tiên c(cid:1259)a chúng. (cid:264)i(cid:1221)u này cho phép xây d(cid:1269)ng công ngh(cid:1227) x(cid:1265) lý ô nhi(cid:1225)m thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu b(cid:1205)ng vi sinh v(cid:1201)t khá (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n. Quá trình phân rã thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xúc tác b(cid:1251)i m(cid:1245)t s(cid:1237) enzyme th(cid:1259)y phân ngo(cid:1189)i bào c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t nh(cid:1133) esterase, acylamidase và phosphoesterase. Ví d(cid:1257): enzyme parathiohydrolase do Pseudomonas SP. t(cid:1241)ng h(cid:1255)p có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân h(cid:1259)y t(cid:1247)i 94-98% d(cid:1133) thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu paraythion. Ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a enzyme này ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào c(cid:1193)u trúc, (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m và dung (cid:255)(cid:1227)m c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t... Do v(cid:1201)y, trong th(cid:1269)c t(cid:1219) enzyme th(cid:1223) hi(cid:1227)n ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245) phân ra parathion (cid:1251) các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n khác nhau thì khác nhau. Ngoài ra, hi(cid:1227)n nay (cid:255)ã xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng enzyme nói trên (cid:1251) d(cid:1189)ng c(cid:1237)
293
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
(cid:255)(cid:1231)nh trên các màng l(cid:1233)c (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:1259)a các nhà máy s(cid:1191)n xu(cid:1193)t thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu hóa h(cid:1233)c ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1223) làm s(cid:1189)ch ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c dân d(cid:1257)ng.
8.3.4.5. Phân h(cid:879)y sinh h(cid:853)c các ch(cid:813)t t(cid:817)y r(cid:885)a:
Theo kh(cid:1191) n(cid:259)ng b(cid:1231) phân h(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta chia (cid:255)(cid:1193)t t(cid:1197)y r(cid:1265)a t(cid:1241)ng h(cid:1255)p làm hai lo(cid:1189)i: Lo(cid:809)i c(cid:881)ng và lo(cid:809)i m(cid:841)m. Vào th(cid:1249)i k(cid:484) (cid:255)(cid:1195)u, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1193)t t(cid:1197)y r(cid:1265)a có (cid:255)(cid:1245) phân nhánh cao nh(cid:1133) alkylbenzosulphonate. (cid:264)ó là các ch(cid:1193)t khá b(cid:1221)n (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i quá trình phân h(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c. (cid:264)(cid:1223) tránh tích l(cid:458)y các ch(cid:1193)t alkyl m(cid:1189)ch th(cid:1207)ng d(cid:1225) b(cid:1231) phân h(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c. Tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t chúng b(cid:1231) phân hu(cid:1273) b(cid:1251)i ph(cid:1191)n (cid:1261)ng oxy hóa nhóm -CH3 (cid:255)(cid:1195)u cu(cid:1237)i. M(cid:1189)ch th(cid:1207)ng còn l(cid:1189)i sau (cid:255)ó s(cid:1217) b(cid:1231) oxy hóa ti(cid:1219)p và k(cid:1219)t thúc b(cid:1205)ng ph(cid:1191)n (cid:1261)ng oxy hóa nhân c(cid:1259)a phân t(cid:1265). Toàn b(cid:1245) quá trình trên x(cid:1191)y ra (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí vì c(cid:1195)n oxy cho ph(cid:1191)n (cid:1261)ng oxy hóa. Alkyl m(cid:1189)ch nhánh c(cid:458)ng b(cid:1231) phân h(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c, nh(cid:1133)ng ch(cid:1201)m h(cid:1131)n và c(cid:1131) ch(cid:1219) c(cid:1259)a quá trình v(cid:1199)n ch(cid:1133)a b(cid:1231) bi(cid:1219)t nhi(cid:1221)u. Hi(cid:1227)n ch(cid:1229) bi(cid:1219)t là liên k(cid:1219)t C-S c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t t(cid:1197)y r(cid:1265)a nói chung là b(cid:1221)n v(cid:1247)i tác (cid:255)(cid:1245)ng phân h(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c. Liên k(cid:1219)t này b(cid:1231) phá gãy và t(cid:1189)o ra g(cid:1237)c sulphonate b(cid:1251)i enzyme hydroxylase và monooxygenase do vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1241)ng h(cid:1255)p.
Hi(cid:1227)n các ch(cid:1193)t t(cid:1197)y r(cid:1265)a trung tính v(cid:1199)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o nh(cid:458) ph(cid:1257)c v(cid:1257) cho các m(cid:1257)c (cid:255)ích s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong nông nghi(cid:1227)p và công nghi(cid:1227)p m(cid:1275) ph(cid:1197)m. Các ch(cid:1193)t này b(cid:1231) phân h(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c ch(cid:1259) y(cid:1219)u thông qua quá trình oxy hóa và thu(cid:1273) phân do enzyme xúc tác.
Các ch(cid:1193)t t(cid:1197)y r(cid:1265)a (cid:1251) d(cid:1189)ng th(cid:1133)(cid:1131)ng ph(cid:1197)m ch(cid:1229) ch(cid:1261)a kho(cid:1191)ng 30% ch(cid:1193)t ho(cid:1189)t hóa b(cid:1221) m(cid:1211)t, còn l(cid:1189)i là các ch(cid:1193)t t(cid:1197)y tr(cid:1203)ng, t(cid:1189)o b(cid:1233)t, enzyme và ch(cid:1259) y(cid:1219)u là các ch(cid:1193)t ph(cid:1257) gia. Ban (cid:255)(cid:1195)u ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng trisodiumphosphate làm ch(cid:1193)t ph(cid:1257) gia, nh(cid:1133)ng nó l(cid:1189)i là ngu(cid:1239)n cung c(cid:1193)p P và do (cid:255)ó góp ph(cid:1195)n làm ô nhi(cid:1225)m ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c r(cid:1193)t m(cid:1189)nh. Nên sau này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ph(cid:1191)i chuy(cid:1223)n sang s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1193)t ph(cid:1257) gia không ch(cid:1261)a P và N nh(cid:1133) CMS (carboxymethyl succinate), ODA (oxydiacetate) và EGDA (ethylene glycol diacetate):
- HOOCCH2OCH(COOH)CH2COOH CMS - HOOCCH2OCH2COOH ODA - HOOCCH2OCH2CH2OCH2COOH EGDA
NTA
- N(CH2COOH)3 Các ch(cid:1193)t này b(cid:1231) phân h(cid:1259)y khá nhanh b(cid:1251)i enzyme liase do nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t t(cid:1241)ng h(cid:1255)p. Ngoài ra hi(cid:1227)n nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn s(cid:1265) d(cid:1257)ng r(cid:1245)ng rãi NTA (nitriltriacetate), là ph(cid:1257) gia tuy có ch(cid:1261)a N, nh(cid:1133)ng l(cid:1189)i d(cid:1225) dàng b(cid:1231) phân h(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c ngay c(cid:1191) trong n(cid:1133)(cid:1247)c sông ngòi (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n t(cid:1269) nhiên, ho(cid:1211)c b(cid:1251)i h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lý b(cid:1205)ng bùn ho(cid:1189)t tính.
8.3.4. X(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c ph(cid:1219) th(cid:1191)i nông nghi(cid:1227)p:
Hàng n(cid:259)m, ngành nông nghi(cid:1227)p nói chung (k(cid:1223) c(cid:1191) tr(cid:1239)ng tr(cid:1233)t và (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là ch(cid:259)n nuôi) th(cid:1191)i ra m(cid:1245)t s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n ph(cid:1219) th(cid:1191)i. Do (cid:255)ó v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) x(cid:1265) lý ph(cid:1219) th(cid:1191)i nông nghi(cid:1227)p ((cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t là ph(cid:1219) th(cid:1191)i ch(cid:259)n nuôi) tr(cid:1251) thành m(cid:1245)t v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) l(cid:1247)n c(cid:1195)n gi(cid:1191)i quy(cid:1219)t. Do v(cid:1201)y c(cid:1195)n ph(cid:1191)i có các quá trình công ngh(cid:1227) thích h(cid:1255)p (cid:255)(cid:1223) x(cid:1265) lý ph(cid:1219) th(cid:1191)i nông nghi(cid:1227)p thành nh(cid:1267)ng s(cid:1191)n ph(cid:1197)m có ích và góp ph(cid:1195)n b(cid:1191)o v(cid:1227) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1237)ng.
8.3.4.1. X(cid:885) lý hi(cid:839)u khí ph(cid:839) th(cid:811)i trong nông nghi(cid:847)p:
(cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m n(cid:1241)i b(cid:1201)t c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp x(cid:1265) lý hi(cid:1219)u khí ph(cid:1219) th(cid:1191)i là vi khu(cid:1197)n tham gia vào vi(cid:1227)c x(cid:1265) lý hi(cid:1219)u khí ph(cid:1219) th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p oxy (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259). Do v(cid:1201)y s(cid:1191)n ph(cid:1197)m x(cid:1265) lý
294
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
khá (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh. Yêu c(cid:1195)u (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các h(cid:1227) x(cid:1265) lý hi(cid:1219)u khí ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh lâu dài, thao tác (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n và d(cid:1225) dàng t(cid:1269) (cid:255)(cid:1245)ng hóa. Hi(cid:1227)n nay (cid:1251) các n(cid:1133)(cid:1247)c phát tri(cid:1223)n (cid:255)ang ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng m(cid:1245)t s(cid:1237) h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lý hi(cid:1219)u khí sau:
1) H(cid:859) ch(cid:881)a (cid:255)(cid:843) oxy hóa: Là mô hình x(cid:1265) lý (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n nh(cid:1193)t, là n(cid:1131)i ch(cid:1261)a n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i ch(cid:259)n nuôi th(cid:1133)(cid:1249)ng không sâu quá 1,5m và yêu c(cid:1195)u ph(cid:1191)i có b(cid:1221) m(cid:1211)t r(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1223) quá trình thông khí (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c d(cid:1225) dàng. Trên b(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1259)a h(cid:1227) x(cid:1265) lý th(cid:1133)(cid:1249)ng có nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i t(cid:1191)o quang h(cid:1255)p, chúng giúp t(cid:259)ng hi(cid:1227)u qu(cid:1191) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) x(cid:1265) lý. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i h(cid:1227) x(cid:1265) lý này t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) n(cid:1189)p ph(cid:1219) th(cid:1191)i không l(cid:1247)n. H(cid:1227) x(cid:1265) lý này có m(cid:1245)t nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m sau: t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) x(cid:1265) lý ch(cid:1201)m, yêu c(cid:1195)u di(cid:1227)n tích l(cid:1247)n, c(cid:1211)n bã tích l(cid:458)y (cid:1251) (cid:255)áy h(cid:1239) và b(cid:1231) phân gi(cid:1191)i (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n hi(cid:1219)u khí, t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n cho nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i côn trùng không mong mu(cid:1237)n phát tri(cid:1223)n. Nh(cid:1133)ng h(cid:1227) x(cid:1265) lý này có (cid:1133)u (cid:255)i(cid:1223)m là chi phí th(cid:1193)p và không c(cid:1195)n ph(cid:1191)i trông coi. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta gia t(cid:259)ng hi(cid:1227)u qu(cid:1191) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lý này b(cid:1205)ng cách gia t(cid:259)ng (cid:255)(cid:1245) thông khí (b(cid:1205)ng nh(cid:1267)ng bi(cid:1227)n pháp thích h(cid:1255)p). Nh(cid:1249) (cid:255)ó có th(cid:1223) gi(cid:1191)m kích th(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1259)a h(cid:1227) th(cid:1237)ng và th(cid:1249)i gian x(cid:1265) lý.
2) H(cid:847) th(cid:857)ng x(cid:885) lý b(cid:843) b(cid:821)c thang: H(cid:1227) th(cid:1237)ng này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:1251) Anh. Khác v(cid:1247)i h(cid:1239) ch(cid:1261)a (cid:255)(cid:1223) oxy hóa, ph(cid:1219) th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c n(cid:1189)p vào h(cid:1227) này m(cid:1245)t cách (cid:255)(cid:1221)u (cid:255)(cid:1211)n và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1133)u gi(cid:1267) không lâu. Nh(cid:1249) dòng ch(cid:1191)y t(cid:1263) t(cid:1263) theo b(cid:1201)c thang, ph(cid:1219) th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c oxy hóa khá m(cid:1189)nh và c(cid:1211)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1267) l(cid:1189)i (cid:1251) (cid:255)áy b(cid:1223). Nói chung quá trình x(cid:1265) lý ph(cid:1219) th(cid:1191)i trong h(cid:1227) x(cid:1265) lý này m(cid:1189)nh h(cid:1131)n so v(cid:1247)i h(cid:1239) ch(cid:1261)a (cid:255)(cid:1223) oxy hóa.
3) X(cid:885) lý trong rãnh Pasveer (Pasveer Dltch): Là h(cid:1227) th(cid:1237)ng x(cid:1265) lý c(cid:1191)i ti(cid:1219)n có s(cid:1265) d(cid:1257)ng bùn ho(cid:1189)t tính (bùn non). L(cid:1247)p d(cid:1231)ch ph(cid:1219) th(cid:1191)i trong rãnh sâu kho(cid:1191)ng 0,3-0,6m, (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c khu(cid:1193)y tr(cid:1245)n b(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1131) do v(cid:1201)y t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) x(cid:1265) lý cao thông qua quá trình oxy hóa c(cid:1133)(cid:1253)ng b(cid:1261)c. Hi(cid:1227)u l(cid:1269)c x(cid:1265) lý gia t(cid:259)ng nh(cid:1249) có s(cid:1269) hi(cid:1227)n di(cid:1227)n c(cid:1259)a t(cid:1201)p (cid:255)oàn vi sinh v(cid:1201)t trong l(cid:1247)p bùn non.
8.3.4.2. X(cid:885) lý ph(cid:839) th(cid:811)i nông nghi(cid:847)p (cid:871) (cid:255)i(cid:841)u ki(cid:847)n y(cid:839)m khí:
B(cid:1191)n ch(cid:1193)t c(cid:1259)a x(cid:1265) lý này chính là quá trình lên men (cid:1251) (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n y(cid:1219)m khí t(cid:1189)o ra khí sinh h(cid:1233)c (biogas), ch(cid:1261)a ch(cid:1259) y(cid:1219)u khí methane, CO2 và m(cid:1245)t s(cid:1237) khí khác. X(cid:1265) lý này m(cid:1245)t m(cid:1211)t cung c(cid:1193)p m(cid:1245)t phân n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng cho các ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng nông nghi(cid:1227)p, m(cid:1211)t khác không kém ph(cid:1195)n quan tr(cid:1233)ng là h(cid:1189)n ch(cid:1219) ph(cid:1219) th(cid:1191)i nông nghi(cid:1227)p gây ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng. Quá trình lên men y(cid:1219)m khí (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n ch(cid:1259) y(cid:1219)u b(cid:1251)i nhóm vi khu(cid:1197)n k(cid:1231) khí sinh methane.
295
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
CH(cid:1132)(cid:1130)NG IX TÁC NHÂN VI SINH V(cid:1200)T TRONG X(cid:1264) LÝ KHÍ TH(cid:1190)I
9.1 NGUYÊN LÝ C(cid:1258)A QUÁ TRÌNH X(cid:1264) LÝ SINH H(cid:1232)C KHÍ TH(cid:1190)I:
Khí th(cid:1191)i ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i nói chung và khí th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p nói riêng có mùi khó ch(cid:1231)u và ch(cid:1261)a nhi(cid:1221)u các d(cid:1199)n xu(cid:1193)t l(cid:1133)u hu(cid:484)nh (cid:1251) d(cid:1189)ng khí nh(cid:1133): thiosulphate, H2S, methyl mercaptan và dimethyl sulphite.
Phân rã hi(cid:1219)u khí:
H2S + 2O2 (cid:111) H2SO4
(CH3)2S + 5O2 (cid:111) 2CO2 + H2SO4 + 2H2O
Phân rã y(cid:1219)m khí:
H2S + 8NaNO3 (cid:111) 4Na2SO4 + H2SO4 + 4H2O + 4N2
(CH3)2S + 4NaNO3 (cid:111) Na2SO4 + 2NaOH + 2H2O + 2N2 + 2CO2 Các ch(cid:1193)t này là ngu(cid:1239)n cung c(cid:1193)p n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng cho ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a nhi(cid:1221)u loài vi sinh v(cid:1201)t hi(cid:1219)u khí và y(cid:1219)m khí. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) chúng b(cid:1231) phân hu(cid:1273) nh(cid:1133) mô t(cid:1191) (cid:1251) các ph(cid:1133)(cid:1131)ng trình trên.
9. 2 CÁC H(cid:1226) TH(cid:1236)NG LÀM S(cid:1188)CH KHÔNG KHÍ B(cid:1204)NG PH(cid:1132)(cid:1130)NG PHÁP SINH H(cid:1232)C:
Công ngh(cid:1227) sinh h(cid:1233)c (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1133)a vào áp d(cid:1257)ng r(cid:1245)ng rãi trong các bi(cid:1227)n pháp nh(cid:1205)m
b(cid:1191)o v(cid:1227) môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng sinh thái tránh kh(cid:1235)i các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i c(cid:1259)a các xí nghi(cid:1227)p công
nghi(cid:1227)p. Tr(cid:1133)(cid:1247)c kia (cid:255)ó là n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p, còn trong nh(cid:1267)ng n(cid:259)m g(cid:1195)n (cid:255)ây (cid:255)ó là
lo(cid:1189)i khí th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p. Trong c(cid:1191) hai tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p (cid:255)ó là nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i
con ng(cid:1133)(cid:1249)i và các lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t máu nóng khác. Trong thiên nhiên có m(cid:1245)t s(cid:1269) phân b(cid:1237)
r(cid:1245)ng rãi các vi sinh v(cid:1201)t có vai trò to l(cid:1247)n trong vòng tu(cid:1195)n hoàn c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) nh(cid:1249)
chúng có các h(cid:1227) enzyme có kh(cid:1191) n(cid:259)ng th(cid:1259)y gi(cid:1191)i các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) r(cid:1193)t khác nhau v(cid:1221) m(cid:1211)t
c(cid:1193)u t(cid:1189)o hóa h(cid:1233)c và sau (cid:255)ó l(cid:1189)i có kh(cid:1191) n(cid:259)ng (cid:255)(cid:1239)ng hóa các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m t(cid:1189)o ra trong quá trình
th(cid:1259)y gi(cid:1191)i, s(cid:1265) d(cid:1257)ng các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m này nh(cid:1133) là c(cid:1131) ch(cid:1193)t c(cid:1259)a s(cid:1269) trao (cid:255)(cid:1241)i k(cid:1219)t c(cid:1193)u và n(cid:259)ng
l(cid:1133)(cid:1255)ng. Ngày nay ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã bi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ph(cid:1241) r(cid:1193)t r(cid:1245)ng các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) thu(cid:1245)c các
nhóm ch(cid:1193)t khác nhau mà c(cid:1131) th(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân gi(cid:1191)i. Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) ng(cid:1133)(cid:1249)i
ta (cid:255)ã s(cid:1265) d(cid:1257)ng ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t hay qu(cid:1195)n th(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1223) làm s(cid:1189)ch môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng xung
quanh kh(cid:1235)i các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i.
296
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Trong không khí c(cid:1259)a các thành ph(cid:1237) công nghi(cid:1227)p l(cid:1247)n, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã phát hi(cid:1227)n t(cid:1247)i
kho(cid:1191)ng 150 ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) thu(cid:1245)c v(cid:1221) các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1207)ng c(cid:1259)a benzol, hydrocarbons,
phenol...
Các xí nghi(cid:1227)p hóa h(cid:1233)c, ch(cid:1219) t(cid:1189)o gi(cid:1193)y cellulose, s(cid:1191)n xu(cid:1193)t s(cid:1131)n và công nghi(cid:1227)p th(cid:1269)c
ph(cid:1197)m, các xí nghi(cid:1227)p ch(cid:1219) bi(cid:1219)n nông s(cid:1191)n và các t(cid:1241) h(cid:1255)p ch(cid:259)n nuôi, các b(cid:1223) l(cid:1203)ng n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i
và các thi(cid:1219)t b(cid:1231) x(cid:1265) lý ch(cid:1193)t th(cid:1191)i (cid:255)(cid:1221)u là ngu(cid:1239)n th(cid:1191)i các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i có mùi hôi th(cid:1237)i mà
th(cid:1201)m chí (cid:1251) n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) không l(cid:1247)n (cid:255)ã gây ra cho con ng(cid:1133)(cid:1249)i c(cid:1191)m giác khó ch(cid:1231)u làm h(cid:1189)i s(cid:1261)c
kh(cid:1235)e c(cid:1259)a c(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1239)ng xã h(cid:1245)i.
Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp vi sinh v(cid:1201)t làm s(cid:1189)ch không khí khác v(cid:1247)i các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp làm s(cid:1189)ch
hoá h(cid:1233)c và lý h(cid:1233)c b(cid:1251)i kh(cid:1191) n(cid:259)ng ti(cid:1219)n hành c(cid:1259)a quá trình này (cid:1251) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) bình th(cid:1133)(cid:1249)ng và
d(cid:1133)(cid:1247)i áp su(cid:1193)t khí quy(cid:1223)n.
Có ba ki(cid:1223)u h(cid:1227) th(cid:1237)ng làm s(cid:1189)ch không khí b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp sinh h(cid:1233)c:
1. T(cid:1193)m l(cid:1233)c sinh h(cid:1233)c (Bio-filter);
2. Các thi(cid:1219)t b(cid:1231) làm s(cid:1189)ch sinh h(cid:1233)c (Bio-scrubber);
3. Các Biocreactor ch(cid:1261)a các màng l(cid:1233)c polymer;
9.2.1 T(cid:813)m l(cid:853)c sinh h(cid:853)c Biofilter:
Thành ph(cid:1195)n chính c(cid:1259)a bio-filter là l(cid:1247)p l(cid:1233)c, trên (cid:255)ó x(cid:1191)y ra quá trình h(cid:1193)p th(cid:1257) các
ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1263) không khí b(cid:1231) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n và sau (cid:255)ó phân h(cid:1259)y chúng b(cid:1205)ng các vi sinh v(cid:1201)t.
Không khí c(cid:1195)n làm s(cid:1189)ch (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1133)a vào b(cid:1205)ng qu(cid:1189)t gió. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng phân (cid:1259),
than bùn và các ch(cid:1193)t có ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c t(cid:1269) nhiên t(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) (cid:255)(cid:1223) làm v(cid:1201)t li(cid:1227)u cho l(cid:1247)p l(cid:1233)c. B(cid:1191)n
thân các v(cid:1201)t li(cid:1227)u nói trên có ch(cid:1261)a nh(cid:1267)ng khoáng ch(cid:1193)t c(cid:1195)n thi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1223) nuôi d(cid:1133)(cid:1253)ng vi
khu(cid:1197)n. Th(cid:1133)(cid:1249)ng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng qu(cid:1195)n th(cid:1223) vi sinh h(cid:1243)n h(cid:1255)p thí d(cid:1257) nh(cid:1133) “bùn ho(cid:1189)t tính”
ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n (cid:255)(cid:1223) làm s(cid:1189)ch n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i c(cid:1259)a các xí nghi(cid:1227)p hóa ch(cid:1193)t.
9.2.2 Các thi(cid:839)t b(cid:851) làm s(cid:809)ch sinh h(cid:853)c Bio - Scrubber:
Nguyên t(cid:1203)c ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các bio-scrubber khác v(cid:1247)i bio-filter (cid:1251) ch(cid:1243) là các ch(cid:1193)t
(cid:255)(cid:1245)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c h(cid:1193)p th(cid:1257) b(cid:1205)ng n(cid:1133)(cid:1247)c và b(cid:1231) phân h(cid:1259)y l(cid:1195)n l(cid:1133)(cid:1255)t b(cid:1251)i vi sinh v(cid:1201)t n(cid:1205)m trong các thi(cid:1219)t
b(cid:1231) khác nhau. Thành ph(cid:1195)n c(cid:1193)u t(cid:1189)o quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t c(cid:1259)a bio-scrubber là thi(cid:1219)t b(cid:1231) h(cid:1193)p th(cid:1257)
(absorber) là n(cid:1131)i di(cid:1225)n ra s(cid:1269) trao (cid:255)(cid:1241)i kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t gi(cid:1267)a khí th(cid:1191)i nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n và ch(cid:1193)t
297
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
h(cid:1193)p th(cid:1257). Khi thi(cid:1219)t k(cid:1219) b(cid:1193)t k(cid:484) ki(cid:1223)u absorber nào ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:458)ng ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t chú ý (cid:255)(cid:1219)n
vi(cid:1227)c làm t(cid:259)ng di(cid:1227)n tích b(cid:1221) m(cid:1211)t phân chia phase, là y(cid:1219)u t(cid:1237) quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh hi(cid:1227)u qu(cid:1191) c(cid:1259)a vi(cid:1227)c
h(cid:1193)p th(cid:1257). Bên trong absorber các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c và oxy di chuy(cid:1223)n vào n(cid:1133)(cid:1247)c, do (cid:255)ó khí thoát
ra kh(cid:1235)i absorber s(cid:1217) (cid:1251) d(cid:1189)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c làm s(cid:1189)ch, còn n(cid:1133)(cid:1247)c thì (cid:1251) tr(cid:1189)ng thái nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n. S(cid:1131) (cid:255)(cid:1239)
thi(cid:1219)t b(cid:1231) l(cid:1233)c (cid:1251) mô t(cid:1191) (cid:1251) hình 9.1, bao g(cid:1239)m b(cid:1245) ph(cid:1201)n thu góp (aerotank) n(cid:1205)m (cid:1251) ph(cid:1195)n (cid:255)áy
c(cid:1259)a absorber (1). M(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1237)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1203)p vào bên trên aerotank (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)a khí nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n
vào (2). Không khí (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c làm s(cid:1189)ch thoát ra ngoài qua l(cid:1243) s(cid:1237) (3). (cid:1250) ph(cid:1195)n trên c(cid:1259)a bio-
scrubber l(cid:1203)p các màng l(cid:1233)c (4) và (cid:1237)ng d(cid:1199)n (5) n(cid:1205)m bên c(cid:1189)nh vòi phun (6). N(cid:1133)(cid:1247)c tu(cid:1195)n
hoàn trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng có ch(cid:1261)a bùn ho(cid:1189)t tính n(cid:1205)m trong aerotank (1), luôn có (cid:255)(cid:1245) pH (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
duy trì (cid:1251) m(cid:1261)c c(cid:1195)n thi(cid:1219)t nh(cid:1249) s(cid:1269) tr(cid:1255) giúp c(cid:1259)a thi(cid:1219)t b(cid:1231) chuyên d(cid:1257)ng. H(cid:1227) th(cid:1237)ng này c(cid:458)ng
s(cid:1265) d(cid:1257)ng c(cid:1191) than ho(cid:1189)t tính, kho(cid:1191)ng 4g/l, tr(cid:1245)n l(cid:1199)n v(cid:1247)i bùn ho(cid:1189)t tính. Khi thi(cid:1219)t b(cid:1231) ho(cid:1189)t
(cid:255)(cid:1245)ng, không khí b(cid:1197)n (cid:255)i vào theo (cid:1237)ng d(cid:1199)n (2) qua các l(cid:1247)p màng l(cid:1233)c (4) t(cid:1247)i l(cid:1243) thoát ra.
(cid:264)(cid:1239)ng th(cid:1249)i t(cid:1263) aerotank (1) b(cid:1205)ng máy b(cid:1131)m theo (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1237)ng (8) d(cid:1231)ch l(cid:1235)ng t(cid:1197)y r(cid:1265)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c
phun qua vòi phun. Khi xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n dòng xoáy m(cid:1189)nh và (cid:255)(cid:1189)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các ch(cid:1229) s(cid:1237) trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t
cao, thì quá trình làm s(cid:1189)ch khí kh(cid:1235)i các t(cid:1189)p ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c h(cid:1189)i s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c coi là (cid:255)(cid:1189)t yêu c(cid:1195)u. S(cid:1269)
có m(cid:1211)t c(cid:1259)a than ho(cid:1189)t tính s(cid:1217) làm t(cid:259)ng các ch(cid:1229) s(cid:1237) làm s(cid:1189)ch, b(cid:1251)i vì m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c có
m(cid:1211)t trong không khí s(cid:1217) h(cid:1193)p th(cid:1257) trên l(cid:1247)p than và quá trình phân hu(cid:1273) chúng s(cid:1217) di(cid:1225)n ra
trong aerotank. Các t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t tham gia vào thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a bùn ho(cid:1189)t tính và
nh(cid:1267)ng enzyme ngo(cid:1189)i bào do chúng ti(cid:1219)t ra c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1267) l(cid:1189)i trên than hoat tính. N(cid:1133)(cid:1247)c
s(cid:1189)ch (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c cung c(cid:1193)p vào aerotank theo (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1237)ng (9) (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i theo (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:1237)ng thoát
(10), m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng n(cid:1133)(cid:1247)c r(cid:1265)a cùng v(cid:1247)i bùn ho(cid:1189)t tính s(cid:1217) (cid:255)(cid:1241) vào b(cid:1223) l(cid:1203)ng (12).
Khi c(cid:1195)n thi(cid:1219)t có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)a ch(cid:1193)t k(cid:1219)t t(cid:1259)a t(cid:1263) b(cid:1223) l(cid:1203)ng tr(cid:1251) l(cid:1189)i earotank theo (14), (15) hay (cid:255)(cid:1133)a
ra kh(cid:1235)i h(cid:1227) th(cid:1237)ng theo các (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (11), (13).
298
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Hình 9.1. Thi(cid:839)t b(cid:851) làm s(cid:809)ch sinh h(cid:853)c Bio - Scrubber
9.2.3. Bioreacter:
Nh(cid:1267)ng bioreactor có ch(cid:1261)a các màng polymer g(cid:1203)n t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t (ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn g(cid:1233)i chúng là bioreactor b(cid:1233)c l(cid:1247)p r(cid:1265)a) là nh(cid:1267)ng h(cid:1227) th(cid:1237)ng làm s(cid:1189)ch không khí tiên ti(cid:1219)n nh(cid:1193)t. Vi(cid:1227)c làm s(cid:1189)ch kh(cid:1235)i ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c di(cid:1225)n ra c(cid:458)ng nh(cid:1249) vào ho(cid:1189)t tính enzyme c(cid:1259)a các t(cid:1219) bào vi sinh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh trên màng. (cid:264)ôi khi thay th(cid:1219) vào ch(cid:1243) các t(cid:1219) bào ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh enzyme lên các màng polymer nói trên. Tuy nhiên (cid:255)(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n các quy trình công ngh(cid:1227) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta ch(cid:1259) y(cid:1219)u ch(cid:1229) s(cid:1265) d(cid:1257)ng các t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh. M(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng nguyên nhân ch(cid:1259) y(cid:1219)u là do kh(cid:1191) n(cid:259)ng d(cid:1225) dàng thâu nh(cid:1201)n chúng v(cid:1247)i giá thành r(cid:1215) h(cid:1131)n so v(cid:1247)i các ch(cid:1219) ph(cid:1197)m enzyme. Ngoài ra, trong s(cid:1237) các (cid:1133)u th(cid:1219) v(cid:1221) m(cid:1211)t công ngh(cid:1227) khác ph(cid:1191)i k(cid:1223) t(cid:1247)i m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh cao c(cid:1259)a enzyme trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t so v(cid:1247)i enzyme (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tách ra t(cid:1263) t(cid:1219) bào, c(cid:458)ng nh(cid:1133) kh(cid:1191) n(cid:259)ng tái sinh t(cid:1269) nhiên cofactor c(cid:1259)a nó trong quá trình hóa sinh x(cid:1191)y ra liên t(cid:1257)c. Trong khi vi(cid:1227)c tái sinh cofactor trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1219) ph(cid:1197)m enzyme tinh khi(cid:1219)t trong các quy trình s(cid:1191)n xu(cid:1193)t l(cid:1247)n s(cid:1217) (cid:255)òi h(cid:1235)i chi phí r(cid:1193)t cao kèm theo các thi(cid:1219)t b(cid:1231) công ngh(cid:1227) ph(cid:1261)c t(cid:1189)p.
Tuy nhiên vi(cid:1227)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng các t(cid:1219) bào c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh c(cid:458)ng có nh(cid:1267)ng nh(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1195)n ph(cid:1191)i l(cid:1133)u ý. Có th(cid:1223) x(cid:1191)y ra nh(cid:1267)ng ph(cid:1191)n (cid:1261)ng ph(cid:1257) do s(cid:1269) có m(cid:1211)t trong t(cid:1219) bào m(cid:1245)t s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng l(cid:1247)n các enzyme khác nhau. So v(cid:1247)i ch(cid:1219) ph(cid:1197)m enzyme không tan, ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a enzyme trong t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t tính trên (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) di(cid:1227)n tích b(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1259)a bioreactor s(cid:1217) th(cid:1193)p h(cid:1131)n. 299
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
Protease có m(cid:1211)t trong t(cid:1219) bào có th(cid:1223) gây ra s(cid:1269) bi(cid:1219)n tính c(cid:1259)a enzyme, ngoài ra các t(cid:1219) bào c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh c(cid:458)ng t(cid:1189)o ra s(cid:1269) c(cid:1191)n tr(cid:1251) khu(cid:1219)ch tán b(cid:1241) sung.
D(cid:1231)ch ng(cid:1133)ng k(cid:1219)t
Hình 9.2. S(cid:751) (cid:255)(cid:859) nguyên t(cid:823)c ho(cid:809)t (cid:255)(cid:865)ng c(cid:879)a Bioreactor
Hi(cid:1227)n nay có m(cid:1245)t s(cid:1237) gi(cid:1191)i pháp thi(cid:1219)t k(cid:1219) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i ki(cid:1223)u bioreactor (cid:255)ã nói (cid:1251) trên, nh(cid:1267)ng gi(cid:1191)i pháp này có tính (cid:255)(cid:1219)n các y(cid:1219)u t(cid:1237) có liên quan t(cid:1247)i ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) khai thác liên t(cid:1257)c c(cid:1259)a các xí nghi(cid:1227)p công nghi(cid:1227)p. Trên hình 9.2 là s(cid:1131) (cid:255)(cid:1239) nguyên t(cid:1203)c mô t(cid:1191) ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp vi sinh v(cid:1201)t làm s(cid:1189)ch không khí (cid:255)(cid:1195)u tiên (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1221) ngh(cid:1231) s(cid:1265) d(cid:1257)ng. Trong quy trình công ngh(cid:1227) này ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1193)t, chúng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phân b(cid:1237) trên (cid:255)(cid:1193)t mang có ch(cid:1261)a n(cid:1133)(cid:1247)c và các mu(cid:1237)i khoáng c(cid:1195)n thi(cid:1219)t cho dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t. Khi các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) (cid:255)i qua bioreactor, chúng b(cid:1231) (cid:255)(cid:1239)ng hoá b(cid:1251)i vi sinh v(cid:1201)t và b(cid:1231) oxy hóa m(cid:1245)t phàn t(cid:1247)i CO2 và H2O . H(cid:1227) th(cid:1237)ng nói trên không yêu c(cid:1195)u tái sinh hay thay th(cid:1219) cho (cid:255)(cid:1219)n khi (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m bên trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng v(cid:1199)n còn và vi(cid:1227)c cung c(cid:1193)p các ch(cid:1193)t dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1195)n thi(cid:1219)t cho vi sinh v(cid:1201)t v(cid:1199)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c duy trì. Nh(cid:1133) mô t(cid:1191) trên hình 9.2 h(cid:1227) th(cid:1237)ng này là m(cid:1245)t kênh qu(cid:1189)t gió, trong (cid:255)ó trên b(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1259)a ch(cid:1193)t mang (có th(cid:1223) là b(cid:1233)t x(cid:1237)p, bông th(cid:1259)y tinh ho(cid:1211)c b(cid:1193)t k(cid:484) v(cid:1201)t li(cid:1227)u nào có di(cid:1227)n tích b(cid:1221) m(cid:1211)t riêng l(cid:1247)n) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh các c(cid:1131) th(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t. Ch(cid:1193)t mang cùng v(cid:1247)i các vi sinh v(cid:1201)t g(cid:1203)n trên (cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1219)p trong container (1) có các l(cid:1243) (cid:255)(cid:1223) khí (cid:255)i qua. Container l(cid:1189)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c x(cid:1219)p vào trong thi(cid:1219)t b(cid:1231) ch(cid:1261)a (4) có ch(cid:1261)a mu(cid:1237)i khoáng. Không khí b(cid:1197)n (cid:255)i qua container và sau (cid:255)ó (cid:255)i qua thi(cid:1219)t b(cid:1231) (cid:255)i(cid:1221)u ch(cid:1229)nh không khí (cid:255)(cid:1219)n thành ph(cid:1195)n c(cid:458)ng nh(cid:1133) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và (cid:255)(cid:1245) (cid:1197)m c(cid:1195)n thi(cid:1219)t. B(cid:1245) ph(cid:1201)n chu(cid:1197)n b(cid:1231) không khí (3)có th(cid:1223) c(cid:1191)i ti(cid:1219)n (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1237)t nóng ho(cid:1211)c làm l(cid:1189)nh b(cid:1205)ng cách cho (cid:255)i qua thi(cid:1219)t b(cid:1231) nhi(cid:1227)t (cid:1251) d(cid:1189)ng (cid:1237)ng xo(cid:1203)n (2). Cu(cid:1237)i cùng khí sau khi (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c làm s(cid:1189)ch và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1133)a v(cid:1221) các thông s(cid:1237) c(cid:1195)n thi(cid:1219)t s(cid:1217) (cid:255)i vào h(cid:1227) th(cid:1237)ng qu(cid:1189)t (cid:255)(cid:1223) ra ngoài.
Trong các h(cid:1227) th(cid:1237)ng hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1189)i r(cid:1193)t ph(cid:1241) bi(cid:1219)n các ch(cid:1193)t mang polymer (cid:1251) d(cid:1189)ng l(cid:1243) ho(cid:1211)c (cid:1251) d(cid:1189)ng s(cid:1255)i có g(cid:1203)n các t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1203)p x(cid:1219)p m(cid:1245)t cách (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t trong container. Không lo(cid:1189)i tr(cid:1263) kh(cid:1191) n(cid:259)ng c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh các t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t trên ch(cid:1193)t mang vô c(cid:1131), thí d(cid:1257) trên silicagel c(cid:1191)i bi(cid:1219)n, khi (cid:255)ó các t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh s(cid:1217) t(cid:1189)o ra m(cid:1245)t l(cid:1247)p ép không ch(cid:1211)t.
Theo nguyên t(cid:1203)c, các t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh trên ch(cid:1193)t mang (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1239)i vào thi(cid:1219)t b(cid:1231) ch(cid:1261)a container nh(cid:1235) có hình viên (cid:255)(cid:1189)n, n(cid:1133)(cid:1247)c cùng mu(cid:1237)i khoáng c(cid:1195)n thi(cid:1219)t cho t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1217) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1133)a vào các containner này. Các ch(cid:1193)t c(cid:1195)n phân hu(cid:1273) có m(cid:1211)t trong không khí b(cid:1197)n khi (cid:255)i qua l(cid:1247)p xúc tác sinh h(cid:1233)c s(cid:1217) phân b(cid:1237) gi(cid:1267)a phase khí và màng
300
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1233)c các h(cid:1189)t xúc tác, chúng s(cid:1217) khu(cid:1219)ch tán qua màng này và sau (cid:255)ó b(cid:1231) phân rã trong l(cid:1247)p xúc tác sinh h(cid:1233)c.
T(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) làm s(cid:1189)ch khí có th(cid:1223) b(cid:1231) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n ho(cid:1211)c b(cid:1251)i s(cid:1269) khu(cid:1219)ch tán c(cid:1259)a c(cid:1131) ch(cid:1193)t t(cid:1263) phase khí qua màng n(cid:1133)(cid:1247)c vào h(cid:1189)t xúc tác, ho(cid:1211)c b(cid:1251)i t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phân rã c(cid:1259)a chúng do các t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t gây ra. T(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) khu(cid:1219)ch tán ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào b(cid:1191)n ch(cid:1193)t và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a ch(cid:1193)t khu(cid:1219)ch tán (cid:1251) ranh gi(cid:1247)i phía ngoài và phía trong màng n(cid:1133)(cid:1247)c. Còn t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phân rã chúng l(cid:1189)i ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a h(cid:1227) enzyme (cid:1251) t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t th(cid:1269)c hi(cid:1227)n quá trình này. N(cid:1219)u x(cid:1191)y ra s(cid:1269) phân rã toàn b(cid:1245) các ch(cid:1193)t khu(cid:1219)ch tán qua màng n(cid:1133)(cid:1247)c nh(cid:1249) enzyme, thì (cid:255)i(cid:1221)u (cid:255)ó có ngh(cid:429)a là quá trình này ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng (cid:1251) ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) khu(cid:1219)ch tán. (cid:264)i(cid:1221)u này có th(cid:1223) xét (cid:255)oán theo (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a ch(cid:1193)t mang và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) sinh kh(cid:1237)i lên kh(cid:1191) n(cid:259)ng phân h(cid:1259)y. M(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i c(cid:1131) ch(cid:1193)t ph(cid:1191)n ánh quá trình làm s(cid:1189)ch khí, s(cid:1217) b(cid:1231) gi(cid:1191)m khi t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a dòng khí gia t(cid:259)ng.
Bioreactor có l(cid:1247)p r(cid:1265)a nh(cid:1133) trên th(cid:1133)(cid:1249)ng có chu k(cid:484) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng kho(cid:1191)ng 5-10 ngày, n(cid:1219)u nh(cid:1133) ng(cid:1133)(cid:1249)i ta b(cid:1241) sung vào n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1133)(cid:1247)i lên reactor sinh h(cid:1233)c kho(cid:1191)ng 5% bùn ho(cid:1189)t tính l(cid:1193)y t(cid:1263) h(cid:1239) (cid:255)(cid:1233)ng n(cid:1133)(cid:1247)c. Tuy nhiên vi(cid:1227)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng các vi sinh v(cid:1201)t (cid:255)ã thích nghi v(cid:1247)i s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n trên các ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)c t(cid:1237) có trong không khí c(cid:1195)n làm s(cid:1189)ch, có th(cid:1223) làm th(cid:1249)i h(cid:1189)n trên gi(cid:1191)m th(cid:1201)m chí còn vài gi(cid:1249). Cùng v(cid:1247)i th(cid:1249)i gian, (cid:255)(cid:1245) c(cid:1191)n khí (cid:255)(cid:1245)ng h(cid:1233)c c(cid:1259)a l(cid:1247)p xúc tác sinh h(cid:1233)c s(cid:1217) gia t(cid:259)ng do s(cid:1269) gia t(cid:259)ng hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng sinh kh(cid:1237)i b(cid:1231) gi(cid:1267) l(cid:1189)i trong nó, vì th(cid:1219) c(cid:1261) vài tháng ng(cid:1133)(cid:1249)i ta l(cid:1189)i ph(cid:1191)i làm s(cid:1189)ch ch(cid:1193)t xúc tác sinh h(cid:1233)c nói trên.
(cid:264)(cid:1223) phân hu(cid:1273) v(cid:1247)i hi(cid:1227)u su(cid:1193)t cao m(cid:1245)t ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1257) th(cid:1223) nào (cid:255)ó, thì c(cid:1195)n ph(cid:1191)i s(cid:1265) d(cid:1257)ng bioreactor ch(cid:1261)a các ch(cid:1259)ng chuyên bi(cid:1227)t có ho(cid:1189)t tính phân h(cid:1259)y ch(cid:1193)t nói trên cao.
Th(cid:1269)c t(cid:1219) cho th(cid:1193)y r(cid:1205)ng, (cid:255)(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n ch(cid:1261)c n(cid:259)ng xúc tác phân h(cid:1259)y các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) c(cid:1195)n ph(cid:1191)i có ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) nuôi c(cid:1193)y riêng bi(cid:1227)t các ch(cid:1259)ng vi sinh v(cid:1201)t tr(cid:1133)(cid:1247)c khi c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh chúng. C(cid:1131) s(cid:1251) c(cid:1259)a ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) nuôi c(cid:1193)y này là làm cho qu(cid:1195)n th(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t thích nghi (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c v(cid:1247)i m(cid:1245)t c(cid:1131) ch(cid:1193)t c(cid:1257) th(cid:1223) nào (cid:255)ó, (cid:255)i(cid:1221)u này c(cid:1195)n thi(cid:1219)t b(cid:1251)i vì qu(cid:1195)n th(cid:1223) vi sinh v(cid:1201)t trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p này r(cid:1193)t không (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t. Có th(cid:1223) nh(cid:1267)ng khó kh(cid:259)n xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n khi nuôi c(cid:1193)y vi sinh v(cid:1201)t trên c(cid:1131) ch(cid:1193)t c(cid:1257) th(cid:1223), khi c(cid:1131) ch(cid:1193)t là ch(cid:1193)t bay h(cid:1131)i không tan trong n(cid:1133)(cid:1247)c. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i m(cid:1245)t s(cid:1237) ch(cid:1193)t, có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ch(cid:1193)t t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1239)ng v(cid:1221) m(cid:1211)t c(cid:1193)u trúc (cid:255)(cid:1223) t(cid:1189)o ra s(cid:1269) th(cid:1223) hi(cid:1227)n c(cid:1259)a gen ch(cid:1231)u trách nhi(cid:1227)m t(cid:1241)ng h(cid:1255)p enzyme t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng, có ngh(cid:429)a là gây ra s(cid:1269) c(cid:1191)m (cid:1261)ng không (cid:255)(cid:1211)c hi(cid:1227)u cho quá trình t(cid:1241)ng h(cid:1255)p enzyme phân hu(cid:1273). (cid:264)(cid:1239)ng th(cid:1249)i ph(cid:1191)i nghiên c(cid:1261)u (cid:255)(cid:1211)c tính (cid:255)(cid:1245)ng h(cid:1233)c c(cid:1259)a quá trình phân hu(cid:1273) trong m(cid:1245)t s(cid:1237) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p c(cid:1195)n thi(cid:1219)t, (cid:255)(cid:1223) ch(cid:1203)c ch(cid:1203)n là không có các ch(cid:1193)t (cid:1261)c ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành trong quá trình phân h(cid:1259)y ch(cid:1193)t nói trên, c(cid:458)ng nh(cid:1133) xác (cid:255)(cid:1231)nh ng(cid:1133)(cid:1253)ng n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) th(cid:1237)ng.
Trong v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) này c(cid:1195)n thi(cid:1219)t ph(cid:1191)i có thông tin v(cid:1221) các t(cid:1219) bào b(cid:1231) ch(cid:1219)t không còn kh(cid:1191) n(cid:259)ng tái t(cid:1189)o trong quá trình c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh, n(cid:1219)u quá trrình này ti(cid:1219)n hành (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i v(cid:1247)i quá trình polymer hóa các s(cid:1255)i mang. C(cid:458)ng nh(cid:1133) c(cid:1195)n ph(cid:1191)i bi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) tham gia vào quá trình polymer hóa lên kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1237)ng sót c(cid:1259)a t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t (cid:1251) t(cid:1263)ng giai (cid:255)o(cid:1189)n riêng bi(cid:1227)t. (cid:264)i(cid:1221)u này c(cid:1195)n b(cid:1203)t bu(cid:1245)c khi vì lý do nào (cid:255)ó ph(cid:1191)i thay (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh t(cid:1219) bào ho(cid:1211)c ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) nuôi c(cid:1193)y chúng.
Vì container ch(cid:1261)a các t(cid:1219) bào c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chu(cid:1197)n b(cid:1231) tr(cid:1133)(cid:1247)c, cho nên ph(cid:1191)i tính (cid:255)(cid:1219)n vi(cid:1227)c s(cid:1193)y khô, gi(cid:1267) ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a t(cid:1219) bào sau khi s(cid:1193)y, th(cid:1249)i gian thích nghi c(cid:1259)a t(cid:1219) bào sau khi (cid:255)(cid:1133)a container vào h(cid:1227) th(cid:1237)ng và s(cid:1269) thay (cid:255)(cid:1241)i cho phép c(cid:1259)a s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng t(cid:1219) bào còn kh(cid:1191) n(cid:259)ng s(cid:1237)ng sót sau th(cid:1249)i gian b(cid:1191)o qu(cid:1191)n (cid:1251) các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n quy (cid:255)(cid:1231)nh.
301
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
max theo lý thuy(cid:1219)t oxy-hóa kh(cid:1265).
Ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào c(cid:1131) ch(cid:1193)t, t(cid:1219) bào có th(cid:1223) th(cid:1269)c hi(cid:1227)n ch(cid:1261)c n(cid:259)ng th(cid:1259)y gi(cid:1191)i, thí d(cid:1257) nh(cid:1133) esterase là enzyme c(cid:1203)t liên k(cid:1219)t ester c(cid:1259)a các ester ph(cid:1261)c (nh(cid:1133) ethylacetate, butylacetate) ho(cid:1211)c (cid:255)(cid:1239)ng hoá c(cid:1131) ch(cid:1193)t và s(cid:1265) d(cid:1257)ng chúng trong quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i c(cid:1193)u trúc ho(cid:1211)c n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. C(cid:1131) s(cid:1251) c(cid:1259)a quá trình làm s(cid:1189)ch khí b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp vi sinh v(cid:1201)t d(cid:1269)a trên s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t khi (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c khu(cid:1193)y tr(cid:1245)n m(cid:1189)nh m(cid:1217), còn g(cid:1233)i là chemostate. Trong (cid:255)ó ng(cid:1133)(cid:1249)i ta không quan tâm nhi(cid:1221)u (cid:255)(cid:1219)n v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) là ch(cid:1193)t c(cid:1195)n phân hu(cid:1273) (cid:1251) d(cid:1189)ng dung d(cid:1231)ch hay d(cid:1189)ng h(cid:1131)i trong phase khí có hòa tan ho(cid:1211)c khu(cid:1219)ch tán vào phase n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1259)a h(cid:1227) th(cid:1237)ng kh(cid:1265) hay không. Khác v(cid:1247)i các bài toán c(cid:1241) (cid:255)i(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gi(cid:1191)i quy(cid:1219)t theo ki(cid:1223)u chemostate, trong quá trình nói trên có c(cid:1191) các tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p có liên quan v(cid:1247)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1131) ch(cid:1193)t th(cid:1193)p kèm theo các y(cid:1219)u t(cid:1237) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n thay (cid:255)(cid:1241)i c(cid:458)ng nh(cid:1133) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) phát tri(cid:1223)n th(cid:1193)p. Trong các tính toán và ch(cid:1233)n ki(cid:1223)u bioreactor có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng trình không tuy(cid:1219)n tính c(cid:1259)a Monod (cid:255)(cid:1223) tính t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) s(cid:1265) d(cid:1257)ng c(cid:1131) ch(cid:1193)t.
C(cid:1131) s(cid:1251) lý thuy(cid:1219)t c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1261)c gi(cid:1191)i quy(cid:1219)t nhi(cid:1227)m v(cid:1257) (cid:255)(cid:1221) ra là s(cid:1269) hi(cid:1223)u bi(cid:1219)t sinh hóa và vi sinh v(cid:1201)t v(cid:1221) c(cid:1131) ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1239)ng hóa các ch(cid:1193)t c(cid:1195)n phân hu(cid:1273) (cid:1251) t(cid:1219) bào vi sinh v(cid:1201)t. Vì các ch(cid:1193)t này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong quá trình trao (cid:255)(cid:1241)i c(cid:1193)u trúc và n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. Do (cid:255)ó c(cid:1195)n ph(cid:1191)i bi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các thông s(cid:1237) tính toán t(cid:1237)i (cid:1133)u cho bi(cid:1219)t ph(cid:1195)n nào c(cid:1259)a c(cid:1131) ch(cid:1193)t b(cid:1231) oxy hóa (cid:255)(cid:1219)n s(cid:1191)n ph(cid:1197)m cu(cid:1237)i cùng và ph(cid:1195)n nào s(cid:1217) tham gia vào trao (cid:255)(cid:1241)i c(cid:1193)u trúc, có ngh(cid:429)a là t(cid:1189)o sinh kh(cid:1237)i. C(cid:458)ng c(cid:1195)n ph(cid:1191)i xác (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1205)ng th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m giá tr(cid:1231) ng(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1259)a sinh kh(cid:1237)i mà (cid:1251) (cid:255)ó hãy còn di(cid:1225)n ti(cid:1219)n quá trình di(cid:1225)n ti(cid:1219)n quá trình xúc tác (cid:1251) nh(cid:1267)ng n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) (cid:255)ã cho c(cid:1259)a c(cid:1131) ch(cid:1193)t. H(cid:1131)n n(cid:1267)a ph(cid:1191)i chú ý là tác (cid:255)(cid:1245)ng xúc tác (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c th(cid:1269)c hi(cid:1227)n b(cid:1251)i các t(cid:1219) bào s(cid:1237)ng trong quá trình ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) th(cid:1237)ng bioreactor. Do (cid:255)ó ph(cid:1191)i tính toán sao cho s(cid:1269) gia t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i luôn (cid:1251) m(cid:1261)c t(cid:1237)i thi(cid:1223)u, b(cid:1251)i vì s(cid:1269) gia t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i nói chung (cid:255)(cid:1221)u t(cid:1189)o nên m(cid:1245)t s(cid:1269) c(cid:1191)n tr(cid:1251) b(cid:1241) sung (cid:1251) màng. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)(cid:1133)a ra ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp ph(cid:1241) bi(cid:1219)n nh(cid:1193)t làm ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp kh(cid:1251)i (cid:255)(cid:1195)u (cid:255)(cid:1223) t(cid:1237)i (cid:1133)u hóa các thông s(cid:1237) nói trên. M(cid:1245)t trong hai ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp (cid:255)ó là ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp tính theo hi(cid:1227)u qu(cid:1191) kinh t(cid:1219), có ngh(cid:429)a là ph(cid:1191)i tính (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1133)(cid:1131)ng quan t(cid:1237)i (cid:1133)u gi(cid:1267)a s(cid:1269) gia t(cid:259)ng sinh kh(cid:1237)i t(cid:1237)i thi(cid:1223)u và s(cid:1269) tiêu t(cid:1237)n cao nh(cid:1193)t cho trao (cid:255)(cid:1241)i n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp th(cid:1261) hai d(cid:1269)a trên c(cid:1131) s(cid:1251) tính toán h(cid:1227) s(cid:1237) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i c(cid:1131) ch(cid:1193)t cao nh(cid:1193)t thành s(cid:1191)n ph(cid:1197)m Yp
Nh(cid:1267)ng yêu c(cid:1195)u ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các thi(cid:1219)t b(cid:1231) sinh h(cid:1233)c làm s(cid:1189)ch không khí là: (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n trong v(cid:1201)n hành, hi(cid:1227)u qu(cid:1191) làm s(cid:1189)ch, c(cid:458)ng nh(cid:1133) n(cid:259)ng su(cid:1193)t ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng riêng (là t(cid:1273) l(cid:1227) gi(cid:1267)a không khí (cid:255)i qua thi(cid:1219)t b(cid:1231) trong m(cid:1245)t gi(cid:1249) và th(cid:1223) tích làm vi(cid:1227)c c(cid:1259)a h(cid:1227) th(cid:1237)ng) cao và (cid:255)(cid:1245) can tr(cid:1251) khí (cid:255)(cid:1245)ng h(cid:1233)c th(cid:1193)p.
Thi(cid:1219)t b(cid:1231) làm s(cid:1189)ch sinh h(cid:1233)c không khí ph(cid:1241) bi(cid:1219)n nh(cid:1193)t là các biofilter có chi phí s(cid:1191)n xu(cid:1193)t không (cid:255)áng k(cid:1223) (v(cid:1201)t li(cid:1227)u c(cid:1259)a l(cid:1247)p l(cid:1233)c r(cid:1215) và ph(cid:1241) bi(cid:1219)n, tiêu t(cid:1237)n n(cid:1133)(cid:1247)c, (cid:255)i(cid:1227)n th(cid:1193)p).
N(cid:259)ng su(cid:1193)t ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a bioreactor cao h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i các thi(cid:1219)t b(cid:1231) sinh h(cid:1233)c làm s(cid:1189)ch khí khác, vì nó có n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) sinh khí cao trong th(cid:1223) tích làm vi(cid:1227)c c(cid:1259)a reactor nh(cid:1249) s(cid:1269) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh vi sinh v(cid:1201)t trên các ch(cid:1193)t mang polymer và vô c(cid:1131). Ngoài vai trò t(cid:1201)p trung sinh kh(cid:1237)i, các ch(cid:1193)t mang này còn th(cid:1269)c hi(cid:1227)n m(cid:1245)t ch(cid:1261)c n(cid:259)ng r(cid:1193)t quan tr(cid:1233)ng khác là (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o di(cid:1227)n tích b(cid:1221) m(cid:1211)t phân cách l(cid:1247)n gi(cid:1267)a hai phase n(cid:1133)(cid:1247)c-khí. B(cid:1251)i vì hi(cid:1227)u su(cid:1193)t làm s(cid:1189)ch không khí c(cid:1259)a bioreactor (cid:1251) th(cid:1223) tích và t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) dòng khí l(cid:1247)n s(cid:1217) b(cid:1231) gi(cid:1247)i h(cid:1189)n b(cid:1251)i t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) khu(cid:1219)ch tán c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t c(cid:1195)n lo(cid:1189)i b(cid:1235) qua màng n(cid:1133)(cid:1247)c bao b(cid:1233)c l(cid:1247)p sinh h(cid:1233)c, do v(cid:1201)y n(cid:1219)u mu(cid:1237)n gia t(cid:259)ng h(cid:1131)n n(cid:1267)a n(cid:259)ng su(cid:1193)t c(cid:1259)a bioreactor, thì có l(cid:1217) ph(cid:1191)i hoàn thi(cid:1227)n h(cid:1131)n thi(cid:1219)t k(cid:1219) c(cid:1259)a bioreactor và tìm ki(cid:1219)m các v(cid:1201)t li(cid:1227)u m(cid:1247)i (cid:255)(cid:1223) c(cid:1237) (cid:255)(cid:1231)nh vi sinh v(cid:1201)t nh(cid:1205)m t(cid:1189)o di(cid:1227)n tích b(cid:1221) m(cid:1211)t ng(cid:259)n cách phase l(cid:1247)n.
302
VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG
Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng
TÀI LI(cid:1226)U THAM KH(cid:1190)O
1. Nguy(cid:1225)n Lân D(cid:458)ng , Nguy(cid:1225)n (cid:264)ình Quy(cid:1219)n, Ph(cid:1189)m V(cid:259)n Ty 2002. Vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1233)c . NXB Giáo d(cid:1257)c.
2. Nguy(cid:1225)n Lân D(cid:458)ng VSV (cid:255)(cid:1193)t và s(cid:1269) chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon, nit(cid:1131) NXB KH và K(cid:1275) thu(cid:1201)t Hà N(cid:1245)i 1984
3. Nguy(cid:1225)n (cid:264)(cid:1261)c L(cid:1133)(cid:1255)ng - Công ngh(cid:1227) VSV t(cid:1201)p I, II NXB (cid:264)a Qu(cid:1237)c gia TP HCM
4. Nguy(cid:1225)n (cid:264)(cid:1261)c L(cid:1133)(cid:1255)ng - Công ngh(cid:1227) VSV t(cid:1201)p I, II NXB (cid:264)a Qu(cid:1237)c gia TP HCM
5. Nguy(cid:1225)n Xuân Nguyên, Tr(cid:1195)n Quang Huy - Công ngh(cid:1227) x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i và ch(cid:1193)t th(cid:1191)i r(cid:1203)n NXB KH & KT Hà N(cid:1245)i 2004
6. Tr(cid:1195)n Hi(cid:1219)u Khuê (Ch(cid:879) biên) Tr(cid:1195)n (cid:264)(cid:1261)c H(cid:1189) - Lê Hi(cid:1219)u Th(cid:1191)o - Giáo trình các quá trình vi sinh trong các công trình c(cid:1193)p thoát n(cid:1133)(cid:1247)c. Tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:264)(cid:1189)i h(cid:1233)c Xây d(cid:1269)ng hà N(cid:1245)i 1994
7. Lê Xuân Ph(cid:1133)(cid:1131)ng - Vi sinh v(cid:1201)t công nghi(cid:1227)p - NXB Xây d(cid:1269)ng Hà N(cid:1245)i
8. Tr(cid:1195)n Thanh - Công ngh(cid:1227) vi sinh NXB Giáo d(cid:1257)c Hà N(cid:1245)i 2000
9. Tr(cid:1231)nh Th(cid:1231) Thanh - (cid:264)(cid:1245)c h(cid:1233)c môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng và s(cid:1261)c kho(cid:1215) con ng(cid:1133)(cid:1249)i - NXB (cid:264)(cid:1189)i h(cid:1233)c Qu(cid:1237)c gia Hà N(cid:1244)i 2003
10. Tr(cid:1195)n Linh Th(cid:1133)(cid:1247)c, Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp phân tích vi sinh v(cid:1201)t h(cid:1233)c trong n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1269)c ph(cid:1197)m và m(cid:1275) ph(cid:1197)m, 2002, NXB giáo d(cid:1257)c
11. Tr(cid:1195)n C(cid:1197)m Vân - Giáo trình VSV h(cid:1233)c môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng NXB (cid:264)H Qu(cid:1237)c gia Hà N(cid:1245)i 2003
12. Trung tâm (cid:255)ào t(cid:1189)o ngành n(cid:1133)(cid:1247)c và môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng S(cid:1241) tay x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c T(cid:1201)p I, II XNB Xây d(cid:1269)ng Hà n(cid:1245)i 1999
303
M(cid:1256)C L(cid:1256)C
PH(cid:1194)N I : (cid:264)(cid:1188)I C(cid:1132)(cid:1130)NG V(cid:1220) VI SINH V(cid:1200)T H(cid:1232)C MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG .........................1
CH(cid:1132)(cid:1130)NG 1 : HÌNH THÁI, C(cid:1192)U T(cid:1188)O VÀ CÁC (cid:264)(cid:1210)C TÍNH C(cid:1130) B(cid:1190)N C(cid:1258)A VSV ...................................................................................................................1
1.1 (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m chung c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t .....................................................................2
1.2 Các nhóm vi sinh v(cid:1201)t chính ...........................................................................5
CH(cid:1132)(cid:1130)NG 2 : SINH LÝ (cid:264)(cid:1188)I C(cid:1132)(cid:1130)NG VI SINH V(cid:1200)T ...........................................59
2.1 Dinh d(cid:1133)(cid:1253)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t .........................................................................59
2.2 Trao (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1193)t và trao (cid:255)(cid:1241)i n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t ..................................90
2.3 (cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng các y(cid:1219)u t(cid:1237) bên ngoài (cid:255)(cid:1219)n ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t .................94
CH(cid:1132)(cid:1130)NG 3 : S(cid:1268) PHÂN B(cid:1236) C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T TRONG MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG ...108
3.1 Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1193)t và s(cid:1269) phân b(cid:1241) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong (cid:255)(cid:1193)t ............................108
3.2 Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c và s(cid:1269) phân b(cid:1241) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong n(cid:1133)(cid:1247)c .....................119
3.3 Môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không khí và s(cid:1269) phân b(cid:1241) c(cid:1259)a vi sinh v(cid:1201)t trong không khí .....122
CH(cid:1132)(cid:1130)NG 4 : KH(cid:1190) N(cid:258)NG CHUY(cid:1222)N HOÁ V(cid:1200)T CH(cid:1192)T C(cid:1258)A VI SINH V(cid:1200)T TRONG CÁC MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG T(cid:1268) NHIÊN .....................................126
4.1 Kh(cid:1191) n(cid:259)ng chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t cacbon trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269) nhiên ....126
4.2 Kh(cid:1191) n(cid:259)ng chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t nit(cid:1131) trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269) nhiên c(cid:1259)a VSV ....................................................................................................135
4.3 K/n(cid:259)ng chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t ph(cid:1237)t pho trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269) nhiên c(cid:1259)a VSV ............................................................................................155
4.4 K/n(cid:259)ng chuy(cid:1223)n hoá các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t l(cid:1133)u hu(cid:484)nh trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1269) nhiên c(cid:1259)a VSV ............................................................................................158
CH(cid:1132)(cid:1130)NG 5 : Ô NHI(cid:1224)M VI SINH V(cid:1200)T ................................................................161
5.1 Nguyên nhân c(cid:1259)a v(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) ô nhi(cid:1225)m vi sinh ..................................................161
5.2 Nhi(cid:1225)m trùng và kh(cid:1191) n(cid:259)ng ch(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1253) c(cid:1259)a c(cid:1131) th(cid:1223) .........................................162
5.3 M(cid:1245)t s(cid:1237) vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh chính .............................................................168
5.4 M(cid:1245)t s(cid:1237) vi khu(cid:1197)n gây b(cid:1227)nh khác..................................................................180
5.5 Vi sinh v(cid:1201)t ch(cid:1229) th(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m ........................................................................192
PH(cid:1194)N II : VSV VÀ CÁC CH(cid:1192)T V(cid:1246)I QUÁ TRÌNH SINH H(cid:1232)C TRONG CÔNG NGH(cid:1226) MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG ......................................................................195
CH(cid:1132)(cid:1130)NG VI : C(cid:1130) S(cid:1250) SINH H(cid:1232)C C(cid:1258)A QUÁ TRÌNH X(cid:1264) LÝ Ô NHI(cid:1224)M MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG .............................................................................................195
6.1 Tình hình ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng hi(cid:1227)n nay ....................................................195
6.2 Nguyên lý c(cid:1131) b(cid:1191)n c(cid:1259)a các quá trình ..........................................................196
6.3 M(cid:1245)t s(cid:1237) lo(cid:1189)i vi sinh v(cid:1201)t s(cid:1265) d(cid:1257)ng trong x(cid:1265) lý ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng ..............199
CH(cid:1132)(cid:1130)NG 7: TÁC NHÂN VI SINH V(cid:1200)T TRONG QUÁ TRÌNH X(cid:1264) LÝ Ô NHI(cid:1224)M MÔI TR(cid:1132)(cid:1248)NG N(cid:1132)(cid:1246)C .......................................................211
7.1 Vi sinh v(cid:1201)t gây b(cid:1227)nh và ch(cid:1229) tiêu v(cid:1227) sinh v(cid:1221) vi sinh v(cid:1201)t trong n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1193)p sinh ho(cid:1189)t .............................................................................................211
7.2 S(cid:1269) nhi(cid:1225)m b(cid:1197)n ngu(cid:1239)n n(cid:1133)(cid:1247)c, quá trình t(cid:1269) làm s(cid:1189)ch c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c ngu(cid:1239)n (sông, h(cid:1239)) ....................................................................................................224
7.3 Các quá trình vi sinh v(cid:1201)t trong các công trình x(cid:1265) lý n(cid:1133)(cid:1247)c thiên nhiên .....238
7.4 Các hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng b(cid:1193)t l(cid:1255)i do s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n vi sinh v(cid:1201)t, sinh v(cid:1201)t trong (cid:1237)ng d(cid:1199)n, công trình và thi(cid:1219)t b(cid:1231) c(cid:1193)p n(cid:1133)(cid:1247)c, bi(cid:1227)n pháp kh(cid:1203)c ph(cid:1257)c ...............244
7.5 Vi sinh v(cid:1201)t v(cid:1247)i quá trình x(cid:1265) lý ô nhi(cid:1225)m môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c ........................247
CH(cid:1132)(cid:1130)NG 8: TÁC NHÂN VI SINH V(cid:1200)T TRONG X(cid:1264) LÝ CH(cid:1192)T TH(cid:1190)I ........267
8.1 Khái ni(cid:1227)m v(cid:1221) ch(cid:1193)t th(cid:1191)i ...............................................................................267
8.2 Phân lo(cid:1189)i ch(cid:1193)t th(cid:1191)i .....................................................................................268
8.3 Khái ni(cid:1227)m v(cid:1221) x(cid:1265) lý ch(cid:1193)t th(cid:1191)i .....................................................................268
CH(cid:1132)(cid:1130)NG 9: TÁC NHÂN VI SINH V(cid:1200)T TRONG X(cid:1264) LÝ KHÍ TH(cid:1190)I ...........293
9.1 Nguyên lý c(cid:1259)a quá trình x(cid:1265) lý sinh h(cid:1233)c khí th(cid:1191)i .......................................294
9.2 Các h(cid:1227) th(cid:1237)ng làm s(cid:1189)ch không khí b(cid:1205)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp sinh h(cid:1233)c ................293