Analiza porównawcza wyników badania stopnia mikrobiologicznego zanieczyszczenia powietrza przy pobieraniu próbek metodą sedymentacyjną oraz zderzeniową lub filtracyjną

• Autorzy: Kulik A. , Ossowska-Cypryk K.

Warianty tytułu

EN

Comparative analysis of results derived from research into the degree of microbiological air pollution at sampling based on sedimentation and impact or filtration methods

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W badaniach mikrobiologicznych powietrza, obok konieczności wyboru metody poboru próbki, zachodzi potrzeba jej oceny pod względem efektywności wychwytywania mikroorganizmów i występujących w tym procesie błędów. Różnorodność metod pobierania próbek powietrza oraz sprzętu stosowanego do badań mikrobiologicznych powoduje, że uzyskiwane wyniki nie są jednoznaczne, co utrudnia obiektywną ocenę stopnia mikrobiologicznego zanieczyszczenia powietrza. W wieloletniej działalności badawczej byłego Instytutu Systemów Inżynierii Środowiska Politechniki Warszawskiej (1970-2007) zagadnieniom metodycznym w mikrobiologii powietrza poświęcono wiele uwagi. W pracach badawczych, realizowanych początkowo w Zakładzie Inżynieryjno-Sanitarnej Ochrony Środowiska, a następnie w Zakładzie Biologii Środowiska i Zakładzie Ochrony Środowiska Miejskiego, przeprowadzono szereg eksperymentów mających na celu porównanie efektywności wychwytywania mikroorganizmów z powietrza w próbkach |"bieranych metodą sedymentacyjną, zderzeniową i filtracyjną. W opracowaniu przedstawiono wyniki badań porównawczych przeprowadzonych w otoczeniu różnych źródeł bioaerozolu, głównie oczyszczalni ścieków i obiektów hodowlanych, oraz w powietrzu niezanieczyszczonym, a także w pomieszczeniach zamkniętych i w laboratorium, Wyniki analizy wskazują na potrzebę prowadzenia badań porównawczych, ponieważ w zróżnicowanych warunkach środowiskowych zależności między stężeniami liczbowymi mikroorganizmów uzyskiwanymi różnymi metodami nie są stałe. Dodatkowo na skutek zmian konstrukcyjnych przyrządów do poszczególnych metod badawczych (aparaty szczelinowe, próbniki, płuczki itp.) zmianie ulega ich zdolność do wychwytywania mikroorganizmów, co bezpośrednio wpływa na wynik badania.

EN

In microbiological examination of air, apart from the need to choose a sampling method, it is also necessary to assess the method in terms of its microorganism capturing effectiveness and errors occurring in the process. The variety of air sampling methods and equipment types used for microbiological examination by individual authors leads to the situation that the results obtained by means of those methods and equipment are not unequivocal. Since the results are far from being homogenous, it is difficult to assess the degree of microbiological air pollution objectively. For many years of research work carried out at Warsaw University of Technology, Institute of Environmental Engineering Systems, a lot of attention has been paid to methodological issues in the microbiology of air. Within the framework of the research activity done initially at the Engineering and Sanitary Environmental Protection Division and, later on, at the Environmental Biology Division and the Urban Environment Protection Division, numerous experiments were conducted to compare the effectiveness of the techniques applied to capture microorganisms from the air in samples collected by means of sedimentation, impact and filtration methods. The paper shows the results of comparative research carried out in the surroundings of various bioaerosol sources, mainly wastewater treatment plants and animal breeding facilities, in unpolluted air, in buildings and in a laboratory. The results of the analysis point to the need to conduct comparative research, as in diverse environmental conditions the relationships among numerical microorganism concentrations obtained by means of various methods are not constant. Moreover, as a result of technological development of the equipment used in individual research methods (slit samplers, impingers etc.) its microorganism capturing capacity has changed and this change has had a direct influence on the results of the given research.

Słowa kluczowe

PL

bakterie; bioaerozol; grzyby; pleśnie; mikroorganizmy; metoda sedymentacyjna; metoda zderzeniowa

EN

air sampling; airborne bacteria; airborne modulus; bioaerosols; fungi; microorganisms; sedimentation method

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2009
• Tom: z. 56
• Strony: 45--102
• Opis fizyczny: Bibliogr. 70 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kulik A.

autor

Ossowska-Cypryk K.

• Wydział Inżynierii Środowiska Politechnika Warszawska,

Bibliografia

• OPRACOWANIA ŹRÓDŁOWE
• [A] Ossowska-Cypryk K.: Wpływ oczyszczalni ścieków Bioblok na stopień mikrobiologicznego zanieczyszczenia powietrza. Materiały PZITS, nr 361, Warszawa, Nowy Targ 1982.
• [B] Ossowska-Cypryk K., Sztompka E., Pajor E., Skorupski W., Kulig A.: Ocena zasięgu oddziaływania oczyszczalni ścieków typu "Ekoblok" o przepustowości do 120 m3/dobę, na podstawie badań chemicznych i mikrobiologicznych przeprowadzonych w otoczeniu wytypowanych obiektów. Raport IIŚ PW, Warszawa 1988.
• [C] Skorupski W., Ossowska-Cypryk K., Kulig A.: Małe oczyszczalnie ścieków typu Ekoblok jako niezorganizowane źródło emisji zanieczyszczeń. Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 1991, t. LXV, nr 6, s. 128-131.
• [D] Kulig A., Ossowska-Cypryk K., Pawłowski J., Rzemek W., Sternicka-Kantor M.: Określenie rodzaju i zasięgu oddziaływania na otoczenie oczyszczalni ścieków w Komarówce Podlaskiej. Raport ISIS PW 1-94/ZOŚM, Warszawa 1994.
• [E] Kulig A., Czyżkowski B., Dmochowski D., Miaśkiewicz-Pęska E., Ossowska-Cypryk K., Sinicyn G., Rzemek W., Sternicka-Kantor M., Dąbrowska M.: Badanie oddziaływania na środowisko Oczyszczalni Ścieków "Południe" w Warszawie. Raport ISIS PW 18-07/ZOŚM, Warszawa 2007.
• [F] Ossowska-Cypryk K., Kulig A., Rzemek W.: Badania własne na terenie Politechniki Warszawskiej. Wydział Inżynierii Środowiska, Warszawa 2005.
• [G] Kolbuszewski T., Krzysztofik B., Ossowska-Cypryk K., Russak G.: Wpływ ilości drobnoustrojów i zapylenia powietrza na wyniki produkcyjne i zdrowotność trzody chlewnej. Biuletyn Zjazdu Polskiego Towarzystwa Nauk Weterynaryjnych, Olsztyn, 12-14.IX.1974.
• [H] Russak G., Krzysztofik B., Ossowska-Cypryk K., Łukomski A.: Zanieczyszczenie mikrobiologiczne oraz zapylenie powietrza w chlewniach o systemie ściołowym i bezściołowym. Medycyna Weterynaryjna, 1975, 31, 11, s. 663-666.
• [I] Krzysztofik B., Ossowska-Cypryk K., Koła Naukowe Akademii Medycznej i Politechniki Warszawskiej: Badanie mikrobiologiczne powietrza na Oddziale Intensywnej Opieki Medycznej AM w Warszawie. Referat na VII Zjazd Naukowy Centrum Zdrowia Dziecka, Warszawa 1986.
• [J] Skorupski W., Ossowska-Cypryk K., Kulig A., Wieczorek B.: Opracowanie metody aspiracyjnej oznaczania mikroorganizmów w powietrzu i sprawdzenie jej przydatności na oczyszczalni ścieków mleczarskich. Raport IIŚ PW, Warszawa 1982.
• [K] Skorupski W., Ossowska-Cypryk K., Kulig A., Wieczorek B.: Opracowanie metody aspiracyjnej oznaczania grzybów i niektórych bakterii oraz metody oznaczania siarkowodoru i amoniaku w powietrzu. Rozeznanie możliwości oznaczania metanu. Raport IIŚ PW, Warszawa 1983.
• [L] Czerwińska E.Z., Knapik A.: Ocena zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego w Krynicy Morskiej. Raport konsultowany przez Z. Kańską i K. Ossowską-Cypryk, Instytut Ochrony Środowiska, Oddział w Gdańsku, Gdańsk 1987.
• [Ł] Ossowska-Cypryk K.: Wpływ promieni ultrafioletowych na mikroflorę powietrza. Rozprawa doktorska, Wydział ISiW PW, Warszawa 1969.
• LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA
• [1] Aerosol measurement principles. Techniques and applications effect. Ed. Baron P.A. i Willeke K., John Wiley and Sons Inc., New York 2001.
• [2] Aerosols Handbook. Measurement, Dosimetry and Health Effects. Red. L.S. Ruzer, Naomi H. Harley. CRC Press, London 2003.
• [3] Andersen A.A.: A monitor for airborne bacteria. Appl. Microbiol., 1962, 10, 3, s. 181-184.
• [4] Benbough J.E. et al.: Determination of thc collection efficiency of a microbial air sampler. J. Appl. Bact., 1993, 74, s. 170-173.
• [5] Bourdillon R.B., Lidwell O.M., Thomas J.C.: A slit sampler for collecting and counting air-borne bacteria. J. Hyg., 1941, 41, s. 197-224.
• [6] Bożko L., Ossowska-Cypryk K., Krzysztofik B.: Mikroflora powietrza zakładów gastronomicznych i powietrza atmosferycznego miasta Warszawy. Acta Microbiologica Polonica, 1961, 10, s. 307-322.
• [7] Burbianka M. i in.: Mikrobiologia żywności. PZWL, Warszawa 1983.
• [8] Buttner M.P., Stetzenbach L.D.: Monitoring airborne fungal spores in an experimental indoor environment to evaluate sampling metods and the effects of human activity on air sampling. Appl. Environ. Microbiol., 1993, 59, 1, s. 219-226.
• [9] Cvetnič Z., Pepelinjak S.: Distribution and mycotoxin producing ability of some fungal isolates from the air. Atmospheric Environment, 1997, 31, 3, s. 491-495.
• [10] Czermiński J., Iwasiewicz A., Paszek Z., Sikorski A.: Metody statystyczne w doświadczalnictwie chemicznym. PWN, Warszawa 1974.
• [11] Dahlgreen C.M. et al.: A slit sampler for collecting T3 bacteriaphage. Appl. Microbiol., 1961, 9, s. 103-105.
• [12] Dianowa E.W.: Srawnitielnaja ocenka sedimentacyonnogo i aspiracyonnogo mietodow bakteriologiczeskogo issledowania atmosfiernogo wozducha. Informac. Biul. Inst. San. Gig. im. Erism., 1957, 9, 16.
• [13] Dimmick R.L., Akers A.B.: An introduction to experimental aerobiology. Wiley - Interscience John Willey & Sons, New York 1969.
• [14] Dutkiewicz J.: Bacteria and fungi in organic dust as potential health hazard. Ann. Agric. Environ. Med., 1997, vol. 4, s. 11-16.
• [15] Dutkiewicz J., Kwapiszewski Cz.: Nowy aparat do badania mikrobiologicznego zanieczyszczenia powietrza. Ochrona Powietrza, 1975, nr 9 (2), s. 37-42.
• [16] Ehrlich R. et al.: Evaluation of slit sampler in quantitative studies of bacterial aerosols. Appl. Microbiol., 1966, 14, 3, s. 328-330.
• [17] Feller W.: An introduction to the probability theory and its application. John Wiley and Sons Inc., New York 1950.
• [18] Godish D.R., Godish T.J.: Relationship between sampling duration and concentration of culturable airborne mould and bacteria on selected culture media. J. Appl. Microb., 2007, vol. 102, s. 1479-1484.
• [19] Gogoberidze R.G.: O primienienii mietoda osiadania dla koliczestwiennogo mikrobiołogiczeskogo analiza wozducha. Mikrobiołogija, 1953, 22, s. 308.
• [20] Górny R.: Biologiczne czynniki szkodliwe: normy, zalecenia i propozycje wartości dopuszczalnych. Podstawy i Metody Oceny Środowiska Pracy, 2004, 3, s. 17-39.
• [21] Gregory P.H.: The microbiology of the atmosphere. John Wiley and Sons, New York 1973.
• [22] Griffiths W.D., DeCosemo G.A.L.: The assessment of bioacrosols: a critical reviev. J. Aerosol Sci., 1994, 25, 8, s. 1425-1458.
• [23] Gutarowska B.: Przegląd metod oceny zanieczyszczenia mikrobiologicznego powietrza. Mat. konf. "Problemy jakości powietrza wewnętrznego w Polsce 2001". Instytut Ogrzewnictwa i Wentylacji Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2002.
• [24] Gutarowska B., Smok A.: Badania skuteczności wykrywania grzybów strzępkowych w powietrzu. Mat. konf. "Problemy jakości powietrza wewnętrznego w Polsce 2005". Pod red. T. Jędrzejewskiej-Ścibak i J. Sowy. Wydział Inżynierii Środowiska PW, Warszawa 2006.
• [25] Hollaender A., Dalia Valle J.M.: A simple device for sampling air-borne bacteria. Publ. Health Rep., 1939, 54, s. 574-577.
• [26] Hryniewicz R.: Precyzja pomiarów w analizach zanieczyszczeń powietrza. Zeszyt Problemowy PZITS-NOT nr 225/4, Warszawa 1979.
• [27] Jakubowska J.: Mikroflora powietrza jednym ze wskaźników stanu higienicznego zakładu produkcyjnego. Przem. Rolny i Spoż., 1954, 8, s. 395.
• [28] Kańska Z. i in.: Ćwiczenia laboratoryjne z biologii sanitarnej. Cz. I. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1998.
• [29] Karra S., Katsivela E.: Bioacrosol emission from wastewater treatment plants. Technological Educational Institute of Crete, Department of Natural Resources and Environment, Laboratory of Environmental Chemistry & Biochemical Processes. Chania, Greece, 2006.
• [30] Kingston D.: Selective media in air sampling: A review. J. Appl. Bact., 1971, vol. 34 (1), s. 221-232.
• [31] Krogulski A., Podsiadły T.: Oznaczanie ogólnej liczby grzybów w powietrzu atmosferycznym i wewnątrz pomieszczeń. Roczn. PZH, 2003, 54, s. 393-398.
• [32] Krzysztofik B.: Metody ustalania stopnia mikrobiologicznego zanieczyszczenia powietrza. Ochrona Powietrza, 1971, 3, s. 20-25.
• [33] Krzysztofik B.: Mikrobiologia powietrza. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1992.
• [34] Krzysztofik B., Ossowska-Cypryk K.: Ćwiczenia laboratoryjne z mikrobiologii powietrza. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1997.
• [35] Kudriawcew S.J. i dr.: Nowyj probor łowuszka dla otbora prób i izluczenia bakterialnych aerozolej. Gigiena i Sanitaria, 1966, 6, s. 64-68.
• [36] Kulig A.: Metoda określania wartości emisji zanieczyszczeń chemicznych i mikrobiologicznych powietrza z wybranych obiektów gospodarki komunalnej. Rozprawa doktorska, Wydział Inżynierii Sanitarnej i Wodnej PW, Warszawa 1986.
• [37] Kulig A., Ossowska-Cypryk K.: Problematyka badań mikrobiologicznych w ocenach oddziaływania na środowisko obiektów komunalnych - zagadnienia metodyczne. Problemy Ocen Środowiskowych, 1999, nr 1(4), s. 51-58.
• [38] Lembke L.L. et al.: Precision of the all-glass impinger and the Andersen microbial impactor for air sampling in solid-waste handling facilities. Appl. Env. Microbiol., 1981, 42, s. 222-225.
• [39] Macher J.M., First M.W.: Reuter centrifugal air sampler measurement of effective airflow rate and collection efficiency. Appl. Env. Microbiol., 1983, 45, 6, s. 1960-1962.
• [40] Miller A.A.: Sanitarnaja bakteriologia. Gos. Med. Izd., Moskwa 1933.
• [41] Muszyński Z.: Aerozole biologiczne - bakteryjne i grzybicze. Postępy Aerozoloterapii, 1993, t. I, nr 3-4, s. 205-208.
• [42] Ossowska-Cypryk K.: Metody oznaczania zawartości mikroorganizmów w powietrzu. Zeszyt "Problemy Ochrony Atmosfery", PZITS nr 4527X1/7/84-85, s. 70-104, Warszawa 1985.
• [43] Polska Norma PN-69/C-13047 Szklany sprzęt laboratoryjny. Płuczki bełkotkowe typu Zajcewa.
• [44] Polska Norma PN-89/Z-04008/08 Ochrona czystości powietrza. Pobieranie próbek. Pobieranie próbek powietrza atmosferycznego (imisja) do badań mikrobiologicznych metodą aspiracyjną i sedymentacyjną.
• [45] Polska Norma PN-89/Z-04111/01 Ochrona czystości powietrza. Badania mikrobiologiczne. Postanowienia ogólne i zakres normy.
• [46] Polska Norma PN-89/Z-04111/02 Ochrona czystości powietrza. Badania mikrobiologiczne. Oznaczanie liczby bakterii w powietrzu atmosferycznym (imisja) przy pobieraniu próbek metodą aspiracyjną i sedymentacyjną.
• [47] Polska Norma PN-89/Z-04111/03 Ochrona czystości powietrza. Badania mikrobiologiczne. Oznaczanie liczby grzybów mikroskopowych w powietrzu atmosferycznym (imisja) przy pobieraniu próbek metodą aspiracyjną i sedymentacyjną.
• [48] Polska Norma PN-EN 13098:2002 Powietrze na stanowiskach pracy. Wytyczne dotyczące pomiaru mikroorganizmów i endotoksyn zawieszonych w powietrzu.
• [49] Poradnik matematyczny. Pod red. I. Dziubińskiego, T. Świątkowskiego. PWN, Warszawa 1980.
• [50] Randall C.W., Ledbetter J.O.: Bacterial air pollution from activated sludge units. Amer. Ind. Hyg. Assoc. J., 1966, 27, s. 506-519.
• [51] Rogerson C.T.: Kansas Aeromycology. Vol. I. Comparison of media. Transaction of the Kansas Academy of Science, 1958, 61, 2, s. 156-162.
• [52] Ruehle G.L.A.: Methods of bacterial analyses ofair. J. Agric. Research, 1915, 3, s. 342-368.
• [53] Salle A.J.: Fundamental principles of bacteriology. 7th edition. McGraw-Hill Inc., London 1973.
• [54] Sayer W.J. et al.: Estimation of airborne fungal flora by the Andersen sampler versus the gravity settling plate. J. Allergy, 1969, 44, s. 214-227.
• [55] Sayer W.J. et al.: Hospital airborne bacteria as estimated by the Andersen sampler versus the gravity settling plate. Am. J. Clin. Pathol., 1972, 58, s. 558-562.
• [56] Sorber Ch.A., Bausum H.T., Schaub S.A., Small M.J.: A study of bacterial aerosols at a wastewater irrigation site. J. Water Pollut. Control Fed., 1976, vol. 48, No 10, s. 2367-2379.
• [57] Stewart S.L. et al.: Effect of impact stress on microbial recovery on an agar surface. Appl. Env. Microbiol., 1995, 61, 4, s. 1232-1239.
• [58] Teltsch B. et al.: Die-away kinetics of aerosolized bacteria from sprinkler application of wastewater. Appl. Environ. Microbiol., 1980, vol. 41, No 6, s. 1191-1197.
• [59] Teoria pomiarów. Pod red. H. Szydłowskiego. PWN, Warszawa 1981.
• [60] Thorne P.S. et al.: Comparison of bioaerosol sampling methods in barns hausing swine. Appl. Environ. Microbiol., 1992, 58, 8, s. 2541-2551.
• [61] Turżecki K.I., Oleniewa E.I.: K mietodikie mikrobiologiczeskich issledowanij atmosfiernogo wozducha. Informac. Biul. Inst. San. Gig. Im. Erism, 1957, 9, 14.
• [62] Tyler M.E. at al.: Bacterial aerosol samplers I, II, III. Appl. Microbiol., 1959, 7, s. 337-362.
• [63] Wanner H.U., Deuber A.: Methodische Untersuchungen zum Nachweis von Bakterien in der Luft. Arch. Hyg. und Bact., 1969, 133, 4, s. 316-325.
• [64] Wells W.F.: Airborne contagion and air hygiene. Cambridge University Press, Cambridge 1955.
• [65] Willeke K., Grinspun S.A.: Current methods and advances in bioaerosol sampling. Symp. Proc. The Industrial Metalworking Environment Assessment and Control., November 13-16, 1995, Deaborn, Michigan, s. 218-223.
• [66] Wilson G.S., Miles A.A.: Principles of bacteriology and immunity. Edward Arnold (Publishers), London 1964.
• [67] Włodawiec W.W.: Osnowy aerobiologii. Medicina, Moskwa 1972.
• [68] Zdzienicki S.: Aerosole biologiczne w zarysie. PZWL, Warszawa 1969.
• [69] Zimmerman N.J. et al.: Comparison of two biological aerosol sampling methods. Appl. Env. Microbiol., 1987, 53, 1, s. 99-104.
• [70] Żukowa A.J.: Mietody mikrobiołogiczeskogo issledowanija wozducha. Mikrobiołogija, 1962, 31, s. 475.